JPH0218587B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0218587B2
JPH0218587B2 JP57019095A JP1909582A JPH0218587B2 JP H0218587 B2 JPH0218587 B2 JP H0218587B2 JP 57019095 A JP57019095 A JP 57019095A JP 1909582 A JP1909582 A JP 1909582A JP H0218587 B2 JPH0218587 B2 JP H0218587B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polycrystalline silicon
oxide film
gate
forming
silicon layer
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 - Lifetime
Application number
JP57019095A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58137259A (ja
Inventor
Kuniaki Koyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP57019095A priority Critical patent/JPS58137259A/ja
Publication of JPS58137259A publication Critical patent/JPS58137259A/ja
Publication of JPH0218587B2 publication Critical patent/JPH0218587B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture 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
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H01L21/82Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
    • H01L21/822Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
    • H01L21/8232Field-effect technology
    • H01L21/8234MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
    • H01L21/823437MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes
    • H01L21/82345MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes gate conductors with different gate conductor materials or different gate conductor implants, e.g. dual gate structures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Non-Volatile Memory (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体装置の製造方法にかかり、とく
に2層以上の多結晶シリコンを用い、その多結晶
シリコン層をゲート電極、あるいは配線として用
いる半導体装置の製造方法に関する。
上記述べた半導体装置としては、FAMOS
(Floating−gate Avalanche−injection MOS)
構造と通常のMOS構造とを同一基体内に含む
PROM(Programable Read Only Memory)と
呼ばれるメモリー素子がよく知られている。
これらの半導体装置において、例えば2層構造
のFAMOS構造のフローテイングゲート電極下の
絶縁膜厚と周辺のMOS構造のゲート絶縁膜厚を
異なるものにしたい場合、フローテイングゲート
を形成したのち、フローテイングゲート電極下に
成長させた絶縁膜で周辺のMOS構造のゲート部
分にある絶縁膜をいつたんエツチング除去し、再
びMOS構造のゲート絶縁膜を成長させる工程が
必要である。またその後コントロールゲート及び
MOS構造のトランジスタ部のゲートを形成し、
そのコントロールゲートに対してフローテイング
ゲートを自己整合的にエツチングするときに、コ
ントロールゲートとフローテイングゲート間の層
間絶縁膜を除去する工程が必要である。上記2つ
の絶縁膜除去の工程において、素子間分離を目的
とするフイールド部の絶縁膜を同程度に除去され
ることになり、フイールド部の絶縁膜厚の減少に
より、寄生MOSの閾値電圧が下がり、配線容量
も増加し、動作電圧が高く、高速、高集積度の半
導体装置を製造する上での妨げとなつていた。フ
イールド部の絶縁膜は通常厚く形成するため、基
体上の熱酸化法に依る絶縁膜形成速度に比べ、フ
イールド部の絶縁膜形成速度は著しく遅いため、
フイールド部の絶縁膜厚は絶縁膜形成時にほとん
ど増加せず、除去された絶縁膜厚分を熱酸化法に
依つて得る事が出来ない。
本発明はこのような不都合がなく、フイールド
絶縁膜形成後の各種の絶縁膜除去工程によるフイ
ールド絶縁膜厚の減少をなくし、動作電圧が高い
配線容量の小さい、高速、高集積度の半導体装置
の製造方法を提供することにある。
本発明の特徴は2層以上の多結晶シリコンを用
い、その多結晶シリコンをゲート電極として用い
る半導体装置の製造方法において、一導電型の半
導体基板に耐酸化性膜を成長し、所定の領域以外
の耐酸化性膜を除去する工程と、前記耐酸化性膜
をマスクとして基板を酸化して厚い酸化膜を形成
し前記耐酸化性膜を除去する工程と、ゲート酸化
膜を前記耐酸化性膜を除去した領域に形成する工
程と、前記厚い酸化膜をおおつて、かつ前記ゲー
ト酸化膜の領域の一部をおおつて第1の多結晶シ
リコン層を設ける工程と、前記第1の多結晶シリ
コン上に酸化膜を成長する工程と、第2の多結晶
シリコン層を設け、ゲート電極となるべき所定の
領域に第2の多結晶シリコンを残し、その第2の
多結晶シリコン部をマスクとして、第1の多結晶
シリコン層上の酸化膜を除去し、さらに第1の多
結晶シリコン層を除去する工程を含む半導体装置
の製造方法にある。
第1図a〜fは従来の2関のFAMOS構造と通
常のMOS構造とを同一基体内に含む半導体装置
の製造方法を示す工程断面図である。第1図aに
示すように、基板1例えばP型Si基板上に酸化に
より、シリコン酸化膜2を形成し、しかる後、耐
酸化性物質たとえばシリコン窒化膜3をシリコン
酸化膜2の上に形成し、素子領域となる部分以外
のシリコン窒化膜3を選択的にエツチングする。
しかる後第1図bに示すように、酸化によるフイ
ールド酸化膜4を形成し、しかる後シリコン窒化
膜3を除去する。領域はメモリセル、領域は
周辺回路のMOSトランジスタ部となる領域であ
る。次にフローテイングゲート電極下となる酸化
膜5を形成し、その上にN型不純物を含んだ第1
の多結晶シリコン6を積層し、その上にフオトレ
ジスト7をフローテイングゲート電極となるべき
領域よりも大きな領域に、多結晶シリコン6を残
し、他の部分をエツチング除去する(第1図c)。
次に周辺回路を設けるべき領域の酸化膜5を前
記多結晶シリコン6をマスクにして、エツチング
除去し、その後、周辺回路部のゲート酸化膜とな
るべき絶縁膜を成長させて、同時に多結晶シリコ
ン6を酸化膜8でおおい、その後、第2の多結晶
シリコン9を成長させ、フオトレジスト10をマ
スクとして、コントロールゲート部と、周辺トラ
ンジスタのゲート電極部分に多結晶シリコン9を
残し他の多結晶シリコン9をエツチング除去する
(第1図d)。次に酸化膜8をフオトレジスト10
と多結晶シリコン9をマスクにしてエツチング除
去し、さらにフローテイングゲートを形成する部
分の多結晶シリコン6もフオトレジスト10と多
結晶シリコン9をマスクにしてコントロールゲー
トに対して自己整合的にエツチングする(第1図
e)。しかる後通常の方法でリンのようなN型不
純物をたとえばイオン注入することにより拡散層
11を形成し、次に層間絶縁膜たとえば気相成長
酸化膜12を積層し、コンタクトをあけてアルミ
配線13を施すことによりNチヤンネルシリコン
ゲートFAMOS構造のメモリセルとMOSトラン
ジスタが形成される(第1図f)。
以上説明した工程で、周辺MOSトランジスタ
部のゲート酸化膜8を形成する前の酸化膜5のエ
ツチング除去工程と、メモリセルのコントロール
ゲート部をマスクとして、フローテイングゲート
形成用の多結晶シリコン上の酸化膜8をエツチン
グ除去する工程により、第1層目の多結晶シリコ
ン6が残つていなかつたフイールド部分の酸化膜
厚は前述したエツチング除去工程を経ることによ
り減少し寄生MOSの閾値電圧が低下し、配線容
量も増加するため、動作電圧が低下し高速動作の
妨げになるという欠点があつた。
そこで本発明の製造方法は、フローテイングゲ
ートを形成する多結晶シリコンをフイールド酸化
膜をおおい素子形成領域に渡つて残し、それを酸
化膜のエツチングに対する保護膜とし、フイール
ド酸化膜厚を減少させることなく、寄生MOSの
閾値電圧が高く、配線容量の小さい、動作電圧の
高い、高速動作をする半導体装置を提供するもの
である。
本発明の製造方法の実施例を第2図a〜fの工
程断面図に従つて詳細に説明する。第2図a,b
は第1図a,bについて説明したのと全く同様の
方法で通常の埋設せる酸化膜を選択的に形成する
構造形成後の断面図を示している。その後フロー
テイングゲート電極下となる酸化膜5を成長さ
せ、その上にN型不純物を含んだ第1の多結晶シ
リコン6を積層し、フオトレジスト7をマスクと
して、MOSトランジスタを形成する領域の一部
をエツチング除去しフイールド酸化膜上およびフ
ローテイングゲート形成領域に多結晶シリコン6
を残す(第2図c)。次にMOSトランジスタのゲ
ートを形成する部分の酸化膜5をエツチングす
る。この際フイールド酸化膜上は多結晶シリコン
6でおおわれているためエツチングされない。次
にフローテイングゲートとコントロールゲート間
の層間酸化膜、およびMOSトランジスタ部のゲ
ート酸化膜となる酸化膜8を形成しそのあと多結
晶シリコン9を成長させる。フオトレジスト10
をマスクとして、コントロールゲート部と周辺ト
ランジスタのゲート部分の多結晶シリコン9を残
し他の多結晶シリコン9をエツチング除去する
(第2図d)。次に酸化膜8をフオトレジスト10
と多結晶シリコン9をマスクとしてエツチング除
去する。この際フイールド酸化膜4と酸化膜8の
間にある多結晶シリコン6は酸化膜8をエツチン
グする際のフイールド酸化膜に対する保護膜の役
割をはたし、フイールド酸化膜はエツチングされ
ない。次にフオトレジスト10と多結晶シリコン
9をマスクにしてフローテイングゲート部の多結
晶シリコン6をコントロールゲートに対して自己
整合的にエツチング除去しフイールド酸化膜4上
に、酸化膜エツチに対する保護膜として残してお
いた多結晶シリコン6も同時に除去する(第2図
e)。
しかる後通常の方法でリンのようなN型不純物
をたとえばイオン注入することにより拡散層11
を形成し、次に層間絶縁膜たとえば、気相成長酸
化膜12を積層し、コンタクトをあけてアルミ配
線13を施すことによりNチヤンネルシリコンゲ
ートFAMOS構造のメモリセルとMOSトランジ
スタが形成される(第2図f)。
以上説明したように、本発明の第一層目のフロ
ーテイングゲート形成用の多結晶シリコン6をフ
ローテイングゲートを形成する部分だけではな
く、フイールド酸化膜上にも残しておき、それを
フイールド酸化膜に対する各種の酸化膜エツチ工
程の保護膜とし、フイールド酸化膜厚の減少をな
くし、コントロールゲート部の多結晶シリコンを
マスクとして、第1層目の多結晶シリコン6をエ
ツチング除去してフローテイングゲートとコント
ロールゲートが重なつた部分を形成する製造方法
により、従来例の第1図dおよびe工程で示した
MOSトランジスタ部のゲート酸化膜を形成する
前の酸化膜5のエツチング工程とメモリセルのコ
ントロールゲート部をマスクとしてフローテイン
グゲート形成用の多結晶シリコン上の酸化膜8を
エツチングする工程によるフイールド酸化膜厚の
減少をなくすことができ、寄生MOSの閾値電圧
を下げることもなく、配線容量を増加させること
もなくなつて、動作電圧の高い、高速で集積度の
高い半導体装置を得ることができる。
本発明の説明には、Nチヤンネル型トランジス
タを例にしたが、Pチヤンネル型トランジスタに
おいても同様であり、さらに相補型シリコンゲー
トMOS半導体装置においても全く同様に効果が
あり、広い応用範囲がある事はいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図a〜fは従来の製造工程を説明するため
の工程順の断面図であり、第2図a〜fは本発明
の一実施例を説明するための工程順の断面図であ
る。 1……P型Si基板、2,5,8……シリコン酸
化膜、3……シリコン窒化膜、4……フイールド
酸化膜、6,9……多結晶シリコン、7,10…
…フオトレジスト、11……拡散層(N+)、12
……気相成長シリコン酸化膜、13……アルミニ
ウム、領域……FAMOS構造形成領域、領域
……MOS構造形成領域。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 2層以上の多結晶シリコンを用い、その多結
    晶シリコンをゲート電極として用いる半導体装置
    の製造方法において、一導電型の半導体基板に厚
    い酸化膜を選択的に形成する工程と、ゲート酸化
    膜を形成する工程と、前記厚い酸化膜の全部をお
    おつて、かつ前記ゲート酸化膜の一部をおおつて
    第1の多結晶シリコン層を設ける工程と、前記第
    1の多結晶シリコン層上に酸化膜を生成する工程
    と、第2の多結晶シリコン層を設け、ゲート電極
    となるべき所定の領域に該第2の多結晶シリコン
    層を残し、該第2の多結晶シリコン層をマスクと
    して、前記第1の多結晶シリコン層上の酸化膜お
    よび前記第1の多結晶シリコン層を選択的にエツ
    チング除去する工程を含む事を特徴とする半導体
    装置の製造方法。
JP57019095A 1982-02-09 1982-02-09 半導体装置の製造方法 Granted JPS58137259A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57019095A JPS58137259A (ja) 1982-02-09 1982-02-09 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57019095A JPS58137259A (ja) 1982-02-09 1982-02-09 半導体装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58137259A JPS58137259A (ja) 1983-08-15
JPH0218587B2 true JPH0218587B2 (ja) 1990-04-26

Family

ID=11989909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57019095A Granted JPS58137259A (ja) 1982-02-09 1982-02-09 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58137259A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11330430A (ja) 1998-05-18 1999-11-30 Nec Corp 不揮発性半導体記憶装置の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5464983A (en) * 1977-11-02 1979-05-25 Toshiba Corp Manufacture of semiconductor device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5464983A (en) * 1977-11-02 1979-05-25 Toshiba Corp Manufacture of semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58137259A (ja) 1983-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7588973B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
US4980306A (en) Method of making a CMOS device with trench isolation device
US4306915A (en) Method of making electrode wiring regions and impurity doped regions self-aligned therefrom
JPH0355984B2 (ja)
JPS6244701B2 (ja)
JPS638622B2 (ja)
JPH1032246A (ja) 半導体装置およびその製造方法
KR100220261B1 (ko) 필드 산화물에 의해 분리된 서로 다른 도전형의 반도체영역을가진반도체장치및그제조방법
KR0146401B1 (ko) 스택 게이트 구조를 갖고 있는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법
EP1060510B1 (en) Method of forming dual field isolation structures
US4441941A (en) Method for manufacturing a semiconductor device employing element isolation using insulating materials
US6350638B2 (en) Method of forming complementary type conductive regions on a substrate
US6707105B2 (en) Semiconductor device for limiting leakage current
JPH10163338A (ja) 半導体装置とその製造方法
US5714787A (en) Semiconductor device with a reduced element isolation region
JPH0218587B2 (ja)
JPH05114734A (ja) 半導体装置
EP0035690B1 (en) Semiconductor device using component insulation and method of manufacturing the same
JP3038857B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH10326896A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2910369B2 (ja) 浮遊ゲート型半導体記憶装置の製造方法
JPS6244700B2 (ja)
JPS5935186B2 (ja) Mos型半導体装置の製造方法
JPS59178765A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPS5986254A (ja) 半導体装置およびその製造方法