MTP器件及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种MTP器件的制造方法，包括：提供形成有浮栅多晶硅层和ONO侧墙的衬底；形成层间介质层。形成层间介质层的步骤包括：在浮栅多晶硅层上形成阻挡层和BPSG层；执行高温回流工艺和湿法清洗工艺；在所述BPSG层上形成氧化层。本发明专利技术还提供一种MTP器件。本申请通过形成阻挡层

【技术实现步骤摘要】
MTP器件及其制造方法


[0001]本申请涉及MTP器件
，具体涉及一种MTP器件及其制造方法。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展，采用半导体芯片存储数据成为趋势。尤其是在微型中央处理器(MCU)中，更是会大量使用易于集成的存储单元。根据存储类型的不同，存储器件可以分为：一次性可编程(OTP)、多次可编程器件(MTP)、闪存(Flash)器件等。OTP器件可以进行一次性数据编写，之后程式将被固化，其价格低廉，适合有定制需求的低成本应用场合；Flash器件可以反复擦写，灵活性很强，但成本较高，适合对价格不敏感的场合或用于开发；MTP器件则介于二者之间，成本较低，可以多次编写，反复使用。MTP器件的多晶硅浮栅主要用于保存存储数据。
[0003]现有的NMOS的MTP器件的0.18um与95nm制造工艺中，在浮栅多晶硅层上形成后，会利用HDP工艺沉积ILD层，但是因为HDP工艺的轰击作用，浮栅多晶硅层、栅氧等膜层会被损坏，从而导致MTP器件出现多次擦写后的数据保存能力较差的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种MTP器件及其制造方法，可以解决MTP器件在擦写后数据保存能力较差的问题。
[0005]一方面，本申请实施例提供了MTP器件的制造方法，包括：
[0006]提供一衬底，所述衬底上形成有浮栅多晶硅层，所述浮栅多晶硅层侧形成有ONO侧墙；以及，
[0007]形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述浮栅多晶硅层、所述ONO侧墙和部分衬底；其中，形成所述层间介质层的步骤包括：
[0008]形成阻挡层，所述阻挡层覆盖所述浮栅多晶硅层、所述ONO侧墙和部分衬底；
[0009]形成BPSG层，所述BPSG层覆盖所述阻挡层；
[0010]对所述BPSG层执行高温回流工艺；
[0011]对所述BPSG层执行湿法清洗工艺；以及，
[0012]形成氧化层，所述氧化层覆盖所述BPSG层。
[0013]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述BPSG层中，硼离子掺杂浓度为10MOL％～15MOL％；磷离子掺杂浓度为2MOL％～4MOL％。
[0014]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，对所述BPSG层执行高温回流工艺过程中，回流温度为570℃～670℃。
[0015]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述BPSG层的厚度为可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述BPSG层的厚度为
[0016]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述氧化层的厚度为可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述氧化层的厚度为
[0017]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述阻挡层的材质为氮化硅。
[0018]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述阻挡层的厚度为
[0019]可选的，在所述MTP器件的制造方法中，所述衬底和所述浮栅多晶硅层之间还形成有栅氧化层。
[0020]另一方面，本申请实施例还提供了一种MTP器件，包括：
[0021]衬底，所述衬底上形成有浮栅多晶硅层，所述浮栅多晶硅层侧形成有ONO侧墙；以及，
[0022]层间介质层，其中，所述层间介质层包括：阻挡层、BPSG层和氧化层，所述阻挡层覆盖所述浮栅多晶硅层和所述ONO侧墙，所述BPSG层覆盖所述阻挡层，所述氧化层覆盖所述BPSG层。
[0023]本申请技术方案，至少包括如下优点：
[0024]本申请通过在浮栅多晶硅层上形成阻挡层
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BPSG层
‑
氧化层三层式结构的层间介质层，因所述BPSG层经高温回流工艺之后其材质的特殊性，保证了层间介质层的表面平坦性，又可以避免因使用HDP工艺导致MTP器件被等离子体轰击损坏的情况，从而保证了MTP器件可靠性。进一步的，因所述阻挡层、所述BPSG层和所述氧化层的三重保护，可以阻挡后续工艺中的等离子体轰击损坏，从而提高了MTP器件多次擦写后的数据保存能力，提高了MTP器件的可靠性，并能在确保可靠性的基础上提高MTP器件的擦写次数。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本专利技术实施例MTP器件的制造方法的流程图；
[0027]图2
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图5是本专利技术实施例制造MTP器件的各工艺步骤中的半导体结构示意图；
[0028]100
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衬底，101
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浅沟槽隔离结构，110
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浮栅多晶硅层，120
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ONO侧墙，130
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层间介质层，131
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阻挡层，132
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BPSG层，133
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氧化层，140
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栅氧化层。
具体实施方式
[0029]下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0030]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0031]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0032]此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0033]本申请实施例提供了MTP器件的制造方法，请参考图1，图1是本专利技术实施例MTP器件的制造方法的流程图，所述MTP器件的制造方法包括：
[0034]S10：提供一衬底，所述衬底上形成有浮栅多晶硅层，所述浮栅多晶硅层侧形成有ONO侧墙；
[0035]S20：形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述浮栅多晶硅层、所述ONO侧墙和部分衬底。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MTP器件的制造方法，其特征在于，包括：提供一衬底，所述衬底上形成有浮栅多晶硅层，所述浮栅多晶硅层侧形成有ONO侧墙；以及，形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述浮栅多晶硅层、所述ONO侧墙和部分衬底；其中，形成所述层间介质层的步骤包括：形成阻挡层，所述阻挡层覆盖所述浮栅多晶硅层、所述ONO侧墙和部分衬底；形成BPSG层，所述BPSG层覆盖所述阻挡层；对所述BPSG层执行高温回流工艺；对所述BPSG层执行湿法清洗工艺；以及，形成氧化层，所述氧化层覆盖所述BPSG层。2.根据权利要求1所述的MTP器件的制造方法，其特征在于，所述BPSG层中，硼离子掺杂浓度为10MOL％～15MOL％；磷离子掺杂浓度为2MOL％～4MOL％。3.根据权利要求1所述的MTP器件的制造方法，其特征在于，对所述BPSG层执行高温回流工艺过程中，回流温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐平，隋建国，尤鸿朴，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：