公开(公告)号：US08088683B2

公开(公告)日：2012-01-03

申请号：US12080166

申请日：2008-03-31

申请人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy

发明人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/28282 ,  H01L21/3145

摘要： Deposition and anneal operations are iterated to break a deposition into a number of sequential deposition-anneal operations to reach a desired annealed dielectric layer thickness. In one particular embodiment, a two step anneal is performed including an NH3 or ND3 ambient followed by an N2O or NO ambient. In one embodiment, such a method is employed to form a dielectric layer having a stoichiometry attainable with only a deposition process but with a uniform material quality uncharacteristically high of a deposition process. In particular embodiments, sequential deposition-anneal operations provide an annealed first dielectric layer upon which a second dielectric layer may be left substantially non-annealed.

摘要翻译： 重复沉积和退火操作以将沉积破坏成多个顺序的沉积退火操作以达到期望的退火介电层厚度。 在一个具体实施方案中，进行包括NH 3或ND 3环境，随后是N 2 O或NO环境的两步退火。 在一个实施例中，采用这种方法形成具有仅通过沉积工艺可获得的化学计量但具有均匀材料质量的电介质层，这在沉积过程中具有非常高的特性。 在特定实施例中，顺序沉积 - 退火操作提供退火的第一介电层，第二介电层可以在其上基本上保持不退火。

公开(公告)号：US07880219B2

公开(公告)日：2011-02-01

申请号：US11904470

申请日：2007-09-26

申请人： Igor Polishchuk ,  Sagy Levy ,  Krishnaswamy Ramkumar

发明人： Igor Polishchuk ,  Sagy Levy ,  Krishnaswamy Ramkumar

IPC分类号： H01L29/792

CPC分类号： H01L29/792 ,  H01L21/28123 ,  H01L21/28167 ,  H01L21/28273 ,  H01L27/115 ,  H01L27/11521 ,  H01L29/045 ,  H01L29/42324

摘要： A nonvolatile charge trap memory device and a method to form the same are described. The device includes a channel region having a channel length with crystal plane orientation. The channel region is between a pair of source and drain regions and a gate stack is disposed above the channel region.

摘要翻译： 描述了一种非易失性电荷陷阱存储器件及其形成方法。 该器件包括具有<100>晶面取向的沟道长度的沟道区。 沟道区域位于一对源极区和漏极区之间，栅极堆叠设置在沟道区的上方。

公开(公告)号：US20080290398A1

公开(公告)日：2008-11-27

申请号：US11904470

申请日：2007-09-26

申请人： Igor Polishchuk ,  Sagy Levy ,  Krishnaswamy Ramkumar

发明人： Igor Polishchuk ,  Sagy Levy ,  Krishnaswamy Ramkumar

IPC分类号： H01L29/792 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/792 ,  H01L21/28123 ,  H01L21/28167 ,  H01L21/28273 ,  H01L27/115 ,  H01L27/11521 ,  H01L29/045 ,  H01L29/42324

摘要： A nonvolatile charge trap memory device and a method to form the same are described. The device includes a channel region having a channel length with crystal plane orientation. The channel region is between a pair of source and drain regions and a gate stack is disposed above the channel region.

摘要翻译： 描述了一种非易失性电荷陷阱存储器件及其形成方法。 该器件包括具有<100>晶面取向的通道长度的沟道区域。 沟道区域位于一对源极区和漏极区之间，栅极堆叠设置在沟道区的上方。

公开(公告)号：US08691648B1

公开(公告)日：2014-04-08

申请号：US13168711

申请日：2011-06-24

申请人： Igor Polishchuk ,  Sagy Levy ,  Krishnaswamy Ramkumar ,  Jeong Soo Byun

发明人： Igor Polishchuk ,  Sagy Levy ,  Krishnaswamy Ramkumar ,  Jeong Soo Byun

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L21/28282 ,  H01L29/66833 ,  H01L29/792

摘要： Non-volatile semiconductor memories and methods of fabricating the same to improve performance thereof are provided. In one embodiment, the method includes: (i) forming a gate for a non-volatile memory transistor on a surface of a substrate overlaying a channel region formed therein, the gate including a charge trapping layer; and (ii) forming a strain inducing structure over the gate of the non-volatile memory transistor to increase charge retention of the charge trapping layer. Preferably, the memory transistor is a silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) transistor comprising a SONOS gate stack. More preferably, the memory also includes a logic transistor on the substrate, and the step of forming a strain inducing structure comprises the step of forming the strain inducing structure over the logic transistor. Other embodiments are also disclosed.

摘要翻译： 提供非易失性半导体存储器及其制造方法以改善其性能。 在一个实施例中，该方法包括：（i）在覆盖其中形成的沟道区的衬底的表面上形成用于非易失性存储晶体管的栅极，栅极包括电荷俘获层; 和（ii）在非易失性存储晶体管的栅极上形成应变诱导结构，以增加电荷俘获层的电荷保留。 优选地，存储晶体管是包括SONOS栅极堆叠的氧化硅 - 氧化物 - 氮化物 - 氧化物 - 硅（SONOS）晶体管。 更优选地，存储器还包括在衬底上的逻辑晶体管，并且形成应变诱导结构的步骤包括在逻辑晶体管上形成应变诱导结构的步骤。 还公开了其他实施例。

公开(公告)号：US20130178031A1

公开(公告)日：2013-07-11

申请号：US13436878

申请日：2012-03-31

申请人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Fredrick Jenne ,  Sagy Levy

发明人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Fredrick Jenne ,  Sagy Levy

IPC分类号： H01L21/336

CPC分类号： H01L29/7833 ,  B82Y10/00 ,  H01L21/28282 ,  H01L21/823412 ,  H01L21/823425 ,  H01L21/823462 ,  H01L27/105 ,  H01L27/1052 ,  H01L27/11568 ,  H01L27/11573 ,  H01L27/11582 ,  H01L29/665 ,  H01L29/6656 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/66833 ,  H01L29/7836 ,  H01L29/7843 ,  H01L29/792 ,  H01L29/7926

摘要： An embodiment of a method of integrating a non-volatile memory device into a logic MOS flow is described. Generally, the method includes: forming in a first region of a substrate a channel of a memory device from a semiconducting material overlying a surface of the substrate, the channel connecting a source and a drain of the memory device; forming a charge trapping dielectric stack over the channel adjacent to a plurality of surfaces of the channel, wherein the charge trapping dielectric stack includes a blocking layer on a charge trapping layer over a tunneling layer; and forming a MOS device over a second region of the substrate.

摘要翻译： 描述了将非易失性存储器件集成到逻辑MOS流中的方法的实施例。 通常，该方法包括：在衬底的第一区域中形成存储器件的通道，覆盖衬底表面的半导体材料，连接存储器件的源极和漏极的沟道; 在与所述通道的多个表面相邻的所述通道上形成电荷捕获电介质堆叠，其中所述电荷捕获电介质堆叠包括在隧道层上的电荷捕获层上的阻挡层; 以及在所述衬底的第二区域上形成MOS器件。

公开(公告)号：US08318608B2

公开(公告)日：2012-11-27

申请号：US12197466

申请日：2008-08-25

申请人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy ,  Jeong Byun

发明人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy ,  Jeong Byun

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： H01L21/28282 ,  H01L21/3144 ,  H01L21/3145 ,  H01L29/4234 ,  H01L29/66833

摘要： A method for fabricating a nonvolatile charge trap memory device is described. The method includes providing a substrate having a charge-trapping layer disposed thereon. A portion of the charge-trapping layer is then oxidized to form a blocking dielectric layer above the charge-trapping layer by exposing the charge-trapping layer to a radical oxidation process.

摘要翻译： 描述了制造非易失性电荷陷阱存储器件的方法。 该方法包括提供其上设置有电荷捕获层的衬底。 然后通过将电荷捕获层暴露于自由基氧化过程，电荷俘获层的一部分被氧化以形成电荷俘获层上方的阻挡电介质层。

公开(公告)号：US07799670B2

公开(公告)日：2010-09-21

申请号：US12080175

申请日：2008-03-31

申请人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy ,  Jeong Byun

发明人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy ,  Jeong Byun

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/28282 ,  H01L29/4234 ,  H01L29/792

摘要： A blocking layer of a non-volatile charge trap memory device is formed by oxidizing a portion of a charge trapping layer of the memory device. In one embodiment, the blocking layer is grown by a radical oxidation process at temperature below 500° C. In accordance with one implementation, the radical oxidation process involves flowing hydrogen (H2) and oxygen (O2) gas mixture into a process chamber and exposing the substrate to a plasma. In a preferred embodiment, a high density plasma (HDP) chamber is employed to oxidize a portion of the charge trapping layer. In further embodiments, a portion of a silicon-rich silicon oxynitride charge trapping layer is consumptively oxidized to form the blocking layer and provide an increased memory window relative to oxidation of a nitrogen-rich silicon oxynitride layer.

摘要翻译： 通过氧化存储器件的电荷俘获层的一部分来形成非易失性电荷陷阱存储器件的阻挡层。 在一个实施方案中，通过自由基氧化法在低于500℃的温度下生长阻挡层。根据一个实施方案，自由基氧化过程包括将氢（H 2）和氧（O 2）气体混合物流入处理室并暴露 衬底到等离子体。 在优选实施例中，使用高密度等离子体（HDP）室来氧化电荷俘获层的一部分。 在另外的实施例中，一部分富硅氧氮化硅电荷捕获层被消耗氧化以形成阻挡层，并且相对于富氮氧氮化硅层的氧化提供增加的存储窗口。

公开(公告)号：US20090242962A1

公开(公告)日：2009-10-01

申请号：US12080175

申请日：2008-03-31

申请人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy ,  Jeong Byun

发明人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy ,  Jeong Byun

IPC分类号： H01L21/28 ,  H01L29/423

CPC分类号： H01L21/28282 ,  H01L29/4234 ,  H01L29/792

摘要： A blocking layer of a non-volatile charge trap memory device is formed by oxidizing a portion of a charge trapping layer of the memory device. In one embodiment, the blocking layer is grown by a radical oxidation process at temperature below 500° C. In accordance with one implementation, the radical oxidation process involves flowing hydrogen (H2) and oxygen (O2) gas mixture into a process chamber and exposing the substrate to a plasma. In a preferred embodiment, a high density plasma (HDP) chamber is employed to oxidize a portion of the charge trapping layer. In further embodiments, a portion of a silicon-rich silicon oxynitride charge trapping layer is consumptively oxidized to form the blocking layer and provide an increased memory window relative to oxidation of a nitrogen-rich silicon oxynitride layer.

摘要翻译： 通过氧化存储器件的电荷俘获层的一部分来形成非易失性电荷陷阱存储器件的阻挡层。 在一个实施方案中，通过自由基氧化法在低于500℃的温度下生长阻挡层。根据一个实施方案，自由基氧化过程包括将氢（H 2）和氧（O 2）气体混合物流入处理室并暴露 衬底到等离子体。 在优选实施例中，使用高密度等离子体（HDP）室来氧化电荷俘获层的一部分。 在另外的实施例中，一部分富硅氧氮化硅电荷捕获层被消耗氧化以形成阻挡层，并且相对于富氮氧氮化硅层的氧化提供增加的存储窗口。

公开(公告)号：US20080293254A1

公开(公告)日：2008-11-27

申请号：US11904513

申请日：2007-09-26

申请人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy

发明人： Krishnaswamy Ramkumar ,  Sagy Levy

IPC分类号： H01L21/314

CPC分类号： H01L21/28282 ,  H01L21/3144 ,  H01L21/3145 ,  H01L29/4234 ,  H01L29/66833 ,  Y10S438/954

摘要： A method for fabricating a nonvolatile charge trap memory device is described. The method includes first forming a tunnel dielectric layer on a substrate in a first process chamber of a single-wafer cluster tool. A charge-trapping layer is then formed on the tunnel dielectric layer in a second process chamber of the single-wafer cluster tool. A top dielectric layer is then formed on the charge-trapping layer in the second or in a third process chamber of the single-wafer cluster tool.

摘要翻译： 描述了制造非易失性电荷陷阱存储器件的方法。 该方法包括首先在单晶片簇工具的第一处理室中的衬底上形成隧道电介质层。 然后在单晶片簇工具的第二处理室中的隧道介电层上形成电荷捕获层。 然后在单晶片簇工具的第二或第三处理室中的电荷俘获层上形成顶部电介质层。

公开(公告)号：US08163660B2

公开(公告)日：2012-04-24

申请号：US12413389

申请日：2009-03-27

申请人： Helmut Puchner ,  Igor Polishchuk ,  Sagy Levy

发明人： Helmut Puchner ,  Igor Polishchuk ,  Sagy Levy

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： H01L29/66833 ,  H01L21/28282 ,  H01L29/4234 ,  H01L29/513 ,  H01L29/792

摘要： A method for fabricating a nonvolatile charge trap memory device is described. The method includes forming a first oxide layer on a surface of a substrate. The first oxide layer is exposed to a first decoupled plasma nitridation process having a first bias. Subsequently, a charge-trapping layer is formed on the first oxide layer. The charge-trapping layer is exposed to an oxidation process and then to a second decoupled plasma nitridation process having a second, different, bias.

摘要翻译： 描述了制造非易失性电荷陷阱存储器件的方法。 该方法包括在基板的表面上形成第一氧化物层。 第一氧化物层暴露于具有第一偏压的第一去耦等离子体氮化工艺。 随后，在第一氧化物层上形成电荷俘获层。 电荷捕获层暴露于氧化过程，然后暴露于具有第二不同偏压的第二去耦等离子体氮化工艺。