JP4845917B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4845917B2 JP4845917B2 JP2008085812A JP2008085812A JP4845917B2 JP 4845917 B2 JP4845917 B2 JP 4845917B2 JP 2008085812 A JP2008085812 A JP 2008085812A JP 2008085812 A JP2008085812 A JP 2008085812A JP 4845917 B2 JP4845917 B2 JP 4845917B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating film
- film
- semiconductor substrate
- side wall
- slit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 223
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 86
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 174
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 161
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 97
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 97
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 82
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 62
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims description 47
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 43
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 32
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 claims description 19
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 17
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 15
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 11
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 540
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 112
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 112
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 104
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 41
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 41
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 39
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 description 34
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 23
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 23
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 23
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 14
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 11
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 10
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 10
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 9
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 9
- -1 tungsten nitride Chemical class 0.000 description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 8
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 7
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 6
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 6
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 5
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 4
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 241000588731 Hafnia Species 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N hafnium(IV) oxide Inorganic materials O=[Hf]=O CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229960001730 nitrous oxide Drugs 0.000 description 2
- 235000013842 nitrous oxide Nutrition 0.000 description 2
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003855 HfAlO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004129 HfSiO Inorganic materials 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007875 ZrAlO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006501 ZrSiO Inorganic materials 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGACIEPFGXRWCH-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ti] Chemical compound [Si].[Ti] UGACIEPFGXRWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- IVHJCRXBQPGLOV-UHFFFAOYSA-N azanylidynetungsten Chemical compound [W]#N IVHJCRXBQPGLOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- RUFLMLWJRZAWLJ-UHFFFAOYSA-N nickel silicide Chemical compound [Ni]=[Si]=[Ni] RUFLMLWJRZAWLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021334 nickel silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- PEUPIGGLJVUNEU-UHFFFAOYSA-N nickel silicon Chemical compound [Si].[Ni] PEUPIGGLJVUNEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- HWEYZGSCHQNNEH-UHFFFAOYSA-N silicon tantalum Chemical compound [Si].[Ta] HWEYZGSCHQNNEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/788—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with floating gate
- H01L29/7881—Programmable transistors with only two possible levels of programmation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/76—Making of isolation regions between components
- H01L21/762—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
- H01L21/76202—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO
- H01L21/76205—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO in a region being recessed from the surface, e.g. in a recess, groove, tub or trench region
- H01L21/76208—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO in a region being recessed from the surface, e.g. in a recess, groove, tub or trench region using auxiliary pillars in the recessed region, e.g. to form LOCOS over extended areas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/66825—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET with a floating gate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
- H10B41/30—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the memory core region
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Non-Volatile Memory (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Element Separation (AREA)
Description
本発明の実施の形態1による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態1は、不揮発性メモリに本発明を適用した一例に相当する。
但し、Cins=Cipd*Ctnl/(Cipd+Ctnl))、
Cipdは、電極間絶縁膜の電気容量、
Ctnlは、トンネル絶縁膜の電気容量、
Cinsは、CipdとCtnlの直列電気容量、
Cchは、チャネルの電気容量とする。
比較例1による半導体装置の製造方法では、上記実施の形態1と異なり等方性の熱酸化法によりシリコン酸化膜を形成する。このため、上記実施の形態1における図4に対応する図10に示されたように、半導体基板101aの側壁に形成されるシリコン酸化膜122の膜厚が、素子分離溝15の底部に形成されるシリコン酸化膜121と同様に厚く形成され、セル幅(チャネル幅)が細くなる。ここで、図10では、トンネル絶縁膜11の側壁部、ストッパ膜13の側壁部およびストッパ膜13の上面部にもシリコン酸化膜122が形成されているが、これらの材料によっては形成されない場合もある。
上記実施の形態1の変形例1による半導体装置の製造方法について説明する。本変形例1は、不揮発性メモリに本発明を適用した一例に相当する。
上記実施の形態1の変形例1に対する比較例2による半導体装置の製造方法について述べる。
本発明の実施の形態2による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態2は、トランジスタ素子に本発明を適用した一例に相当する。
上記実施の形態2に対する比較例3による半導体装置の製造方法について説明する。
本発明の実施の形態2の変形例2による半導体装置の製造方法について説明する。本変形例2は、トランジスタ素子に本発明を適用した一例に相当する。
本発明の実施の形態2の変形例2に対する比較例4による半導体装置の製造方法について説明する。本比較例4は、上記変形例2と同様にトランジスタ素子の製造方法に関する。
本発明の実施の形態3による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態3は、不揮発性メモリに本発明を適用した一例に相当し、異方性窒化法を用いてシリコン窒化膜を形成するものである。
本発明の実施の形態4による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態4は、トランジスタ素子に本発明を適用した一例に相当する。
本発明の実施の形態5による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態5は、トランジスタ素子に本発明を適用した一例に相当する。この製造方法は、許容される製造工程温度が制限される金属材料をゲート電極材に用いる場合に適用される。
本発明の実施の形態6による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態6は、不揮発性メモリに本発明を適用した一例に相当する。
本発明の実施の形態7の半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態7は、不揮発性メモリに本発明を適用した一例に相当し、制御電極が金属層を含み、また電極間絶縁膜が高誘電体絶縁層を含むものである。
本発明の実施の形態8による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態8は、不揮発性メモリに本発明を適用した一例に相当する。尚、図38(a)、図39(a)、図40(a)、図41(a)、図42(a)、図43(a)はワード線(チャネル幅)方向の断面図、図38(b)、図39(b)、図40(b)、図41(b)、図42(b)、図43(b)はビット線(チャネル長)方向の断面図であるとする。
本発明の実施の形態9による半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態9は、半導体基板の一部にSOI構造領域を形成することで、同一半導体基板上に周辺回路領域と、SOI構造領域上にメモリセル領域とを形成する装置に本発明を適用した一例に相当する。
2 ステージ
3 電源
4 プラズマ
11、202、306、402 トンネル絶縁膜
12、203、403 リンをドーピングした多結晶シリコン層
15、206、304、406、503 素子分離溝
21、22、31、35、62、63、81、82、305、407、504 シリコン酸化膜
32、211、411 電極間絶縁膜
33、213、412 導電層
38、214、420 スリット部
52、72、252 ゲート絶縁膜
53、73、253 ゲート電極
203 浮遊ゲート電極
207、208、262、302、307、308 シリコン窒化膜
Claims (5)
- 半導体基板の表面に、側壁部及び底部を有する素子分離溝を、幅が底部に向かうほど減少するように形成する工程と、
マイクロ波、高周波、又は電子サイクロトロンのいずれかによって発生したプラズマに含まれる酸化性イオン、又は前記プラズマに含まれる窒化性イオンを、前記半導体基板に所定電圧を印加して前記素子分離溝の側壁部及び前記素子分離溝の底部に供給し、前記素子分離溝の側壁部及び前記素子分離溝の底部に対して異方性酸化を行う、又は異方性窒化を行うことにより、前記側壁部の厚さが底部に向かうほど厚くなる酸化膜又は窒化膜を形成する工程と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 半導体基板上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極材としての導電膜を形成する工程と、
前記導電膜にエッチング加工を行って、側壁部を有するゲート電極を形成し、かつ前記ゲート絶縁膜の表面を一部露出させ、前記ゲート電極間の幅が底部に向かうほど減少するように加工する工程と、
マイクロ波、高周波、又は電子サイクロトロンのいずれかによって発生したプラズマに含まれる酸化性イオン、又は前記プラズマに含まれる窒化性イオンを、前記半導体基板に所定電圧を印加して前記ゲート電極の側壁部及び前記ゲート絶縁膜が露出した領域に供給し、前記ゲート絶縁膜の側壁部及び前記ゲート絶縁膜が露出した領域に対して異方性酸化を行う、又は異方性窒化を行うことにより、前記側壁部の厚さが底部に向かうほど厚くなる酸化膜又は窒化膜を形成する工程と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 半導体基板上にトンネル絶縁膜、浮遊ゲート電極材としての第1の導電膜を順次形成する工程と、
所定領域の前記第1の導電膜、前記トンネル絶縁膜、前記半導体基板の所定の深さまでの部分をエッチング除去して、第1の方向に沿って複数の素子分離溝を形成する工程と、
前記複数の素子分離溝を絶縁膜で埋め込む工程と、
前記絶縁膜の表層部を除去して前記第1の導電膜の上面を露出させる工程と、
前記第1の導電膜の上面及び前記絶縁膜上に電極間絶縁膜、制御ゲート電極材としての第2の導電膜を順次形成する工程と、
所定領域の前記第2の導電膜、前記電極間絶縁膜、前記第1の導電膜をエッチング除去して、前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って、前記第2の導電膜の側面、前記電極間絶縁膜の側面、前記第1の導電膜の側面からなる側壁部及び前記トンネル絶縁膜の表面からなる底部を有するスリット部を形成し、前記スリット部間の幅が底部に向かうほど減少するように加工する工程と、
マイクロ波、高周波、又は電子サイクロトロンのいずれかによって発生したプラズマに含まれる酸化性イオン、又は前記プラズマに含まれる窒化性イオンを、前記半導体基板に所定電圧を印加して前記スリット部の側壁部及び前記スリット部の底部に供給し、前記スリット部の側壁部及び前記スリット部の底部に対して異方性酸化を行う、又は異方性窒化を行うことにより、前記側壁部の厚さが底部に向かうほど厚くなる酸化膜又は窒化膜を形成する工程と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 半導体基板上にトンネル絶縁膜、浮遊ゲート電極材としての第1の導電膜を順次形成する工程と、
所定領域の前記第1の導電膜、前記トンネル絶縁膜、前記半導体基板の所定の深さまでの部分をエッチング除去して、第1の方向に沿って複数の素子分離溝を形成する工程と、
前記複数の素子分離溝を第1の絶縁膜で埋め込む工程と、
前記第1の絶縁膜の表層部を除去して少なくとも前記第1の導電膜の上面を露出させる工程と、
前記露出した第1の導電膜の上面に電極間絶縁膜としての高誘電体絶縁膜、ゲート電極材としての第2の導電膜を順次形成する工程と、
所定領域の前記第2の導電膜、前記高誘電体絶縁膜、前記第1の導電膜をエッチング除去して、前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って、前記第2の導電膜の側面、前記高誘電体絶縁膜の側面、前記第1の導電膜の側面からなる側壁部及び前記トンネル絶縁膜の表面からなる底部を有するスリット部を形成し、前記スリット部間の幅が底部に向かうほど減少するように加工する工程と、
マイクロ波、高周波、又は電子サイクロトロンのいずれかによって発生したプラズマに含まれる酸化性イオン、又は前記プラズマに含まれる窒化性イオンを、前記半導体基板に所定電圧を印加して前記スリット部の側壁部及び前記スリット部の底部に供給し、前記スリット部の側壁部及び前記スリット部の底部に対して異方性酸化を行う、又は異方性窒化を行うことにより、前記側壁部の厚さが底部に向かうほど厚くなる酸化膜又は窒化膜を形成する工程と、
前記スリット部を第2の絶縁膜で埋め込む工程と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 半導体基板上に第1の方向に沿って複数の素子分離溝を形成する工程と、
前記複数の素子分離溝を第1の絶縁膜で埋め込む工程と、
前記第1の絶縁膜の表層部を除去して少なくとも前記半導体基板の表面を露出させる工程と、
前記半導体基板の表面部及び前記第1の絶縁膜上にトンネル絶縁膜、電荷蓄積絶縁膜、電荷ブロック絶縁膜、制御ゲート電極材としての第1の導電膜を順次形成する工程と、
所定領域の前記第1の導電膜、前記電荷ブロック絶縁膜、前記電荷蓄積絶縁膜をエッチング除去して、前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って、前記第1の導電膜の側面、前記電荷ブロック膜の側面、前記電荷蓄積膜の側面からなる側壁部及び前記トンネル絶縁膜の表面からなる底部を有するスリット部を形成し、前記スリット部間の幅が底部に向かうほど減少するように加工する工程と、
マイクロ波、高周波、又は電子サイクロトロンのいずれかによって発生したプラズマに含まれる酸化性イオン、又は前記プラズマに含まれる窒化性イオンを、前記半導体基板に所定電圧を印加して前記スリット部の側壁部及び前記スリット部の底部に供給し、前記スリット部の側壁部及び前記スリット部の底部に対して異方性酸化を行う、又は異方性窒化を行うことにより、前記側壁部の厚さが底部に向かうほど厚くなる酸化膜又は窒化膜を形成する工程と、
前記スリット部を第2の絶縁膜で埋め込む工程と、
を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008085812A JP4845917B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 半導体装置の製造方法 |
US12/412,962 US7858467B2 (en) | 2008-03-28 | 2009-03-27 | Method of manufacturing semiconductor device |
US12/926,357 US8097503B2 (en) | 2008-03-28 | 2010-11-12 | Method of manufacturing semiconductor device |
US13/326,499 US20120122294A1 (en) | 2008-03-28 | 2011-12-15 | Method of manufacturing semiconductor device |
US13/487,280 US8404537B2 (en) | 2008-03-28 | 2012-06-04 | Method of manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008085812A JP4845917B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009239157A JP2009239157A (ja) | 2009-10-15 |
JP4845917B2 true JP4845917B2 (ja) | 2011-12-28 |
Family
ID=41117873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008085812A Expired - Fee Related JP4845917B2 (ja) | 2008-03-28 | 2008-03-28 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US7858467B2 (ja) |
JP (1) | JP4845917B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4445514B2 (ja) * | 2007-04-11 | 2010-04-07 | 株式会社東芝 | 半導体記憶装置 |
JP4845917B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2011-12-28 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
JP5489449B2 (ja) | 2008-12-10 | 2014-05-14 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法 |
JP2011049215A (ja) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
KR101104515B1 (ko) * | 2010-02-17 | 2012-01-12 | 주식회사 하이닉스반도체 | 불휘발성 메모리 소자의 패턴 및 그 형성방법 |
DE102010003556B4 (de) * | 2010-03-31 | 2012-06-21 | Globalfoundries Dresden Module One Llc & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von Kontaktelementen eines Halbleiterbauelements durch stromloses Plattieren und Entfernung von überschüssigem Material mit geringeren Scherkräften |
KR20120081288A (ko) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | 삼성전자주식회사 | 저항소자를 구비하는 집적회로 소자 및 이의 제조방법 |
US8394688B2 (en) * | 2011-06-27 | 2013-03-12 | United Microelectronics Corp. | Process for forming repair layer and MOS transistor having repair layer |
WO2014026001A2 (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-13 | Massachusetts Institute Of Technology | Microplasma generation devices and associated systems and methods |
US20150255515A1 (en) * | 2014-03-06 | 2015-09-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Integrated circuit device |
TWI555066B (zh) * | 2015-05-14 | 2016-10-21 | 力晶科技股份有限公司 | 半導體元件的製作方法 |
KR20180031899A (ko) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | 삼성전자주식회사 | 레티클 패턴들의 임계치수 보정 방법 및 그를 포함하는 레티클 제조 방법 |
TWI685085B (zh) * | 2019-02-26 | 2020-02-11 | 華邦電子股份有限公司 | 記憶元件及其製造方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5183775A (en) * | 1990-01-23 | 1993-02-02 | Applied Materials, Inc. | Method for forming capacitor in trench of semiconductor wafer by implantation of trench surfaces with oxygen |
JPH05226324A (ja) | 1992-02-12 | 1993-09-03 | Seiko Epson Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2002033381A (ja) | 2000-07-19 | 2002-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | 素子分離絶縁膜の形成方法及び、半導体装置の製造方法 |
JP4734799B2 (ja) * | 2001-08-24 | 2011-07-27 | ソニー株式会社 | 不揮発性半導体メモリ装置の製造方法 |
JP2005311300A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-11-04 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置及びその製造方法 |
JP2006222203A (ja) | 2005-02-09 | 2006-08-24 | Renesas Technology Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2006286662A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Toshiba Corp | シリコン系被処理物の酸化処理方法、酸化処理装置および半導体装置の製造方法 |
JP2007035823A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Elpida Memory Inc | トレンチ形成方法、半導体装置の製造方法および半導体装置 |
JP2007165361A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置およびその製造方法 |
JP5161495B2 (ja) * | 2006-07-19 | 2013-03-13 | 株式会社東芝 | 不揮発性半導体記憶装置 |
KR101249611B1 (ko) * | 2008-01-24 | 2013-04-01 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 실리콘 산화막의 형성 방법, 기억 매체, 및 플라즈마 처리 장치 |
JP4845917B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2011-12-28 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
-
2008
- 2008-03-28 JP JP2008085812A patent/JP4845917B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-03-27 US US12/412,962 patent/US7858467B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-11-12 US US12/926,357 patent/US8097503B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-12-15 US US13/326,499 patent/US20120122294A1/en not_active Abandoned
-
2012
- 2012-06-04 US US13/487,280 patent/US8404537B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120122294A1 (en) | 2012-05-17 |
US20120282773A1 (en) | 2012-11-08 |
US8097503B2 (en) | 2012-01-17 |
US20110065262A1 (en) | 2011-03-17 |
US20090246932A1 (en) | 2009-10-01 |
JP2009239157A (ja) | 2009-10-15 |
US7858467B2 (en) | 2010-12-28 |
US8404537B2 (en) | 2013-03-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4845917B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP5230274B2 (ja) | 不揮発性半導体記憶装置 | |
JP4729060B2 (ja) | 半導体記憶装置の製造方法 | |
JP5238332B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP4921837B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
CN113178454B (zh) | 一种3d nand存储器及其制造方法 | |
US20090004802A1 (en) | Method of fabricating non-volatile memory device having charge trapping layer | |
US8039337B2 (en) | Nonvolatile memory device with multiple blocking layers and method of fabricating the same | |
KR101060618B1 (ko) | 전하 트랩형 비휘발성 메모리 소자 및 그 제조 방법 | |
US20160197094A1 (en) | Non-volatile memory device | |
US20140295641A1 (en) | Semiconductor memory device and method of manufacturing the same | |
US9418864B2 (en) | Method of forming a non volatile memory device using wet etching | |
KR100670925B1 (ko) | 반도체 장치 및 이의 제조 방법 | |
CN111769112A (zh) | 用于三维存储器元件的半导体结构及其制造方法 | |
KR20110010628A (ko) | 반도체 장치의 제조 방법 및 반도체 장치 | |
JP2010045239A (ja) | 不揮発性半導体記憶装置の製造方法 | |
CN112103296B (zh) | 半导体结构的制造方法 | |
KR101008986B1 (ko) | 트랜지스터의 게이트 형성 방법 | |
JP2009239156A (ja) | 不揮発性半導体記憶装置の製造方法 | |
US8748967B2 (en) | Semiconductor device and method of fabricating the same | |
KR20070115141A (ko) | 플래쉬 메모리 소자의 유전막 제조방법 | |
KR20070008109A (ko) | 불휘발성 메모리 장치의 제조 방법 | |
KR20080000922A (ko) | 반도체 소자의 게이트 패턴 형성 방법 | |
KR20110024185A (ko) | 반도체 소자의 금속 실리사이드 패턴 형성방법 | |
JP2009194344A (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100302 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100721 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100727 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100922 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110916 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111011 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141021 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141021 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |