JP2011060997A - 不揮発性半導体記憶装置、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明にかかる不揮発性半導体記憶装置は、半導体基板1上にゲート絶縁膜2を介して形成され、一定の幅を有する部分が上に突出した突出部3bが設けられているワードゲート3と、ワードゲート3の側壁面にONO膜4を介して設けられたコントロールゲート5と、コントロールゲート5の側壁面と、ワードゲート3の突出部3bの側壁面とに形成された絶縁性のサイドウォール7と、ワードゲート3の突出部3bの上面と、コントロールゲート5の表面の一部とに形成されたシリサイド層9と、を備え、突出部3bの幅は、突出部3bよりも下側の部分のワードゲート3の幅よりも狭いものである。
【選択図】図1
Description
本実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の構成について、図1を用いて説明する。図1は、実施の形態1に係る不揮発性半導体記憶装置の構成を示す断面図である。本実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、ワードゲート3の両側にコントロールゲート5が形成されたツインMONOS構造のメモリである。
例えば、層間絶縁膜10として、BPSGなどの絶縁膜を成長させる。そして、この層間絶縁膜10上に、フォトレジストを塗布し、パターニングを行って、レジストパターンを形成する。形成したレジストパターンをマスクとして、ドライエッチングにより層間絶縁膜10にコンタクトホールを開口する。そして、このコンタクトホールにタングステンなどの金属を埋め込み、コンタクト11を形成する。続いて、層間絶縁膜10上の全面にアルミなどの導電膜を成膜し、所望のパターニングを行う。これにより、図4(l)に示すように、配線12を形成する。以上のような工程を経て、本実施の形態の不揮発性半導体記憶装置が完成する。
本実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の構成について、図5を用いて説明する。図5は、実施の形態2に係る不揮発性半導体記憶装置の構成を示す断面図である。実施の形態1では、ツインMONOS構造の不揮発性半導体記憶装置に本発明を適用したが、本実施の形態では、ワードゲート3の片側のみにコントロールゲート5が配設される構造の不揮発性半導体記憶装置に本発明を適用する場合について説明する。
3 ワードゲート、3a 面取り部、3b 突出部、
4 ONO膜、4b 窒化シリコン膜、
5 コントロールゲート、
5o 非選択側コントロールゲート、
5s 選択側コントロールゲート、
6 LDD領域、7 サイドウォール、
8 拡散層、8d ドレイン領域、8s ソース領域、
9 シリサイド層、10 層間絶縁膜、
11 コンタクト、12 配線、
21 レジストパターン、22 LDD注入、
23 ソース・ドレイン注入、24 レジストパターン、
31 ポリシリコン膜、51 ポリシリコン膜
Claims (12)
- 半導体基板上に第1絶縁膜を介して形成され、一定の幅を有する部分が上に突出した突出部が設けられている第1ゲート電極と、
前記第1ゲート電極の側壁面に第2絶縁膜を介して設けられた第2ゲート電極と、
前記第2ゲート電極の側壁面と、前記第1ゲート電極の前記突出部の側壁面とに形成された絶縁性のサイドウォールと、
前記第1ゲート電極の前記突出部の上面と、前記第2ゲート電極の表面の一部とに形成されたシリサイド層と、を備え、
前記突出部の幅は、前記突出部よりも下側の部分の前記第1ゲート電極の幅よりも狭い不揮発性半導体記憶装置。 - 前記第2ゲート電極は、前記突出部よりも下側の部分の前記第1ゲート電極の側壁面に形成されている請求項1に記載の不揮発性半導体記憶装置。
- 前記サイドウォールは、少なくとも、前記第1ゲート電極の側壁面から前記第1ゲート電極の前記第2絶縁膜側の端部上にかけて連続的に形成されている請求項1又は2に記載の不揮発性半導体記憶装置。
- 前記サイドウォールが、前記第2ゲート電極上までさらに延在され、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極の両方に跨って形成されている請求項3に記載の不揮発性半導体記憶装置。
- 前記第1ゲート電極の側壁面を含む領域に設けられた前記サイドウォールによって、前記第2ゲート電極の表面の一部に設けられた前記シリサイド層が、前記第1ゲート電極の前記突出部の上面に設けられた前記シリサイド層と絶縁されている請求項1乃至4のいずれか1項に記載の不揮発性半導体記憶装置。
- 前記突出部は、上部から下部にかけて徐々に幅広くなるように形成されている請求項1乃至5のいずれか1項に記載の不揮発性半導体記憶装置。
- 半導体基板上に、第1絶縁膜を介して、一定の幅を有する部分が上に突出した突出部が設けられた形状の第1ゲート電極を形成し、
前記第1ゲート電極の側壁面に第2絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成し、
前記第2ゲート電極の側壁面と、前記第1ゲート電極の前記突出部の側壁面とに、絶縁性のサイドウォールを形成し、
前記第1ゲート電極の前記突出部の上面と、前記第2ゲート電極の表面の一部とにシリサイド層を形成する不揮発性半導体記憶装置の製造方法。 - 前記第1ゲート電極は、
前記第1絶縁膜上に、第1ゲート層を成膜し、
レジストパターンをマスクとして前記第1ゲート層の厚さ方向の一部を等方性エッチングし、
前記等方性エッチングの後、残りの前記第1ゲート層を異方性エッチングすることによって、形成される請求項7に記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。 - 前記第2ゲート電極は、前記突出部よりも下側の部分の前記第1ゲート電極の側壁面に形成される請求項7又は8に記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
- 前記サイドウォールは、少なくとも、前記第1ゲート電極の側壁面から前記第1ゲート電極の前記第2絶縁膜側の端部上にかけて連続的に形成される請求項7乃至9のいずれか1項に記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
- 前記サイドウォールが、前記第2ゲート電極上までさらに延在され、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極の両方に跨って形成されている請求項10に記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
- 前記第1ゲート電極の側壁面を含む領域に設けられた前記サイドウォールによって、前記第2ゲート電極の表面の一部に設けられた前記シリサイド層が、前記第1ゲート電極の前記突出部の上面に設けられた前記シリサイド層と絶縁される請求項7乃至11のいずれか1項に記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
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