图2c是本发明实施例提供的快闪存储器绝缘介质层的制作方法在本步骤中对应的结构图。参照图2c，在所述第一氧化物层205上形成第二氮化层206。
[0048]在本实施例中，可选的，采用炉管工艺在所述第一氧化物层205上形成第二氮化层 206。
[0049]可选的，所述采用炉管工艺在所述第一氧化物层上形成第二氮化层的温度范围为700至900摄氏度。
[0050]优选的，所述第二氮化层206的厚度为9至15纳米。
[0051]步骤104，对所述第二氮化层进行氧化处理，使得所述第二氮化层一部分形成第二氧化物层。
[0052]图2d是本发明实施例提供的快闪存储器绝缘介质层的制作方法在本步骤中对应的结构图。参照图2d，对所述第二氮化层206进行氧化处理，使得所述第二氮化层206 —部分形成第二氧化物层207。
[0053]在本实施例中，可选的，采用现场蒸汽生成工艺对所述第二氮化层进行氧化处理。
[0054]可选的，所述采用现场蒸汽生成工艺对所述第二氮化层进行氧化处理的温度范围为900至1200摄氏度。
[0055]优选的，所述第二氮化层206在进行氧化处理之后的剩余厚度为3至6纳米。
[0056]优选的，在形成第二氧化物层207之后，对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理之前，还可以包括:对所述第二氧化物层207进行清洗处理，以使所述第二氧化物层207的厚度为3至8纳米。
[0057]另外，在上述步骤之后就形成了由第一氧化物层205、第二氮化层206和第二氧化物层207组成的氧化物-氮化物-氧化物结构。现有技术中，氧化物-氮化物-氧化物结构基本采用炉管的方式，与现有技术相比，采用现场蒸汽生成工艺和炉管工艺结合的方式制作氧化物-氮化物-氧化物结构，能够提高快闪存储器绝缘介质层的薄膜的致密性，降低缺陷密度。
[0058]步骤105，对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理，以形成第三氮化层。
[0059]图2e是本发明实施例提供的快闪存储器绝缘介质层的制作方法在本步骤中对应的结构图。参照图2e，对所述第二氧化物层207的表面进行氮化处理，以形成第三氮化层208。
[0060]在本实施例中，可选的，采用缝隙平面天线工艺对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理。
[0061]可选的，所述采用缝隙平面天线工艺对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理是在Ar和N2的氛围中进行的，并且温度范围为400至550摄氏度。
[0062]进一步的，利用SPA工艺对所述第二氧化物层207的表面进行氮化处理的其他工艺条件还可以包括:操作设备的功率范围为1000至2000W，处理时间范围在30至120秒。经过上述氮化处理后，在上述第二氧化物层207的表面就形成很薄的一层氮化物，作为第三氮化层208。与现有技术相比，本发明在氧化物-氮化物-氧化物结构的上下表面进行氮化处理，使氧化物-氮化物-氧化物结构的上下表面分别生成第一氮化层和第三氮化层，由于氮化物的热稳定性较高，所述第一氮化层和所述第三氮化层能够对氧化物-氮化物-氧化物的结构进行保护，以防止氧化物-氮化物-氧化物的结构在快闪存储器制造的后续热工艺中产生“鸟嘴”效应，提高薄膜的致密性，降低缺陷密度。
[0063]本实施例提供的快闪存储器绝缘介质层的制作方法，采用SPA工艺进行氮化处理，能够控制氮的浓度和分布，采用现场蒸汽生成工艺和炉管工艺结合的方式制作氧化物-氮化物-氧化物结构组成的介质层，能够提高快闪存储器绝缘介质层的薄膜的致密性，降低缺陷密度，并在氧化物-氮化物-氧化物结构的上下表面进行氮化处理，使氧化物-氮化物-氧化物结构的上下表面分别生成第一氮化层和第三氮化层，由于氮化物的热稳定性较高，所以能够有效的解决快闪存储器制作过程中由后续热工艺导致的氧化物-氮化物-氧化物结构的“鸟嘴”效应，进而提高快闪存储器的可靠性。
[0064]注意，上述内容仅为本发明的较佳实施例。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其它等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
【主权项】
1.一种快闪存储器绝缘介质层的制作方法，其特征在于，包括: 对形成有隧道氧化物层和浮栅多晶硅层的叠层结构的衬底进行氮化处理，以在所述浮栅多晶硅层上形成第一氮化层； 在所述第一氮化层上形成第一氧化物层； 在所述第一氧化物层上形成第二氮化层； 对所述第二氮化层进行氧化处理，使得所述第二氮化层一部分形成第二氧化物层； 对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理，以形成第三氮化层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用缝隙平面天线工艺对形成有隧道氧化物层和浮栅多晶硅层的叠层结构的衬底进行氮化处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用缝隙平面天线工艺对形成有隧道氧化物层和浮栅多晶硅层的叠层结构的衬底进行氮化处理是在Ar和N2的氛围中进行的，并且温度范围为400至550摄氏度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用现场蒸汽生成工艺在所述第一氮化层上形成第一氧化物层。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用现场蒸汽生成工艺在所述第一氮化层上形成第一氧化物层的温度范围为900至1200摄氏度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用炉管工艺在所述第一氧化物层上形成第二氮化层。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采用炉管工艺在所述第一氧化物层上形成第二氮化层的温度范围为700至900摄氏度。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用现场蒸汽生成工艺对所述第二氮化层进行氧化处理。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述采用现场蒸汽生成工艺对所述第二氮化层进行氧化处理的温度范围为900至1200摄氏度。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用缝隙平面天线工艺对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述采用缝隙平面天线工艺对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理是在Ar和N2的氛围中进行的，并且温度范围为400至550摄氏度。
12.一种快闪存储器绝缘介质层的制作方法，其特征在于，包括: 利用缝隙平面天线工艺对形成有隧道氧化物层和浮栅多晶硅层的叠层结构的衬底进行氮化处理，以在所述浮栅多晶硅层上形成第一氮化层； 利用现场蒸汽生成工艺在所述第一氮化层上形成第一氧化物层； 利用炉管工艺在所述第一氧化物层上形成第二氮化层； 利用现场蒸汽生成工艺对所述第二氮化层进行氧化处理，使得所述第二氮化层一部分形成第二氧化物层； 利用缝隙平面天线工艺对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理，以形成第三氮化层。
13.—种快闪存储器结构,包括: 衬底； 形成在衬底上的隧道氧化物层和浮栅多晶硅层的叠层结构； 形成在所述浮栅多晶硅层上的第一氮化层； 形成在所述第一氮化层上的第一氧化物层； 形成在所述第一氧化物层上的第二氮化层； 第二氧化物层，所述第二氧化物层是对所述第二氮化层进行氧化处理使得所述第二氮化层一部分氧化形成的； 形成在所述第二氧化物层上的第三氮化层；以及 在所述第三氮化物层上形成的控制栅层。
【专利摘要】本发明公开了一种快闪存储器绝缘介质层的制作方法和快闪存储器结构，所述方法包括：对形成有隧道氧化物层和浮栅多晶硅层的叠层结构的衬底进行氮化处理，以在所述浮栅多晶硅层上形成第一氮化层；在所述第一氮化层上形成第一氧化物层；在所述第一氧化物层上形成第二氮化层；对所述第二氮化层进行氧化处理，使得所述第二氮化层一部分形成第二氧化物层；对所述第二氧化物层的表面进行氮化处理，以形成第三氮化层。本发明提高快闪存储器的可靠性。
【IPC分类】H01L29-423, H01L21-28, H01L27-115
【公开号】CN104733297
【申请号】CN201310723663
【发明人】于法波
【申请人】北京兆易创新科技股份有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月24日