專利名稱:在E<sup>2</sup>PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域的大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì),尤其是一種在 E2PR0M中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法。
背景技術(shù):
E2PR0M是常用的一種存儲(chǔ)器,在E卞ROM中既存在高壓區(qū),又存在低壓 區(qū)。電荷泵電路通常需要一些高壓器件,這些高壓器件,除了要滿足一定 的漏電和耐壓,還希望尺寸越小越好,通常希望做非自對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝; 而對(duì)于低壓器件, 一般是有速度和功耗的要求,通常希望做自對(duì)準(zhǔn)硅化物 工藝來降低串聯(lián)電阻,從而實(shí)現(xiàn)速度和功耗的要求。
已有技術(shù)中在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法一般不采用自對(duì)準(zhǔn) 硅化物工藝。如圖1所示,已有技術(shù)包括以下步驟第一步,形成隔離區(qū) 和有源區(qū);第二步,高低壓阱注入;第三步,浮柵淀積和刻蝕;第四步, 氧化硅—氮化硅一氧化硅層的生長(zhǎng)和刻蝕;第五步,高壓柵氧化層形成; 第六步,低壓區(qū)高壓氧化層去除;第七步,低壓柵氧化層形成;第八步, 第二層多晶硅即控制柵的淀積;第九步,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕;第十 步,控制柵刻蝕;第十一步,側(cè)墻的形成和刻蝕。
在已有技術(shù)中第九步自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕一般要控制最終高壓區(qū) 氧化層的余量小于100埃,第十步的控制柵刻蝕要控制最終低壓區(qū)氧化層 的小于20埃。已有技術(shù)中不分高壓區(qū)和低壓區(qū)一律采用非對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝使得低壓管的速度較慢,并且和現(xiàn)有的低壓邏輯工藝不兼容。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器 件的方法,可以高壓器件采用非自對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝,而低壓器件采用自對(duì) 準(zhǔn)硅化物工藝,兼顧了高壓器件的漏電性能和低壓器件的速度性能。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明在E2PR0M中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法 的技術(shù)方案是,包括以下步驟第一步,形成隔離區(qū)和有源區(qū);第二步, 高低壓阱注入;第三步,浮柵淀積和刻蝕;第四步,氧化硅一氮化硅一氧 化硅層的生長(zhǎng)和刻蝕;第五步,高壓柵氧化層形成;第六步,低壓區(qū)高壓 氧化層去除;第七步,低壓柵氧化層形成;第八步,第二層多晶硅即控制 柵的淀積;第九步,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕;第十步,控制柵刻蝕;第 十一步,側(cè)墻的形成和刻蝕;其特征在于,還包括第十二步,自對(duì)準(zhǔn)硅化 物阻擋層的形成和刻蝕;第十三步,自對(duì)準(zhǔn)硅化物的形成;且第九步中, 自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕的余量在100埃以上300埃以下,第十步中控制 柵刻蝕的余量在0至20埃之間。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)是,第九步中,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕的 高壓源漏區(qū)氧化層余量在250埃至300埃之間;第十步中,控制柵刻蝕的 低壓源漏區(qū)氧化層余量在5埃至20埃之間。
作為本發(fā)明另一種進(jìn)一步改進(jìn)是,第十一步中,側(cè)墻形成時(shí)首先采用 化學(xué)汽向淀積的方式生長(zhǎng)90至110埃的氧化硅,然后再生長(zhǎng)1985埃至1015 埃的氮化硅,使得低壓源漏區(qū)氧化層厚度為90至130埃,高壓源漏區(qū)氧化側(cè)墻刻蝕之后使得低壓源漏區(qū)氧化層剩余為 50埃至90埃,高壓源漏區(qū)氧化層剩余為320埃至360埃。
本發(fā)明利用在E2PR0M中高壓器件是采用兩重柵而低壓器件是單層?xùn)诺?特性,在高壓區(qū)的柵刻蝕和低壓區(qū)的柵刻蝕時(shí)形成不同的氧化層余量,最 后加入自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層的形成和刻蝕、以及自對(duì)準(zhǔn)硅化物的形成兩個(gè) 步驟,實(shí)現(xiàn)在高壓器件采用非自對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝,而低壓器件采用自對(duì)準(zhǔn) 硅化物工藝。大大降低了高壓器件的面積,提高高壓器件的性能。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖1為已有的在E2PR0M中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法流程示意圖2為本發(fā)明在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2所示,本發(fā)明在E2PR0M中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法包括以下 步驟首先,形成隔離區(qū)和有源區(qū)。第二步,進(jìn)行高壓和低壓的阱注入。 第三步,浮柵淀積和刻蝕。第四步,氧化硅一氮化硅一氧化硅層的生長(zhǎng)和 刻蝕。第五步,高壓柵氧化層形成。第六步,低壓區(qū)高壓氧化層去除。第 七步,低壓柵氧化層形成。第八步,第二層多晶硅即控制柵的淀積。第九 步,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕,使得高壓源漏區(qū)氧化層的余量在300埃以 下100埃以上,例如為280埃。第十步,控制柵刻蝕,使得低壓源漏區(qū)氧 化層的余量在20埃以下,5埃以上,例如為15埃。第十一步,側(cè)墻的形成 和刻蝕,其中,側(cè)墻形成時(shí)首先采用化學(xué)汽向淀積的方式生長(zhǎng)90至110埃的氧化硅,然后再生長(zhǎng)1985埃至1015埃的氮化硅,使得低壓源漏區(qū)氧化 層厚度為90至130埃,高壓源漏區(qū)氧化層厚度為360埃至400埃,在側(cè)墻 刻蝕之后使得低壓源漏區(qū)氧化層剩余為50埃至90埃,高壓源漏區(qū)氧化層 剩余為320埃至360埃。第十二步,自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層的形成和刻蝕, 自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層的形成采用干法刻蝕加濕法刻蝕,具體采用兩步法刻 蝕,先干法刻蝕,使剩余氧化層的厚度在80埃至120埃之間,再濕法刻蝕 氧化層到0埃。此時(shí)使得低壓源漏區(qū)氧化層剩余0埃,高壓源漏區(qū)氧化層 剩余180埃至220埃。第十三步,自對(duì)準(zhǔn)硅化物的形成。
上述實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的大小為10K).5(請(qǐng)補(bǔ)充單位)18V的高壓器件的漏電 從le-IO降為le-11。
本發(fā)明在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,在高壓區(qū)的柵刻蝕和 低壓區(qū)的柵刻蝕時(shí)形成不同的氧化層余量,實(shí)現(xiàn)在高壓器件采用非自對(duì)準(zhǔn) 硅化物工藝,而低壓器件采用自對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝。大大降低了高壓器件的 面積,提高高壓器件的性能。
權(quán)利要求
1. 一種在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,包括以下步驟第一步,形成隔離區(qū)和有源區(qū);第二步,高低壓阱注入;第三步,浮柵淀積和刻蝕;第四步,氧化硅—氮化硅—氧化硅層的生長(zhǎng)和刻蝕;第五步,高壓柵氧化層形成;第六步,低壓區(qū)高壓氧化層去除;第七步,低壓柵氧化層形成;第八步,第二層多晶硅即控制柵的淀積;第九步,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕;第十步,控制柵刻蝕;第十一步,側(cè)墻的形成和刻蝕;其特征在于,還包括第十二步,自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層的形成和刻蝕;第十三步,自對(duì)準(zhǔn)硅化物的形成;且第九步中,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕的余量在100埃以上300埃以下,第十步中控制柵刻蝕的余量在0至20埃之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在E2PR0M中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,其 特征在于,第九步中,自對(duì)準(zhǔn)雙層多晶硅柵刻蝕的高壓源漏區(qū)氧化層余量 在250埃至300埃之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,其 特征在于,第十步中,控制柵刻蝕的低壓源漏區(qū)氧化層余量在5埃至20埃 之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,其 特征在于,第十一步中,側(cè)墻形成時(shí)首先采用化學(xué)汽向淀積的方式生長(zhǎng)90 至110埃的氧化硅,然后再生長(zhǎng)1985埃至1015埃的氮化硅,使得低壓源 漏區(qū)氧化層厚度為90至130埃,高壓源漏區(qū)氧化層厚度為360埃至400埃, 在側(cè)墻刻蝕之后使得低壓源漏區(qū)氧化層剩余為50埃至90埃,高壓源漏區(qū) 氧化層剩余為320埃至360埃。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在E2PR0M中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,其 特征在于,在第十二步的自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層的形成和刻蝕中,采用兩步 法刻蝕,先干法刻蝕,使剩余氧化層的厚度在80埃至120埃之間,再濕法 刻蝕氧化層到O埃。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的在E2PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法, 其特征在于,第十二步中使得低壓源漏區(qū)氧化層剩余0埃,高壓源漏區(qū)氧 化層的剩余厚度在180埃至220埃之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了E<sup>2</sup>PROM中生長(zhǎng)高壓和低壓器件的方法,利用在E<sup>2</sup>PROM中高壓器件采用兩重柵而低壓器件是單層?xùn)诺奶匦裕诟邏簠^(qū)的柵刻蝕和低壓區(qū)的柵刻蝕時(shí)形成不同的氧化層余量,最后加入自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層的形成和刻蝕、以及自對(duì)準(zhǔn)硅化物的形成兩個(gè)步驟,實(shí)現(xiàn)在高壓器件采用非自對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝,而低壓器件采用自對(duì)準(zhǔn)硅化物工藝。大大降低了高壓器件的面積,提高高壓器件的性能。
文檔編號(hào)H01L21/8247GK101459142SQ20071009442
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者張可鋼 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司