JP2000058682A - Ｍｏｓトランジスタ・フラッシュｅｐｒｏｍ装置を製造する際の酸化珪素の異方性化学的エッチング法の改良 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、酸化珪素のための異方性化学的エ
ッチング方法の改良及びその改良を含む珪素ＦＡＭＯＳ
トランジスタ・フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の製法を
提供する。 【解決手段】 前記酸化珪素の化学的エッチング方法
は、エッチング方向を有し、次の工程： − 酸化珪素上への窒化珪素層の予備的堆積； − 前記酸化珪素表面から前記窒化物層を前記エッチン
グ方向に対し直角に除去することを目的とした、前記エ
ッチング方向に沿った第一異方性化学的エッチング又は
ブレイク・スルー段階； − 前記酸化珪素表面を前記エッチング方向に対し直角
に除去することを目的とした、前記エッチング方向に沿
った第二異方性化学的エッチング段階；を行うことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広く酸化珪素の異
方性化学的エッチング法の改良に関する。

【０００２】詳しくは、本発明は、窒化珪素層を酸化珪
素上に等方的に堆積し、堆積後最終的に酸化して、続く
酸化珪素異方性化学的エッチング段階の異方性を増大す
るようにした、上記種類の方法に関する。

【０００３】上で概略述べた改良法は、「ＦＡＭＯＳ」
トランジスタとも呼ばれている浮動ゲート電子なだれ注
入ＭＯＳトランジスタ(floating gate avalanche injec
tionMOS transistor)が与えられる、「フラッシュＥＰ
ＲＯＭ」メモリーとしても呼ばれている高速アクセス電
気プログラム可能持久記憶装置の製造工程中に開発され
た有利な方法である。

【０００４】

【従来の技術】半導体装置の製造は、製造すべき特定の
装置の種々の部品を順次実現する一連の段階からなる化
学的・物理的方法に基づくことは知られている。主に用
いられている半導体材料は珪素である。

【０００５】珪素装置に関し、前記化学的・物理的加工
工程中、前に形成した二酸化珪素を、例えば、斜めにな
っていない構造体の垂直壁上に前記二酸化物を維持し、
それを水平面から除去する目的でプラズマ補助異方性化
学的エッチング処理にかける一つ以上の処理工程を行う
必要が生ずることは屡々起きることである。

【０００６】そのような必要性は、ＦＡＭＯＳトランジ
スタ・フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の製造で特にきび
しくなる。なぜなら、ＦＡＭＯＳトランジスタは、その
外部環境に対しそれらのゲート領域が絶縁されたＭＯＳ
トランジスタによって実質的に構成されているからであ
る。

【０００７】ＦＡＭＯＳトランジスタの製造方法は、次
の工程を行うことにより遂行されるのが好ましい。

【０００８】「フィールド酸化物（Field Oxide ，フィ
ールド酸化膜）」と呼ばれている二酸化珪素の厚い層を
上に成長させた平行に連なったセクター(sector)が既に
与えられている全基体上に、「トンネル酸化物」又は
「ゲート酸化物」と呼ばれている二酸化珪素の薄層を成
長させる。

【０００９】前記トンネル酸化物の上に、「ポリ−１
（poly−１）」と呼ばれる多結晶質珪素（又はポリシリ
コン）の層を堆積させ、それを一層伝導性にするため、
続いて、例えば燐をドープする。

【００１０】前記ポリ−１の層の上に、次に「ＯＮＯ」
と呼ばれる電気絶縁性三層珪素構造体（酸化物−窒化物
−酸化物：ＳｉＯ₂ −Ｓｉ₃ Ｎ₄ −ＳｉＯ₂ ）を堆積す
る。

【００１１】前記ＯＮＯ層の上に、「ポリ−２」と呼ば
れるポリシリコンの層を堆積し、それを次に、例えば再
び燐をドープし、最後に珪化タングステン（ＷＳｉ）の
金属層を前記ポリ−２の層上に堆積する。ポリ−２及び
珪化物層は制御ゲートを形成する。

【００１２】次に、ホトリトグラフ法を実施してＦＡＭ
ＯＳトランジスタセルの長さを定め、「積層エッチン
グ」工程とも呼ばれている適当なプラズマ補助化学的エ
ッチング工程によって珪化物、ポリ−２、ＯＮＯ及びポ
リ−１の層の積層をエッチングし、必要に応じトンネル
酸化物層までそれらを除去し、そこでエッチング操作を
止め、このようにして問題のＦＡＭＯＳトランジスタの
ゲート積層の大きさ、従って、セルの大きさを定める。

【００１３】ゲート積層の形成が終わった時、それらゲ
ート積層の全露出表面上に薄い二酸化物層を成長させる
ために酸素雰囲気中で熱的「アニーリング」処理を行
い、それによって特にポリ−１の層の側壁上に酸化物障
壁を形成する。なぜなら、それは、ポリ−２、ドレイン
及びソース領域の方への浮動ゲート領域中に蓄えられた
電荷の漏洩を防ぐ必要があるからである。

【００１４】前記アニーリング工程後、ソース領域の接
続線を構成する領域を定めるための工程を行い、その領
域の上に前記トンネル酸化物の薄層及び前記フィールド
酸化物の厚い層をホトリトグラフ法により交互に適用す
る。次にそのような領域を、ドーパント剤を注入する後
の操作のために下の基体を露出させる目的で、「自己整
合ソース（ＳＡＳ）エッチング(Self Aligned Source
(SAS) etch)」と呼ばれている、酸化物の異方性プラズ
マ補助化学的エッチング操作にかける。

【００１５】シールドとして働くゲート酸化物を通して
注入操作によりドレイン領域をドープし、次にそのよう
にして製造した装置をメタライズ及び不動態化するため
に、続いて装置の化学的処理工程を行う。

【００１６】フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の品質を評
価する重要なパラメータは、ＤＲＬ値としても知られて
いる、所謂「データ保持損失（Data Retention Loss)」
である。前記ＤＲＬ値は、大きな応力を受ける処理にか
けた時に、問題の記憶装置の試験データ保持能力を調べ
ることにより定量的に表すことができる。

【００１７】フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置のＤＲＬ値
を最小にする目的で、ポリ−１の層の側壁に酸化物層を
与えると共に、ゲート積層のベースにゲート酸化物層を
維持することが必要である。特に、ゲート積層のベース
にゲート酸化物を維持することにより、連続的セルの間
の電気ノイズに対する免疫性或は健全性を一層高くする
ことができ、それによって削除及び（又は）書き込みの
誤作動を回避することができる。

【００１８】前記ＳＡＳエッチング操作を行う装置中に
存在すると共に、化学的エッチングを行うその化学自身
の中に存在する性能限界により、前記理論的異方性ＳＡ
Ｓエッチング操作も、実際上ポリ−１の側壁上及びゲー
ト積層のベースの所に成長した酸化物を除去する。

【００１９】これに関し、前記ＳＡＳエッチング操作が
理想的に異方性ではないことの正に結果として、ポリ−
１の側壁上に充分な厚さの酸化物層を残す重要な因子
は、前記積層エッチング操作により決定されるようなゲ
ート積層プロフィールによって表される。しかし、高性
能積層エッチング法によっても、ゲート酸化物に対し、
直角ではないゲート積層プロフィールを形成する。これ
は、ＳＡＳエッチング法が、ポリ−１の側壁及びゲート
積層の底部領域のゲート酸化物から酸化物を一層容易に
除去することを伴い、或る場合には、積層下に存在する
材料さえも除去されると言うことも起きる。

【００２０】従って、このことは、ＤＲＬ値の大きな低
下を伴い、積層エッチングの変更に対しＤＲＬが敏感で
あること及びＳＡＳエッチング法の性能の結果として、
その方法の健全性も危うくなる。

【００２１】従来法では、ＤＲＬ値を最小にしながらポ
リ−１の周辺の酸化物の損失を補償する目的で、ソース
領域へのドーパント剤注入に続くアニーリング工程の一
つ中で、付加的熱的酸化を行う。

【００２２】いずれにせよ新しい熱的酸化を行うことは
或る欠点を有する。

【００２３】第一に、前記酸化操作は、ゲート積層の種
々の層で均一には行われず、そのためその品質を悪くす
る恐れがある。

【００２４】その外に、基体の結晶格子中には、既に存
在する欠陥により介在する珪素原子が非常に迅速に拡散
して凝集する程にまでなり、それによって「積層欠陥」
とも呼ばれている転位の形成を起こし、それら欠陥が今
度はソースとドレイン領域の間に短絡を生ずることにな
る。

【００２５】上で述べたことを考慮して、新たな熱的酸
化操作を行うことにより、製造法の効率の低下を伴い、
その結果大きな経済的損失を伴う。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】従って、ＦＡＭＯＳト
ランジスタ・フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の製造方法
で、簡単で信頼性のあるやり方で、酸化物層をポリ−１
の層の側壁に維持することができると共に、トンネル酸
化物をゲート積層の底部に維持することができるように
するため、もし望むならば、酸化珪素の化学的エッチン
グ法、できればプラズマ補助エッチング法の異方性を向
上させ、ＤＲＬ値を最小にし、ＦＡＭＯＳトランジスタ
の特性を変えることなく、メモリーセル間の電気ノイズ
に対する不感性を改良することが、本発明の目的であ
る。

【００２７】本発明の更に別な目的は、積層エッチング
の変動及びＳＡＳエッチング法の性能の変動に対するＤ
ＲＬ値の敏感性を低下することにより、その方法の健全
性を増大することである。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明の特定の主題は、
エッチング方向を有する酸化珪素の異方性化学的エッチ
ング法において、次の工程： − 酸化珪素（ＳｉＯ₂ ）上に窒化珪素（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）
の層の予備的堆積； − 前記酸化珪素表面から前記窒化物層を前記エッチン
グ方向に対し直角に除去することを目的とした、前記エ
ッチング方向に沿った第一異方性化学的エッチング又は
ブレイク・スルー(break-through，破過）段階； − 前記酸化珪素表面を前記エッチング方向に対し直角
に除去することを目的とした、前記エッチング方向に沿
った第二異方性化学的エッチング段階； を行うことを特徴としたエッチング法の改良にある。

【００２９】更に本発明によれば、前記方法は、窒化珪
素層の前記予備的堆積工程後、水性蒸気中で、好ましく
は珪素の熱的酸化及びドーパントの拡散が行われる温度
よりも低い温度で、前記窒化珪素層の表面酸化工程を与
えることもできる。

【００３０】好ましくは、本発明による前記予備的堆積
操作は、プラズマ補助化学蒸着（ＰＣＶＤ）又は低圧化
学蒸着（ＬＰＣＶＰ）、又はエネルギー増大化学蒸着で
あり、それは珪素の熱的酸化及びドーパントの拡散が行
われる温度よりも低い温度で行われる。

【００３１】本発明の更に特定の主題は、 − 前記ＦＡＭＯＳトランジスタのゲート積層を形成す
るための第一の一連の化学的・物理的処理工程で、最後
に前記ゲート積層の大きさを規定する目的で異方性化学
的エッチング工程、できればプラズマ補助化学的エッチ
ング工程、又は積層エッチング工程、及び前記ゲート積
層の全露出表面上に酸化珪素の薄い層を成長させる目的
で酸素雰囲気中でのアニーリング工程を行う処理工程、
及び − ソースラインにドーパントを注入することから始ま
る、前記ＦＡＭＯＳトランジスタのソース及びドレイン
領域に相当する場所で珪素基体にドープする第二の一連
の化学的・物理的処理工程、を含む、珪素ＦＡＭＯＳト
ランジスタ、フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の製造方法
において、化学的・物理的処理工程の前記第一の一連の
処理と第二の一連の処理との間で、次の工程： − 前記薄い酸化珪素層の上に窒化珪素層の予備的堆積
操作、 − ソースラインを形成する領域を規定することを目的
としたホトリトグラフ工程、 − 前記ソースライン形成領域から窒化物層を除去する
エッチング方向を有する、第一異方性化学的エッチング
操作、できればプラズマ補助化学的エッチング操作、又
はブレイク・スルー工程、 − 前記ソースライン形成領域から前記酸化珪素層を除
去することを目的とした、前記エッチング方向に従う第
二異方性化学的エッチング操作、を行うことを特徴とし
た記憶装置製造方法にある。

【００３２】本発明を、次にその好ましい態様に従い、
特に図面を参照して例示のために記述するが、本発明は
それらに限定されるものではない。図中、全ての図は現
実的大きさで描かれているが、例示のためにのみ与えら
れているだけである。

【００３３】

【発明の実施の形態】図１に関し、製造工程中、その製
造工程のＳＡＳエッチング工程前に、ＦＡＭＯＳトラン
ジスタ・フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置は、厚い酸化物
層、所謂フィールド酸化物を上に成長させた水平な平行
セクター１と、ＦＡＭＯＳトランジスタセルが上に製造
される水平セクター２とを、互いに分離するような仕方
で配列した状態で有する。前記ＦＡＭＯＳトランジスタ
セルは、中心部にゲート積層３が与えられており、その
積層はドレイン領域４とソース領域５とを分離する基体
チャンネルの上に配置されている。垂直セクター６は、
ソースラインを構成する。各ソースラインは、記憶装置
の１語のための共通のソースラインを形成するために、
それに属する種々のソース領域５を短絡して接続するよ
うに設計されている。前に記述したように、この接続を
形成する目的で、前記ＳＡＳエッチング工程を行うこと
により、前記垂直セクター６の各々から局部的酸化物を
除去し、そこに必要なドーパント剤を注入しなければな
らない。

【００３４】従来法により製造された装置の、ＳＡＳエ
ッチング工程前の水平セクター２に関し、図１の線Ａ−
Ａ′に沿った断面図が図２に示されている。ポリ−１の
層７、ＯＮＯの層８、ポリ−２の層９、及び珪化物の層
１０が、ゲート積層３内に見ることができる。特に、積
層エッチング工程後に行われるアニーリング工程によ
り、二酸化珪素の薄層１１をゲート積層３の回りに成長
させることができることが分かるであろう。「レジス
ト」の保護層１２は、図中点線で示されているが、その
保護層はホトリトグラフ法によりパターン化され、その
解像限界により、ゲート積層３の縁への完全な一致を達
成させることはできない。トンネル酸化物層１３を認め
ることもできる。

【００３５】従来の製造方法によるＳＡＳエッチング工
程を行なった後の、図２の断面図は図３に示されてい
る。トンネル酸化物層１３（同様にフィールド酸化物
層）の除去により、ソース領域（及びライン）に相当す
る珪素基体部分１４が露出されることが分かるであろ
う。いずれにせよ、ＳＡＳエッチング操作の非理想的な
異方性により、ゲート積層の側壁上、ソース領域５の側
面上に存在する酸化物層１１も少なくとも部分的にエッ
チングされているように見え、特に頂部領域１５では完
全に除去されており、ドレイン領域４の側面に関し、壁
の底部領域１６の所では著しく薄くなっているように見
える。ポリ−１の層７の側壁から酸化物層がそのように
薄くなり、更に完全に除去されたりすることは、例え
ば、トンネル効果により、浮動ゲートに蓄えられた電荷
の損失を起こすことになり、それによって問題の装置の
ＤＲＬ値を低下する。前に述べたように、ゲート積層の
側壁に沿った酸化物層１１のそのようなエッチング効果
が一層ひどくなると、ゲート積層３のプロフィールが一
層傾き、不鮮明になる。

【００３６】次に図４に関し、本発明により示唆した方
法は、製造された全装置上に窒化珪素（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）の
薄層１７を堆積し、その堆積は積層エッチング工程に続
く前記アニーリング工程後で、ソースラインが定められ
るホトリトグラフ工程前に行われることを認めることが
できる。

【００３７】続いて、窒化珪素のそのような層１７の表
面を酸化し、オキシ窒化珪素を形成することができる。
そのような酸化操作は、後の化学的エッチング処理を考
慮した問題の窒化物の特性及び透磁率の特性を改良す
る。

【００３８】今後「ニトックス(nitox）」と呼ぶ窒化又
はオキシ窒化珪素の前記薄層１７の存在は、ソースライ
ン・パターンを定めるために行う後のホトリトグラフ工
程に何等変化を惹き起こすものではない。

【００３９】ソースライン酸化物をエッチングすること
を目的としたＳＡＳエッチング工程は、水平表面からニ
トックス層を除去し、後のＳＡＳエッチング工程のため
にソースラインを露出することを目的として、非常に短
い時間のプラズマ補助異方性化学的エッチング操作を先
に行う。ニトックス層に適用したそのような化学的エッ
チング操作は、「ブレイク・スルー」操作とも呼ばれて
いるが、垂直壁上のニトックス層を実質的にエッチング
しないように非常に短い時間で、充分な異方性を有す
る。

【００４０】従って、ＳＡＳエッチング工程中、ゲート
積層３の側壁上、前記ソース領域５の側面上に存在する
ニトックス層１７は、下の酸化物層１１のためのシール
ドとして働く。実際、前記ＳＡＳエッチング操作は、ニ
トックス層１７に関し、極めて選択的で、酸化珪素を迅
速にエッチングするように設計されている。従って、酸
化物エッチング速度は、ニトックスエッチング速度より
も極めて大きい。

【００４１】次に図５に関し、前記ニトックス層１７が
存在すると、酸化物層１１の厚さを殆ど変化させず、特
にポリ−１の層７に相当して未変化の状態に維持するこ
とを認めることができる。更に、図５は、性能の低い装
置によって行われたＳＡＳエッチング操作により得られ
た結果を示しており、従って、それは特に否定的な場合
を例示していることを理解すべきである。性能の一層よ
い装置を用いた場合、ゲート積層３の全側壁上、同様に
頂部領域１５上の問題の酸化物層１１の保護を達成する
ことができる。

【００４２】上で例示したニトックス層１７は、積層エ
ッチング操作が前記ゲート積層３の不鮮明な傾いたプロ
フィールを生ずる時でさえも、ゲート積層３の側壁上の
酸化物層１１を保護するのに適合し、それによって積層
エッチング工程の性能の起こり得る変動に対しこれらの
装置の製造方法の感受性を低下し、即ち、そのような変
動に関するその方法の許容値を高くし、このようにして
その方法の健全性を増大することができる。

【００４３】上記ニトックス層１７は、明らかにゲート
積層３のベース部分１６も保護し、それによってトンネ
ル酸化物層１３が積層自身の下からエッチング除去され
るのを防ぐ。前記トンネル酸化物層１３のそのような部
分を一体的状態に維持することにより、隣接したセルで
の書き込み又は消去操作により起こされる電気的ノイズ
に対する免疫性を一層大きくすることができる。

【００４４】前記窒化珪素層１７の堆積及び後のその表
面酸化に関連した処理工程の導入は、製造工程ラインを
それ程変更するものではない。なぜなら、そのような処
理工程は、例えば、前記ＯＮＯ層８の製造で既に用いら
れており、特に簡単だからである。特に、上で説明した
ブレイク・スルー工程は、ＳＡＳエッチング工程に属す
るものと考えられ、その時間は数秒間しか伸びない。

【００４５】ＦＡＭＯＳトランジスタセルの特性に対す
る影響も容易に制御することができる。実際、前記ニト
ックス層１７の厚さによって惹き起こされるトランジス
タチャンネルの長さの増大は、例えば、注入したドーパ
ント剤の拡散時間を長くし、或は積層エッチング工程の
後で行われるアニーリング操作中に成長する酸化物の厚
さを減少することにより、容易に釣合わせることができ
る。

【００４６】窒化物の堆積及び水性蒸気中でのその酸化
を行う温度は、熱的酸化及びドーパント拡散操作が行わ
れる温度よりもかなり低い。これを考慮して、前記温度
は製造される装置に与える影響が実質的に無視できる。
なぜなら、ＳＡＳエッチング工程前に存在する単独ドー
プ領域が、幾何学的に広がっており、同様に低いドーパ
ント濃度を有するからである。

【００４７】結論として、製造工程ラインに容易に挿入
することができる前記ニトックス層１７の製造は、ポリ
−１の層７に相当する位置のゲート積層３の側壁上に酸
化物層１１を維持し、従って、ＤＲＬ値のかなりの減少
を可能にし、それによって装置の品質及び製造工程の生
産性を増大することができる。更に、ゲート積層３の下
のトンネル酸化物層１３の一体性を維持し、従って、そ
れは電気ノイズに関してセルの健全性を向上するる

【００４８】本発明により示唆した方法は、ＦＡＭＯＳ
トランジスタ・フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の製造方
法でＳＡＳエッチング工程に関連して記述してきた。

【００４９】しかし、二酸化珪素の化学的エッチング操
作の異方性挙動を増大するために示唆した解決方法は、
本発明の範囲からそれ程離れることなく、他の方法で有
利に利用することができることは理解されるべきであ
る。

【００５０】本発明の好ましい態様を今まで説明してき
たが、当業者は、特許請求の範囲の範囲に規定した本発
明の範囲から離れることなく、それに種々の変更を行え
ることは理解されるべきである。

【００５１】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１） エッチング方向を有する酸化珪素の異方性化学
的エッチング法において、次の工程：酸化珪素（ＳｉＯ
₂ ）上に窒化珪素（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）の層（１７）の予備的
堆積を与え、一つのエッチング方向に沿って第一異方性
化学的エッチング又はブレイク・スルー段階を与え、前
記酸化珪素表面から前記窒化物層（１７）を前記エッチ
ング方向に対し直角に除去し、前記エッチング方向に沿
って第二異方性化学的エッチング段階を行い、前記酸化
珪素表面を前記エッチング方向に対し直角に除去する、
工程からなる改良エッチング法。 （２） 窒化珪素層（１７）の予備的堆積工程後、前記
窒化珪素層の表面酸化工程を水性蒸気内で行う、第１項
に記載の方法。 （３） 前記予備的堆積操作が、プラズマ補助化学蒸着
（ＰＣＶＤ）、又は低圧化学蒸着（ＬＰＣＶＰ）、又は
エネルギー促進化学蒸着である、第１又は第２項に記載
の方法。 （４） 前記予備的堆積操作を珪素の熱的酸化及びドー
パントの拡散が行われる温度よりも低い温度で行う、第
１項〜第３項のいずれか１項に記載の方法。 （５） 窒化珪素層の水性蒸気中での表面酸化を、珪素
の熱的酸化及びドーパントの拡散が行われる温度よりも
低い温度で行う、第２項〜第４項のいずれか１項に記載
の方法。 （６） 浮動ゲート電子なだれ注入ＭＯＳ、即ち、ＦＡ
ＭＯＳトランジスタに基づく高速アクセス電気プログラ
ム可能持久珪素記憶装置又はフラッシュＥＰＲＯＭ記憶
装置の製造方法において、ＦＡＭＯＳトランジスタのゲ
ート積層（３）を形成するための第一の一連の化学的・
物理的処理工程を行い、最後に前記ゲート積層（３）の
大きさを規定する目的で異方性化学的エッチング工程又
は積層エッチング工程、及び前記ゲート積層（３）の全
露出表面上に酸化珪素の薄い層（１１）を成長させる目
的で酸素雰囲気中でのアニーリング工程を行い、前記薄
い珪素層（１１）上に窒化珪素層（１７）の予備的堆積
操作を行い、ソースライン形成領域（６）を規定する目
的でホトリトグラフ工程を行い、前記ソースライン形成
領域（６）から窒化物層（１７）を除去するようなエッ
チング方向を有する、第一異方性化学的エッチング操作
又はブレイク・スルー工程を行い、前記ソースライン形
成領域（６）から前記酸化珪素層（１１）を除去する目
的で、前記エッチング方向に従う第二異方性化学的エッ
チング操作を行い、そしてソースラインにドーパントを
注入することから始まる、前記ＦＡＭＯＳトランジスタ
のソース及びドレイン領域に相当する場所で珪素基体に
ドープする第二の一連の化学的・物理的処理工程を行
う、ことからなる製造方法。 （７） 夫々実質的に記載し且つ示したのと同じ、第１
項〜第６項のいずれか１項に記載のＦＡＭＯＳトランジ
スタ・フラッシュＥＰＲＯＭ珪素記憶装置の製造方法及
び酸化珪素の異方性化学的エッチングの改良方法。 （８） 本発明は、酸化珪素のための異方性化学的エッ
チング方法の改良及びその改良を含む珪素ＦＡＭＯＳト
ランジスタ・フラッシュＥＰＲＯＭ記憶装置の製造方法
に関し、前記酸化珪素の化学的エッチング方法は、エッ
チング方向を有し、次の工程： − 酸化珪素上への窒化珪素層の予備的堆積； − 前記酸化珪素表面から前記窒化物層を前記エッチン
グ方向に対し直角に除去することを目的とした、前記エ
ッチング方向に沿った第一異方性化学的エッチング又は
ブレイク・スルー段階； − 前記酸化珪素表面を前記エッチング方向に対し直角
に除去することを目的とした、前記エッチング方向に沿
った第二異方性化学的エッチング段階； を行うことを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】製造工程でＳＡＳエッチング工程前のＦＡＭＯ
Ｓトランジスタ記憶装置の模式的部分的平面図である。

【図２】従来の製造方法で、ＳＡＳエッチング工程前
の、図１による装置の前から見た立断面図である。

【図３】従来の製造方法で、ＳＡＳエッチング工程後
の、図１による装置の前から見た立断面図である。

【図４】本発明による製造方法で、ＳＡＳエッチング工
程前の、図１による装置の前から見た立断面図である。

【図５】本発明による製造方法で、ＳＡＳエッチング工
程後の、図１による装置の前から見た立断面図である。

【符号の説明】

１ 水平並列セクター ２ 水平セクター ３ ゲート積層 ４ ドレイン領域 ５ ソース領域 ６ 垂直セクター ７ ポリ−１の層 ８ ＯＮＯ層 ９ ポリ−２の層 １０ 珪化物層 １１ 二酸化珪素層 １２ 保護層 １３ トンネル酸化物層 １４ 珪素基体 １５ 頂部領域 １６ 壁の底部領域 １７ 窒化珪素層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 27/115 29/78 (72)発明者 フェリス ルッソ イタリア国 アベッザノ，ビア インファ ンテ ７ (72)発明者 コテスワラ ラオ チンタパリ アメリカ合衆国 テキサス州プラノ，アー バー ダウンズ ドライブ 868 (72)発明者 ジウゼッペ ミッコリ イタリア国 アベッザノ，ビア アドルフ ォ インファンテ，13 (72)発明者 アレッサンドロ トルシ イタリア国 アベッザノ，ビア ピー．エ ヌティアイ マッタレラ，４ (72)発明者 ジウゼッペ カウティエロ イタリア国 アベッザノ，ビア トレベ ス，12 Ｆターム(参考） 4M104 AA01 BB01 CC05 DD04 DD63 GG16 5F001 AA25 AA43 AA63 AB08 AC06 AD12 AD62 AE02 AF06 AG02 AG03 AG07 AG10 AG12 AG22 AG24 AG30 5F040 DA19 DC01 EA08 EB11 ED02 EL01 EL06 FA02 FA05 FA07 FB04 FC21 5F043 AA32 AA35 AA37 AA38 GG10 5F083 EP02 EP23 EP55 ER02 ER09 ER22 GA21 JA02 JA04 JA32 JA56 KA11 PR03 PR12 PR21 PR29 PR33 PR36

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エッチング方向を有する酸化珪素の異方
   性化学的エッチング法において、次の工程：酸化珪素
   （ＳｉＯ₂ ）上に窒化珪素（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）の層（１７）
   の予備的堆積を与え、 一つのエッチング方向に沿って第一異方性化学的エッチ
   ング又はブレイク・スルー段階を与え、前記酸化珪素表
   面から前記窒化物層（１７）を前記エッチング方向に対
   し直角に除去し、 前記エッチング方向に沿って第二異方性化学的エッチン
   グ段階を行い、前記酸化珪素表面を前記エッチング方向
   に対し直角に除去する、工程からなる改良エッチング
   法。