JP4606580B2 - 半導体不揮発性メモリの制御ゲートおよびフローティングゲートの形成 - Google Patents
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Description
【技術分野】
この発明は半導体装置および製造プロセスに関するものであり、特に、不揮発性メモリ半導体装置に関連の方法および装置に関するものである。
【0002】
【背景技術】
EP−A−0841693は消去および書換可能なリードオンリメモリならびにその製造方法を開示する。この文献は本願の優先日後に公開された。
JP−A−80 97306は、添付の請求項1および12のプリアンブルによる半導体装置およびその製造を開示する。
EP−A−0 511 628は、ポリシリコンフローティングゲートストリップが半導体層の表面におけるチャネル領域の上方に形成されかつチャネル領域から絶縁されている不揮発性メモリアレイおよびその製造を開示する。フローティングゲートを分離するように構造の上方に形成される絶縁体層を形成する前に側壁酸化物が、フローティングゲートストリップの端縁上に選択的に形成されてもよい。
JP−A−32 46974は半導体サブストレートの上に形成されるメモリセルのアイソレーションを開示する。半導体サブストレートにおけるフィールド絶縁膜の形成の後、フローティングゲートがフィールド絶縁膜の両側に形成される。絶縁膜はフローティングゲートの上に形成され、かつ消去ゲートを形成するために用いられるポリシリコン膜がフィールド絶縁膜上方に形成される。アイソレーションが、次いで装置表面上方にさらなる層を形成する前に消去ゲートの上方に形成される。
半導体技術における引続き起こる傾向は、より多くのおよび/またはより高速な半導体装置を備えた集積回路を形成することである。超大規模集積化(ULSI)方向への動きの結果として、デバイスおよび回路特徴の減少が引続き生じる。デバイスおよび特徴が減少するに従って、新しい製造方法および/または新しい配列を必要とする新しい問題が発見される。
【0003】
フラッシュまたはブロック消去の電気的に消去および書換可能なリードオンリメモリ(フラッシュEEPROM)半導体メモリは、独立してプログラムされかつ読出され得るメモリセルのアレイを含む。各メモリセルの寸法、かつそれゆえに、メモリアレイは、セルが独立して消去されるのを可能にするであろう選択トランジスタを省略することによって小さくされる。メモリセルのアレイは、典型的には、ビット線およびワード線に沿って配列され、ブロックとして一緒に消去される。このタイプのメモリの一例は、後述の金属酸化物半導体(MOS)メモリセルを含み、その各々はソース、ドレイン、フローティングゲート、および制御ゲートを含み、それらに対し種々の電圧が印加されてセルを、2進1または0でプログラムする。各メモリセルは適当なワード線およびビット線を介してそれをアドレスすることによって読出されることができる。
【0004】
典型的なメモリセル8が図1aに描かれる。示されているように、メモリセル8はビット線を介して断面で観察される。メモリセル8は頂部面11を有するドープされたサブストレート12を含み、かつその内部にはソース13aおよびドレイン13bが、サブストレート12の領域を選択的にドーピングすることによって形成されている。トンネル酸化物15がフローティングゲート16をサブストレート12から分離する。インターポリ誘電体24はフローティングゲート16を制御ゲート26から分離する。フローティングゲート16および制御ゲート26は各々電気的に導電性であり、典型的にはポリシリコンから形成される。
【0005】
制御ゲート26の頂部上には、シリサイド層28があり、この層28は制御ゲート26の電気的導電性を増大させる働きをする。シリサイド層28は典型的にはタングステンシリサイド(たとえばWSi2)であり、従来の堆積およびアニールプロセスを用いて、パターニングの前に制御ゲート26の頂部上に形成される。
【0006】
当業者にとって知られているように、メモリセル8は、たとえば、適当なプログラミング電圧を制御ゲート26へ印加することによってプログラムされることができる。同様に、メモリセル8は、たとえば、適切な消去電圧をソース13aに印加することによって消去されることができる。
【0007】
プログラムされると、フローティングゲート16は2進1または0のいずれかに対応する電荷を有する。たとえば、フローティングゲート16は、プログラミング電圧を制御ゲート26に印加することによって2進1にプログラムされることができ、それにより電荷がフローティングゲート16上に形成される。もしフローティングゲートがしきい値レベルの電荷を含まなければ、フローティングゲート16は2進0を表わす。消去の間に、電荷が、ソース13へ印加された消去電圧によってフローティングゲート16から除去される。
【0008】
図1bはワード線を介して断面の透視図から数個の隣接するメモリセルの断面を描く(すなわち、図1aに参照されるように透視図Aから)。図1b図において、断面は、ここのメモリセルがサブストレート12上に形成される二酸化シリコンの分離領域によって分けられていることを表わしている。たとえば、図1bは第1のメモリセルの関連のフローティングゲート16a、第2のメモリセルに関連のフローティングゲート16bおよび第3のメモリセルに関連のフローティングゲート16cの一部を示す。フローティングゲート16aはフィールドオキサイド(FOX)14aによってフローティングゲート16bから物理的に分けられかつ電気的に分離される。フローティングゲート16bはフィールド酸化物14bによってフローティングゲート16cから分離される。フローティングゲート16a,16bおよび16c、サブストレート1、,トンネル酸化物15、およびフィールド酸化物14a,14bの露出された部分の上方に堆積されたポリシリコンの1つの整合層を、選択的にパターニングすることによって電気的に形成される。インターポリ誘電体層24は、フローティングゲート16a−cおよびフィールド酸化物領域14a,14bの露出部分の上方に整合的に堆積される。インターポリ誘電体層24はフローティングゲート16a−cを次の整合層から分離し、この次の整合層は、制御ゲート26を形成するようにパターン化(たとえば、ビット線に沿って)される、典型的なポリシリコン層である。インターポリ誘電体層24は、典型的には、たとえば二酸化シリコンの底部膜、窒化シリコンの中間膜、および二酸化シリコンの頂部膜のような、複数の膜を含む。このタイプのインターポリ誘電体層は一般に酸化物−窒化物−酸化物(ONO)層として参照される。
【0009】
メモリセルの引続く減少、および特に図1a−b図のメモリセルに描かれた特徴は、メモリセル内の有害な影響を作り出すことなく、フローティングゲート16および制御ゲート26を堆積/形成するように製造プロセスに負担を課す。寸法の減少により生じる特に関心事として、フローティングゲート16a−cの各々間、およびフローティングゲート16a−cの各々と制御ゲート26との間の適正な分離を与えるとともに、適切に配列されたフローティング/制御ゲート構成を与えるニーズがある。
【0010】
【発明の概要】
これらのニーズおよび他のニーズは本願発明によって満たされる。本願発明は半導体装置の製造中、特に、不揮発性メモリ半導体装置にフローティング/制御ゲート構成を形成する間のプロセス制御を増大する方法および配列を提供する。この発明の一局面によれば、ある半導体構成において、隣接のフローティングゲート(たとえば16aおよび16b)間のスペースによって作り出されるトポロジーは、形状が非常に厳しい(たとえば、深くおよび浅く)ため上に横たわる制御ゲート26上に形成されるシリサイド層28はしばしばそのスペースの上方に重要な凹みを含み得るということがわかる。これらの重要な凹みは半導体装置の後で行なわれる熱処理の間にシリサイド層28にクラックを生じ得、これがシリサイド層28にストレスを与えることになる。
【0011】
本願発明の一局面によれば、パターニングに従いフローティングゲート間に配置されるオープンスペースの量および形状が減少されかつ変更されて、それほど厳格でない修正されたトポロジーを提示する。修正されたトポロジーは制御ゲート材料およびシリサイド材料の両方のステップカバレッジを改善し、かつそれによって問題となった凹みが、後で形成されたシリサイド層28に形成されなくなる。したがって、シリサイド層28のクラックは実質的に後続の熱処理の間に生じなくなる傾向となる。
【0012】
したがって、この発明によれば、請求項12に規定される方法および請求項1に規定される関連の配列が提供される。一実施例では、この方法はサブストレート内に、分離された領域により分けられる少なくとも2個の分離領域を形成するステップを含む。この方法はさらに、サブストレートの頂部面上にかつ分離された領域内にトンネル酸化物を形成し、サブストレートの上方にフローティングゲートを形成し、フローティングゲートと2個の分離領域の各々の少なくとも一部の上に誘電体層を形成し、かつ、誘電体層の一部分の上に少なくとも1つのスペーサを形成するステップを含み、誘電体層の一部は2個の分離領域の1つの直接上方に少なくとも部分的に配置されかつそれと接触する。
【0013】
他の実施例では、半導体装置を製造する方法は、サブストレート内に、分離された領域により分けられる少なくとも2個の分離領域を形成するステップを含む。この方法は、さらに、サブストレートの上方にフローティングゲートを形成し、フローティングゲートと、2つの分離領域の1つとに接触する少なくとも1個のスペーサを形成し、かつフローティングゲートと、スペーサと、2個の分離領域の各々の少なくとも一部分との上に誘電体層を形成するステップを含む。
【0014】
この発明の方法は、不揮発性メモリ装置に制御ゲートを形成するために用いられてもよい。一実施例では、この方法は、半導体装置内に配列されるフローティングゲート上に誘電体層を形成し、誘電体層上に導電性材料の第1の層を形成し、導電性材料の第1の層の一部分を除去し、導電性材料の第1の層の残りの部分上に導電性材料のの第2の層を形成し、かつ第2の層と、導電材料の第1の層の残りの部分とを選択的にパターニングして制御ゲートを形成するステップを含む。ある実施例において、第1の層の一部分を除去するステップは、さらに、第1の層のすべてを実質的に除去して少なくとも1個のスペーサを形成することを含む。
【0015】
他の実施例では、この方法は、半導体装置のトンネル酸化物部分上に導電性材料の第1の層を形成し、導電性材料の第1の層を選択的にパターニングして初期フローティングゲートを形成し、初期のフローティングゲートおよび半導体装置の分離領域の少なくとも一部分上に導電性材料の第2の層を形成し、かつ導電性材料の第2の層の少なくとも一部分を除去して、分離領域および初期フローティングゲートと接触する少なくとも1つのスペーサを形成するステップを含む。
【0016】
この発明の上述のおよび他の特徴、局面および利点は添付図面とともに行なうこの発明の以下の詳細な説明からより一層明らかとなろう。
【0017】
この発明は同一の参照番号が類似のエレメントに付される添付図面において例示によって、かつ限定ではなく図解される。
【0018】
【典型的な実施例の詳細な説明】
以下に説明するプロセスステップおよび構造は、集積回路を製造するための完全なプロセスフローを形成するものではない。この発明は技術分野において現在用いられている集積回路製造技術に関して実用化されることができ、かつ通常実施されるプロセスステップの多くは、本願発明の理解のために必要なものとして含まれる。製造中の集積回路装置の部分の断面を表わす図面は等倍に描かれてなく、代わりに、本願発明の特徴を示すために描かれる。
【0019】
図2aは(図1bと同様に)ワード線を介して断面透視図から見た半導体装置の一部分10を表わす。図2aにおいて、部分10はポリシリコンの少なくとも1つの層からフローティングゲート16a−cの形成を描く。示されているように、整合ポリシリコン層16はサブストレート12、トンネル酸化物15、および分離領域を形成するフィールド酸化物14a−bの上方に形成されている。ポリシリコン層16は、たとえば、気相成長(CVD)またはプラズマエンハンストCVD(PECVD)技術のような従来の成長技術を用いて成長されることができる。ポリシリコン層16をフローティングゲート16a−c(図2bを参照)にパターン化するために、マスク18がポリシリコン層16上に形成されかつパターン化される。典型的にはリソグラフィマスクであるマスク18は、下に横たわるポリシリコン層16の部分を選択的に露出する開口20a−20bを含む。フローティングゲート16a−cの形成は、反応性イオンエッチング(RIE)のような不等方性エッチング、または他の不等方性プラズマエッチングプロセスを含み、開口20a−20bを介してポリシリコン層16の露出部分を除去し、フィールド酸化物14a−14bの上で止まる。図2bにおいて、部分10がエッチングされ、マスク18が、たとえば、従来のストリッピング技術を用いて引離され、フローティングゲート16a−cを残す。エッチングプロセスはスペース22aおよび22bを作り出す。スペース22a,22bは幅は比較的狭い傾向にある。たとえば、サブミクロンのフラッシュメモリでは、スペース22aおよび22bは約0.1および0.4ミクロンの間であり得る。フローティングゲート16a−16cは典型的には約900から1100オングストロームの厚さである。したがって、スペース22a,22bの臨界的な大きさは極めて厳しいトポロジーを表わし、その上方に後続の層が形成される(たとえばインターポリ誘電体層24、制御ゲート26およびシリサイド層28)。
【0020】
図2cはフローティングゲート16a−cの上方にかつスペース22aおよび22b(図2b参照)にインターポリ誘電体層24を成長させた後の図2bの部分10を示す。この発明のある好ましい実施例では、インターポリ誘電体層24はONO層である。ONO層は、たとえば、3段階プロセスによって形成されることができ、二酸化シリコンの第1の膜(たとえば約50オングストロームの厚さ)が堆積または成長され、引続き窒化シリコンの第2の膜(たとえば約80オングストロームの厚さ)が堆積され、次いで、二酸化シリコンの第3の膜(たとえば約40オングストロームの厚さ)が堆積または成長される。ONO層は図2dに描かれるように、制御ゲート26からフローティングゲート16を分離する、薄い、非常に絶縁性の誘電体層を与える。
【0021】
図2dにおいて、図2cの部分10が、制御ゲート26を形成するようにパターン化されるポリシリコンの整合層を含むようにさらに処理されている。このポリシリコンは、CVDおよびPECVD技術のような従来の成長技術を用いて約1200オングストロームの厚さに堆積されることができる。たとえば、タングステンシリサイド(たとえば、WSi2)のようなシリサイド層28が、次に、図2eに描かれるように、ポリシリコンの頂部上に形成される。図2dのワード線断面斜視図からは見ることができないが、ポリシリコンは、次に、従来のポリシリコンエッチングプロセスを用いて選択的にパターン化されて制御ゲート26を形成する。
【0022】
シリサイド層28は制御ゲート26の導電性を増大し、かつメモリセルのプログラムの間にプログラミング電流の重要な部分を搬送するように設計される。しかしながら、シリサイド層28は部分10の後続の熱処理の間に、図2eにおけるクラック30a−30bのようなクラックを発生することがあり得るということがわかっている。クラック30a−30bはシリサイド層28を介して部分的に延びることができ、ある場合にはシリサイド層28を介して制御ゲート26への全路に延びる。
【0023】
シリサイド層28のクラックは、スペース22a−22b(図2b参照)の厳しいトポロジーと、典型的には製造プロセスを完成するために必要とされる後続の熱処理との組合せによって生じるものと思われる。たとえば、後続の熱処理は後続の製造ステップに関連して高電圧アニールまたは熱酸化プロセスを含み得る。このように、シリサイド層28は、後続の熱処理の高温を受けると、下に横たわる層の厳しいトポロジーの上にクラックを生じる傾向となる。たとえば、図2eのクラック30aおよび30bのようなクラックは、制御ゲート26の抵抗を増大させかつフラッシュメモリの性能を劣化させおよび/または半導体装置に損傷を与える傾向となる。
【0024】
シリサイド層28のクラックは、フローティングゲート16a−c間のスペース22a−22bが約0.4ミクロンより小さいときにより目立つということがわかっている。この発明のある好ましい実施例では、スペース22a−22bは各々約0.26ミクロン幅であり、フローティングゲート16a−cの各々の厚さは約900から1100オングストロームである。結果的に得られたトポロジーは後続の熱処理の間にシリサイド層28の実質量のクラックを生じることがわかっている。たとえば、ある状況では、シリサイド層28のクラックによって、ワード線の抵抗が100倍増大した。
【0025】
本願発明によれば、シリサイド層28のクラックを防止するためのいくつかの新しい方法および配置が開発された。この発明の一局面によれば、シリサイド層28のクラックは下に横たわるトポロジーの厳しさを減少することにより、もし全く除去されなければ実質的に減少され、特に、スペース22a−bの上方および上に堆積された上に横たわる層の形状を変更させることによって実質的に減少された。これにより、制御ゲート26およびシリサイド層28を形成するときのステップカバレッジを増大することができる。
【0026】
例によれば、図3は部分10が製造の間に修正されてインターポリ誘電体層24の頂部上にスペーサ32を含む、この発明の一実施例を描く。スペーサ32は、インターポリ誘電体層24の上方のポリシリコンの薄い層(たとえば約200オングストロームから約500オングストロームの厚さ)を堆積させることによって、かつポリシリコンの薄い層の部分をエッチバックするように反応性イオンエッチングまたはプラズマエッチングを用いてポリシリコンの薄い層をエッチバックすることによって形成される。そのようなエッチバックプロセスの結果、スペーサ32が形成され、スペース22aおよび22bの上方にトポロジーの全体形状を変更し、それにより制御ゲート26およびシリサイド層28の構造の堆積がスペース22a−bの上でその形状がより滑らかになる傾向となる。図3に描かれるように、比較的わずかな凹み33aおよび33bのみがスペース22a−bの上方にシリサイド層28によって形成される。それゆえに、後続の熱処理の間、わずかな凹み33aおよび33bは、シリサイド層28のクラックを生じまたはクラックを招くのに十分には厳しいものではない。
【0027】
しかしながら、スペース32を形成するに際し、インターポリ誘電体層24と、反応性イオンまたはプラズマエッチング材との間に接触がある。インターポリ誘電体層24がONO層であるときのようなある構成では、反応性イオンまたはプラズマエッチング材はONO層に害を与えまたは他の影響を及ぼすかもしれない。たとえば、ONO層の上部二酸化シリコン膜は典型的には非常に薄い(たとえば約40オングストロームの厚さ)ので、それは不注意に除去されまたは実質的に薄くされ、そのため制御ゲート26は、形成されるときに、ONO層の窒化シリコン膜と接触し得る。たとえば、この結果として、もし制御ゲート26がONO層の窒化物によって汚されれば、および/またはもしONO層が電気的に破壊すれば、信頼性の問題を生じ得る。したがって、エッチバックプロセスを制御すること、およびポリシリコンと、二酸化シリコンの上部膜との間の高い選択性を与えるエッチング化学剤を選択することが重要である。
【0028】
このような問題をすべて回避するために、代替のプロセスによれば、薄いポリシリコン層(上述)は、インターポリ誘電体層24の上方にそれが堆積された後、部分的にのみエッチング除去される。したがって、薄いポリシリコン層34(たとえば、約100オングストロームから約500オングストロームの厚さ)が残され、それは部分的にエッチバックされ、かつまたトポロジーの厳しさを減少し、それにより実質的に形成された制御ゲート26およびシリサイド層28はわずかな凹み35aおよび35bのみを有する。前述したように、わずかな凹み35aおよび35bは後続の熱処理の間にシリサイド層28のクラックを生じまたはクラックに至るほど十分に厳しいものではない。
【0029】
この発明のなおも他の典型的プロセスによれば、厳しいトポロジーおよび後続の熱処理によるシリサイド層28のクラックは、フローティングゲート16a−cの形状を変化させることによって、たとえば、多段階プロセスにおけるフローティングゲート16a−cを形成することによって解決される。典型的なプロセスが図5a−bに示される。
【0030】
図5aにおいて、フローティングゲート16a−cは初期ポリシリコン層をパターニングすることにより形成されている。次に、ポリシリコン36の付加的な薄い層(たとえば200−500オングストロームの厚さ)、たとえば、フローティングゲート16a−cがパターン化された初期ポリシリコン層を形成するために用いられた同じ形成プロセスを用いて、フローティングゲート16a−cおよびフィールド酸化物14a−bの上方に整合的に堆積されている。図5aの部分10は、次に、付加的なポリシリコン層36をエッチバックするように形作られる反応性イオンエッチングまたはプラズマエッチングプロセスを受け、それにより付加的ポリシリコン材料の後に、たとえば、図5bに示すように、フローティングゲート16a−cのサイドウォールに接触するスペーサ38の形で残る。
【0031】
スペーサ38は、フローティングゲート16a−cのトポロジーの厳しさを減少させ、そのためインターポリ誘電体層24の後続の堆積、および制御ゲート26およびシリサイド層28の形成がより滑らかな形状を生じることになる。このように、たとえば、シリサイド層28はわずかな凹み37aおよび37bを含むだけであり、これらの凹みは後続の熱処理の間にシリサイド層28のクラックを生じまたはクラックを導くほど厳しいものではない。
【0032】
開示した実施例における付加的なポリシリコンスペーサ(32および38)は、ある実施例では、他の材料と置き換えられ得るということを当業者は認識するであろう。たとえば、ある実施例では、誘電体材料はポリシリコンに代わって用いられることもできる。さらに、スペーサ(32および38)および層34のための付加的な材料の形成およびエッチングは、選択性であってもよく、たとえばマスクが用いられ得る。
【0033】
この発明が詳細に述べられ図解されたが、これは図解および例のみによってなされたものであり、限定として取られるべきものでないことは明らかに理解されるべきであり、本願発明の範囲は添付の請求項によって規定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1a】 少なくとも1個のメモリセルを有する典型的な先行技術の半導体装置の部分の異なる断面図を描く。
【図1b】 少なくとも1個のメモリセルを有する典型的な先行技術の半導体装置の部分の異なる断面図を描く。
【図2a】 複数のメモリセルの形成の間に半導体装置の一部の断面
を逐次的に描くものであり、損傷を受けたまたはクラックを生じたシリサイド層を持つ制御ゲート構成を有するメモリセルの少なくとも1つを生じている。
【図2b】 複数のメモリセルの形成の間に半導体装置の一部の断面
を逐次的に描くものであり、損傷を受けたまたはクラックを生じたシリサイド層を持つ制御ゲート構成を有するメモリセルの少なくとも1つを生じている。
【図2c】 複数のメモリセルの形成の間に半導体装置の一部の断面
を逐次的に描くものであり、損傷を受けたまたはクラックを生じたシリサイド層を持つ制御ゲート構成を有するメモリセルの少なくとも1つを生じている。
【図2d】 複数のメモリセルの形成の間に半導体装置の一部の断面
を逐次的に描くものであり、損傷を受けたまたはクラックを生じたシリサイド層を持つ制御ゲート構成を有するメモリセルの少なくとも1つを生じている。
【図2e】 複数のメモリセルの形成の間に半導体装置の一部の断面
を逐次的に描くものであり、損傷を受けたまたはクラックを生じたシリサイド層を持つ制御ゲート構成を有するメモリセルの少なくとも1つを生じている。
【図3】 この発明の実施例によるスペーサを有する複数のメモリセルを有する半導体装置の一部の断面図を描く。
【図4】 この発明の一実施例に従って、付加的ポリシリコン層を有する複数のメモリセルを有する半導体装置の一部の断面図を描く。
【図5a】 この発明の一実施例に従ってフローティングゲート上に配列されるスペーサを有する、複数のメモリセルの形成の間の半導体装置の一部の断面図を逐次的に描く。
【図5b】 この発明の一実施例に従ってフローティングゲート上に配列されるスペーサを有する、複数のメモリセルの形成の間の半導体装置の一部の断面図を逐次的に描く。
Claims (18)
- 頂部面を有するサブストレート(12)と、
サブストレートの頂部面近くで、サブストレート(12)内に少なくとも部分的に形成されかつ分離された領域により分けられる少なくとも2個の分離領域(14a,14b)と、
サブストレート(12)の上方の分離された領域に形成されるフローティングゲート(16)と、
フローティングゲート(16)と、2個の分離領域(14a,14b)の各々の少なくとも一部上に形成される誘電体層(24)と、
前記誘電体層(24)の少なくとも一部分上に形成されかつフローティングゲート(16)の少なくとも一部分の直接上方に少なくとも部分的に配置される制御ゲート(26)とを備えた半導体装置であって、
制御ゲート(26)の少なくとも一部分上に形成されるシリサイド層(28)と、
誘電体層(24)の一部分上に形成される少なくとも2つのスペーサ(32)とを備え、前記誘電体層の部分が2個の分離領域(14a,14b)の1つの直接上方に少なくとも部分的に配置されかつそれに接触し、スペーサ(32)は装置のトポロジーの厳しさを減少し、
制御ゲート(26)はスペーサ(32)の上方に形成され、
スペーサ(32)は、フローティングゲート(16)の一部分と分離領域(14a,14b)の1つの一部とにより部分的に境界付けされたスペース内に少なくとも部分的に配置され、かつ、前記スペース内において前記2つのスペーサ(32)は互いに対向するように配置され、
前記誘電体層(24)は2個の前記分離領域(14a、14b)の各々の少なくとも一部であって前記スペースに面する部分を覆うように形成され、
前記2つのスペーサ(32)の表面は前記サブストレート(12)の頂部面に対して傾斜しており、前記スペースの上部において互いに対向する前記2つのスペーサ(32)の表面の間の距離は、前記スペースの下部において互いに対向する前記2つのスペーサ(32)の表面の間の距離より大きくなっていることを特徴とする、半導体装置 - 誘電体層(24)はフローティングゲート(16)の全面および2個の分離領域(14a,14b)の上方に延びる層に形成される、請求項1に記載の半導体装置。
- フローティングゲート(16)は分離領域の1つの少なくとも一部分上にある、請求項1、または請求項2に記載の半導体装置。
- 分離領域(14a,14b)の少なくとも1つは二酸化シリコンを含む、請求項3に記載の半導体装置。
- フローティングゲート(16)はポリシリコンを含む、請求項1に記載の半導体装置。
- 制御ゲート(26)はポリシリコンを含む、請求項1に記載の半導体装置。
- シリサイド(28)はタングステンを含む、請求項6に記載の半導体装置。
- 誘電体層(24)は二酸化シリコンおよび窒化シリコンからなるグループから選択された少なくとも1個の誘電体材料を含む、請求項1に記載の半導体装置。
- スペーサ(32)はポリシリコンを含む、請求項1に記載の半導体装置。
- サブストレート(12)内に、分離された領域によって分けられた少なくとも2個の分離領域(14a,14b)を形成し、
サブストレート(12)の上方にフローティングゲート(16b)を形成し、
フローティングゲート(16b)および2個の分離領域(14a,14b)の各々の少なくとも一部分上に誘電体層(24)を形成し、
誘電体層(24)の少なくとも一部分上に制御ゲート(26)を形成しかつフローティングゲート(16b)の少なくとも一部分の直接上方に少なくとも部分的に配置するステップを含む半導体装置の製造方法であって、
制御ゲート(26)の少なくとも一部分上にシリサイド層(28)を形成し、かつ
制御ゲート(20)を形成するステップの前に、誘電体層(24)の一部分上に少なくとも1つのスペーサ(32)を形成し、誘電体層(24)の部分は2個の分離領域(14a,14b)の1つの直接上方に少なくとも部分的に配置されかつそれと接触し、スペーサ(32)は装置のトポロジーの厳しさを減少させ、
制御ゲート(26)を形成するステップは、さらに、スペーサ(32)の上方に制御ゲート(26)を形成するステップを含み、
前記少なくとも1個のスペーサ(32)を形成するステップは、さらに、フローティングゲート(16b)の一部分と、分離領域(14a,14b)の1つの一部分とによって部分的に境界付けされるスペース内に少なくとも部分的にスペーサ(32)を形成するステップを含み、
前記誘電体層(24)を形成するステップは、前記スペースに面する前記分離領域(14a,14b)の1つの一部分を覆うように前記誘電体層(24)を形成するステップを含み、
前記少なくとも1個のスペーサ(32)を形成するステップは、互いに対向するとともに前記スペース内に少なくとも部分的に配置された2つのスペーサ(32)を形成するステップを含み、
前記2つのスペーサ(32)の表面は前記サブストレート(12)の頂部面に対して傾斜しており、前記スペースの上部において互いに対向する前記2つのスペーサ(32)の表面の間の距離は、前記スペースの下部において互いに対向する前記2つのスペーサ(32)の表面の間の距離より大きくなっていることを特徴とする、方法。 - 誘電体層(24)を形成するステップは、フローティングゲート(16)および分離領域(14a,14b)の全面にわたって誘電体の層を形成するステップを含む、請求項10に記載の方法。
- フローティングゲート(16b)を形成するステップは、さらに、分離領域(14a,14b)の1つの少なくとも一部分上にフローティングゲート(16b)を形成するステップを含む、請求項10または11に記載の方法。
- 分離領域(14a,14b)の少なくとも1つは二酸化シリコンを含む、請求項10,11または12に記載の方法。
- フローティングゲート(16b)はポリシリコンを含む、請求項10に記載の方法。
- 制御ゲート(26)はポリシリコンを含む、請求項10に記載の方法。
- シリサイドはタングステンを含む、請求項15に記載の方法。
- 誘電体層(24)は二酸化シリコンおよび窒化シリコンからなるグループから選択される少なくとも1個の誘電体材料を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記分離された領域は半導体サブストレートのトンネル酸化物部分(15)である、請求項10に記載の方法。
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