Способ изготовления структур мдп-интегральных схем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 1487.З.Са оксида крем нах первого слоя торцов Изобретение гии микрозлектр использовано пр интегральных сх Целью изобре шение выхода го щение их изгото иения операций при Формировани затвора и введеуктмиро 1 показана сгрсхемы после фарой подложке сло.да кремния, песлоя оксидаа кремния; на фосле формпров;н противоинвер анн термного слоя чсского окспол:.кремния слоя ннтрнд ремния ипг, 2пл ь 1 аскн Иэ-ра стор ез .ст ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОВРЕТЕКИЯМ И ЩНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗС)БР(56) Патент США Мф 4.219.379, кл, Н 01 Ь 21(306, 1980.Научно-гехнический отчат об ОКР. Разработка СВИС РПЗУ емкостью 128- 256 Кбт на основе приборов с лавинной инжекцией заряда с УФ-стираннем информации. Гос. регистрационный У У 06043, 1985, разделы 2.1-2.7. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРУКТУР МДП-ИНТЕГРЛЛЬНИХ СХЕМ(57), Изобретекие относится к технологии микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении МДП-интегральных схем, Цель изобретения- повышение выхода годных структур интегральных схем и упрощение их изготовления за счет исключения операций травления поликремния при формировании областей плавающего затвора и введения дополнительного слоя торцового оксида кремния на поликремниевых шинах первого уровня. На кремниеотносится к технолооники и может бьггь и изготовлении МДП- ем.текил является повы дных структур и упровления за счет исклю травления поликремния н областей плавающего нил дополнительного вой подложке формируют сююй термического оксида кремния и первый слой.легированного поликремния, затем иаэтом слое поликремния формируют маску из оксида и нитрида кремния сокнами, соответствующими топологииизолирующих областей, формируют вокнах маски противоинверсные области,в э гих окнах одновременно формируютизолирующие области и дополнительныйгорцовый оксид. кремния на поликреиниевых шинах первого уровня прокислением первого слоя легированногополикремния до подложки, формируютмежслойную изоляцию и вгорой слойлегированного поликремкня. Из первого ивторего слоев легированного полнкремния и межслойной изоляции формируют области плавающего и управляющего эатворов, после чего формируют области истоков и стоков. Прокисление до подложки первого слоя легированного поликремнил проводят в кислороде при 900-1200 С и давлении2-50 атм нли в параь воды прн 700900 С и давлении 2-50 атм. 2 з.п.ф-еп6 ил,1, ц - с груктуря 1 осгте осаждения )Орого слоя поли)(ремтия ца Ч)51 Г,5С структура после фо)Миравания области ц)11 Б 11 ющстО зятБО 1)я) Облясти управ 515 ющего зянгноряя также областей истока к стОкя) ця фиГе Ост 1)укту" ра после формкронация торцового оксиО да кремния.,Показана структура (фиг.1-3) Б сечеции перпендикулярном, и Б сечении (фкг. 4-6) пяряллельиом цапранпвнию поликремниРБьтх шин ПРрвОГО уровня.П р и и е р, При формировании структуры И(П-кцтегральттой схемы с,э цемента памяти) кремцистную 110 длаж ку 1 октпсляют Б потоке окиси сухого 2 О кис)10 радя и ) гХ трП(ЛОрэтклеця цри 1000"С Б течение 20 миц сЪормируя слой термпчест(ого оксцдя кремния 2 тс)лщП 10 й О, ОА мкм (фиг. 1) . Зятем Осяждьтют первый слОЙ тол)тк 1)емния 3 25 толптицой 0,4 мкм пиролизом моцосипяня Б ретткуоре тоцьглсеннага давления прис)590 С и дцффузиРи при 950 С легиБуВт этот полккремцкй (1)оссараья даЯд 21 -3 концстттряц 11 и 10 - 10 см, В каче. ЗО стне источника фосфора при диффузии использ утснт хтеоракись фОсфоряЪдяляОт с пер 13 аго слоя поликремция 3 фосфора- стт)тцт(ятцое стРкла 5 с)брстэуОЩееся при дтту 1)узттц Б 11 оликрегцтий фосфора, тертптческим окислением легированного поликремцтт)т ттрп 900 С Б течецие 10 мин фоат)мируют спОЙ ОксидЯ кремПтя с 5 тОлщи пой О:) 1 мкм, ) ат Рм на струк " туры при 900" С Б реакторе пони)ценно га давления Осаждают слой нитр 111 дя кремния 5 толщиной 013 мкм. к 1) Р м ц51 и 031 к р ет М 11 к Р ц ьтх н1е р Б а Г Оуровня (фкг.3). Маску из слоя оксидак 1) Рмци 51 .с и слоя нттт рида кремния .эце удалян)т, я используют в качествемежслойцой изоляции полцкремциеныхттИн первого уронця. Затем осаждаютвторой слой поликремция 9 (йттГ.А) 511 е 5 ирутот его и плазмохкмическкм травлением через маску двух слоев поликремния формируот области плавающего зат-вора 10 и управляющего затвора 11,причем травление проводят н цаправле".нки, перпеНдикулярном направлению поликремниевых шин перного уровня(фиг.5),Формирование областей истоков истоков 12 элементов памяти проводятпгмплацтаццей ионов мьпцьяка Б участкикремниеной подложки, нс:.срытые послесамосовмещенцаго транления первогои второго слоев полккремния, Ня заклсчительной стадии изготовленияструктур элемецтов памяти формируютторцовый оксид кремния 13 толщиной0,065 мкм цля областей плаватощего иуправляющего затворов со стороныпрогряплеццых первого и второго слоевполикремция (фиг,6) .Особенностью данного способа является то, что топологию поликремциеБ гх шиц перного уронця формируют прокцслецием первого слоя полцкремциячерез окна н маске нитрида при сонмеК 1 е 1 цп 1 ф Ормир Он анкя из ОлцруБЩ 1 Г( областей и торцового оксида креытцтя ттоликремциепых шин первого уранця. Этопозволяет упростить формирование,структур и у 1 ьеньшить зягр 51 з цепке 1)е:льефа 1 еОликрегттптеньнс шиц перВОГОут)0131351 за счет устрацРцкя ОпРряцийп)таэмохиыистеского травления с нанесением и последующим удалением маскииэ фаторезистаВ результате дефектность торцаноцкзоляцик области плавающего затворауменьшается, я дополнительная торцо"-.вая изоляция полнкремциеньтх шин первого уровня) сформированная пракислением первого слоя поликремния черезокна 11 итркдной маски, исключает утечки электрического заряда из плавающего затвора Б этой области структурыпри рабочих ре)кимах интегральнойсхемы,1, Способ изготовления структурИ) П-ин тегря 31 ьньн( схем, включающий Для фармрова 1 тия ПОл 5 ткремциепьтхШиц ттер 530 г О Я) ОБ 1 Я 1)р ОВ а пят 11)от 03111 ТО"4;)грастнтю с использованием маски кэ4)аторе)иста 6 плязмохимичест(им тра 13 Л(цтИЕМ фарМИрутс)т МЯСКу ИЗ цктркдакремнгтя с Окцямио соответствующимитопологии изолирующих областей, иигщлацтациейт ионов боря,срармирутот;протипоинверсные области 7 (фпг,2) .Затем пра)ЗОДЯт Окисление перБОГОслоя поликремнття 3 Б Окнах аскииз иит 1)идя кремнкв да слоя Оксидяс) 55кремния 2 прц 950 С и данлепии 1.") атмв течение 40-60 мттц с одцанреметтиымформированием изолирующих областейч8 ТОЛЩИНОЙ 1 МЕМ И ТОРЦОБОГО ОКСИДЯ формула изобретенияформировйтие и с 1)не)1 й РГцт 1 О:)се слоя термического оксила кремния, формирование маски из цитрцл кремцтя с окнами соответствуюяцын тоттологии15 изолирующих областей, формирование в окнах маски противоицверсцых обласлей формирование в окнах маски изолируюших областей, удаление маски иэ нитрнда кремния, формирование 10 первого слоя легированного поликремния, формироваттие политсретттиеных шиц первого уровня, формирование межслойной изоляции и торцовогс оксида кремния поликремниевьгх шиц первого уровня,15 формирование второго слоя поликреиния, формирование областей плавающего и управляющего затворов цз трвого и второго слоев поликремция и иежслойной изоляции, формтроваттте облас тей истоков и стоков, о т л т) ч а ю-. щ и й с я теи, что, с целью повышения выхода годных структур и упрощения их иэготовлетцтя эа счет исключения операций травления поликремния , при формироваттитт областей плавающего затвора и введения дополцительцогослоя торцового оксида кремния на полияре)е ),) с цнл х ц е" но,е ур 1 ня пей ый слой лет црсванного нолцкреинця формируют пос)е формцрстцання на кремниевой столложте слоя терм)ческого отсес)а кремния, затем ца первом слое легированного полцкремнця формттруют маску из оксида и цитрттда кремния с окнами соо гветствующими топологии иъолтрующтх областей,а после Формирования в окнах маски протцноицверсцых обттастей в этих окцатс одновременно Формируют изолирующие обласпт и доттолгителт цый торцовьй оксил кремнияца т;о 1 икреинттевых шинах первого уровкя прокислениеи первого слоя легиро ванного поликремция до подложки.2. Способ по и.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что прокцслецие первого слоя легированного поликрем". ния ттроводят в кислороде при 900- 1200 С и давлении 2-50 атм. 3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я теи, что прокисление первого слоя легированного поликремния6проводят в парах воды при 700-900 Си давлении 2-50 атм.148 7759 иР 4 Составитель В.ГРТехред Л.Олийнык ректор Э.Лончак Редактор В.Трубче Тир о-издательский комбинат "Патент" г. Укгород, ул. Гагарина, 10 роизэодств Заказ 405 ШИПИ Гос арстненного комитета по 113035, Москва, ЖПодписное бретениям и откр аущская наб в д.