-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Flash-Speicherbausteins, mit dem die Zellengröße durch Ausbilden eines Steuergatters
innerhalb einer durch den Herstellungsprozess zugelassenen Mindestlinienbreite
verringert wird.
-
In
der jüngeren
Vergangenheit hat ein nicht-flüchtiger
Speicherbaustein aus SONOS (Polysilicium-Oxid-Nitrid-Oxid-Halbleiter) große Aufmerksamkeit
erlangt, weil es möglich
ist, die nachteiligen Eigenschaften anderer nicht-flüchtiger
Speicherbausteine zu überwinden.
Im Fall des nicht-flüchtigen
Speicherbausteins aus SONOS dient eine obere Oxidschicht als Potenzialsperre
für den
Zutritt elektrischer Ladungen durch ein Gatter. Des Weiteren erzeugt
die obere Oxidschicht eine neue Speicherfalle von hoher Dichte zu
einer Grenzfläche
mit einer Nitridschicht. Dementsprechend ist es möglich, eine
dünne Gatterisolationsschicht,
insbesondere eine dünne
Nitridschicht, im Zustand der Beibehaltung einer Speicherfenstergröße zu erhalten,
wodurch ein hocheffizienter nicht-flüchtiger Speicherbaustein mit
einer niedrigen programmierbaren Spannung zum Aufzeichnen und Löschen und
einem niedrigen Stromverbrauch entsteht.
-
Im
Weiteren wird ein Flash-Speicherbaustein vom SONOS-Typ nach dem Stand
der Technik anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben. 1 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Flash-Speicherbaustein vom SONOS-Typ
nach dem Stand der Technik veranschaulicht. 2 ist eine
TEM-Fotografie, die einen Flash-Speicherbaustein vom Zwillings-MONOS-Typ
nach dem Stand der Technik veranschaulicht. Der üblicherweise verwendete Flash-Speicherbaustein
lässt sich
grob unterteilen in einen Mehrschichtgatter-Flashzellenbaustein
mit einer übereinander
angeordneten Struktur eines Steuergatters und eines floatenden Gatters, und
einen SONOS-Flashzellenbaustein, bei dem ein einzelnes Gatter und
ein Gatterdielektrikum als eine ONO-Struktur (Oxid-Nitrid-Oxid) übereinander
angeordnet sind.
-
1 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Flash-Speicherbaustein mit einer SONOS-Zellenstruktur veranschaulicht,
wobei eine Tunneloxidschicht 12, eine Einfangnitridschicht 13 und
eine Sperroxidschicht 14 als die ONO-Struktur der Reihe
nach auf einem Halbleitersubstrat 11 vom p-Typ übereinander
angeordnet sind. Dann wird ein Polysiliciumgatter 15 vom
n-Typ auf die ONO-Struktur 12, 13, und 14 aufgesetzt,
und es werden Störstellenregionen 16 und 17 vom
n-Typ in der Oberfläche
des Halbleitersubstrats 11 auf beiden Seiten des Polysiliciumgatters 15 vom
n-Typ ausgebildet, wobei die Störstellenregionen 16 und 17 vom
n-Typ als Source-
und Drainregionen ausgebildet werden.
-
Es
wird nun eine Programmierungs- und Löschoperation an dem oben beschriebenen
Flash-Speicherbaustein vom SONOS-Typ
beschrieben.
-
In
einem Programmiermodus wird eine zuvor festgelegte positive (+)
Spannung an die Drainregion 17 und das Gatter 15 angelegt,
und die Sourceregion 16 und das Halbleitersubstrat (Körper) 11 sind
geerdet. In diesem Zustand werden entsprechend der angelegten Vorspannung
Kanalelektronen durch ein seitliches elektrisches Feld, das von
der Sourceregion 16 zur Drainregion 17 gebildet
wird, beschleunigt, wodurch die Kanalelektronen um die Drainregion 17 herum
zu heißen
Elektronen werden. Des Weiteren werden die heißen Elektronen lokal auf einer
Einfangebene der Einfangnitridschicht 13 um die Drainregion 17 herum über der
Potenzialsperre der Tunneloxidschicht 12 eingefangen, wodurch
eine Schwellenspannung ansteigt. Dieses Programmierungsverfahren
nennt man CHEI (Channel Hot Electron Injection).
-
In
einem Löschmodus
wird eine zuvor festgelegte positive (+) Spannung an die Drainregion 17 angelegt,
und eine zuvor festgelegte negative (–) Spannung wird an das Gatter 15 angelegt.
Des Weiteren sind die Sourceregion 16 und das Halbleitersubstrat 11 geerdet.
In diesem Zustand wird entsprechend der angelegten Vorspannung durch
ein hohes elektrisches Feld, das in einem Überlappungsbereich zwischen
der Drainregion 17 und dem Gatter 15 gebildet
wird, eine Verarmungsregion in der Drainregion 17 vom n-Typ
gebildet. In der Verarmungsregion werden durch einen Band-Band-Tunneleffekt Elektron-Loch-Paare
gebildet. Dann entweicht das Elektron zur Region vom n-Typ, und
das Loch wird durch das seitliche elektrische Feld der Verarmungsregion
beschleunigt, wodurch sich das Loch in ein heißes Loch verwandelt. Das heiße Loch
wird in ein Valenzband der Einfangnitridschicht 13 über einer
Energiesperre, die zwischen der Tunneloxidschicht 12 und dem
Halbleitersubstrat 11 gebildet wird, injiziert und darin
gefangen, wodurch der Löschmodus
ausgeführt wird,
was die Schwellenspannung senkt. Diese Löschungsmethode wird auch als
Heißlochinjektion
(Hot Hole Injection) HHI bezeichnet.
-
Die
Maximierung des HCI-Effekts (Hot Carrier Injection) ist für die Eigenschaften
des Flash-Speicherbausteins
vom SONOS-Typ sehr wichtig. Insbesondere wird es zunehmend wichtiger
infolge der allgemeinen Verbreitung von Bausteinen mit geringem
Stromverbrauch. Bei dem Flash-Speicherbaustein vom SONOS-Typ von 1 wird
das HHI-Löschverfahren
verwendet, um die Elektronen zu entfernen, die beim Löschmodus injiziert
wurden. In diesem Fall ist es sehr schwierig, die Löcher entsprechend
der Anzahl der Elektronen, die beim Löschmodus injiziert wurden,
zu injizieren. Dadurch werden einige der Elektronen, die beim Löschmodus injiziert
wurden, infolge der fehlerhaften Lochinjektion angesammelt, wodurch
die Lebensdauer des Bausteins beeinträchtigt wird.
-
Um
diese Probleme zu lösen,
ist in
2 eine andere Zellenstruktur gezeigt. In
2 sind
Steuergatter SG von Seitenwand-Abstandshaltertyp auf beiden Seiten
einer Wortleitung WL ausgebildet, und Nitridspeicherstellen sind
unter den Steuergattern SG ausgebildet (”Embedded twin MONOS flash
memories with 4ns and 15ns fast access times”. Ogura, T.; Ogura, N.; Kirihara,
M.; Park, K. T.; Baba, Y.; Sekine, M.; Shimeno, K. Digest of Technical
Papers. 2003 Symposium an VLSI Circuits. Issue 12, June 14, 2003,
Pages 207–210).
Für diese
Struktur wird der Zustand der in den Programmier- und Löschmodi
angelegten Vorspannung in Tabelle 1 dargestellt.
Betriebsmodus | Gewählte WL (nicht
gewählt) | Gewählte BL
(nicht gewählt) | Gewähltes SG (nicht gewählt) | Elektrische Eigenschaften |
Lesen | 1,8
V
(0 V) | 0
und 1,5 V
(1,8 V) | 1,8
und > 2,8 V
(1,8
V) | Lein > 60 μA/μm
Iaus < 3,5 μA/μm |
Programmieren | 1,0V
(0
V) | 4,5
und 0 V
(1,8 V) | 5,5
und > 2,8 V
(1,8
V) | Ipgm < 2 μA/Bit
Tpgm = 20 μs |
Heißlochlöschen | 0
floatend | 4,5V
(1,8
oder 0 V) | –3 V
(0
V) | Ilösch < 2 nA/Bit
Tlösch =
10–100
ms |
-
Im
Löschmodus
ist es durch diesen Vorspannungszustand möglich, die Effizienz der Lochinjektion durch
das Steuergatter vom Seitenwandtyp zu verbessern, wodurch die Lebensdauer
verlängert
wird. Jedoch ist das Steuergatter vom Seitenwandtyp außerhalb
einer Mindestlinienbreite (A) ausgebildet, die das Fertigungsverfahren
zulässt,
wodurch die Zellengröße zunimmt.
Es ist somit nachteilig für
die Miniaturisierung des Bausteins und für die Verbesserung der Zellenintegration.
Des Weiteren wird die Seitenwand des Steuergatters durch Zurückätzen ausgebildet,
was die Produktionsrate senkt.
-
Die
Druckschrift
US
2003/0203572 A1 offenbart einen nichtflüchtigen Halbleiterspeicherbaustein
und eine Herstellungsmethode hierfür, wobei der Halbleiterspeicherbaustein
eine Speicherzelle mit Steuergattern vom Seitenwandtyp darstellt,
deren Seitenwände
durch Zurückätzen ausgebildet
sind.
-
Die
Druckschrift
US 6,673,677
B2 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Speicherzelle,
wobei eine für
das Einfangen von Ladungsträgern über dem
Source-Bereich und dem Drain-Bereich
vorgesehene Speicherschicht über
dem Kanal unterbrochen ist, so dass ein Diffundieren der Ladungsträger, die über dem Source-Bereich
und über
dem Drain-Bereich eingefangen sind, verhindert wird.
-
Kurzdarstellung der Erfindung
-
Dementsprechend
betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
eines Flash-Speicherbausteins, der ein oder mehrere Probleme, die
mit den Beschränkungen
und Nachteilen des Standes der Technik einhergehen, im Wesentlichen
beseitigt.
-
Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines
Verfahrens zur Herstellung eines Flash-Speicherbausteins, mit dem die Zellengröße durch
Ausbilden eines Steuergatters innerhalb einer durch den Herstellungsprozess
zugelassenen Mindestlinienbreite verringert wird und mit dem die
Betriebseigenschaften selbst im Fall der Verringerung der Zellengröße effektiv
erreicht werden.
-
Um
diese Aufgaben und sonstigen Vorteile zu erreichen, und gemäß dem Zweck
der Erfindung, wie er im vorliegenden Text verkörpert und im weiten Sinne beschrieben
ist, wird ein Verfahren zur Herstellung eines Flash-Speicherbausteins
bereitgestellt, das folgende Schritte beinhaltet: Ausbilden einer
Gatterstrukturschicht mit einer Mindestlinienbreite (A) durch Übereinanderanordnen
einer Materialschicht für
ein Gatter und Isolationsdeckschichten auf einer ONO-Schicht eines
Halbleitersubstrats und primäres Ätzen der übereinander
angeordneten Schichten; Ausbilden einer Isolationsschicht zur Planarisierung
auf einer gesamten Oberfläche des
Halbleitersubstrats und Entfernen einer der Isolationsdeckschichten,
dergestalt, dass eine Selektionsgatterbildungsregion definiert wird;
Ausbilden einer Maskenstrukturschicht mit einer Seitenwandform in
der Selektionsgatterbildungsregion und sekundäres Ätzen der Gatterstrukturschicht
unter Verwendung der Maskenstrukturschicht, dergestalt, dass Steuergatter
entstehen; und Ausbilden eines Selektionsgatters, das von den Steuergattern
in der Selektionsgatterbildungsregion isoliert ist, und Ausbilden
von Source- und Drainübergangsregionen
in der Oberfläche
des Halbleitersubstrats auf beiden Seiten des Selektionsgatters.
-
Zu
diesem Zeitpunkt werden die Isolationsdeckschichten durch Übereinanderanordnen
einer Oxidschicht und einer Nitridschicht ausgebildet. Die Nitridschicht
wird im Prozess des Definierens der Selektionsgatterbildungsregion
entfernt, während
die Oxidschicht bleibt.
-
Vor
dem Ausbilden der Isolationsschicht zur Planarisierung werden des
Weiteren die Seitenabschnitte der freiliegenden Materialschicht
für das
Gatter oxidiert, und eine Nitridschicht, die als Ätzsperrschicht
fungiert, wird auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats
ausgebildet.
-
Des
Weiteren wird die ONO-Schicht mittels der Maskenstrukturschicht
nach der Ausbildung der Steuergatter primär strukturiert und anschließend nach
der Ausbildung des Selektionsgatters sekundär strukturiert, so dass die
ONO-Schicht unter
den Steuergattern bleibt.
-
Es
versteht sich, dass sowohl die obige allgemeine Beschreibung als
auch die folgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung
beispielhaft und erklärend
sind und dazu dienen, die beanspruchte Erfindung eingehender zu
erläutern.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Flash-Speicherbaustein vom SONOS-Typ nach
dem Stand der Technik veranschaulicht.
-
2 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Flash-Speicherbaustein vom Zwillings-MONOS-Typ nach
dem Stand der Technik veranschaulicht.
-
3 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Flash-Speicherbaustein gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht.
-
4A bis 4M sind
Querschnittsansichten, die den Herstellungsprozess eines Flash-Speicherbausteins
gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulichen.
-
Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
-
Es
wird nun eingehender auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung, von der Beispiele in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht
sind, eingegangen. Wo immer möglich,
werden in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszahlen verwendet,
um dieselben oder gleiche Teile zu bezeichnen.
-
Im
Weiteren wird ein Verfahren zur Herstellung eines Flash-Speicherbausteins
gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben.
-
3 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Flash-Speicherbaustein gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht. Bei dem Flash-Speicherbaustein gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Steuergatter innerhalb einer durch den Herstellungsprozess
zugelassenen Mindestlinienbreite (A) ausgebildet. Zu diesem Zweck
wird eine Materialschicht für
ein Gatter mit der Mindestlinienbreite (A) primär strukturiert, woraufhin die
primär
strukturierte Materialschicht für
das Gatter zweitens unter Verwendung einer Maskenstrukturschicht in
Seitenwandform mittels eines Rückätzverfahrens
geätzt
wird, wodurch Steuergatter gebildet werden. Danach wird zwischen
den Steuergattern ein Selektionsgatter ausgebildet. Bei dem Flash-Speicherbaustein
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird das Steuergatter innerhalb der durch den Herstellungsprozess
zugelassenen Mindestlinienbreite ausgebildet, wenn das Steuergatter
zur Verbesserung der Effektivität
der Lochinjektion beim Löschoperationsmodus
vorhanden ist.
-
Wie
in 3 zu sehen, wird das Selektionsgatter 33 auf
einer Gatterisolationsschicht 32 eines Halbleitersubstrats 31 ausgebildet.
Dann werden ONO-Schichten auf beiden Seiten des Selektionsgatters 33 ausgebildet,
wobei jede ONO-Schicht in einem Verfahren des Übereinanderanordnens einer
Tunneloxidschicht 34, einer Einfangnitridschicht 35 und
einer Sperroxidschicht 36 gebildet wird. Außerdem werden
die Steuergatter 37a und 37b auf den ONO-Schichten
ausgebildet. Zu diesem Zeitpunkt werden das Selektionsgatter 33 und
die Steuergatter 37a und 37b innerhalb der durch
den Herstellungsprozess zugelassenen Mindestlinienbreite (A) ausgebildet.
Dann werden Source- und Drainübergangsregionen 38a und 38b in
der Oberfläche
des Halbleitersubstrats 31 auf beiden Seiten des Selektionsgatters 33 und
der Steuergatter 37a und 37b ausgebildet. Die
Steuergatter 37a und 37b sind von dem Selektionsgatter 33 und
anderen leitenden Schichten durch Isolationsschichten 39a, 39b und 39c isoliert,
und auf dem Selektionsgatter 33 ist eine Gatterisolationsdeckschicht 40 ausgebildet.
-
Im
Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung des oben besprochenen
Flash-Speicherbausteins gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Die 4A bis 4M sind
Querschnittsansichten, die den Herstellungsprozess des Flash-Speicherbausteins
gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulichen.
-
Wie
in 4A gezeigt, wird eine Pufferoxidschicht 42 auf
einem Halbleitersubstrat 41 ausgebildet, woraufhin Ionenimplantation
eingesetzt wird, um eine (nicht gezeigte) Muldenregion in der Oberfläche des
Halbleitersubstrats 41 auszubilden und eine Schwellenspannung
zu steuern.
-
Wenden
wir uns 4B zu. Die Pufferoxidschicht 42 wird
entfernt, woraufhin darauf eine ONO-Schicht ausgebildet wird, wobei
die ONO-Schicht in der Weise gebildet wird, dass nacheinander eine
untere Oxidschicht, eine Einfangnitridschicht 44 und eine
obere Oxidschicht übereinander
angeordnet werden. Zu diesem Zeitpunkt dient die untere Oxidschicht
als eine Tunneloxidschicht 43, und die obere Oxidschicht dient
als Sperroxidschicht 45. Die untere Oxidschicht 43,
die Einfangnitridschicht 44 und die Sperroxidschicht 45 werden
chemisch aufgedampft.
-
Anschließend wird
eine Polysiliciumschicht 46 auf der ONO-Schicht ausgebildet,
welche die übereinander
angeordnete Struktur der unteren Oxidschicht 43, der Einfangnitridschicht 44 und
der Sperroxidschicht 45 aufweist, wobei die Polysiliciumschicht 46 als
eine Materialschicht für
ein Gatter dient. Dann werden eine erste Oxidschicht 47 und
eine erste Nitridschicht 48 nacheinander auf der Polysiliciumschicht 46 ausgebildet, so
dass eine Isolationsdeckschicht entsteht.
-
Wie
in 4C dargestellt, werden die erste Nitridschicht 48 und
die erste Oxidschicht 47 im Verlauf des Gatterstrukturierungsprozesses
selektiv so geätzt,
dass durch Fotolithografie eine Mindestlinienbreite 'A' entsteht, wodurch eine Gatterstruktur
entsteht, welche die übereinander
angeordnete Struktur einer Polysiliciumschicht 46a, einer
Oxidstrukturschicht 47a und einer Nitridstrukturschicht 48a aufweist.
Nach dem Ätzen
der Gatterstruktur 46a, 47a und 48a erfolgt
der Reinigungsprozess. In diesem Zustand hat 'A',
das der Gatterlinienbreite von 4C entspricht,
die gleiche Größe wie 'A', das der Gatterlinienbreite von 2 entspricht.
-
Anschließend, wie
in 4D gezeigt, wird die freiliegende Polysiliciumschicht 46a der
Gatterstruktur oxidiert, so dass zweite Oxidschichten 49 an
beiden Seitenwänden
der Polysiliciumschicht 46a entstehen. Dann wird eine Nitridschicht
auf einer gesamten Oberfläche
des Halbleitersubstrats abgelagert, wodurch eine zweite Nitridschicht 50 entsteht.
Zu diesem Zeitpunkt fungiert die zweite Nitridschicht 50 als
Sperrschicht im Planarisierungsprozess.
-
Wie
in 4E zu sehen, wird eine dritte Oxidschicht 51 chemisch
aufgedampft, wobei die dritte Oxidschicht 51 als eine Isolationsschicht
für die
Planarisierung fungiert. Anschließend wird die dritte Oxidschicht 51 durch
chemisches mechanisches Polieren planarisiert, wobei die zweite
Nitridschicht 50 als Sperrschicht verwendet wird. Wie in 4F zu
sehen, wird eine Selektionsgatterbildungsregion 52 definiert,
indem die freiliegende zweite Nitridschicht 50 und die
Nitridstrukturschicht 48a entfernt werden.
-
Anschließend, wie
in 4G gezeigt, wird eine Nitridschicht auf der gesamten
Oberfläche
des Halbleitersubstrats abgelagert, wobei die Nitridschicht als
Maskierungsschicht für
den Prozess der Strukturierung von Steuergattern verwendet wird,
woraufhin das Rückätzen erfolgt,
wodurch eine Maskenstrukturschicht 53 als eine Seitenwandform
in der Selektionsgatterbildungsregion 52 ausgebildet wird.
Durch Verwendung der Maskenstrukturschicht 53 werden die
freiliegende Polysiliciumschicht 46a und die Oxidstrukturschicht 47a selektiv
geätzt,
wodurch Steuergatter 46b und 46c innerhalb der
ursprünglichen
Gatterlinienbreite A gebildet werden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Oxidstrukturschicht 47a auf
die Maskenstrukturschicht 53 auf den Steuergattern 46b und 46c ausgerichtet
und gleichzeitig geätzt,
wodurch ein Teil der Oxidstrukturschicht 47b zurückbleibt.
-
Anschließend wird,
wie in 4H gezeigt, in dem Zustand,
wo die Maskenstrukturschicht 53 zurückbleibt, die freiliegende
ONO-Schicht 43, 44 und 45 selektiv und
primär
entfernt, und es entsteht eine Gatteroxidschicht 54, um
eine Isolierung des Gatters in der Oberfläche des Halbleitersubstrats 41 zu
erhalten. In dem Gatteroxidationsprozess werden, obgleich nicht
gezeigt, die Seitenabschnitte der Einfangnitridschicht 44 und der
Sperroxidschicht 45, die (ga) entsprechen, oxidiert, wodurch
Oxidschichten entstehen. Ebenso werden die innenliegenden Abschnitte
der Steuergatter 46b und 46c oxidiert, wodurch
vierte Oxidschichten 55 an den Seitenabschnitten der Steuergatter 46b und 46c gebildet
werden.
-
Wie
in 4I gezeigt, wird eine Polysiliciumschicht auf
der gesamten Oberfläche
des Halbleitersubstrats abgelagert, wobei die Polysiliciumschicht
als eine Materialschicht für
die Bildung des Selektionsgatters dient, woraufhin ein Rückätzen erfolgt,
wodurch ein Selektionsgatter 56 entsteht. Anschließend wird,
wie in 4J gezeigt, die Nitridschicht,
die für
die Maskenstrukturschicht 53 bei der Ausbildung des Selektionsgatters 56 verwendet
wurde, entfernt, und dann wird die dritte Oxidschicht 51 entfernt,
wie in 4K gezeigt. Beim Entfernen der
dritten Oxidschicht 51 wird auch die Oxidstrukturschicht 47b an
den Steuergattern 46b und 46c entfernt. Der Ätzprozess
zum Entfernen der dritten Oxidschicht 51 wird fortgeführt, wobei die
zweite Nitridschicht 50 als ein Ätzendpunkt festgesetzt wird.
-
Wie
in 4L gezeigt, werden nach dem Entfernen der freiliegenden
zweiten Nitridschicht 50 die untere Oxidschicht 43,
die Einfangnitridschicht 44 und die Sperroxidschicht 45 selektiv
und sekundär
strukturiert, indem die Steuergatter 46b und 46c und
das Selektionsgatter 56 als Maske verwendet werden, wodurch
die ONO-Schichten 43a, 44a und 45a unter
den Steuergattern 46b und 46c ausgebildet werden.
-
Danach
wird, wie in 4M gezeigt, der Oxidationsprozess
weitergeführt,
wodurch Gatterisolationsdeckschichten 57a, 57b und 57c auf
der freiliegenden Oberfläche
der Steuergatter 46b und 46c und des Selektionsgatters 56 ausgebildet
werden. Dann werden Störionen
in die Oberfläche
des Halbleitersubstrats 41 auf beiden Seiten des Selektionsgatters 56 implantiert,
wodurch Source- und Drainübergangsregionen 58a und 58b gebildet
werden. Obgleich nicht gezeigt, wird der Prozess der Bildung einer
Isolationszwischenschicht, einer Kontaktregion und oberer Linien
fortgeführt.
-
Bei
dem Flash-Speicherbaustein gemäß der vorliegenden
Erfindung werden die Steuergatter – wenn die Steuergatter auf
beiden Seiten des Selektionsgatters ausgebildet werden, um die Effizienz
der Lochinjektion beim Löschoperationsmodus
zu verbessern – innerhalb
der durch den Herstellungsprozess zugelassenen Mindestlinienbreite
ausgebildet. Des Weiteren werden, anstatt die Steuergatter durch
Rückätzen auszubilden, die
Steuergatter vom Seitenwandtyp mittels der Maskenstruktur ausgebildet,
um das korrekte Ätzprofil
zu erhalten, wobei dies für
die Realisierung des Herstellungsprozesses vorteilhaft ist.
-
Wie
oben angesprochen, hat das Verfahren zur Herstellung des Flash-Speicherbausteins
gemäß der vorliegenden
Erfindung die folgenden Vorteile.
-
Als
Erstes ist es möglich,
die Effizienz der Lochinjektion beim Löschoperationsmodus zu verbessern, indem
die Zellenstruktur das Steuergatter aufweist, wodurch die Lebensdauer
verlängert
wird.
-
Des
Weiteren wird das Steuergatter beim Ätzprozess unter Verwendung
der Maskenstrukturschicht ausgebildet, so dass das korrekte Strukturprofil
erhalten werden kann, wodurch der Herstellungsprozess optimal realisiert
werden kann.
-
Außerdem wird
das Steuergatter innerhalb der durch den Herstellungsprozess zugelassenen
Mindestlinienbreite (A) ausgebildet, was für die Miniaturisierung des
Bausteins und die Verbesserung der Zellenintegration vorteilhaft
ist.
-
Des
Weiteren wird, anstatt das Steuergatter durch Rückätzen auszubilden, das Steuergatter
vom Seitenwandtyp mittels der Maskenstruktur ausgebildet, um das
korrekte Ätzprofil
zu erhalten, so dass es möglich ist,
die Probleme des Herstellungsprozesses zu verringern.