JP3186168B2 - Manufacturing method of nonvolatile semiconductor memory device - Google Patents

Manufacturing method of nonvolatile semiconductor memory device

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JP3186168B2
JP3186168B2 JP02575892A JP2575892A JP3186168B2 JP 3186168 B2 JP3186168 B2 JP 3186168B2 JP 02575892 A JP02575892 A JP 02575892A JP 2575892 A JP2575892 A JP 2575892A JP 3186168 B2 JP3186168 B2 JP 3186168B2
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10B41/00Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
    • H10B41/40Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the peripheral circuit region
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
関するものであり,特に,不揮発性半導体記憶装置の製
造方法に関するであって,たとえば,フローティングゲ
ートとコントロールゲートとの2層の電極を有するメモ
リセル部と,かかるメモリセルを制御するための1層の
ゲート電極層を有する周辺トランジスタとを同一半導体
基板に形成されるEPROMなどの不揮発性半導体記憶
装置の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method of manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device, for example, having two layers of electrodes, a floating gate and a control gate. The present invention relates to a method for manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device such as an EPROM in which a memory cell portion and a peripheral transistor having one gate electrode layer for controlling the memory cell are formed on the same semiconductor substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体記憶装置の集積度の向上にともな
い微細化が進み,その製造プロセスが複雑になってい
る。不揮発性半導体記憶装置,たとえば,EPROMの
製造においては,そこに製造されるMOSトランジスタ
の構造の特別さに起因して,その製造プロセスが複雑化
し,ますます高度化し難しい製造プロセスとなってい
る。EPROMは通常のスタテックRAM(SRAM)
などに用いられているメモリトランジスタと異なり,後
述するように,そのゲート部分はフローティングゲート
とコントロールゲートとの二層構造となっている。
2. Description of the Related Art As the degree of integration of semiconductor memory devices increases, miniaturization advances and the manufacturing process thereof becomes complicated. 2. Description of the Related Art In the manufacture of a nonvolatile semiconductor memory device, for example, an EPROM, the manufacturing process becomes complicated and more difficult due to the special structure of a MOS transistor manufactured therein. EPROM is a normal static RAM (SRAM)
Unlike a memory transistor used in a semiconductor device, the gate portion has a two-layer structure of a floating gate and a control gate, as described later.

【0003】EPROMの基本回路としては,たとえ
ば,特公昭51−31073号公報に,N形シリコン基
板の表面に形成された1対のP+ 形のソース/ドレーン
領域と500Å〜1000Åの厚さを有するゲート絶縁
膜を介して形成されたフローティングゲート電極とその
周囲を封囲するシリコン酸化物からなるフローティング
ゲート形EPROMが記載されている。さらに高密度集
積度を図ったEPROMとしては,フローティングゲー
トの上にコントロールゲートを形成したものが知られて
いる(たとえば,特開平1−300570号公報)。図
9を参照して,従来のフローティングゲートの上にコン
トロールゲートを形成したEPROMの製造方法を述べ
る。
[0003] As a basic circuit of an EPROM, for example, Japanese Patent Publication No. 51-31073 discloses a pair of P + -type source / drain regions formed on the surface of an N-type silicon substrate and a thickness of 500 to 1000 mm. A floating gate type EPROM comprising a floating gate electrode formed via a gate insulating film and a silicon oxide surrounding the floating gate electrode is described. Further, as an EPROM having a higher integration density, an EPROM in which a control gate is formed on a floating gate is known (for example, JP-A-1-300570). Referring to FIG. 9, a method of manufacturing an EPROM in which a control gate is formed on a conventional floating gate will be described.

【0004】図9(A)に図解したように,複数のメモ
リセルMOSトランジスタ領域20(図解の関係で1つ
のメモリセルMOSトランジスタ領域20のみ示してい
る)と,これらのメモリセルMOSトランジスタを制御
する複数の周辺MOSトランジスタ領域10(図解の関
係で1つの周辺MOSトランジスタ領域10のみ示して
いる)とが同一シリコン基板1に形成される。したがっ
て,シリコン基板1の上に二酸化シリコン(SiO2
のゲート酸化膜3が形成され,ゲート酸化膜3の上にタ
ングステン(W)ポリサイド層(またはポリシリコン
層)5が形成され,さらに二酸化シリコン膜7が形成さ
れ,その上にさらにWポリサイド層(またはポリシリコ
ン層)11が形成される。周辺MOSトランジスタ領域
10にはMOSトランジスタのゲート電極層を形成する
ため,周辺MOSトランジスタのゲート形成領域の上部
にホトレジスト膜15が配設される。同様に,メモリセ
ルMOSトランジスタ領域20にコントロールゲートを
形成するため,コントロールゲート形成領域の上部にホ
トレジスト膜17が配設される。
As shown in FIG. 9A, a plurality of memory cell MOS transistor regions 20 (only one memory cell MOS transistor region 20 is shown for the sake of illustration), and these memory cell MOS transistors are controlled. A plurality of peripheral MOS transistor regions 10 (only one peripheral MOS transistor region 10 is shown for illustrative purposes) are formed on the same silicon substrate 1. Therefore, silicon dioxide (SiO 2 )
Is formed, a tungsten (W) polycide layer (or polysilicon layer) 5 is formed on the gate oxide film 3, a silicon dioxide film 7 is further formed, and a W polycide layer ( Alternatively, a polysilicon layer) 11 is formed. In order to form a gate electrode layer of the MOS transistor in the peripheral MOS transistor region 10, a photoresist film 15 is provided above the gate forming region of the peripheral MOS transistor. Similarly, in order to form a control gate in the memory cell MOS transistor region 20, a photoresist film 17 is provided above the control gate formation region.

【0005】図9(B)に図解したように,レジスト膜
15およびレジスト膜17の上から全体的にドライエッ
チングを行う。その結果,周辺MOSトランジスタ領域
10のレジスト膜15で保護された領域を除くWポリサ
イド層5および二酸化シリコン膜7が除去される。Wポ
リサイド層5のうち残った部分が周辺MOSトランジス
タゲート部19となる。メモリセルMOSトランジスタ
領域20においても,レジスト膜17の下部を除くWポ
リサイド層11および二酸化シリコン膜7が除去され
る。残ったWポリサイド層11がコントロールゲート部
21となる。ドライエッチングにより,レジスト膜15
およびレジスト膜17の頭部隅が相当除去され,頭部が
丸くなる。
As illustrated in FIG. 9B, dry etching is performed entirely on the resist film 15 and the resist film 17. As a result, the W polycide layer 5 and the silicon dioxide film 7 excluding the region protected by the resist film 15 in the peripheral MOS transistor region 10 are removed. The remaining portion of the W polycide layer 5 becomes the peripheral MOS transistor gate 19. Also in the memory cell MOS transistor region 20, the W polycide layer 11 and the silicon dioxide film 7 excluding the lower portion of the resist film 17 are removed. The remaining W polycide layer 11 becomes the control gate portion 21. The resist film 15 is formed by dry etching.
In addition, the head corner of the resist film 17 is considerably removed, and the head is rounded.

【0006】図9(C)に図解したように,さらにホト
レジスト膜51を上部に被覆する。周辺MOSトランジ
スタ領域10のそのままにしてメモリセルMOSトラン
ジスタ領域20の上部から再びエッチングを行う。これ
により,メモリセルMOSトランジスタ領域20におけ
るレジスト膜51は破線で示した部分17Bが除去され
る。さらにエッチングが進むと,図9(D)に示したよ
うに,メモリセルMOSトランジスタ領域20のレジス
ト膜17Aの下部のWポリサイド層5およびゲート酸化
膜3がレジスト膜17を除いて除去されて,フローティ
ングゲート部27が形成される。
As illustrated in FIG. 9C, a photoresist film 51 is further coated on the upper portion. The etching is performed again from above the memory cell MOS transistor region 20 while leaving the peripheral MOS transistor region 10 as it is. As a result, the portion 17B indicated by the broken line is removed from the resist film 51 in the memory cell MOS transistor region 20. When the etching further proceeds, the W polycide layer 5 and the gate oxide film 3 under the resist film 17A in the memory cell MOS transistor region 20 are removed except for the resist film 17, as shown in FIG. A floating gate portion 27 is formed.

【0007】その後,図10に示すように,周辺MOS
トランジスタ・ソース領域31およびドレーン領域32
をLDDイオンインプランテーションによって形成し
て,周辺MOSトランジスタゲート部19に二酸化シリ
コンの側壁37A,37Bを形成し,周辺MOSトラン
ジスタ領域10に,ゲート部19,ソース領域31およ
びドレーン領域32を有する周辺MOSトランジスタを
形成する。またメモリセルMOSトランジスタ領域20
においても,LDDイオンインプランテーションによっ
てセルMOSトランジスタ・ソース領域33およびドレ
ーン領域34を形成して,二酸化シリコンの側壁38
A,38Bを形成し,メモリセルMOSトランジスタ領
域20に,ソース領域33,ドレーン領域34,フロー
ティングゲート部27およびコントロールゲート部21
を有するメモリセルを形成する。その後,図10に図解
したEPROMの部分断面の上層に絶縁膜,コンタクト
などを形成してEPROMが完成する。
After that, as shown in FIG.
Transistor source region 31 and drain region 32
Is formed by LDD ion implantation to form silicon dioxide sidewalls 37A and 37B on the peripheral MOS transistor gate 19, and a peripheral MOS having a gate 19, a source region 31, and a drain region 32 on the peripheral MOS transistor region 10. A transistor is formed. The memory cell MOS transistor region 20
In this case, the cell MOS transistor source region 33 and the drain region 34 are formed by LDD ion implantation, and the side wall 38 of silicon dioxide is formed.
A and 38B are formed, and a source region 33, a drain region 34, a floating gate 27 and a control gate 21 are formed in the memory cell MOS transistor region 20.
Is formed. Thereafter, an insulating film, a contact, and the like are formed on the partial layer of the EPROM illustrated in FIG. 10 to complete the EPROM.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】図9(C)に図解した
ように,メモリセルMOSトランジスタ領域20のエッ
チングにおいて,コントロールゲート部21の上部のレ
ジスト膜17が相当除去される。図9(C)において,
本来破線で示したレジスト膜17Bまであったレジスト
膜17が上記エッチングより,実線で示したレジスト膜
17Aの厚さまで薄くなる。さらに図9(D)および図
10に図解したように,フローティングゲート部27の
形成段階で,コントロールゲート部21の厚さも破線で
示したコントロールゲート部21Bが除去されコントロ
ールゲート部21Aだけの厚さに減少する。すなわち,
フローティングゲート部27の上部のコントロールゲー
ト部21が上記エッチングプロセスにおいてエッチング
され,その厚さが薄くなり所望の厚さを維持することが
できないという問題に遭遇している。
As illustrated in FIG. 9C, when etching the memory cell MOS transistor region 20, the resist film 17 above the control gate portion 21 is considerably removed. In FIG. 9C,
The resist film 17 which was originally up to the resist film 17B shown by the broken line is thinned by the above etching to the thickness of the resist film 17A shown by the solid line. Further, as illustrated in FIGS. 9D and 10, at the stage of forming the floating gate portion 27, the control gate portion 21 </ b> B indicated by the broken line is removed and the thickness of the control gate portion 21 </ b> A alone is removed. To decrease. That is,
The control gate portion 21 above the floating gate portion 27 is etched in the above-described etching process, and its thickness is reduced, so that a problem that a desired thickness cannot be maintained is encountered.

【0009】上述した問題は,周辺MOSトランジスタ
領域10の1層の電極層としての周辺MOSトランジス
タゲート部19と,この周辺MOSトランジスタゲート
部19と同じ層で形成されるフローティングゲート部2
7およびその上層のコントロールゲート部21と2層の
電極を持つメモリセル部とを同一シリコン基板1に同じ
プロセスで処理することに起因している。
The above-described problem is caused by the peripheral MOS transistor gate portion 19 as one electrode layer of the peripheral MOS transistor region 10 and the floating gate portion 2 formed of the same layer as the peripheral MOS transistor gate portion 19.
7 and the memory cell section having two layers of electrodes on the same silicon substrate 1 by the same process.

【0010】上述した例は不揮発性半導体記憶装置とし
てEPROMを例示したが,EPROMはもとより不揮
発性半導体記憶装置に限らず,同一半導体基板に同じプ
ロセスで複数の層の電極を形成する場合であって,部分
的に電極層を共用しつつ,異なる層の電極領域を形成す
る半導体装置の場合に,上記同様の問題に遭遇する。し
たがって,本発明は,たとえば,EPROMなどの不揮
発性半導体記憶装置について,上述した2層の電極を有
する回路と,同じ半導体基板に上記2層の1層と同じ層
にゲートが形成されるトランジスタとが同じプロセスで
形成される場合の問題を解決し,品質の高いEPROM
など不揮発性半導体記憶装置を製造可能にすることを目
的とする。また本発明の目的は上記不揮発性半導体記憶
装置と同様,領域によって異なる電極領域が形成される
複数層の電極層を有する半導体装置,上記同様に形成す
ることを可能することを目的とする。
In the above-described example, an EPROM is exemplified as the nonvolatile semiconductor memory device. However, the present invention is not limited to the nonvolatile semiconductor memory device as well as the EPROM, and a plurality of layers of electrodes may be formed on the same semiconductor substrate by the same process. In the case of a semiconductor device in which an electrode region of a different layer is formed while partially sharing an electrode layer, the same problem as described above is encountered. Accordingly, the present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device such as an EPROM, for example, comprising a circuit having the above-described two-layered electrode and a transistor having a gate formed on the same layer as one of the two layers on the same semiconductor substrate. Of high quality EPROM, which solves the problem of
For example, it is an object of the present invention to be able to manufacture a nonvolatile semiconductor memory device. Another object of the present invention is to provide a semiconductor device having a plurality of electrode layers in which different electrode regions are formed in the same manner as in the above-described nonvolatile semiconductor memory device, and to be formed in the same manner as described above.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明の第1の観点によれば、2層の電極層を有す
るメモリセルと,該2層の電極層のいずれか1層と共通
する層のゲート電極層を有する周辺トランジスタとが同
一半導体基板に形成される不揮発性半導体記憶装置の製
造方法において,少なくとも,半導体基板上に1層目の
ゲート電極層を堆積し,前記周辺トランジスタ部のゲー
ト電極及び拡散領域を形成した後,上記周辺トランジス
タ部の表面にチタン膜またはチタンシリサイド膜で被覆
した状態で上記メモリセルの上部の電極層を形成を行う
ことを特徴とする不揮発性半導体記憶装置の製造方法が
提供される。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a memory cell having two electrode layers and a memory cell having one of the two electrode layers. In a method of manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device in which a peripheral transistor having a common gate electrode layer is formed on the same semiconductor substrate, at least a first layer on the semiconductor substrate is provided.
A gate electrode layer is deposited, and the gate of the peripheral transistor section is formed.
After forming the gate electrode and the diffusion region,
Coated with titanium film or titanium silicide film
The upper electrode layer of the memory cell is formed
A method for manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device is provided.

【0012】また本発明の第2の観点によれば、2層の
電極層を有するメモリセルと,該2層の電極層のいずれ
か1層と共通する層のゲート電極層を有する周辺トラン
ジスタとが同一半導体基板形成される不揮発性半導体
記憶装置の製造方法において,少なくとも,半導体基板
上に1層目のゲート電極層を堆積し,前記周辺トランジ
スタ部のゲート電極及び拡散領域を形成した後,上記周
辺トランジスタ部の表面にタングステン膜で被覆した状
態で上記メモリセルの上部の電極層を形成を行うことを
特徴とする不揮発性半導体記憶装置の製造方法が提供さ
れる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a memory cell having two electrode layers and a peripheral transistor having a gate electrode layer common to any one of the two electrode layers. In the method for manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device in which the semiconductor substrate is formed on the same semiconductor substrate, at least the semiconductor substrate
A first gate electrode layer is deposited on the
After forming the gate electrode and diffusion region of the star,
The surface of the side transistor is covered with tungsten film
A method for manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device, wherein an upper electrode layer of the memory cell is formed in this state .

【0013】[0013]

【作用】たとえば,EPROMのメモリセルのコントロ
ールゲートをエッチングによるパターニングを行う際,
チタン膜またはチタンシリサイド膜,あるいは,タング
ステン膜を,コントロールゲートと同じ材料で形成され
ている周辺トランジスタのゲート部,および,周辺トラ
ンジスタのソース,ドレーンをエッチングから保護する
保護膜として用いる。その結果,簡単なプロセスで周辺
トランジスタを損傷させずにコントロールゲートを形成
できる。つまり,チタン層またはチタンシリサイド層あ
るいはタングステン膜を保護膜として使用すると,使用
後の除去が容易であり,選択性が向上する。
For example, when patterning a control gate of an EPROM memory cell by etching,
A titanium film, a titanium silicide film, or a tungsten film is used as a protective film for protecting a gate portion of a peripheral transistor and a source and a drain of the peripheral transistor formed from the same material as the control gate from etching. As a result, the control gate can be formed by a simple process without damaging the peripheral transistor. That is, when a titanium layer, a titanium silicide layer, or a tungsten film is used as a protective film, removal after use is easy and selectivity is improved.

【0014】チタンシリサイドが周辺トランジスタのソ
ース,ドレーンの上部に形成され,抵抗値を低下させ,
動作速度を向上させる。メモリセルのトランジスタのソ
ース,ドレーンの上部にチタンシリサイド膜を形成する
と,メモリセルの動作速度も向上する。不揮発性半導体
記憶装置としては,好適にはEPROMである。
Titanium silicide is formed above the source and drain of the peripheral transistor to reduce the resistance,
Improve operating speed. When a titanium silicide film is formed above the source and drain of the transistor of the memory cell, the operation speed of the memory cell is also improved. The nonvolatile semiconductor storage device is preferably an EPROM.

【0015】[0015]

【実施例】本発明の不揮発性半導体記憶装置の製造方法
の第1実施例として,EPROMの製造方法を例示す
る。この実施例と保護膜としてチタンまたはチタンシリ
サイド膜を使用した例を示す。図1〜図3はEPROM
の製造方法を図解した製造プロセス図である。図3は特
にほぼ最終製造段階のEPROMの部分断面図を示す。
図3に示すEPROMの部分断面構成は図解の関係で,
複数の周辺MOSトランジスタ領域のうち代表的な1つ
の周辺MOSトランジスタ領域10と,複数のメモリセ
ルMOSトランジスタ領域のうち代表的な1つのメモリ
セルMOSトランジスタ領域20を示している。図10
に示したLOCOS領域36は図解の関係で示していな
い。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As a first embodiment of a method for manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device according to the present invention, a method for manufacturing an EPROM will be exemplified. This embodiment and an example in which a titanium or titanium silicide film is used as a protective film will be described. Figures 1-3 are EPROM
FIG. 4 is a manufacturing process diagram illustrating the manufacturing method of FIG. FIG. 3 particularly shows a partial cross-sectional view of the EPROM in a substantially final manufacturing stage.
The partial cross-sectional configuration of the EPROM shown in FIG.
A representative one of a plurality of peripheral MOS transistor regions 10 is shown, and a typical one of a plurality of memory cell MOS transistor regions 20 is shown. FIG.
The LOCOS region 36 shown in FIG.

【0016】EPROMはシリコン基板1に,図10に
示したような素子分離(LOCOS)領域36を形成
後,このLOCOS領域36を境界にして周辺MOSト
ランジスタ領域10とメモリセルMOSトランジスタ領
域20が形成される。メモリセルMOSトランジスタ領
域20は,シリコン基板1に形成されたメモリセルMO
Sトランジスタ・ソース領域33およびドレーン領域3
4,シリコン基板1の上に形成されたゲート酸化膜3,
このゲート酸化膜3の上に形成されたフローティングゲ
ート部27,二酸化シリコン膜7,コントロールゲート
部21,これらゲート酸化膜3,フローティングゲート
部27,二酸化シリコン膜7およびコントロールゲート
部21の側壁に形成された酸化シリコン側壁38A,3
8Bを有している。コントロールゲート部21の上部は
チタンシリサイド(TiSi2 )膜69B,ソース領域
33およびドレーン領域34の上部もチタンシリサイド
膜69A,69Cが形成されている。
In the EPROM, an element isolation (LOCOS) region 36 as shown in FIG. 10 is formed on the silicon substrate 1, and a peripheral MOS transistor region 10 and a memory cell MOS transistor region 20 are formed with the LOCOS region 36 as a boundary. Is done. The memory cell MOS transistor region 20 is formed by a memory cell MO formed on the silicon substrate 1.
S transistor source region 33 and drain region 3
4, a gate oxide film formed on the silicon substrate 1,
Floating gate portion 27, silicon dioxide film 7, control gate portion 21 formed on gate oxide film 3, and these gate oxide film 3, floating gate portion 27, silicon dioxide film 7, and formed on side walls of control gate portion 21. Silicon oxide sidewalls 38A, 3
8B. A titanium silicide (TiSi 2 ) film 69B is formed above the control gate portion 21, and titanium silicide films 69A and 69C are formed also above the source region 33 and the drain region 34.

【0017】周辺MOSトランジスタ領域10は,シリ
コン基板1内であってそれぞれチタンシリサイド膜67
A’,67B’の下に形成されたソース領域31および
ドレーン領域32,シリコン基板1の上に形成されたゲ
ート酸化膜3,このゲート酸化膜3の上に形成されたゲ
ート部19,このゲート部19の側壁に形成された二酸
化シリコン側壁37A,37Bを有している。周辺MO
Sトランジスタゲート部19の上にはチタンシリサイド
膜65’が形成されている。周辺MOSトランジスタ領
域10およびメモリセルMOSトランジスタ領域20の
上部には,絶縁層,コンタクトを介して接続される電極
層などが形成されるが,本発明には直接関係しないの
で,図解を省略している。
The peripheral MOS transistor region 10 is located within the silicon substrate 1 and has a titanium silicide film 67, respectively.
The source region 31 and the drain region 32 formed under A ′ and 67B ′, the gate oxide film 3 formed on the silicon substrate 1, the gate portion 19 formed on the gate oxide film 3, and the gate It has silicon dioxide sidewalls 37A and 37B formed on the sidewall of the portion 19. Peripheral MO
On the S transistor gate portion 19, a titanium silicide film 65 'is formed. Above the peripheral MOS transistor region 10 and the memory cell MOS transistor region 20, an insulating layer, an electrode layer connected via a contact, and the like are formed. However, since they are not directly related to the present invention, their illustration is omitted. I have.

【0018】図1〜図3を参照してEPROMの製造方
法について述べる。図1〜図3は連続した製造方法を図
解しているが,図解の関係で図面を分割している。図1
(A)に示すように,シリコン基板1の上に全体的にゲ
ート酸化膜3を形成し,その上に周辺MOSトランジス
タゲート部19およびフローティングゲート部27とな
るポリシリコン層5を形成する。周辺MOSトランジス
タ領域10について,ゲート部19,二酸化シリコン側
壁37A,37Bを形成し,ソース領域31,ドレーン
領域32をLDD構造に形成する。メモリセルMOSト
ランジスタ領域20について,ポリシリコン層5の上に
コントロールゲート部21のゲート酸化膜となる二酸化
シリコン膜7を形成させる。
A method for manufacturing an EPROM will be described with reference to FIGS. 1 to 3 illustrate a continuous manufacturing method, but the drawings are divided for the sake of illustration. FIG.
1A, a gate oxide film 3 is formed entirely on a silicon substrate 1, and a polysilicon layer 5 serving as a peripheral MOS transistor gate portion 19 and a floating gate portion 27 is formed thereon. For the peripheral MOS transistor region 10, a gate portion 19, silicon dioxide side walls 37A and 37B are formed, and a source region 31 and a drain region 32 are formed in an LDD structure. In the memory cell MOS transistor region 20, a silicon dioxide film 7 serving as a gate oxide film of the control gate portion 21 is formed on the polysilicon layer 5.

【0019】図1(B)に示すように,全体にチタン膜
25をデポジションする。チタン膜25のデポジション
条件例としては,スパッタリングによりアルゴンガス
(Ar)50sccm,0.47Pa,DC電力4K
W,摂氏200度,デポジション厚さ30nmである。
その後,図1(C)に示すように,2ステップアニール
法によりシリコンと接しているチタンを反応させてシリ
サイド化しチタンシリサイド膜を形成する。その結果,
周辺MOSトランジスタ・ソース領域31,ゲート部1
9およびドレーン領域32の上部にチタンシリサイド膜
67A,67B,67Cが形成される。周辺MOSトラ
ンジスタ領域10は二酸化シリコン膜7で被覆されてい
るので,チタンシリサイド膜は形成されない。
As shown in FIG. 1B, a titanium film 25 is entirely deposited. As an example of the deposition conditions for the titanium film 25, argon gas (Ar) 50 sccm, 0.47 Pa , DC power 4K by sputtering is used.
W, 200 degrees Celsius, deposition thickness 30 nm .
Thereafter, as shown in FIG. 1C, titanium in contact with silicon is reacted by a two-step annealing method to form a silicide to form a titanium silicide film. as a result,
Peripheral MOS transistor / source region 31, gate 1
Titanium silicide films 67A, 67B, 67C are formed on top of the drain region 9 and the drain region 32. Since the peripheral MOS transistor region 10 is covered with the silicon dioxide film 7, no titanium silicide film is formed.

【0020】図1(D)に示すように,周辺MOSトラ
ンジスタ領域10の上部およびメモリセルMOSトラン
ジスタ領域20の二酸化シリコン膜7の上部にコントロ
ールゲート部21となるポリシリコン層11をデポジシ
ョンする。さらにコントロールゲート部21が形成され
る部分の上部にホトレジスト膜17を配設する。
As shown in FIG. 1D, a polysilicon layer 11 serving as a control gate portion 21 is deposited above the peripheral MOS transistor region 10 and above the silicon dioxide film 7 in the memory cell MOS transistor region 20. Further, a photoresist film 17 is provided above a portion where the control gate portion 21 is formed.

【0021】図2(A)に示すように,コントロールゲ
ート部21をパターニングする。このパターニングにお
けるエッチング方法としては好適には,ポリシリコン層
5をエッチングするのに好適な(SF+CCl
)ガスを用いてドライエッチングを行う。そのエッチ
ング条件の1例を述べると,SF/CCl
75sccm/8sccm,6.7Pa,1350Wで
のドライエッチングである。コントロールゲート部21
の形成時,周辺MOSトランジスタ領域10の上部のポ
リシリコン層11もエッチングにより除去されるが,周
辺MOSトランジスタ・ソース領域31,ゲート部19
およびドレーン領域32は,チタンシリサイド膜67
A,65,67Bで被覆されているから,上記エッチン
グで損傷を受けない。
As shown in FIG. 2A, the control gate portion 21 is patterned. As an etching method in this patterning, it is preferable to etch the polysilicon layer 5 (SF 6 + C 2 Cl 3 F).
3 ) Perform dry etching using gas. An example of the etching conditions is as follows: SF 6 / C 2 Cl 3 F 3 =
This is dry etching at 75 sccm / 8 sccm, 6.7 Pa , 1350 W. Control gate section 21
During the formation, the polysilicon layer 11 above the peripheral MOS transistor region 10 is also removed by etching, but the peripheral MOS transistor / source region 31 and the gate portion 19 are removed.
And the drain region 32 has a titanium silicide film 67.
Since it is covered with A, 65, 67B, it is not damaged by the above etching.

【0022】図2(B)に示すように,さらにドライエ
ッチングを行いフローティングゲート部27をパターニ
ングする。このエッチングにおいても,周辺MOSトラ
ンジスタゲート部19,ソース領域31,ドレーン領域
32は,チタンシリサイド膜67A,65,67Bで保
護されており,周辺MOSトランジスタ部分は損傷を受
けない。しかしながら,上記エッチングプロセスにおい
て,上記チタンシリサイド膜67A,65,67Bは幾
分損傷され,薄くなったチタンシリサイド膜67A’,
65’,67B’として示すように,いくぶん薄くな
る。従来の方法ではこのパターニングにおいて,メモリ
セルMOSトランジスタ領域20を保護するためレジス
トを配設する必要があるが,本実施例においては不要で
あり,プロセスが簡単になっている。なお,チタンシリ
サイド(TiSi2 )はフッ素系ガスではエッチングさ
れにくいので,シリコン系の材料に比較して選択比が1
0以上あり,選択性に優れる。このようにして,チタン
膜25を用いることにより,メモリセルMOSトランジ
スタ領域20内のコントロールゲート部21およびフロ
ーティングゲート部27のみを,セルフアライメントで
選択的に効果的にエッチングすることができる。
As shown in FIG. 2B, the floating gate portion 27 is patterned by dry etching. Also in this etching, the peripheral MOS transistor gate portion 19, the source region 31, and the drain region 32 are protected by the titanium silicide films 67A, 65, and 67B, and the peripheral MOS transistor portion is not damaged. However, in the etching process, the titanium silicide films 67A, 65, and 67B are somewhat damaged, and the titanium silicide films 67A ',
Somewhat thinner, as shown as 65 ', 67B'. In the conventional method, in this patterning, it is necessary to provide a resist in order to protect the memory cell MOS transistor region 20, but in the present embodiment, it is unnecessary, and the process is simplified. Since titanium silicide (TiSi 2 ) is not easily etched by a fluorine-based gas, the selectivity is 1 compared to a silicon-based material.
0 or more, excellent in selectivity. Thus, by using the titanium film 25, only the control gate portion 21 and the floating gate portion 27 in the memory cell MOS transistor region 20 can be selectively and effectively etched by self-alignment.

【0023】図2(C)に示すように,全面に二酸化シ
リコンを堆積させ,その後,全面エッチバックを行い,
メモリセルMOSトランジスタ領域20のコントロール
ゲート部21およびフローティングゲート部27の側壁
に二酸化シリコン側壁38A,38Bを形成する。
As shown in FIG. 2C, silicon dioxide is deposited on the entire surface, and then the entire surface is etched back.
Silicon dioxide sidewalls 38A and 38B are formed on the sidewalls of control gate portion 21 and floating gate portion 27 in memory cell MOS transistor region 20.

【0024】好適には,図2(D)に示すように,さら
にチタン膜69をデポジションする。その後,アニール
してメモリセルMOSトランジスタ領域20のソース領
域33,コントロールゲート部21,および,ドレーン
領域34の上にチタンシリサイド膜69A,69B,6
9Cを形成させ,不要となったチタン膜を除去する。そ
の結果,図3に示すような構造の周辺MOSトランジス
タ領域10およびメモリセルMOSトランジスタ領域2
0が形成される。その後,LDDインプランテーショ
ン,LDD側壁形成,ソース/ドレーン・イオンインプ
ランテーション処理などを行う。その後,さらに絶縁槽
の形成,コンタクト穴開け,電極接続などのプロセスを
行い,EPROMを完成させる。
Preferably, a titanium film 69 is further deposited as shown in FIG. Thereafter, annealing is performed to form a titanium silicide film 69A, 69B, 6 on the source region 33, the control gate portion 21, and the drain region 34 of the memory cell MOS transistor region 20.
9C is formed, and the unnecessary titanium film is removed. As a result, the peripheral MOS transistor region 10 and the memory cell MOS transistor region 2 having the structure shown in FIG.
0 is formed. Thereafter, LDD implantation, LDD side wall formation, source / drain ion implantation, and the like are performed. Thereafter, processes such as formation of an insulating tank, contact hole making, and electrode connection are performed to complete the EPROM.

【0025】上述したように,第1実施例において,コ
ントロールゲート部21形成時に周辺MOSトランジス
タゲート部19の上部,ソース領域31およびドレーン
領域32の上部に形成されたチタンシリサイド膜67
A,65,67Bがコントロールゲート部21を形成す
ときのエッチングに対する保護膜となって,周辺MO
Sトランジスタ領域10の損傷を防止する。また本実施
例によれば,コントロールゲート部21の厚さが薄くな
るという問題は発生しない。周辺MOSトランジスタ・
ソース領域31およびドレーン領域32の上部に形成さ
れたチタンシリサイド膜67A’,67B’はソース領
域31およびドレーン領域32の抵抗値を低くし,周辺
MOSトランジスタの動作速度を向上させる。図2
(D)に示したチタン膜69を形成し,メモリセルMO
Sトランジスタ領域20のソース領域33およびドレー
ン領域34の上部にチタンシリサイド膜69A,69C
を形成してそこの抵抗値を低滅させることにより,メモ
リセルMOSトランジスタの動作速度も向上する。すな
わち,EPROMの動作速度が速くなる。
As described above, in the first embodiment, the titanium silicide film 67 formed above the peripheral MOS transistor gate 19, the source region 31 and the drain region 32 when the control gate 21 is formed.
A, 65, 67B form the control gate portion 21
It becomes a protective film against etching at the time that, around MO
The S transistor region 10 is prevented from being damaged. Further, according to the present embodiment, the problem that the thickness of the control gate portion 21 is reduced does not occur. Peripheral MOS transistor
The titanium silicide films 67A 'and 67B' formed on the source region 31 and the drain region 32 lower the resistance values of the source region 31 and the drain region 32 and improve the operation speed of the peripheral MOS transistor. FIG.
The titanium film 69 shown in FIG.
Titanium silicide films 69A and 69C are formed above source region 33 and drain region 34 of S transistor region 20.
Is formed to reduce the resistance value, thereby improving the operation speed of the memory cell MOS transistor. That is, the operation speed of the EPROM is increased.

【0026】上述したメモリセルMOSトランジスタ領
域20の保護膜としてのチタン膜25に代えて,たとえ
ば,窒化膜を使用することもできるが,使用後,その膜
の除去に塩素系のガスを使用することになり,シリコ
ン,ポリサイドまたはタングステンポリサイドなども同
時にエッチングされることになり,好ましくない。これ
に対して,本実施例では容易にチタン膜のみを選択的に
除去することができ,選択比が大きくなるという利点が
ある。また窒化膜ではなくチタン膜25を使用する利点
としては,膜厚を極力薄くできるという点がある。ゲー
トマスクを作る際予めレジストによりパターニングする
が,ゲートマスクが厚いとレジストパターニングとエッ
チング後の形状にパターニング変化差が生じやすい。た
とえば,窒化膜ではゲートマスク厚さが厚いためテーパ
ー形状となり,ゲートマスク厚さが0.4μmにおいて
0.5μmのパターニングを作る場合,0.65μmの
ゲートマスク幅になる。そのため,ゲートマスク厚さは
極力薄いほうが好ましく,本実施例のチタン膜を使用と
すると,マスク材質とゲート電極材料との選択比が充分
大きいので,この点でも,チタン膜をマスクとして使用
する利点がある。
Instead of the titanium film 25 as the protective film for the memory cell MOS transistor region 20 described above, for example, a nitride film can be used. However, after use, a chlorine-based gas is used to remove the film. This means that silicon, polycide or tungsten polycide is also etched at the same time, which is not preferable. On the other hand, in this embodiment, only the titanium film can be easily removed selectively, and there is an advantage that the selectivity is increased. An advantage of using the titanium film 25 instead of the nitride film is that the film thickness can be reduced as much as possible. When a gate mask is formed, patterning is performed using a resist in advance. However, if the gate mask is thick, a change in patterning between the resist patterning and the shape after etching is likely to occur. For example, a nitride film is tapered due to a large gate mask thickness, and when a gate mask thickness of 0.4 μm is used to form a 0.5 μm pattern, the gate mask width is 0.65 μm. Therefore, it is preferable that the thickness of the gate mask be as thin as possible. If the titanium film of this embodiment is used, the selectivity between the mask material and the gate electrode material is sufficiently large. There is.

【0027】上述した実施例について,種々の変形態様
をとることができる。たとえば,上記実施例において
は,周辺MOSトランジスタ領域10のゲート部19を
メモリセルMOSトランジスタ領域20のフローティン
グゲート部27と同じ層に形成する例を示したが,コン
トロールゲート部21と同じ層に形成することもでき
る。
Various modifications can be made to the embodiment described above. For example, in the above embodiment, the example in which the gate portion 19 of the peripheral MOS transistor region 10 is formed on the same layer as the floating gate portion 27 of the memory cell MOS transistor region 20 has been described. You can also.

【0028】また上記実施例では,コントロールゲート
部21,フローティングゲート部27および周辺MOS
トランジスタゲート部19の形成材料としてそれぞれ,
ポリシリコンを用いた例について述べたが,電極材料と
しての他の好適な材料,たとえば,ポリシリコンよりも
抵抗値の小さいタングステン(W)ポリサイドなどを用
いることができる。本発明の不揮発性半導体記憶装置の
第2実施例として,コントロールゲート部121および
フローティングゲート部127にタングステンポリサイ
ドを使用したEPROMの製造方法の例を図4〜図6に
示す。この第2実施例は上述した第1実施例とほぼ同様
であるから,詳細記述を省略するが,図4(A)におい
て,周辺MOSトランジスタゲート部119およびフロ
ーティングゲート部127となる層をタングステンポリ
サイド層105で形成し,図4(D)において,コント
ロールゲート部121となる層をタングステンポリサイ
ド層111で形成している。タングステンポリサイド層
111のコントロールゲート部121,および,タング
ステンポリサイド層105のフローティングゲート部1
27をドライエッチングするガスとしては好適には,上
述したポリシリコン膜のエッチングと同様,(SF6
2 Cl3 3 )ガスを用いる。図6に図3に対応する
EPROMの部分断面を示す。
In the above embodiment, the control gate 21, floating gate 27 and peripheral MOS
As a material for forming the transistor gate portion 19,
Although an example using polysilicon has been described, other suitable materials for the electrode material, for example, tungsten (W) polycide having a smaller resistance value than polysilicon can be used. As a second embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device of the present invention, an example of a method of manufacturing an EPROM using tungsten polycide for the control gate portion 121 and the floating gate portion 127 is shown in FIGS. Since the second embodiment is substantially the same as the first embodiment described above, a detailed description thereof will be omitted, but in FIG. 4A, the layer to be the peripheral MOS transistor gate portion 119 and the floating gate portion 127 is made of tungsten poly. 4D, the layer serving as the control gate portion 121 is formed with the tungsten polycide layer 111. The control gate portion 121 of the tungsten polycide layer 111 and the floating gate portion 1 of the tungsten polycide layer 105
As a gas for dry etching 27, preferably, (SF 6 +
C 2 Cl 3 F 3 ) gas is used. FIG. 6 shows a partial cross section of the EPROM corresponding to FIG.

【0029】この第2実施例においても,コントロール
ゲート部12を形成するプロセスにおいて周辺MOSト
ランジスタ領域10に損傷を与えず,コントロールゲー
ト部21が薄くなることもない。その他,第2実施例に
おいても第1実施例と同様の効果を得ることができる。
第2実施例は,ポリシリコンより低抵抗のタングステン
ポリサイド層でコントロールゲート部21を形成してお
り,動作速度が向上している。しかしながら,動作速度
向上の観点からは,フローティングゲート部127を特
にタングステンポリサイド層105で形成する必要はな
く,第1実施例と同様,ポリシリコン層5でフローティ
ングゲート部27を形成することができる。
Also in the second embodiment, in the process of forming the control gate portion 12, the peripheral MOS transistor region 10 is not damaged, and the control gate portion 21 does not become thin. In addition, the same effects as those of the first embodiment can be obtained in the second embodiment.
In the second embodiment, the control gate portion 21 is formed of a tungsten polycide layer having a lower resistance than polysilicon, and the operation speed is improved. However, from the viewpoint of improving the operation speed, it is not necessary to particularly form the floating gate portion 127 with the tungsten polycide layer 105, and the floating gate portion 27 can be formed with the polysilicon layer 5 as in the first embodiment. .

【0030】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第3実
施例としてEPROMの製造プロセスを図7〜図8を参
照して述べる。この実施例は保護膜として,上述したチ
タンに代えてタングステン(W)を使用した例を示す。
図7(A)に示す製造プロセスは図1(A)に示す製造
プロセスと同様である。図7(B)に示すように,CV
D選択タングステン成長法により,周辺MOSトランジ
スタ領域10のゲート部19,ソース領域31およびド
レーン領域32の上にタングステン膜125A,125
B,125Cを形成させる。メモリセルMOSトランジ
スタ領域20は二酸化シリコン膜7で被覆されているか
らタングステン膜は形成されない。CVD選択タングス
テン成長条件としては,WF6 /SiH4 =10scc
m/8sccm,成膜温度摂氏250度においてCVD
選択成長を行った。これらタングステン膜125A,1
25B,125Cが上述した第1および第2実施例にお
けるチタンシリサイド膜67A(67A’),65(6
5’),67B(67B’)と同様に周辺MOSトラン
ジスタ領域10の保護膜として機能する。
As a third embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device according to the present invention, an EPROM manufacturing process will be described with reference to FIGS. This embodiment shows an example in which tungsten (W) is used as the protective film instead of titanium.
The manufacturing process shown in FIG. 7A is the same as the manufacturing process shown in FIG. As shown in FIG.
Tungsten films 125A and 125A are formed on gate portion 19, source region 31 and drain region 32 of peripheral MOS transistor region 10 by D-selective tungsten growth.
B, 125C are formed. Since the memory cell MOS transistor region 20 is covered with the silicon dioxide film 7, no tungsten film is formed. The conditions for CVD selective tungsten growth are: WF 6 / SiH 4 = 10 scc
CVD at m / 8 sccm, film formation temperature 250 degrees Celsius
Selective growth was performed. These tungsten films 125A, 1
25B and 125C are the titanium silicide films 67A (67A '), 65 (6) in the first and second embodiments described above.
5 ') and 67B (67B'), it functions as a protective film for the peripheral MOS transistor region 10.

【0031】図7(C),図8(A)〜(C)に示すプ
ロセスは上述した第1および第2実施例のプロセスと同
様である。ただし,図2(D)および図5(D)に示す
プロセスを省略している。その結果,図8(C)に示す
EPROMが形成される。このEPROMは,周辺MO
Sトランジスタ領域10のゲート部19,ソース領域3
1およびドレーン領域32がタングステン膜125A,
125B,125Cで保護されている。
The processes shown in FIGS. 7C and 8A to 8C are the same as the processes of the first and second embodiments. However, the processes shown in FIGS. 2D and 5D are omitted. As a result, an EPROM shown in FIG. 8C is formed. This EPROM has a peripheral MO
The gate portion 19 and the source region 3 of the S transistor region 10
1 and the drain region 32 are tungsten films 125A,
It is protected by 125B and 125C.

【0032】この第3実施例においても,ポリシリコン
層11に代えてタングステンポリサイド層111を用い
ることができる。さらにポリシリコン層5に代えてタン
グステンポリサイド層105を用いることができる。
Also in the third embodiment, a tungsten polycide layer 111 can be used in place of the polysilicon layer 11. Further, a tungsten polycide layer 105 can be used instead of the polysilicon layer 5.

【0033】以上の実施例においては,周辺MOSトラ
ンジスタ領域10の保護膜としてチタンおよびタングス
テンを使用した例について述べたが,ゲート膜,特に,
コントロールゲート部21をエッチングする(SF6
2 Cl3 3 )ガスなどのエッチングガスで影響を受
けない他の材料を使用することができる。
In the above embodiment, an example has been described in which titanium and tungsten are used as the protective film for the peripheral MOS transistor region 10. However, the gate film, particularly,
Etch control gate 21 (SF 6 +
C 2 Cl 3 F 3) may be used other materials that are not affected by the etching gas such as a gas.

【0034】以上の実施例は不揮発性半導体記憶装置と
してEPROMを例示したが,本発明は,EPROMな
どの不揮発性半導体記憶装置に限らず,同一半導体基板
に複数の電極層を形成する場合,その層が部分的に異な
る層,たとえば,ある部分においては2層,他の部分で
は3層になるような半導体装置についても適用できる。
また本発明は立体半導体装置などにおいて,複数層の電
極層を形成する場合にも適用できる。
In the above embodiments, an EPROM is exemplified as a nonvolatile semiconductor memory device. However, the present invention is not limited to a nonvolatile semiconductor memory device such as an EPROM, but is applicable to a case where a plurality of electrode layers are formed on the same semiconductor substrate. The present invention can also be applied to a semiconductor device in which the layers are partially different, for example, two layers in one part and three layers in another part.
The present invention is also applicable to a case where a plurality of electrode layers are formed in a three-dimensional semiconductor device or the like.

【0035】[0035]

【発明の効果】上述した例示から明らかなように,周辺
トランジスタの保護膜としてチタン膜(チタンシリサイ
ド膜)またはタングステン膜を用いる本発明によれば,
簡単なプロセスで,電極層にダメージを与えずに電極層
を形成できる。さらに本発明によれば,不揮発性半導体
記憶装置の動作速度を向上させることができる。
As is clear from the above examples, according to the present invention using a titanium film (titanium silicide film) or a tungsten film as a protective film for a peripheral transistor,
The electrode layer can be formed by a simple process without damaging the electrode layer. Further, according to the present invention, the operation speed of the nonvolatile semiconductor memory device can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第1実施例
のEPROMの製造方法を示す第1の部分図である。
FIG. 1 is a first partial view illustrating a method for manufacturing an EPROM according to a first embodiment of a nonvolatile semiconductor memory device of the present invention;

【図2】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第1実施例
のEPROMの製造方法を示す第2の部分図である。
FIG. 2 is a second partial view illustrating the method for manufacturing the EPROM of the first embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device according to the present invention;

【図3】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第1実施例
のEPROMの製造方法を示す第3の部分図である。
FIG. 3 is a third partial view illustrating the method for manufacturing the EPROM of the first embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device according to the present invention;

【図4】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第2実施例
のEPROMの製造方法を示す第1の部分図である。
FIG. 4 is a first partial view illustrating a method of manufacturing an EPROM according to a second embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device of the present invention;

【図5】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第2実施例
のEPROMの製造方法を示す第2の部分図である。
FIG. 5 is a second partial view illustrating the method for manufacturing the EPROM of the second embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device according to the present invention;

【図6】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第2実施例
のEPROMの製造方法を示す第3の部分図である。
FIG. 6 is a third partial view illustrating the method for manufacturing the EPROM of the second embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device according to the present invention;

【図7】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第3実施例
のEPROMの製造方法を示す第1の部分図である。
FIG. 7 is a first partial view illustrating a method of manufacturing an EPROM according to a third embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device of the present invention;

【図8】本発明の不揮発性半導体記憶装置の第3実施例
のEPROMの製造方法を示す第2の部分図である。
FIG. 8 is a second partial view illustrating the method of manufacturing the EPROM according to the third embodiment of the nonvolatile semiconductor memory device of the present invention;

【図9】従来のEPROMの製造方法を図解する図であ
る。
FIG. 9 is a diagram illustrating a conventional EPROM manufacturing method.

【図10】図9に示す製造方法によって製造されたEP
ROMの部分断面図である。
FIG. 10 shows an EP manufactured by the manufacturing method shown in FIG.
FIG. 3 is a partial sectional view of a ROM.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・シリコン基板, 3・・ゲート酸化膜, 5・・ポリシリコン層, 7・・二酸化シリコン膜, 10・・周辺MOSトランジスタ領域, 11・・ポリシリコン層, 15,17・・レジスト膜, 19・・周辺MOSトランジスタゲート部, 20・・メモリセルMOSトランジスタ領域, 21,121・・コントロールゲート部, 23・・二酸化シリコン膜, 25・・チタン膜, 27,127・・フローティングゲート部, 31・・周辺MOSトランジスタ・ソース領域, 32・・周辺MOSトランジスタ・ドレーン領域, 33・・メモリセルMOSトランジスタ・ソース領域, 34・・メモリセルMOSトランジスタ・ドレーン領
域, 36・・LOCOS領域, 37A,37B・・二酸化シリコン側壁, 38A,38B・・二酸化シリコン側壁, 65・・チタンシリサイド膜, 65’・・チタンシリサイド膜, 67,67A,67B・・チタンシリサイド膜, 69・・チタン膜, 69A,69B,69C・・チタンシリサイド膜, 105・・タングステンポリサイド層, 111・・タングステンポリサイド層, 125A〜125C・・タングステン膜。
1. Silicon substrate, 3. Gate oxide film, 5. Polysilicon layer, 7. Silicon dioxide film, 10. Peripheral MOS transistor region, 11. Polysilicon layer, 15, 17, Resist film, 19: Peripheral MOS transistor gate section, 20: Memory cell MOS transistor area, 21, 121: Control gate section, 23: Silicon dioxide film, 25: Titanium film, 27, 127: Floating gate section, 31 ..Peripheral MOS transistor source region, 32..peripheral MOS transistor drain region, 33..memory cell MOS transistor source region, 34..memory cell MOS transistor drain region, 36..LOCOS region, 37A, 37B ..Silicon dioxide side walls, 38A, 38B Titanium silicide film 65 'Titanium silicide film 65' Titanium silicide film 67, 67A, 67B Titanium silicide film 69 Titanium film 69A 69B 69C Titanium silicide film 105 Tungsten Polycide layer, 111..tungsten polycide layer, 125A-125C..tungsten film.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/8247 H01L 27/115 H01L 29/788 H01L 29/792 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/8247 H01L 27/115 H01L 29/788 H01L 29/792

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 2層の電極層を有するメモリセルと,該
2層の電極層のいずれか1層と共通する層のゲート電極
層を有する周辺トランジスタとが同一半導体基板に形成
される不揮発性半導体記憶装置の製造方法において,少なくとも,半導体基板上に1層目のゲート電極層を堆
積し,前記周辺トランジスタ部のゲート電極及び拡散領
域を形成した後,上記周辺トランジスタ部の表面にチタ
ン膜またはチタンシリサイド膜で被覆した状態で上記メ
モリセルの上部の電極層を形成を行う こと を特徴とする
不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
1. A non-volatile memory wherein a memory cell having two electrode layers and a peripheral transistor having a gate electrode layer in a layer common to any one of the two electrode layers are formed on the same semiconductor substrate. In a method for manufacturing a semiconductor memory device, at least a first gate electrode layer is deposited on a semiconductor substrate.
The gate electrode and the diffusion region of the peripheral transistor section.
After the region is formed, the surface of the peripheral transistor
With the above film covered with a titanium film or a titanium silicide film.
Method of manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device which is characterized in that the formation of the upper electrode layer of Moriseru.
【請求項2】 上記メモリセル部のソースおよびドレー
ン領域の上部にチタンシリサイド膜を形成する請求項1
記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
2. A titanium silicide film is formed on a source and a drain region of the memory cell portion.
The manufacturing method of the nonvolatile semiconductor memory device according to the above.
【請求項3】 2層の電極層を有するメモリセルと,該
2層の電極層のいずれか1層と共通する層のゲート電極
層を有する周辺トランジスタとが同一半導体基板に形成
される不揮発性半導体記憶装置の製造方法において,少なくとも,半導体基板上に1層目のゲート電極層を堆
積し,前記周辺トランジスタ部のゲート電極及び拡散領
域を形成した後,上記周辺トランジスタ部の表面にタン
グステン膜で被覆した状態で上記メモリセルの上部の電
極層を形成を行う ことを特徴とする不揮発性半導体記憶
装置の製造方法。
3. A non-volatile memory wherein a memory cell having two electrode layers and a peripheral transistor having a gate electrode layer in a layer common to any one of the two electrode layers are formed on the same semiconductor substrate. In a method for manufacturing a semiconductor memory device, at least a first gate electrode layer is deposited on a semiconductor substrate.
The gate electrode and the diffusion region of the peripheral transistor section.
After forming the region, the surface of the peripheral transistor
While covering with the gustene film,
A method for manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device, comprising forming an extreme layer .
【請求項4】 上記不揮発性半導体記憶装置はEPRO
Mであり,上記メモリセルは上部電極層としてコントロ
ールゲート,下部電極層としてフローティングゲートを
有し, 上記周辺トランジスタは該メモリセルの動作を制御する
トランジスタであって上記ゲート電極は該トランジスタ
のゲート層である請求項1〜3いずれか記載の不揮発性
半導体記憶装置。
4. The nonvolatile semiconductor memory device according to claim 1, wherein said nonvolatile semiconductor memory device is an EPRO.
M, the memory cell has a control gate as an upper electrode layer and a floating gate as a lower electrode layer, and the peripheral transistor is a transistor for controlling the operation of the memory cell, and the gate electrode is a gate layer of the transistor. The nonvolatile semiconductor memory device according to claim 1, wherein:
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