JP4525913B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents
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Description
前記半導体層に設けられた不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリの上方に設けられた窒化膜からなるエッチングストッパ膜と、
前記エッチングストッパ膜の上方に設けられた層間絶縁層と、を含み、
前記不揮発性メモリは、
前記半導体層に設けられた埋込絶縁層により画定された第1領域および第2領域と、
前記第1領域に設けられ、不純物領域からなるコントロールゲートと、
前記第1領域および前記第2領域の上方に設けられた絶縁層と、
前記絶縁層の上方に設けられ、前記第1領域および前記第2領域の上方で連続した層からなるフローティングゲート電極と、
前記第2領域において、前記フローティングゲート電極の側方の前記半導体層に設けられたソース領域およびドレイン領域と、を含み、
前記エッチングストッパ膜は、前記層間絶縁層にコンタクトホールを形成するときにエッチングストッパとして機能し、
前記フローティングゲート電極の上方には、前記エッチングストッパ膜が設けられていない除去領域が設けられており、
前記除去領域は、前記フローティングゲート電極の上面のパターンと比して大きいパターンを有している。
前記除去領域と、前記コンタクト層が形成される領域とは重ならないことができる。
本実施の形態にかかる半導体記憶装置に含まれる不揮発性メモリ(以下、「メモリセル」ということもある。)20について、図1、2を参照しつつ説明する。
本実施の形態にかかる半導体記憶装置によれば、フローティングゲート電極24の上に、エッチングストッパ膜40が設けられていない。エッチングストッパ膜40として、窒化膜が用いられることが多いが、窒化膜は電荷が補足されやすい膜であるために、たとえば、フローティングゲート電極24に注入された電子が窒化膜に補足され、データが消去してしまうなど、リテンション特性に影響を与えることがある。このことは、半導体記憶装置の信頼性を損ねることとなる。しかし、本実施の形態にかかる半導体記憶装置では、フローティングゲート電極24の上には、除去領域42が配置されているため、そのような問題を抑制することができる。その結果、リテンション特性の向上が図られ、信頼性の高い半導体記憶装置を提供することができる。
次に、本実施の形態にかかる半導体記憶装置の製造方法について図5〜図8を参照しつつ説明する。図5〜図8は、本実施の形態にかかる半導体記憶装置の製造工程を模式的に示す断面図であり、図5、図6および図8(A)は、図3のII−II線に沿った断面に対応しており、図7は、図3に対応する平面を示し、図8(B)は、図4に対応する断面を示す図である。
次に、本実施の形態にかかる半導体記憶装置の変形例について図9を参照しつつ説明する。本変形例は、フローティングゲート電極24および不純物領域30、32、34の上にシリサイド層38が設けられている点が上述の実施の形態と異なる点である。上述の実施の形態にかかる半導体記憶装置と共通する構成については、その詳細な説明を省略する。
Claims (6)
- 半導体層と、
前記半導体層に設けられた不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリの上方に設けられた窒化膜からなるエッチングストッパ膜と、
前記エッチングストッパ膜の上方に設けられた層間絶縁層と、を含み、
前記不揮発性メモリは、
前記半導体層に設けられた埋込絶縁層により画定された第1領域および第2領域と、
前記第1領域に設けられ、不純物領域からなるコントロールゲートと、
前記第1領域および前記第2領域の上方に設けられた絶縁層と、
前記絶縁層の上方に設けられ、前記第1領域および前記第2領域の上方で連続した層からなるフローティングゲート電極と、
前記第2領域において、前記フローティングゲート電極の側方の前記半導体層に設けられたソース領域およびドレイン領域と、を含み、
前記エッチングストッパ膜は、前記層間絶縁層にコンタクトホールを形成するときにエッチングストッパとして機能し、
前記フローティングゲート電極の上方には、前記エッチングストッパ膜が設けられていない除去領域が設けられており、
前記除去領域は、前記フローティングゲート電極の上面のパターンと比して大きいパターンを有している、半導体記憶装置。 - 請求項1おいて、
前記不揮発性メモリに接続されたコンタクト層と、をさらに含み、
前記除去領域と、前記コンタクト層が形成される領域とは重ならない、半導体記憶装置。 - 請求項1または2において、
前記層間絶縁層は、BPSG膜である、半導体記憶装置。 - 請求項1ないし3のいずれかにおいて、
前記フローティングゲート電極の上に設けられたシリサイド層と、を含む、半導体記憶装置。 - 請求項1ないし4のいずれかにおいて、
前記除去領域には、酸化シリコン層からなる保護膜が設けられている、半導体記憶装置。 - 請求項5において、
前記保護膜のパターンは、前記除去領域のパターンと比して、大きいパターンを有する、半導体記憶装置。
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