JPH04352367A - 半導体集積回路装置の製造方法 - Google Patents
半導体集積回路装置の製造方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
製造技術に関し、特に、スタック形の二層ゲート電極を
有する単一のMOSFETでメモリセルを構成した不揮
発性メモリに適用して有効な技術に関する。
一のMOSFETでメモリセルを構成した不揮発性メモ
リの製造技術については、特開平2−295170号公
報などに記載がある。
うな方法で製造されている。すなわち、半導体基板上の
フィールド絶縁膜によって分離されたアクティブ領域の
表面にゲート絶縁膜を形成した後、基板の全面にフロー
ティングゲート用のポリシリコン膜を堆積する。次に、
このポリシリコン膜にリンなどの不純物を導入してその
抵抗値を下げた後、これをドライエッチングでパターニ
ングする。
のパターンを示している。図中、20は半導体基板、2
1はポリシリコン膜であり、フィールド絶縁膜およびゲ
ート絶縁膜の図示は省略してある。また、一点鎖線は、
後の工程でフローティングゲート上に形成されるコント
ロールゲート(ワード線)の位置を示している。すなわ
ち、ポリシリコン膜21は、コントロールゲートと直交
する方向に沿って直線状にパターニングされる。
膜の表面に熱酸化膜(第二ゲート絶縁膜)を形成し、こ
の熱酸化膜の上にコントロールゲート用の第二ポリシリ
コン膜を堆積した後、この第二ポリシリコン膜にリンな
どの不純物を導入してその抵抗値を下げる。
の熱酸化膜(第二ゲート絶縁膜)およびさらにその下層
のフローティングゲート用ポリシリコン膜を重ね切りで
同時にエッチングすることにより、フローティングゲー
トおよびコントロールゲートからなるスタック形の二層
ゲート電極が完成する。
ク形二層ゲート電極の製造方法は、コントロールゲート
用第二ポリシリコン膜、熱酸化膜(第二ゲート絶縁膜)
およびフローティングゲート用ポリシリコン膜を重ね切
りで同時にエッチングする際、フローティングゲート用
ポリシリコン膜の端部の垂直段差部にコントロールゲー
ト用第二ポリシリコン膜のエッチング残渣(エッチ残り
)が生じ、このエッチ残りを介して隣り合うコントロー
ルゲート(ワード線)同士が短絡するという問題点があ
った。
二層ゲート電極のパターンを示している。図中、22は
コントロールゲート(ワード線)、23はその下層のフ
ローティングゲートであり、一点鎖線(E)はエッチ残
りを示している。このエッチ残り(E)は、前記図10
に示すポリシリコン膜21の端部に沿って発生している
。
起因するコントロールゲート(ワード線)同士の短絡不
良を防止することのできる技術を提供することにある。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
回路装置の製造方法は、半導体基板上に形成したフロー
ティングゲート用導電膜、前記フローティングゲート用
導電膜上に形成した絶縁膜、および前記絶縁膜上に形成
したコントロールゲート用導電膜を重ね切りで同時にエ
ッチングしてフローティングゲートおよびコントロール
ゲートからなるスタック形の二層ゲート電極を形成する
工程に先立って、あらかじめ前記フローティングゲート
用導電膜を格子状にパターニングしておくものである。
用導電膜を格子状にパターニングすることにより、重ね
切りの際、一本のコントロールゲートの近傍で発生した
エッチ残りと、それに隣接するコントロールゲートの近
傍で発生したエッチ残りとが繋がることがないので、隣
り合ったコントロールゲート同士がこのエッチ残りを介
して短絡する不良を確実に防止することができる。
を有するものは同一の符号を付け、その繰り返しの説明
は省略する。
形の二層ゲート電極を有する単一のMOSFETでメモ
リセルを構成したEPROM(Erasable Pr
ogrammable Read Only Memo
ry)である。
図8を用いて説明する。なお、図3〜図8において、(
a) はコントロールゲート(ワード線)の延在する方
向に沿った半導体基板の断面図、(b) はこれと直交
する方向に沿った半導体基板の断面図である。また、こ
こでは説明を簡単にするために、メモリセルを構成する
nチャネルMOSFETの製造工程のみを説明し、周辺
回路を構成するC(Complementary) M
OSFETの製造工程の説明は省略する。
単結晶からなる半導体基板1の主面にBF2 イオンを
打ち込んでpウエル2を形成した後、BF2 イオンの
打ち込みと選択酸化法(LOCOS法)とにより、基板
1の所定の領域部にp形のチャネルストッパ領域3と酸
化珪素からなるフィールド絶縁膜4とを形成する。
分離されたアクティブ領域にしきい値電圧(VTH)
制御用のBF2 イオンを打ち込んでp形のチャネルド
ープ層5を形成した後、基板1を熱酸化してアクティブ
領域の表面にゲート絶縁膜6を形成する。
て基板1の全面にフローティングゲート用のポリシリコ
ン膜7を堆積した後、リン処理を行い、このポリシリコ
ン膜7を低抵抗化する。
コン膜7をドライエッチングによりパターニングする。 従来、このフローティングゲート用ポリシリコン膜7は
、コントロールゲートと直交する方向に沿って直線状に
パターニングされていた(図10参照)が、本実施例で
は、図1に示すように、このポリシリコン膜7を格子状
にパターニングする。なお、図1では、フィールド絶縁
膜4やゲート絶縁膜6の図示は省略してある。また、図
中の一点鎖線は、後の工程でフローティングゲート上に
形成されるコントロールゲート(ワード線)の位置を示
している。
7の表面に酸化珪素からなる熱酸化膜(第二ゲート絶縁
膜)8を形成する。続いて、図6に示すように、CVD
法を用いて上記熱酸化膜8の上にコントロールゲート用
の第二ポリシリコン膜9を堆積し、これにリンなどの不
純物を導入してその抵抗値を下げた後、CVD法を用い
てこの第二ポリシリコン膜9の上にシリサイド(WSi
2,MoSi2 など )膜10を堆積する。
ゲート用ポリシリコン膜7、その表面に形成された熱酸
化膜8、この熱酸化膜8の上に堆積された第二ポリシリ
コン膜9およびシリサイド膜10を重ね切りで同時にエ
ッチングしてフローティングゲート11およびコントロ
ールゲート(ワード線)12からなるスタック形の二層
ゲート電極を形成する。
1の平面図である。図中の破線(E)は、この重ね切り
の際にポリシリコン膜7の端部に沿って発生したコント
ロールゲート用第二ポリシリコン膜9のエッチ残りを示
している。
7を格子状にパターニングすることにより、一本のコン
トロールゲート12(ワード線)の近傍で発生したエッ
チ残り(E)と、それに隣接するコントロールゲート1
2(ワード線)の近傍で発生したエッチ残り(E)とが
繋がることはない。これにより、隣り合ったコントロー
ルゲート(ワード線)12同士がエッチ残り(E)を介
して短絡する不良を確実に防止することができる。
ート12の表面に酸化珪素からなる絶縁膜13を形成し
た後、図8に示すように、フローティングゲート11お
よびコントロールゲート12(ワード線)をマスクにし
て基板1にリンイオンを打ち込んでn形の半導体領域(
ソース、ドレイン)14を形成することにより、EPR
OMのメモリセルを構成するnチャネルMOSFETが
略完成する。
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
格子状にパターニングする際、例えば図9に示すような
形状でパターニングしてもよい。なお、図中の一点鎖線
は、後の工程でフローティングゲート上に形成されるコ
ントロールゲート(ワード線)の位置を示している。
2(ワード線)の近傍で発生したエッチ残り(E)と、
それに隣接するコントロールゲート12(ワード線)の
近傍で発生したエッチ残り(E)とが繋がることはない
ので、このエッチ残り(E)を介して隣り合ったコント
ロールゲート(ワード線)12同士が短絡するのを防止
することができる。
びシリサイドからなるポリサイド構造に限定されるもの
ではなく、ポリシリコンや高融点金属で構成することも
できる。
したが、これに限定されるものではなく、スタック形の
二層ゲート電極を有する単一のMOSFETでメモリセ
ルを構成したフラッシュメモリなどに適用することもで
きる。また、EPROMやフラッシュメモリを内蔵した
1チップマイコンなどに適用することもできる。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
ゲート(ワード線)同士がコントロールゲート用導電膜
のエッチ残りを介して短絡する不良を確実に防止するこ
とができるので、フローティングゲートおよびコントロ
ールゲートからなるスタック形の二層ゲート電極を形成
する工程を有する半導体集積回路装置の製造歩留りが向
上する。
製造方法を示す半導体基板の平面図である。
ある。
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
体基板の要部断面図である。
の製造方法を示す半導体基板の平面図である。
半導体基板の平面図である。
である。
膜 14 半導体領域 20 半導体基板 21 ポリシリコン膜 22 コントロールゲート(ワード線)23 フロ
ーティングゲート E エッチ残り
Claims (2)
- 【請求項1】 半導体基板上に形成したフローティン
グゲート用導電膜、前記フローティングゲート用導電膜
上に形成した絶縁膜、および前記絶縁膜上に形成したコ
ントロールゲート用導電膜を重ね切りで同時にエッチン
グしてフローティングゲートおよびコントロールゲート
からなるスタック形の二層ゲート電極を形成する工程を
有する半導体集積回路装置の製造方法であって、前記重
ね切りに先立って、前記フローティングゲート用導電膜
を格子状にパターニングすることを特徴とする半導体集
積回路装置の製造方法。 - 【請求項2】 EPROMまたはフラッシュメモリの
製造方法であることを特徴とする請求項1記載の半導体
集積回路装置の製造方法。
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JP3124308A JP3067838B2 (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
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JPH04352367A true JPH04352367A (ja) | 1992-12-07 |
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JP3124308A Expired - Lifetime JP3067838B2 (ja) | 1991-05-29 | 1991-05-29 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
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-
1991
- 1991-05-29 JP JP3124308A patent/JP3067838B2/ja not_active Expired - Lifetime
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