JP5186664B2 - 不揮発性半導体記憶装置の製造方法 - Google Patents
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(a)半導体基板に素子分離領域を形成し、複数のストライプ状第1活性領域を含む不揮発性メモリ領域、第2活性領域を含む周辺回路領域を画定する工程と、
(b)前記第1活性領域の各々の上方に、前記第1活性領域の各々を覆い、前記素子分離領域に延在し、互いには分離され、前記周辺回路領域には達しない形状の第1電極層を形成し、前記第1電極層を覆って、前記周辺回路領域には達しない形状の電極間絶縁膜を形成する工程と、
(c)前記電極間絶縁膜を覆い、前記半導体基板全面上方に第2電極層を形成する工程と、
(d)前記第2電極層を前記周辺回路領域上方では全面的に残し、前記不揮発性メモリ領域では、前記第1活性領域の中間部を横断する形状に、前記第2電極層、前記電極間絶縁膜、前記第1電極層をパターニングしてゲート電極を形成する工程と、
(e)前記不揮発性メモリ領域上方では、前記ゲート電極側壁上に第1絶縁性サイドウォ−ルを形成し、前記周辺回路領域上方では、単一導電層構造を構成する前記第2電極層の側壁上に第1冗長絶縁性サイドウォ−ルを形成する工程と、
(f)前記周辺回路領域上方の第2電極層をパターニングして単層ゲート電極を形成すると共に、前記第1冗長絶縁性サイドウォ−ルに隣接する前記第2電極層を残す工程と、
を含む不揮発性半導体記憶装置の製造方法
が提供される。
以下、図9A〜9Hを参照し、周辺回路領域から不揮発性メモリ領域にかけた活性領域の延在する横方向(X方向)の断面図、不揮発性メモリ領域の積層ゲートに沿う縦方向(Y方向)の断面図、ポリ1トランジスタ領域のX方向及びY方向の断面図を用いて説明する。
CG コントロールゲート
PCG (周辺回路領域の単層)ゲート
DCG ダミーコントロールゲート
PG ポリシリコンガード
SIOG 酸化シリコンガード
SNP 窒化シリコンピラー
p1 第1ポリシリコン層
p2 第2ポリシリコン層
STI シャロートレンチアイソレーション
SW サイドウォール
RM レジストマスク
OF ONOフェンス
Claims (5)
- (a)半導体基板に素子分離領域を形成し、複数のストライプ状第1活性領域を含む不揮発性メモリ領域、第2活性領域を含む周辺回路領域を画定する工程と、
(b)前記第1活性領域の各々の上方に、前記第1活性領域の各々を覆い、前記素子分離領域に延在し、互いには分離され、前記周辺回路領域には達しない形状の第1電極層を形成し、前記第1電極層を覆って、前記周辺回路領域には達しない形状の電極間絶縁膜を形成する工程と、
(c)前記電極間絶縁膜を覆い、前記半導体基板全面上方に第2電極層を形成する工程と、
(d)前記第2電極層を前記周辺回路領域上方では全面的に残し、前記不揮発性メモリ領域では、前記第1活性領域の中間部を横断する形状に、前記第2電極層、前記電極間絶縁膜、前記第1電極層をパターニングしてゲート電極を形成する工程と、
(e)前記不揮発性メモリ領域上方では、前記ゲート電極側壁上に第1絶縁性サイドウォ−ルを形成し、前記周辺回路領域上方では、単一導電層構造を構成する前記第2電極層の側壁上に第1冗長絶縁性サイドウォ−ルを形成する工程と、
(f)前記周辺回路領域上方の第2電極層をパターニングして単層ゲート電極を形成すると共に、前記第1冗長絶縁性サイドウォ−ルに隣接する前記第2電極層を残す工程と、
を含む不揮発性半導体記憶装置の製造方法。 - (g)前記周辺回路領域上方の単層ゲート電極の側壁上に第2絶縁性サイドウォ−ルを形成すると共に、前記第1冗長絶縁性サイドウォ−ル上に絶縁性上層を形成する工程を含む請求項1記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
- 前記工程(g)が、前記半導体基板全面上に第2絶縁層を堆積し、前記第1冗長絶縁性サイドウォールを含む領域にマスクを形成した後、異方性エッチングを行う請求項2記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
- 前記工程(a)が、複数の第3活性領域を含む積層ゲートトランジスタ領域も画定し、
前記工程(b)が、前記積層ゲートトランジスタ領域上方では、領域全面上に第1電極層を形成し、
前記工程(d)が、前記積層ゲートトランジスタ領域では、前記第2電極層、電極間絶縁膜、第1電極層をパターニングして積層ゲート電極を形成すると共に、前記不揮発性メモリ領域、前記積層ゲートトランジスタ領域に隣接する領域上でそれぞれ第2電極層を残し、
前記工程(e)が、前記積層ゲートトランジスタ領域と前記周辺回路領域とに隣接する領域上でそれぞれ前記第2電極層の側壁上に前記第1冗長絶縁性サイドウォ−ルを形成し、
前記工程(f)が、前記積層ゲートトランジスタ領域と前記周辺回路領域とに隣接する領域上でそれぞれ前記第2電極層の側壁上に前記第1冗長絶縁性サイドウォ−ルに隣接する前記第2電極層を残す、
請求項1〜3のいずれか1項記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。 - 前記工程(d)が、前記第1活性領域の端部近傍でダミーゲート電極を形成する請求項1〜4のいずれか1項記載の不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
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