JPH06216393A - Semiconductor nonvolatile memory and manufacture thereof - Google Patents

Semiconductor nonvolatile memory and manufacture thereof

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Publication number
JPH06216393A
JPH06216393A JP5133280A JP13328093A JPH06216393A JP H06216393 A JPH06216393 A JP H06216393A JP 5133280 A JP5133280 A JP 5133280A JP 13328093 A JP13328093 A JP 13328093A JP H06216393 A JPH06216393 A JP H06216393A
Authority
JP
Japan
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insulating film
film
forming
thin film
region
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5133280A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Kawazu
佳幸 河津
Masao Tsujimoto
雅夫 辻本
Takashi Ono
隆 小野
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP5133280A priority Critical patent/JPH06216393A/en
Publication of JPH06216393A publication Critical patent/JPH06216393A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B41/00Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
    • H10B41/10Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the top-view layout
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B69/00Erasable-and-programmable ROM [EPROM] devices not provided for in groups H10B41/00 - H10B63/00, e.g. ultraviolet erasable-and-programmable ROM [UVEPROM] devices

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Non-Volatile Memory (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a semiconductor nonvolatile memory having smaller size and better characteristics than those of prior art. CONSTITUTION:A plurality of active regions 63 for sequentially forming a plurality of memory cells in a y direction as active regions 63 long in the y direction are aligned to be formed in an x direction on a silicon substrate 61. As a memory cell 65, a memory cell 65 having a floating gate 69, a control gate 71, a source region and a drain region and using the region 63 as an active layer is provided. A control gate 71 of each cell 65 is covered with an upper insulating film, and sidewalls of the gates 69 and 71 are covered with a sidewall insulating film 81b. Source wirings 93 for connecting the source regions of the cells 65 aligned in the x direction are aligned in the y direction and provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、半導体不揮発性メモ
リとその製造方法とに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor nonvolatile memory and its manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】EEPROM(Electrically Erasable
Programmable ROM)やフラッシュメモリに代表される半
導体不揮発性メモリは、半導体基板に多数のメモリセル
が配置され構成されている。このようなメモリにおける
各メモリセルの一般的な構造の一例として、図11に断
面図をもって示す構成のものがあった。すなわち、半導
体基板としてのSi単結晶基板11上に基板側から順次
に設けられたフローティングゲート13及びコントロー
ルゲート15と、これらゲート13、15側方の半導体
基板部分に形成されたソース領域17及びドレイン領域
19とを具えた構成のメモリセル21である。なお、図
11中、23は絶縁膜、25はコンタクトホール、27
は配線(この場合ビット線)である。そして、上述のよ
うなメモリセル21の半導体基板11への配置は、従来
は以下のように行なうのが通例であった。図12(A)
はその説明に供する平面図であり、複数のメモリセルを
含む領域を概略的に示した平面図である。また、図12
(B)は図12(A)の部分におけるアクティブ領域の
構成を明瞭にするために、図12(A)のものから配線
27、コントロールゲート15やフローティングゲート
13などを除去した状態を示した平面図である。図11
に示した部分はちょうど図12(A)中のI−I線にお
ける断面に当たる。
2. Description of the Related Art EEPROM (Electrically Erasable)
A semiconductor non-volatile memory represented by a programmable ROM) or a flash memory has a large number of memory cells arranged on a semiconductor substrate. As an example of a general structure of each memory cell in such a memory, there is a structure shown in a sectional view in FIG. That is, a floating gate 13 and a control gate 15 which are sequentially provided from the substrate side on a Si single crystal substrate 11 as a semiconductor substrate, and a source region 17 and a drain formed in the semiconductor substrate portion on the side of these gates 13 and 15. A memory cell 21 having a structure including a region 19. In FIG. 11, 23 is an insulating film, 25 is a contact hole, and 27 is a contact hole.
Is a wiring (a bit line in this case). The arrangement of the memory cell 21 on the semiconductor substrate 11 as described above has conventionally been performed as follows. FIG. 12 (A)
FIG. 3 is a plan view used for the description, and is a plan view schematically showing a region including a plurality of memory cells. In addition, FIG.
12B is a plan view showing a state in which the wiring 27, the control gate 15, the floating gate 13 and the like are removed from the structure of FIG. 12A in order to clarify the structure of the active region in the portion of FIG. 12A. It is a figure. Figure 11
The portion indicated by is exactly the cross section taken along the line I-I in FIG.

【0003】この従来の半導体不揮発性メモリでは、図
12(B)に示したように、メモリセルを作り込むため
のアクティブ領域31が半導体基板11にちょうど碁盤
目の線部分となるような配置で形成されている。なお、
図12(B)において33はフィールド領域である。そ
して、図12(A)に示したように、このアクティブ領
域を含む各メモリセル形成領域上に、フローティングゲ
ート13(斜線部分)がそれぞれ設けられている。ま
た、図12(A)中のx方向に連なる各メモリセルのコ
ントロールゲート15同士は接続されていてこれにより
ワード線15が構成されている。さらに、図12(A)
中のy方向に並ぶ複数のメモリセルにおいて、隣合うメ
モリセル同士でソース領域17又はドレイン領域19を
共用する構成とされている。さらに、ソース領域(不純
物拡散層)17はx方向に連なる各メモリセル間を渡る
ように形成されている。このソース領域17の電位の固
定は、ビット線27の例えば16本毎にビット線とは別
に設けられたアルミニウム配線35(図12(A)参
照。以下、これを「ソースアルミ配線35」という。)
を、コンタクトホ−ル37を介してソース領域17に接
続することによって行なわれている。
In this conventional semiconductor non-volatile memory, as shown in FIG. 12 (B), the active region 31 for forming a memory cell is arranged on the semiconductor substrate 11 exactly on the cross-cut line portion. Has been formed. In addition,
In FIG. 12B, 33 is a field area. Then, as shown in FIG. 12A, the floating gate 13 (hatched portion) is provided on each memory cell formation region including the active region. In addition, the control gates 15 of the memory cells connected in the x direction in FIG. 12A are connected to each other, and the word line 15 is formed by this. Furthermore, FIG. 12 (A)
In a plurality of memory cells arranged in the y direction, the source region 17 or the drain region 19 is shared by adjacent memory cells. Further, the source region (impurity diffusion layer) 17 is formed so as to extend between the memory cells continuous in the x direction. To fix the potential of the source region 17, an aluminum wiring 35 (see FIG. 12A) provided separately from the bit lines, for example, for every 16 bit lines 27 (refer to FIG. 12A) is hereinafter referred to as "source aluminum wiring 35". )
Is connected to the source region 17 via a contact hole 37.

【0004】この従来の半導体不揮発性メモリにおい
て、ソースアルミ配線35をビット線16本毎に設けた
場合の最大のソース抵抗は、ソースアルミ配線35から
見てx方向8番目に位置するメモリセルに現れる。この
ときのソース抵抗を、例えばメモリセルのXピッチ(図
12(A)参照)が2.0μm、ソース領域(不純物拡
散層)17の幅(図12(A)のy方向寸法)が0.5
μm、このソース領域17のシート抵抗が50Ωと仮定
して求めると、それは、50×2.0×8÷0.5÷2
=800Ωとなる。ここで式中の除数2は、ソースアル
ミ配線35がビット線16本毎に設けられているので、
ソースアルミ配線35から見てx方向8番面のメモリセ
ルには2本のソースアルミ配線35からの経路(並列の
経路)が及んでいることを考慮したものである。
In this conventional semiconductor non-volatile memory, the maximum source resistance when the source aluminum wiring 35 is provided for every 16 bit lines is the memory cell located at the eighth position in the x direction when viewed from the source aluminum wiring 35. appear. The source resistance at this time is, for example, 2.0 μm for the X pitch (see FIG. 12A) of the memory cell and 0. 0 for the width of the source region (impurity diffusion layer) 17 (dimension in the y direction in FIG. 12A). 5
μm, and assuming that the sheet resistance of the source region 17 is 50Ω, it is 50 × 2.0 × 8 ÷ 0.5 ÷ 2
= 800Ω. Here, the divisor 2 in the equation is that the source aluminum wiring 35 is provided for every 16 bit lines,
This is because it is considered that the route (parallel route) from the two source aluminum wirings 35 extends to the memory cell on the eighth surface in the x direction when viewed from the source aluminum wiring 35.

【0005】また、この従来の半導体不揮発性メモリに
おいて、1メモリセルのYピッチは、図12(A)に示
したように、(ソース領域17のy寸法の半分の値
1 )+(ゲート13,15とアクティブ領域31との
間隔y2 )+(ゲート長y3 )+(ゲート13,15と
コンタクトホール25との間隔y4 )+(コンタクトホ
ール25のy寸法の半分の値y5 )によって規定され
る。このYピッチを0.6μmルールベースで見積もる
と、例えばy1 =0.25μm、y2 =0.25μm、
3 =0.7μm、y4 =0.3μm及びy5 =0.3
μmであるので、Y=1.8μmとなる。また、同じく
0.6μmルールでは、詳細は省略するが、Xピッチは
2μmとなる。
Further, in this conventional semiconductor nonvolatile memory, the Y pitch of one memory cell is, as shown in FIG. 12A, (half the value y 1 of the y dimension of the source region 17) + (gate Interval y 2 between the active regions 31 and 13, 15 + (Gate length y 3 ) + (Interval y 4 between the gates 13 and 15 and the contact hole 25) + (Half value y 5 of the contact hole 25) ). When this Y pitch is estimated on a rule basis of 0.6 μm, for example, y 1 = 0.25 μm, y 2 = 0.25 μm,
y 3 = 0.7 μm, y 4 = 0.3 μm and y 5 = 0.3
Since it is μm, Y = 1.8 μm. Similarly, in the 0.6 μm rule, the X pitch is 2 μm, although details are omitted.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図12
を用いて説明した従来の半導体不揮発性メモリでは、x
方向に連なるメモリセルのソース領域同士が不純物拡散
層によって接続されているので、ソースアルミ配線35
を例えビット線16本毎に設けてもx方向に連なるメモ
リセルおいてソース抵抗が800Ωにもなってしまうメ
モリセルが生じてしまい、しかも、x方向に連なるメモ
リセルにおいて各メモリセルのソース抵抗はソースアル
ミ配線35からの距離によって変わるという問題点があ
る。したがって、データの書き込み・消去の際に上記ソ
ース抵抗の違いによる電圧降下に起因する特性劣化や特
性バラツキが生じる。また、ソースアルミ配線35をビ
ット線m本(上述の例ではm=16)毎に設けるので、
メモリセルの実効Xピッチは、(m+1)/m倍と増大
するため、半導体不揮性メモリの小型化に不利であっ
た。また、メモリセルのYピッチに関しても、当該メモ
リ製造時のマスク合わせ精度を考慮すると、ゲート1
3,15とアクティブ領域31との間隔y2 やゲート1
3,15とコンタクトホール25との間隔y4 (図12
参照)を必要とするため、従来構造ではこれ以上の短縮
はむずかしかった。
However, as shown in FIG.
In the conventional semiconductor nonvolatile memory described with reference to
Since the source regions of the memory cells continuous in the direction are connected by the impurity diffusion layer, the source aluminum wiring 35
For example, even if every 16 bit lines are provided, the memory cell connected in the x direction has a source resistance of 800Ω, and the source resistance of each memory cell in the memory cell connected in the x direction is increased. Has a problem that it changes depending on the distance from the source aluminum wiring 35. Therefore, when writing / erasing data, characteristic deterioration or characteristic variation due to the voltage drop due to the difference in the source resistance occurs. Further, since the source aluminum wiring 35 is provided for every m bit lines (m = 16 in the above example),
The effective X pitch of the memory cell is increased by (m + 1) / m times, which is disadvantageous in reducing the size of the semiconductor nonvolatile memory. Further, regarding the Y pitch of the memory cell, if the mask alignment accuracy at the time of manufacturing the memory is taken into consideration, the gate 1
The distance y 2 between the active regions 31 and 3 and 15 and the gate 1
The distance y 4 between the contact holes 3 and 15 and the contact hole 25 (see FIG. 12).
However, it is difficult for the conventional structure to further shorten the length.

【0007】また、当該メモリ製造時のマスク合わせず
れにより、フロティングゲート13のフィールド領域3
3(図12(B)参照)上の位置がずれることが生じた
場合、フローティングゲートがフィールド酸化膜の縁部
分上(膜厚が薄い部分上)に位置したり縁から少し離れ
た部分上(膜厚が比較的厚い部分上)に位置したりする
ことになるため、フローティグゲートの電位変動を来す
という問題点があった。これは、メモリセルのデータ書
き込み・消去特性をばらつかせる原因になるので改善が
望まれる。
Further, due to the mask misalignment at the time of manufacturing the memory, the field area 3 of the floating gate 13 is formed.
3 (see FIG. 12B), the floating gate may be located on the edge portion (on the thin film portion) of the field oxide film or on the portion slightly away from the edge ( There is a problem in that the potential of the floating gate fluctuates because it is located on a portion where the film thickness is relatively thick). This causes variation in the data writing / erasing characteristics of the memory cell, and therefore improvement is desired.

【0008】この出願はこのような点に鑑みなされたも
のであり、従ってこの出願の第一発明の目的は、上述の
問題点を解決し得る半導体不揮発性メモリの構造を提供
することにある。また、この出願の第二発明の目的は、
第一発明の半導体不揮発性メモリを現行の光リソグラフ
ィの解像限界以下の微細なスケールのものとできる製造
方法を提供することにある。また、この出願の第三及び
第四発明は、第一発明の半導体不揮発性メモリはもちろ
んのこと一般的な半導体不揮発性メモリの特に配線構造
の形成に有用な方法を提供することにある。
This application has been made in view of the above point, and an object of the first invention of this application is to provide a structure of a semiconductor nonvolatile memory which can solve the above-mentioned problems. The purpose of the second invention of this application is
It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor non-volatile memory according to the first aspect of the present invention, which can be manufactured on a fine scale below the resolution limit of current photolithography. Further, the third and fourth inventions of this application are to provide a method useful not only for the semiconductor non-volatile memory of the first invention but also for general semiconductor non-volatile memory, particularly for forming a wiring structure.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、この出願の第一発明の半導体不揮発性メモリによれ
ば、半導体基板に、第1の方向に長尺なアクティブ領域
であって複数のメモリセルを前記第1の方向に順次に作
り込むためのアクティブ領域を、第2の方向に複数並べ
て設けてあり、前述のメモリセルとして、フローティン
グゲート、コントロールゲート、ソース領域及びドレイ
ン領域を有し前記アクティブ領域を能動層とし使用する
メモリセルを具え、各メモリセルのフローティングゲー
ト及びコントロールゲートの上面及び側壁を絶縁膜によ
って被覆してあり、前述の第2の方向に並ぶ各メモリセ
ルのソース領域同士を接続するためのソース配線を前述
の第1の方向に並べて設けてあることを特徴とする。
In order to achieve this object, according to the semiconductor non-volatile memory of the first invention of this application, a plurality of active regions which are elongated in the first direction are formed on a semiconductor substrate. A plurality of active regions for sequentially forming the memory cells in the first direction are arranged side by side in the second direction, and the memory cells include a floating gate, a control gate, a source region and a drain region. A memory cell using the active region as an active layer, the floating gate and the control gate of each memory cell are covered with an insulating film on the upper surface and side walls thereof, and the source of each memory cell is arranged in the second direction. A source wiring for connecting the regions to each other is arranged in the first direction described above.

【0010】なお、この第一発明において、第1の方向
に長尺なアクテイブ領域とは第1の方向に直線的に長尺
なもの例えば長方形状のものは勿論例えばやや蛇行して
いるが実質的に第1の方向に長尺となっているものも含
み得る。また、第1の方向と第2の方向とは互いに交差
する方向を意味し好ましくは直交する二つの方向を意味
する。
In the first aspect of the present invention, the active region elongated in the first direction is, of course, a linearly elongated one in the first direction, for example, a rectangular one, which is of course slightly meandering. It may also include one that is elongated in the first direction. Further, the first direction and the second direction mean directions intersecting with each other, and preferably two directions orthogonal to each other.

【0011】ところで、この第一発明の半導体不揮発性
メモリにおいてドレイン用のパッド部を各メモリセルの
ドレイン領域にそれぞれ設ける構成とした場合はソース
配線とドレイン用パッド部が近接する構造になる(例え
ば図2におけるソース配線83とドレイン用パッド部8
5との関係を参照)。そして、高集積化された半導体不
揮発性メモリを得るためには各メモリセルは微細化され
るので、ソース配線とドレイン用パッドとの距離は当然
に現行の光リソグラフィ技術の解像限界を越える距離と
されてくる。しかし、現行の光リソグラフィ技術を単に
使用するのみでは、上記解像限界の理由から、ソース配
線とドレイン用パッド部とを1回の光リソグラフィ技術
及びエッチング技術でパターニングすることはできな
い。これを回避するために、ソース配線とドレイン用パ
ッド部とを別々の工程で形成し得る構造、例えば、図1
3に1メモリセルの断面図で示したような構造がこの第
一発明の構造例の一例として考えられる。すなわち、各
メモリセル41のフローティングゲート42及びコント
ロールゲート43の側壁は絶縁膜44で覆ってあり、ソ
ース領域45上には第一発明でいうソース配線46を設
けてあり、ドレイン領域47上には第一発明でいうパッ
ド部48を設けてあると共に、ソース配線46とパッド
部48とは、中間絶縁膜的な絶縁膜49で絶縁してある
構造である。ただし、図13の図示例では、ドレイン用
パッド部48とソース配線46の積層関係はソース配線
46が上層の関係となっているが、これらが逆転した構
造でも良い。なお、図13において、50は半導体基板
(例えばシリコン基板)、51は層間絶縁膜、52は層
間絶縁膜51に設けてあるコンタクトホール、53は配
線(ビット線)である。この図13に示した構造ではソ
ース配線46及びパッド部48のいずれか一方をパター
ニングした後絶縁膜49を形成し、その後、ソース配線
46及びパッド部48の他方をパターニングできるか
ら、ソース配線46とパッド部48とを現行の光リソグ
ラフィ技術の解像限界を越えた近距離で平面的に配置で
きる。しかし、このような製造方法をとると、ソース配
線用の導電性薄膜、中間絶縁膜的な絶縁膜、ドレインパ
ッド用の導電性薄膜、及び、層間絶縁膜用の絶縁膜のた
めの4回の薄膜形成工程が必要となり、また、ホトリソ
グラフィ及びエッチング工程もそれぞれ4回必要になる
ので、スループットの点で問題となる。
In the semiconductor non-volatile memory according to the first aspect of the present invention, when the drain pad portion is provided in the drain region of each memory cell, the source wiring and the drain pad portion are close to each other (for example, The source wiring 83 and the drain pad portion 8 in FIG.
See the relationship with 5.). Since each memory cell is miniaturized in order to obtain a highly integrated semiconductor nonvolatile memory, the distance between the source wiring and the drain pad naturally exceeds the resolution limit of the current photolithography technology. Is coming. However, by simply using the current photolithography technique, the source wiring and the drain pad portion cannot be patterned by one photolithography technique and etching technique because of the above-mentioned resolution limit. In order to avoid this, a structure in which the source wiring and the drain pad portion can be formed in separate steps, for example, as shown in FIG.
The structure shown in the sectional view of one memory cell in 3 is considered as an example of the structural example of the first invention. That is, the sidewalls of the floating gate 42 and the control gate 43 of each memory cell 41 are covered with the insulating film 44, the source wiring 46 in the first invention is provided on the source region 45, and the drain region 47 is provided on the drain region 47. The pad portion 48 according to the first aspect of the invention is provided, and the source wiring 46 and the pad portion 48 are insulated by an insulating film 49 like an intermediate insulating film. However, in the example shown in FIG. 13, the drain pad portion 48 and the source wiring 46 are laminated in the upper layer relation, but a structure in which these are reversed may be used. In FIG. 13, 50 is a semiconductor substrate (for example, a silicon substrate), 51 is an interlayer insulating film, 52 is a contact hole provided in the interlayer insulating film 51, and 53 is a wiring (bit line). In the structure shown in FIG. 13, one of the source wiring 46 and the pad portion 48 is patterned and then the insulating film 49 is formed, and then the other of the source wiring 46 and the pad portion 48 can be patterned. The pad portion 48 and the pad portion 48 can be arranged in a plane at a short distance exceeding the resolution limit of the current optical lithography technology. However, when such a manufacturing method is adopted, the conductive thin film for the source wiring, the intermediate insulating film-like insulating film, the conductive thin film for the drain pad, and the insulating film for the interlayer insulating film are formed four times. Since a thin film forming step is required, and a photolithography step and an etching step are required four times each, there is a problem in throughput.

【0012】そこで、この出願の第二発明の製造方法で
は、第一発明の半導体不揮発性メモリであって、各メモ
リセルのドレイン領域それぞれにパッド部を具える半導
体不揮発性メモリを現行の光リソグラフィ技術の解像限
界より微細なスケールのものとする場合、前述のパッド
部とソース配線の形成を、これらパッド部及びソース配
線形成予定領域を含む領域上全面に導電性薄膜を形成す
る工程と、該薄膜上に第1回目のホトリソグラフィ工程
により前述のパッド部形成用マスク及び前述のソース配
線形成用マスクのうちの一方を形成し、第2回目のホト
リソグラフィ工程により前述の各マスクのうちの他方を
形成する工程とを含む工程によって行なうことを特徴と
する。
Therefore, in the manufacturing method of the second invention of this application, the semiconductor non-volatile memory of the first invention, which is a semiconductor non-volatile memory having a pad portion in each drain region of each memory cell, is used in the current photolithography. In the case of a finer scale than the resolution limit of the technology, the formation of the pad portion and the source wiring described above, a step of forming a conductive thin film on the entire area including the pad portion and the source wiring formation planned region, One of the above-described pad portion forming mask and the above-mentioned source wiring forming mask is formed on the thin film by the first photolithography step, and one of the above-mentioned masks is formed by the second photolithography step. It is characterized in that it is performed by a step including a step of forming the other.

【0013】また、この出願の第三及び第四発明それぞ
れは、島状のパッド部さらにはライン状の配線を有する
種々の半導体不揮発性メモリ(例えば第一発明の一例で
ある、ドレインパッド及びソース配線を有したものな
ど)を製造する際に用いて好適な方法に関するものであ
る(詳細は後述の実施例の、第三発明の項及び第四発明
の項をそれぞれ参照。)。
Further, the third and fourth inventions of this application respectively include various semiconductor nonvolatile memories having island-shaped pad portions and further line-shaped wiring (for example, a drain pad and a source which are examples of the first invention). The present invention relates to a method suitable for use in manufacturing a device having wiring (for example, see the third invention section and the fourth invention section in the examples described later for details).

【0014】そのため、この第三発明によれば、フロー
ティングゲート、コントロールゲート、ソース領域及び
ドレイン領域を有する多数のメモリセルをマトリクス状
に具え、及び、該マトリクスにおける一方向に並ぶメモ
リセルのコントロールゲートをつないで構成された複数
のワード線を具える、半導体不揮発性メモリを製造する
に当たり、ワード線の形成を終えた後に、各ワード線の
少なくともソース領域に接する部分の側壁及びドレイン
領域に接する部分の側壁に絶縁膜から成る側壁膜をそれ
ぞれ形成する工程と、隣り合うワード線で挟まれる各空
間のうちのドレイン領域上に当たる空間を除いた空間の
うち、少なくともドレイン領域間のフィールド領域上の
空間を、絶縁膜により埋め込む工程と、前記側壁膜の形
成及び前記絶縁膜による埋め込みの済んだ試料上全面に
導電性薄膜を形成する工程と、該導電性薄膜を所定形状
にパターニングする工程とを含むことを特徴とする。
Therefore, according to the third aspect of the invention, a large number of memory cells having a floating gate, a control gate, a source region and a drain region are provided in a matrix, and the control gates of the memory cells arranged in one direction in the matrix. In manufacturing a semiconductor non-volatile memory including a plurality of word lines configured by connecting a plurality of word lines, after the formation of the word lines, at least a part of each word line that is in contact with the source region and a part that is in contact with the drain region. Forming a side wall film made of an insulating film on each side wall, and at least a space on the field region between the drain regions among the spaces sandwiched by the adjacent word lines except the space corresponding to the drain region. With an insulating film, forming the side wall film and the insulating film Characterized in that it comprises a step of forming a conductive thin film on the buried the sample over the entire surface having undergone by, and the step of patterning the conductive film into a predetermined shape.

【0015】第四発明によれば、フローティングゲー
ト、コントロールゲート、ソース領域及びドレイン領域
を有する多数のメモリセルをマトリクス状に具え、及
び、該マトリクスにおける一方向に並ぶメモリセルのコ
ントロールゲートをつないで構成された複数のワード線
を具える、半導体不揮発性メモリを製造するに当たり、
ワード線の形成を終えた後に、各ワード線の、ソース領
域側にあっては全側壁に、ドレイン領域側にあっては少
なくともドレイン領域に接する部分の側壁に、絶縁膜か
ら成る側壁膜をそれぞれ形成する工程と、隣り合うワー
ド線で挟まれる各空間のうちの、ドレイン領域間のフィ
ールド領域上の空間のみを、絶縁膜により埋め込む工程
と、前記側壁膜の形成及び前記絶縁膜による埋め込みの
済んだ試料上全面に導電性薄膜を、該導電性薄膜の前記
ワード線間の空間内に形成される部分の膜厚が他の部分
より厚くなるように、形成する工程と、該導電性薄膜の
前記ドレイン領域上に当たる各部分を覆うマスクを該導
電性薄膜上に形成する工程と、前記マスクの形成が済ん
だ後に、前記導電性薄膜を、そのワード線上にある部分
の膜厚より厚く、かつ、前記ワード線間に形成される部
分の膜厚より薄い厚さだけ除去する工程とを含むことを
特徴とする。
According to the fourth invention, a large number of memory cells having a floating gate, a control gate, a source region and a drain region are provided in a matrix form, and the control gates of the memory cells arranged in one direction in the matrix are connected. In manufacturing a semiconductor non-volatile memory having a plurality of configured word lines,
After the formation of the word lines, a sidewall film made of an insulating film is formed on all the sidewalls of the source region side and on the sidewalls of at least the drain region contacting the drain region of each word line. The step of forming and the step of filling only the space on the field region between the drain regions among the spaces sandwiched by the adjacent word lines with the insulating film, the formation of the sidewall film and the filling with the insulating film are completed. A step of forming a conductive thin film on the entire surface of the sample so that the film thickness of the part formed in the space between the word lines of the conductive thin film is thicker than the other part, and a step of forming the conductive thin film. A step of forming a mask on the conductive thin film covering each portion corresponding to the drain region, and after the formation of the mask, the conductive thin film is thicker than the thickness of the portion on the word line, One, characterized in that it comprises a step of removing only the film thickness thinner than the thickness of the portion formed between the word lines.

【0016】なお、これら第三及び第四発明の実施に当
たり、ワード線の側壁に側壁膜を形成する工程と、ワー
ド線間の空間の所定部分を絶縁膜で埋めることを、それ
ぞれ別の工程によって行うことも勿論可能であるが、工
程数を減らす意味で前記側壁膜の形成及び前記絶縁膜を
同時に行うのが好適である。その方法として、例えば、
以下の(a)〜(c)の各工程を含む方法を用いるのが
好適である。
In implementing the third and fourth inventions, the step of forming a side wall film on the side wall of the word line and the step of filling a predetermined portion of the space between the word lines with an insulating film are performed by different steps. Of course, it can be performed, but it is preferable to form the sidewall film and the insulating film at the same time in order to reduce the number of steps. As a method, for example,
It is preferable to use a method including the following steps (a) to (c).

【0017】(a)隣り合うワード線で挟まれる空間の
うちの前記絶縁膜により埋め込まれる予定部分における
ワード線間隔が、該予定部分に絶縁膜が埋め込まれる程
度に狭くなるよう、各ワード線を予め形成する工程。
(A) Each word line is arranged such that the word line interval in a portion to be filled with the insulating film in the space sandwiched by adjacent word lines becomes narrow enough to fill the insulating film in the portion. Pre-forming process.

【0018】(b)該ワード線が形成された試料上全面
に絶縁膜を形成する工程。
(B) A step of forming an insulating film on the entire surface of the sample on which the word line is formed.

【0019】(c)該絶縁膜を異方性エッチングによっ
て選択的に除去する工程。
(C) A step of selectively removing the insulating film by anisotropic etching.

【0020】ここで、上記(a)の工程における絶縁膜
により埋め込まれるようなワード線間隔とは、例えば、
ワード線の高さ、ワード線をパターニングする際の精
度、用いる絶縁膜の種類、この絶縁膜の成膜方法によっ
て異なるものとなるので、設計に応じ決定する。
Here, the word line spacing to be filled with the insulating film in the step (a) is, for example,
It depends on the design because it depends on the height of the word line, the accuracy when patterning the word line, the type of the insulating film used, and the method of forming this insulating film.

【0021】[0021]

【作用】第一発明の構成によれば、各アクティブ領域は
第1の方向に長尺な形状を有しかつ第2の方向において
フィールド酸化膜によって区分けされる構造になる(図
1(B)参照。)。このため、図1(B)に示したよう
に、フローティングゲート69は、アクティブ領域63
と交差する部分(図1(B)にPで示した部分)でのみ
アクティブ領域63と対向する。これは、従来技術にお
いて図12(A)を用いて説明したアクテイブ領域31
とゲート13,15との間隔y2 を考慮しなくても良い
ことを意味するから、メモリセルのY方向ピッチの短縮
が図れることになる。さらに、フローティングゲート
は、図1(B)のP部分以外では実質的にフィールド酸
化膜の膜厚が厚くなっている部分上に存在するようにな
るので、フローティングゲートがフィールド酸化膜の縁
部にかかるか否かによるフロティングゲートの電位バラ
ツキの問題を防止できる。
According to the structure of the first invention, each active region has a long shape in the first direction and is divided by the field oxide film in the second direction (FIG. 1 (B)). reference.). For this reason, as shown in FIG.
The active region 63 is opposed only at a portion intersecting with (the portion indicated by P in FIG. 1B). This corresponds to the active area 31 described with reference to FIG.
Since it means that it is not necessary to consider the distance y 2 between the gate and the gates 13 and 15, the pitch of the memory cells in the Y direction can be shortened. Further, since the floating gate exists on the portion where the film thickness of the field oxide film is substantially thick except for the portion P of FIG. 1B, the floating gate is located at the edge of the field oxide film. It is possible to prevent the problem of the potential variation of the floating gate depending on whether or not this occurs.

【0022】また、第2の方向に連なる各メモリセルの
ソース領域同士はソース配線によって接続される。すな
わち、第2の方向に連なる各メモリセルのソース領域同
士は不純物拡散層によってではなくソース配線によって
接続される。このため配線を用いた分各メモリセルのソ
ース抵抗は低減され、また、メモリセルの位置の違いに
よるソ〜ス抵抗バラツキも軽減される。しかも、このソ
ース配線とコントロールゲート及びフローティングゲー
トとの間の絶縁は、これらゲートの上面及び側壁を被覆
している絶縁膜によって行なわれる。コントロールゲー
ト及びフローティングゲートの上面及び側壁を被覆する
このような絶縁膜は、例えばこれらゲートがポリシリコ
ンであればその表面を酸化する方法、或いは、これらゲ
ート表面に別途に絶縁膜を形成しこれを異方性エッチン
グ技術で加工しゲートにサイドウオールを形成する方法
などにより自己整合的に精度良く形成できる。したがっ
て、図12に示したゲート13,15とコンタクトホー
ルとの間隔y4 を実質的に不要とできるから、メモリセ
ルのY方向ピッチの短縮が図れる。
The source regions of the memory cells connected in the second direction are connected to each other by the source wiring. That is, the source regions of the memory cells connected in the second direction are connected not by the impurity diffusion layer but by the source wiring. Therefore, the source resistance of each memory cell is reduced by the use of the wiring, and the variation in source resistance due to the difference in the position of the memory cell is also reduced. In addition, the insulation between the source wiring and the control gate and the floating gate is performed by the insulating film covering the upper surface and the side wall of these gates. Such an insulating film that covers the upper surface and side walls of the control gate and the floating gate is formed by, for example, oxidizing the surface of these gates if they are polysilicon, or forming an insulating film separately on the surface of these gates. It can be formed in a self-aligning manner with high precision by a method of forming a sidewall on the gate by processing with an anisotropic etching technique. Therefore, the distance y 4 between the gates 13 and 15 and the contact hole shown in FIG. 12 can be substantially eliminated, and the Y-direction pitch of the memory cells can be shortened.

【0023】また、この出願の第二発明の構成によれ
ば、第1の露光工程において例えば各ース配線を現行の
光リソグラフィ技術で露光し、第2の露光工程において
各ドレイン用パッドを現行の光リソグラフィ技術で露光
すると、結果的に、ソース配線とドレイン用パッド部と
の間は現行の光リソグラフィ技術の解像限界以下のピッ
チにできる。しかも、導電性薄膜として同一工程で成膜
したものを使用できるなど、成膜回数とリソグラフィ工
程数が従来より低減される。
According to the structure of the second invention of this application, for example, each source wiring is exposed by the current photolithography technique in the first exposure step, and each drain pad is currently exposed in the second exposure step. When exposed by the photolithography technology, the pitch between the source wiring and the pad portion for the drain can be made equal to or smaller than the resolution limit of the current photolithography technology. Moreover, since the conductive thin film formed in the same step can be used, the number of times of film formation and the number of lithography steps can be reduced as compared with the conventional case.

【0024】また、この出願の第三発明の構成によれ
ば、ワード線間の所定部分を絶縁膜で埋め込むので、埋
め込まれた絶縁膜表面とその両側のワード線表面とは連
続した平坦面を構成する。そして、このような平坦面を
含む試料上に導電性薄膜が形成される。またこのように
形成された導電性薄膜を加工して例えばドレイン用パッ
ド及びソース配線を形成する場合を考えると、その場
合、上記形成された導電性薄膜上には、この膜のドレイ
ン領域上に当たる部分を覆い、かつ、ソース配線とされ
る部分を覆うマスクを形成することになる。そしてその
後、該導電性薄膜の前記マスクで覆われていない部分す
なわち、ワード線上の導電性薄膜の一部分と、ワード線
間を埋め込んだ絶縁膜上の導電性薄膜部分をエッチング
することになる。これらエッチングされる導電性薄膜部
分は上記の通り平坦面上に形成されている部分であるの
で、その膜厚分布は凹凸がある部分上に形成された場合
より充分に均一であるから、エッチングの制御も行い易
くなる。そのため、導電性薄膜の下地(例えばワード
線)を損傷する危険を低減できる。また、所定部分に形
成される絶縁膜から成る側壁膜は、ワード線とドレイン
パッド及びソース配線との間を電気的に絶縁する。ただ
し、この場合、ワード線のソース領域側の側壁全域に絶
縁膜から成る側壁膜を設ける必要がある。
Further, according to the structure of the third invention of this application, since the predetermined portion between the word lines is filled with the insulating film, the buried insulating film surface and the word line surfaces on both sides thereof form a continuous flat surface. Constitute. Then, a conductive thin film is formed on the sample including such a flat surface. Considering the case where the conductive thin film thus formed is processed to form, for example, a drain pad and a source wiring, in that case, the conductive thin film formed above corresponds to the drain region of this film. A mask is formed to cover the portion and the portion to be the source wiring. Then, after that, a portion of the conductive thin film which is not covered with the mask, that is, a portion of the conductive thin film on the word line and a conductive thin film portion on the insulating film filling the space between the word lines are etched. Since the conductive thin film portion to be etched is a portion formed on the flat surface as described above, the film thickness distribution thereof is sufficiently more uniform than that formed on the uneven portion. It also becomes easier to control. Therefore, it is possible to reduce the risk of damaging the base (for example, the word line) of the conductive thin film. Further, the sidewall film made of an insulating film formed in a predetermined portion electrically insulates the word line from the drain pad and the source wiring. However, in this case, it is necessary to provide a sidewall film made of an insulating film over the entire sidewall of the word line on the source region side.

【0025】また、この出願の第四発明の構成によれ
ば、第三発明の場合と同様な作用が得られると共にさら
に次のような作用が得られる。この第四発明では、導電
性薄膜を所定膜厚を満足するよう形成する。そして、こ
の導電性薄膜のドレイン領域上に当たる部分にその部分
を覆うマスクを形成した後にこのマスクで覆われていな
い導電性薄膜部分を所定厚さ除去する。この所定厚さの
除去が済むと、前記マスク下の導電性薄膜部分と、ワー
ド線間の導電性薄膜部分のみが自己整合的に残存する。
これら残存する導電性薄膜部分の前者がドレインパッド
となり、後者がソース配線となる。
Further, according to the constitution of the fourth invention of this application, the same action as in the case of the third invention is obtained, and further the following action is obtained. In the fourth invention, the conductive thin film is formed so as to satisfy a predetermined film thickness. Then, after forming a mask for covering the drain region of the conductive thin film, the conductive thin film portion not covered with the mask is removed by a predetermined thickness. After the removal of the predetermined thickness, only the conductive thin film portion under the mask and the conductive thin film portion between the word lines remain in a self-aligned manner.
The former of these remaining conductive thin film portions becomes the drain pad, and the latter becomes the source wiring.

【0026】[0026]

【実施例】以下、図面を参照して第一発明の半導体不揮
発性メモリの実施例と第二〜第四の半導体不揮発性メモ
リの製造方法の各発明の実施例とについてそれぞれ説明
する。なお、説明に用いる各図はこれらの発明を理解で
きる程度に各構成成分の寸法、形状及び配置関係を概略
的に示してあるにすぎない。また、説明に用いる各図に
おいて、同様な構成成分については同一の番号を付して
示し、また、それらの重複説明を省略する場合もある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the semiconductor non-volatile memory of the first invention and embodiments of the respective inventions of the second to fourth semiconductor non-volatile memory manufacturing methods will be described below with reference to the drawings. It should be noted that the drawings used for the description only schematically show the dimensions, shapes, and arrangement relationships of the respective constituent components to the extent that these inventions can be understood. Further, in each drawing used for the description, the same components are denoted by the same reference numerals, and duplicate description thereof may be omitted.

【0027】1.半導体不揮発性メモリの構造(第一発
明)の説明 図1(A)は実施例の半導体不揮発性メモリの一部(数
個のメモリセルを含む領域部分)を示した平面図であ
る。また、図1(B)は図1(A)の部分におけるアク
ティブ領域の構成と、アクティブ領域に対するフローテ
ィングゲートの位置関係とを明瞭にするために、図1
(A)のものから配線やコントロールゲートなどを除去
した状態を示した平面図である。また、図2はこの半導
体不揮発性メモリのちょうど図1(A)のI−I線位置
の断面図である。なお、この実施例では、第1の方向を
図中のy方向とし第2の方向をy方向と直交するx方向
として説明する。
1. Description of Structure (First Invention) of Semiconductor Nonvolatile Memory FIG. 1A is a plan view showing a part (a region portion including several memory cells) of the semiconductor nonvolatile memory of the embodiment. In addition, FIG. 1B is provided in order to clarify the structure of the active region in the portion of FIG. 1A and the positional relationship of the floating gate with respect to the active region.
FIG. 7 is a plan view showing a state in which wirings, control gates, and the like are removed from the structure of (A). Further, FIG. 2 is a sectional view of this semiconductor nonvolatile memory, taken exactly along the line II of FIG. 1 (A). In this embodiment, the first direction will be described as the y direction and the second direction will be described as the x direction orthogonal to the y direction.

【0028】この実施例の半導体不揮発メモリでは、半
導体基板としてのシリコン基板61に、y方向に長尺な
アクティブ領域63(図1(B)において斜線を付した
部分)であって複数のメモリセル65をy方向に順次に
作り込むためのアクティブ領域63を、x方向に複数並
べて設けてある。なお、図1(B)において67はフィ
ールド絶縁膜である。
In the semiconductor non-volatile memory of this embodiment, a silicon substrate 61 as a semiconductor substrate is provided with a plurality of memory cells which are long active regions 63 in the y direction (portions shaded in FIG. 1B). A plurality of active regions 63 for sequentially forming 65 in the y direction are arranged side by side in the x direction. In FIG. 1B, 67 is a field insulating film.

【0029】さらに、この半導体不揮発性メモリは、前
述のメモリセル65として、フローティングゲート6
9、コントロールゲート71、ソース領域73及びドレ
イン領域75(ソース及びドレイン領域は図2に示して
ある。)を有し前述のアクティブ領域63を能動層とし
使用するメモリセル65を具えている。なお、x方向に
連なる各メモリセル65のコントロールゲート71同士
を接続してありこれによりワード線を構成している。ま
た、図2に示したように、半導体基板61とフローテイ
ングゲート69との間にゲート絶縁膜77を設けてあ
り、フローティングゲート69とコントロールゲート7
1との間に絶縁膜79を設けてある。
Further, in this semiconductor nonvolatile memory, the floating gate 6 is used as the memory cell 65 described above.
9, a memory cell 65 having a control gate 71, a source region 73 and a drain region 75 (source and drain regions are shown in FIG. 2) and using the above-mentioned active region 63 as an active layer. The control gates 71 of the memory cells 65 connected in the x direction are connected to each other to form a word line. Further, as shown in FIG. 2, a gate insulating film 77 is provided between the semiconductor substrate 61 and the floating gate 69, and the floating gate 69 and the control gate 7 are provided.
An insulating film 79 is provided between the first and second electrodes.

【0030】さらに、この半導体不揮発性メモリでは、
各メモリセル65のフローティングゲート69及びコン
トロールゲート71の上面及び側壁を絶縁膜81(図2
参照)によって被覆してある。この実施例の場合は、製
造上の理由から、コントロールゲート71の上面と、フ
ローティングゲート69及びコントロールゲート71の
側壁とを別々の絶縁膜によって被覆してある。以下、説
明の都合上前者を上面絶縁膜81a(図1(A)では図
示を省略してある。)と称し、後者を側壁絶縁膜81b
と称する。
Further, in this semiconductor nonvolatile memory,
The insulating film 81 (see FIG. 2) is formed on the upper surface and sidewalls of the floating gate 69 and the control gate 71 of each memory cell 65.
Reference). In the case of this embodiment, the upper surface of the control gate 71 and the side walls of the floating gate 69 and the control gate 71 are covered with different insulating films for manufacturing reasons. Hereinafter, for convenience of description, the former is referred to as an upper surface insulating film 81a (not shown in FIG. 1A), and the latter is a sidewall insulating film 81b.
Called.

【0031】さらに、この半導体不揮発性メモリでは、
x方向に並ぶ各メモリセル65のソース領域73同士を
接続するためのソース配線83をy方向に並べて設けて
あり、また、各メモリセル65のドレイン領域75上そ
れぞれにパッド部85を設けてある。このパッド85に
はビット線87を接続してある。なお、図2において、
89は層間絶縁膜(図1では図示を省略している)であ
り、91は、ビット線87をパッド85に接続するため
層間絶縁膜89に設けたコンタクトホールである。
Further, in this semiconductor nonvolatile memory,
Source wirings 83 for connecting the source regions 73 of the memory cells 65 arranged in the x direction are arranged side by side in the y direction, and a pad portion 85 is provided on each drain region 75 of each memory cell 65. . A bit line 87 is connected to the pad 85. In addition, in FIG.
89 is an interlayer insulating film (not shown in FIG. 1), and 91 is a contact hole provided in the interlayer insulating film 89 for connecting the bit line 87 to the pad 85.

【0032】ここで、ソース配線83は例えばタングス
テンなどの高融点材料、シリサイドなどで構成する。ド
レイン用のパッド部85もソース配線83と同じ材料で
構成するのが良い。こうすると、後述の第二発明の製造
方法の実施例の項で説明するが、ソース配線83とドレ
イン用パッド85とを、同一工程で形成した導電性膜を
用い簡易に形成できるからである。
Here, the source wiring 83 is made of a refractory material such as tungsten, silicide, or the like. The drain pad portion 85 is preferably made of the same material as the source wiring 83. This is because the source wiring 83 and the drain pad 85 can be easily formed by using the conductive films formed in the same step, which will be described later in the section of the embodiment of the manufacturing method of the second invention.

【0033】従来の半導体不揮発性メモリではx方向に
連なるメモリセルのソース領域73同士の接続は、x方
向にもアクティブ領域を延在させこのアクティブ領域部
分に不純物拡散層を形成しこの不純物拡散層によって行
なっていた(図12(A)参照)。これに対し、この発
明の半導体不揮発性メモリでは、x方向にアクティブ領
域を延在させずに別途にソース配線83を設けこのソー
ス配線83によってx方向に連なるメモリセルのソース
領域73同士を接続しているので、各メモリセルのソー
ス抵抗を従来より低減でき、さらに、メモリ中のメモリ
セルの位置の違いによるソース抵抗バラツキも低減でき
る。実際、ソース配線83を例えば膜厚が100nmで
幅(y方向寸法)が0.5μmのタングステン薄膜で構
成した場合で、かつ、タングステンの抵抗率を1×10
-5Ω・cmとし1メモリセルのXピッチを2μmと仮定
した場合、1ビット当たりのソース抵抗値は(1×10
-5/100×10-6)×(2/(0.5×2)=1Ωと
なる。このため、例えばメモリセルをx方向に1000
個連ねたとしてもこの列中央のメモリセルでのソース抵
抗は500Ωである。従来技術ではソース・アルミ配線
をビット線16本毎に設けた場合でも中央のメモリセル
でのソース抵抗は800Ωにもなったことと比較すれ
ば、この発明の有用性が理解できる。また、従来ビット
線m本毎に設けていたソース・アルミ配線がこの発明で
は不要となるので、その分メモリセルの実効Xピッチを
短縮できる。
In the conventional semiconductor nonvolatile memory, the source regions 73 of memory cells connected in the x direction are connected to each other by extending the active region also in the x direction and forming an impurity diffusion layer in this active region portion. (See FIG. 12A). On the other hand, in the semiconductor nonvolatile memory of the present invention, the source wiring 83 is separately provided without extending the active region in the x direction, and the source wirings 83 connect the source regions 73 of the memory cells continuous in the x direction. Therefore, the source resistance of each memory cell can be reduced as compared with the conventional one, and the source resistance variation due to the difference in the position of the memory cell in the memory can also be reduced. In fact, when the source wiring 83 is formed of a tungsten thin film having a film thickness of 100 nm and a width (dimension in the y direction) of 0.5 μm, and the resistivity of tungsten is 1 × 10 5.
If the X pitch of first memory cell is -5 Omega · cm was assumed 2 [mu] m, the source resistance value per bit (1 × 10
−5 / 100 × 10 −6 ) × (2 / (0.5 × 2) = 1Ω. Therefore, for example, the memory cell is 1000 in the x direction.
The source resistance in the memory cell at the center of this column is 500Ω even if they are connected in series. In the prior art, the usefulness of the present invention can be understood by comparing with the fact that even if the source / aluminum wiring is provided for every 16 bit lines, the source resistance in the central memory cell is as high as 800Ω. Further, since the source / aluminum wiring which has been conventionally provided for every m bit lines is not required in the present invention, the effective X pitch of the memory cell can be shortened accordingly.

【0034】さらに、この発明の半導体不揮発性メモリ
では、ソース配線83やパッド部85と、フローティン
グゲート69及びコントロールゲート71とを、上面絶
縁膜81a及び側壁絶縁膜81bによって絶縁するの
で、従来必要であった図12(A)にy4 で示したゲー
ト13,15とコンタクトホール25との間隔y4 を実
質的に零にできる。また、アクティブ領域をx方向には
延在させていないのでフローティングゲート69がy方
向にずれてもアクテイブ領域と接触する心配がないか
ら、従来必要であった図12(A)にy2 で示した寸法
を実質的に零にできる。これがため、メモリセルのYピ
ッチを従来より短縮できる。具体的には、図1(A)に
示した半導体不揮発性メモリにおいて1つのメモリセル
のYピッチは、(隣接ゲート間距離の半分の値yA )+
(ソース配線のゲート上へのオーバーラップ寸法yB
+(ソース配線とドレイン用パッドとの間隔yC )+
(コンタクトホールとドレイン用パッドとの合わせ余裕
寸法yD )+(コンタクトホール幅の半分の値yE )に
よって決まるので、0.6μmルールでマスク合わせず
れが0.3μm以下と仮定して上記各寸法yE 〜yA
仮定すると、yE は0.3μm、yD は前記マスク合わ
せずれより0.3μm、yC は前記マスク合わせずれが
生じても両者がショートしないことが必要なため0.4
μm、yB とyA との和即ちソース配線83の半分の値
は側壁絶縁膜81bの幅や製造プロセスのばらつきで変
わるがyB は0.1μm、yA は0.4μmとなり、結
局Yピッチは、1.5μmになる。従来の1.8μmに
対し0.3μmの小型化が図れるのである。
Further, in the semiconductor nonvolatile memory of the present invention, the source wiring 83 and the pad portion 85 are insulated from the floating gate 69 and the control gate 71 by the upper surface insulating film 81a and the side wall insulating film 81b, which is conventionally required. The distance y 4 between the gates 13 and 15 and the contact hole 25, which is indicated by y 4 in FIG. 12A, can be substantially zero. Further, since the floating gate 69 because no extended in an active region in the x-direction there is no fear of contact with Akuteibu region shifted in the y-direction, shown in was conventionally required FIG 12 (A) with y 2 The dimensions can be substantially zero. Therefore, the Y pitch of the memory cell can be shortened as compared with the conventional case. Specifically, in the semiconductor nonvolatile memory shown in FIG. 1A, the Y pitch of one memory cell is (value y A which is half the distance between adjacent gates) +
(Overlap dimension y B of the source wiring on the gate)
+ (Spacing y C between source wiring and drain pad) +
Since it is determined by (alignment allowance dimension y D between the contact hole and drain pad) + (half value y E of contact hole width), assuming that the mask misalignment is 0.3 μm or less according to the rule of 0.6 μm. Assuming dimensions y E to y A , y E is 0.3 μm, y D is 0.3 μm from the mask misalignment, and y C is 0 because both do not short-circuit even if the mask misalignment occurs. .4
The sum of μm, y B and y A, that is, the half value of the source wiring 83 varies depending on the width of the sidewall insulating film 81 b and the variation in the manufacturing process, but y B becomes 0.1 μm and y A becomes 0.4 μm. The pitch is 1.5 μm. The size can be reduced to 0.3 μm compared to the conventional 1.8 μm.

【0035】2.半導体不揮発性メモリの製造方法(第
二発明)の説明 次に、第一発明の半導体不揮発性メモリを現行の光リソ
グラフィ技術の解像限界以下のスケールで製造できる方
法の実施例を説明する。
2. Description of Method for Manufacturing Semiconductor Nonvolatile Memory (Second Invention) Next, an embodiment of a method for manufacturing the semiconductor nonvolatile memory of the first invention on a scale below the resolution limit of the current photolithography technology will be described.

【0036】2−1.第二発明の第1実施例の製造方法 先ず、図1、図3〜図5を参照して第1実施例の製造方
法について説明する。なお、これら図は、製造工程中の
主な工程での試料の様子を図2に対応する断面図によっ
て示したものである(以下の図5〜図10において同
じ。)。
2-1. Manufacturing Method of First Embodiment of Second Invention First, a manufacturing method of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 3 to 5. Note that these drawings show the state of the sample in the main steps of the manufacturing process by the cross-sectional view corresponding to FIG. 2 (the same applies to FIGS. 5 to 10 below).

【0037】先ず、半導体基板61に公知の方法により
素子間分離用絶縁膜であるフィールド酸化膜を形成す
る。この際、図1(B)に示したように、半導体基板6
1に各アクティブ領域63がy方向に長尺に残存するよ
う、フィールド酸化膜67を形成する。
First, a field oxide film, which is an insulating film for element isolation, is formed on the semiconductor substrate 61 by a known method. At this time, as shown in FIG.
A field oxide film 67 is formed so that each active region 63 remains in the y direction in a long manner.

【0038】次に、この半導体基板61上に、ゲート絶
縁膜形成用の絶縁膜、フローテイングゲート形成用の薄
膜、フローティングゲート及びコントロールゲート間絶
縁膜形成用の絶縁膜、コントロールゲート形成用導電体
膜及び上面絶縁膜形成用の絶縁膜を順次に好適な方法に
よって形成し(図示せず)、その後、これら薄膜を公知
のリソグラフィ技術及びエッチング技術によってそれぞ
れパターニングして、ゲート絶縁膜77、フローティン
グゲート69、フローティングゲート及びコントロール
ゲート間絶縁膜79、コントロールゲート71及び上面
絶縁膜81aをそれぞれ得る。次に、公知の方法により
ゲート69,71側方の半導体基板部分にソース領域7
3とドレイン領域75を形成する(図3(A))。
Next, on the semiconductor substrate 61, an insulating film for forming a gate insulating film, a thin film for forming a floating gate, an insulating film for forming an insulating film between floating gates and control gates, and a conductor for forming a control gate. A film and an insulating film for forming an upper surface insulating film are sequentially formed by a suitable method (not shown), and then these thin films are patterned by a known lithography technique and etching technique to form a gate insulating film 77 and a floating gate. 69, floating gate / control gate insulating film 79, control gate 71, and upper surface insulating film 81a. Next, the source region 7 is formed in the semiconductor substrate portion on the side of the gates 69 and 71 by a known method.
3 and the drain region 75 are formed (FIG. 3A).

【0039】次に、この試料上全面に側壁絶縁膜形成用
の絶縁膜を好適な方法により形成し(図示せず)、次い
で、この絶縁膜を異方性エッチングによって選択的に除
去して、各ゲート69、71の側壁各々に側壁絶縁膜8
1bを形成する(図3(B))。ここまでの工程によ
り、コントロールゲート71の上面と各ゲート69、7
1の側壁とが絶縁膜81によって被覆される(図3
(B))。
Next, an insulating film for forming a sidewall insulating film is formed on the entire surface of this sample by a suitable method (not shown), and then this insulating film is selectively removed by anisotropic etching. The sidewall insulating film 8 is formed on each sidewall of the gates 69 and 71.
1b is formed (FIG. 3 (B)). Through the steps so far, the upper surface of the control gate 71 and the gates 69, 7 are formed.
1 and the side wall thereof are covered with the insulating film 81 (see FIG. 3).
(B)).

【0040】次に、ソース領域73及びドレイン領域7
5の表面を露出させたままの状態でこの試料上全面にソ
ース配線及びドレイン用パッド形成用のための導電性薄
膜(例えばタングステン膜)83xを形成する(図3
(C))。
Next, the source region 73 and the drain region 7
A conductive thin film (for example, a tungsten film) 83x for forming source wiring and drain pads is formed on the entire surface of the sample with the surface of No. 5 being exposed (FIG. 3).
(C)).

【0041】次に、該導電性薄膜83x上に第1回目の
ホトリソグラフィ工程によりソース配線形成用マスク及
びパッド部形成用マスクのうちの一方を形成する。この
実施例では先ず、各ソース配線形成用のマスクとしてレ
ジストをパターニングして第1のレジストパタン93を
得る(図4(A))。
Next, one of a source wiring formation mask and a pad portion formation mask is formed on the conductive thin film 83x by the first photolithography process. In this embodiment, first, a resist is patterned as a mask for forming each source wiring to obtain a first resist pattern 93 (FIG. 4A).

【0042】次に、この実施例では、この第1のレジス
トパタン93に対し高温で紫外線を照射するなど、レジ
ストのタイプに適したレジストパタンの強化或いは硬化
を行なう。以下、これを強化処理という。
Next, in this embodiment, the resist pattern suitable for the type of resist is strengthened or hardened by irradiating the first resist pattern 93 with ultraviolet rays at a high temperature. Hereinafter, this is referred to as a strengthening process.

【0043】次に、強化処理した第1のレジストパタン
93aを有する試料上全面に新たにレジストを塗布し、
今度は、ドレイン用パッド形成のためのマスクとしての
第2のレジストパタン95を2回目のホトリソグラフィ
工程によって形成する(図4(B))。強化処理した第
1のレジストパタン93aは第2のレジストパタン形成
のための第2のリソグラフィ工程で侵されることがな
い。
Next, a new resist is applied over the entire surface of the sample having the strengthened first resist pattern 93a,
This time, a second resist pattern 95 as a mask for forming the drain pad is formed by the second photolithography process (FIG. 4B). The strengthened first resist pattern 93a is not attacked by the second lithography process for forming the second resist pattern.

【0044】次に、これら第2のレジスタパタン95及
び強化処理した第1のレジスタパタン93aをマスクと
して、導電性薄膜83xを選択的にエッチングする。こ
れにより、ソース配線83とドレイン用パッド85がそ
れぞれ形成できる(図4(C))。
Next, the conductive thin film 83x is selectively etched by using the second register pattern 95 and the strengthened first register pattern 93a as a mask. Thus, the source wiring 83 and the drain pad 85 can be formed (FIG. 4C).

【0045】次に、この試料上全面に公知の方法により
層間絶縁膜89を形成し、さらにこれにコンタクトホー
ル91を形成する(図5(A))。次に、公知の方法に
よりビット線87を形成する。
Next, an interlayer insulating film 89 is formed on the entire surface of this sample by a known method, and a contact hole 91 is further formed therein (FIG. 5A). Next, the bit line 87 is formed by a known method.

【0046】この方法によれば、ソース配線83とドレ
イン用パッドが現行の光リソグラフィ技術の解像限界以
下に近接した半導体不揮発性メモリが製造できる。
According to this method, it is possible to manufacture a semiconductor nonvolatile memory in which the source wiring 83 and the drain pad are close to each other within the resolution limit of the current photolithography technique.

【0047】2−2.第二発明の第2実施例の製造方法 上述の第1実施例の製造方法では第1のレジストパター
ンを強化処理することで第2のレジストパタン形成時に
第1のレジストパタンが侵されるのを防止していた。し
かし、例えば、次の様な方法でもこの第二発明は実施で
きる。図6(A)〜(C)はその要部説明に供する工程
図である。
2-2. Manufacturing Method of Second Embodiment of Second Invention In the manufacturing method of the first embodiment described above, the first resist pattern is strengthened to prevent the first resist pattern from being attacked when the second resist pattern is formed. Was. However, for example, the second invention can be implemented by the following method. FIGS. 6A to 6C are process drawings used to explain the main part of the process.

【0048】先ず、図3(A)〜(C)を用い説明した
と同様な手順で、導電性薄膜83xの形成まで行なう。
その後、図6(A)に示したように、この試料上全面に
ネガ型レジスト97を塗布する。そして、例えば、この
ネガ型レジストの、ソース配線形成領域に対応する領域
を選択的に露光する。図6(A)にこの第1の露光領域
をQ1 で示す。
First, the procedure similar to that described with reference to FIGS. 3A to 3C is performed until the formation of the conductive thin film 83x.
Thereafter, as shown in FIG. 6A, a negative resist 97 is applied on the entire surface of this sample. Then, for example, a region of the negative resist corresponding to the source wiring formation region is selectively exposed. This first exposure area is indicated by Q 1 in FIG.

【0049】次に、第1の露光が済んだネガ型レジスト
の、今度はドレイン用パッド形成領域に対応する領域
を、選択的に露光する(図6(B))。図6(B)にこ
の第2の露光領域をQ2 で示す。
Next, the region of the negative resist that has undergone the first exposure, this time corresponding to the drain pad forming region, is selectively exposed (FIG. 6B). This second exposure area is indicated by Q 2 in FIG. 6 (B).

【0050】その後、このレジストを現像すると、ソー
ス配線形成用のマスクとしての部分97aと、ドレイン
用パッド形成用マスクとして部分97bとを有するレジ
ストパタン97xが得られる。その後は、第1実施例の
製造方法の手順を採れば良い。
Thereafter, when this resist is developed, a resist pattern 97x having a portion 97a as a mask for forming a source wiring and a portion 97b as a mask for forming a drain pad is obtained. After that, the procedure of the manufacturing method of the first embodiment may be adopted.

【0051】この第2実施例の製造方法は、第1実施例
で必要とした第1レジストパタンの強化処理を省略でき
るという利点がある。
The manufacturing method of the second embodiment has an advantage that the strengthening process of the first resist pattern, which is required in the first embodiment, can be omitted.

【0052】2−3.第二発明の第3実施例の製造方法 また、この第二発明の製造方法は次の方法によっても実
施できる。図7〜図10はその説明に供する工程図であ
る。
2-3. Manufacturing method of the third embodiment of the second invention The manufacturing method of the second invention can also be implemented by the following method. 7 to 10 are process diagrams used for the description.

【0053】先ず、図3(A)〜(C)を用い説明した
と同様な手順で、導電性薄膜83xの形成まで行なう
(図7(A)及び(B))。
First, the procedure similar to that described with reference to FIGS. 3A to 3C is performed until formation of the conductive thin film 83x (FIGS. 7A and 7B).

【0054】次に、この第3実施例では、導電性薄膜8
3x上全面にレジストとは異なる材料から成るマスク形
成用薄膜99を形成する。このような薄膜は例えばシリ
コン酸化膜やシリコン窒化膜であることができる。この
例ではシリコン酸化膜としている。
Next, in this third embodiment, the conductive thin film 8
A mask forming thin film 99 made of a material different from the resist is formed on the entire surface of 3x. Such a thin film can be, for example, a silicon oxide film or a silicon nitride film. In this example, a silicon oxide film is used.

【0055】次に、このマスク形成用薄膜99上全面に
レジストを塗布し(図示せず)、その後、このレジスト
を、これがソース配線形成予定領域上に残存するよう
に、パターニグしてレジストパタン101を得る(図8
(A))。
Next, a resist is applied on the entire surface of the mask forming thin film 99 (not shown), and then the resist is patterned by patterning so that the resist remains on the source wiring formation planned region. (Fig. 8
(A)).

【0056】次に、このレジストパタン101をマスク
としてマスク形成用薄膜99を選択的にエッチングす
る。これにより、ソース配線形成用マスク99xが得ら
れる(図8(B))。なお、このエッチングは、マスク
形成用薄膜99はエッチングするが導電性薄膜83xは
実質的にエッチングしないエッチング方法によって行な
う。マスク形成用薄膜99をシリコン酸化膜で構成し、
導電性薄膜83xをタングステンで構成した場合なら、
シリコン酸化膜のエッチングを例えばCHF3 ガスとC
4 ガスとの混合ガスを用いたドライエッチングで行な
うことで、上記選択的なエッチングが可能である。
Next, the mask forming thin film 99 is selectively etched using the resist pattern 101 as a mask. As a result, the source wiring formation mask 99x is obtained (FIG. 8B). This etching is performed by an etching method that etches the mask forming thin film 99 but does not substantially etch the conductive thin film 83x. The mask forming thin film 99 is composed of a silicon oxide film,
If the conductive thin film 83x is made of tungsten,
The etching of the silicon oxide film is performed by using, for example, CHF 3 gas and C
By performing dry etching using a mixed gas with F 4 gas, the above selective etching is possible.

【0057】次に、この試料上に再びレジストを塗布し
(図示せず)、今度はこのレジストをこれがドレイン用
パッド形成予定領域に残存するようにパターニングす
る。これにより、パッド部形成用マスク103が得られ
る(図9(A))。
Next, a resist is applied again on this sample (not shown), and this resist is patterned so that it remains in the drain pad formation planned region. As a result, the pad portion forming mask 103 is obtained (FIG. 9A).

【0058】次に、これらソース配線形成用マスク99
x及びパッド部形成用マスク103をマスクとして、導
電性薄膜83xを選択的にエッチングする。これによ
り、ソース配線83とドレイン用パッド部85がそれぞ
れ形成できる。
Next, these source wiring forming masks 99 are formed.
x and the pad portion forming mask 103 are used as masks to selectively etch the conductive thin film 83x. Thus, the source wiring 83 and the drain pad portion 85 can be formed respectively.

【0059】その後、第1実施例と同様に層間絶縁膜8
9、コンタクトホール91をそれぞれ形成し(図10
(A))、さらにビット線87を形成する。
Thereafter, as in the first embodiment, the interlayer insulating film 8 is formed.
9 and contact holes 91 are formed respectively (see FIG.
(A)) Further, the bit line 87 is formed.

【0060】なお、ソース配線形成用マスク99xは図
示例では残存させているが、層間絶縁膜89形成前に除
去しても良い。また、上述の第3実施例の製造方法で
は、レジスト以外のマスク形成用材料(この場合はシリ
コン酸化膜)によりソース配線形成用マスク99xを形
成し、レジストによりドレイン用パッド部形成用マスク
を形成していたが、これを逆転させても勿論良い。ま
た、必要によっては、図7(C)の状態の試料のシリコ
ン酸化膜99上に例えばシリコン窒化膜を積層し、これ
ら薄膜を2回のリソグラフィ工程及びエッチング工程で
順次にパターニングして、ソース配線形成用マスク及び
ドレイン用パッド部形成用マスクの一方をシリコン酸化
膜で構成し他方をシリコン窒化膜で構成するようにして
も良い。
Although the source wiring forming mask 99x is left in the illustrated example, it may be removed before the interlayer insulating film 89 is formed. Further, in the manufacturing method of the third embodiment described above, the source wiring forming mask 99x is formed of a mask forming material (silicon oxide film in this case) other than the resist, and the drain pad portion forming mask is formed of the resist. However, it is of course possible to reverse this. If necessary, for example, a silicon nitride film is laminated on the silicon oxide film 99 of the sample in the state of FIG. 7C, and these thin films are sequentially patterned by two lithography steps and etching steps to form a source wiring. One of the formation mask and the drain pad portion formation mask may be made of a silicon oxide film, and the other may be made of a silicon nitride film.

【0061】この第3実施例の製造方法では、レジスト
のみでマスクを形成する場合より強固なマスクが得られ
るのでソース配線やパッドのパターニング精度の向上が
期待できる。
In the manufacturing method of the third embodiment, a stronger mask can be obtained as compared with the case where the mask is formed only with the resist, so that the patterning accuracy of the source wiring and the pad can be expected to be improved.

【0062】3.第三発明の説明 上述の第二発明の方法によれば、現行の光リソグラフィ
技術を利用したままで現行の光リソグラフィ技術の解像
限界以下の微細な半導体不揮発性メモリ装置を製造する
ことができた。しかし、上記第二発明の方法であると、
ドレインパッド及びソース配線を形成する場合の導電性
薄膜のエッチング工程において、導電性薄膜の不要部分
を除去する際に下地(具体的にはワード線構成部分)が
損傷される恐れがあることが、この出願に係る発明者の
研究によって明らかになった。この出願の第三発明は上
記下地の損傷を防止するために好適な方法であり、以
下、下地の損傷が生じる理由、これを防止するためのこ
の第三発明の実施例の順で説明する。
3. Description of Third Invention According to the method of the second invention described above, it is possible to manufacture a fine semiconductor non-volatile memory device having a resolution limit of the current optical lithography technique or less while using the current optical lithography technique. It was However, the method of the second invention,
In the step of etching the conductive thin film when forming the drain pad and the source wiring, there is a possibility that the base (specifically, the word line constituent portion) may be damaged when removing an unnecessary portion of the conductive thin film. It became clear by the research of the inventor of this application. The third invention of this application is a suitable method for preventing the damage of the above-mentioned substrate, and the reason why the substrate is damaged will be described below in the order of the embodiment of the third invention for preventing it.

【0063】3−1.下地の損傷が生じる理由について 第二発明の方法の例えば第1実施例の図3(A)〜
(C)、図4(A)及び(B)を参照して説明した手順
により、半導体基板にコントロールゲート、ソース領
域、ドレイン領域等を形成し、ドレインパッド及びソー
ス配線形成用の導電性薄膜を形成し、及び、該薄膜をド
レインパッド及びソース配線にパターニングするための
レジストパターンを形成すると、得られる試料は、断面
図で示すと、既に説明した通り図4(B)に示したよう
な構造体になる。そして、この構造体をその上方から平
面的に見てみると、図14に示したようなものになる。
ただし、図14では、ワード線をWn-2 、Wn-1
n 、Wn+1 と示してあり、各メモリセル65用のドレ
イン領域をD、ソース領域をSとそれぞれ示している。
この図14から理解できるように、ドレインパッド形成
用の第2のレジストパタン95(図14中、高密度の斜
線を付したもの)は、ドレイン領域D上で導電性薄膜8
3x(図4(B)参照。図14では図示を省略。)を覆
う。また、ソース配線形成用の第1のレジストパタン9
3a(図14中、粗い密度の斜線を付したもの)は、隣
り合うワード線で挟まれる各空間のうちソース領域Sを
含んでいる領域(図14の例ではWn-2 とWn-1 との間
の領域やWn とWn+1 との間の領域)で、導電性薄膜を
覆う。そして、ドレインパッド及びソース配線を形成す
るためには、導電性薄膜83xのうちの、上記レジスト
パタン95、93aで覆われていない部分を、除去する
ことになる。図14の例でいえば、ワード線間であって
かつドレイン領域Dで挟まれている部分の導電性薄膜部
分と、ワード線Wn-1 〜Wn+1 上の導電性薄膜の一部分
をエッチング手段によって除去することになる。ところ
が、半導体不揮発性メモリの微細化が進むに伴いワード
線のピッチが狭くされたりまた、ワード線が細くされそ
してこれを補うためにワード線の厚さが厚くされると、
ワード線パターンが高アスペクト比のものとなることか
ら、導電性薄膜はワード線間の領域(即ち凹部内)では
この凹部を埋め込むように形成されるようになることが
多い。このため、導電性薄膜の膜厚はワード線上の部分
よりワード線間の部分の方が厚くなってしまう場合が多
い。図15(A)はこの様子を示した要部断面図であ
り、ちょうど図4(B)のP部分と対応する部分の断面
図である。図4(B)では導電性薄膜83xはコンフォ
ーマルな形状に(山と谷の部分の膜厚が同じ形状に)描
かれていたが、実際は、図15(A)に示したように、
ワード線間の導電性薄膜部分の膜厚がt1 となり、ワー
ド線上の導電性薄膜部分の膜厚がt2 (t2 <t1 )と
なってしまう。この状態は、当然、各メモリセルのドレ
イン領域間のフィールド領域でも、図15(B)に示し
たように、ワード線間の導電性薄膜部分の膜厚がt3
なり、ワード線上の導電性薄膜部分の膜厚がt2 (t2
<t3 )となるというように、生じる。ところで、ドレ
インパッドやソース配線を所望の通り得るためには、導
電性薄膜の不要部分を除去しなければならず、したがっ
てこの場合は図15(B)に示したように、ワード線上
の導電性薄膜部分の一部分Ia,Ibと、ワード線間で
あってドレイン領域間のフィールド領域上の導電性薄膜
部分IIとを除去しなければならない。しかし、既に説
明したように、ドレイン領域間のフィールド領域上の導
電性薄膜部分IIの膜厚t3 がワード線上の導電性薄膜
部分Ia,Ibの膜厚t2 より厚いため、ワード線間の
導電性薄膜部分IIを除去する途中でワード線上の導電
性薄膜部分Ia,Ibは除去されてワード線が露出され
ることになり、このためその後のエッチングにおいてワ
ード線(実際はコントロールゲートやフローティングゲ
ート)自体がエッチングされてしまうのである。なお、
ワード線上の導電性薄膜部分を除去できたときに導電性
薄膜のエッチングを終了するようにした場合は本来除去
されるべき導電性薄膜部分が除去しきれずフィラメント
として残ってしまうので、ドレインパッドをパターニン
グすることがそもそもできないため、論外である。この
ようにワード線が損傷される危険性は、第二発明の第三
実施例で図7及び図8を用い説明した、ドレインパッド
及びソース配線をパターニングする際の一方のマスク
(第二発明の第3実施例ではソース領域形成用のマス
ク)をシリコン酸化膜で構成する場合においても、同様
に生じる。図16はその様子を図15(B)に対応する
位置(フィールド領域上の位置)での状態で示したもの
である。ただし、この図16の例の場合は、導電性薄膜
83xを基板上にコンフォーマルに成長させ、その後の
絶縁膜99の形成においてワード線間を絶縁膜99によ
り埋め込んだ例を示している。すなわち、絶縁膜99の
ワード線間の部分の膜厚t3 がワード線上の膜厚t2
り厚くなった例を示している。この場合も、ワード線間
の膜厚t3 の絶縁膜部分及びその下の導電性薄膜をエッ
チングしないとドレインパッドのパターニングができな
いのでそうすることになるが、そうすると、膜厚t3
絶縁膜部分をエッチングする途中でワード線部分が損傷
されてしまうのである。そこで、この第三発明を以下に
説明するように適用すると、これら問題を回避すること
ができる。
3-1. The reason why the base is damaged: For example, FIG. 3 (A) of the first embodiment of the method of the second invention.
According to the procedure described with reference to FIGS. 4C and 4A and 4B, a control gate, a source region, a drain region, and the like are formed on a semiconductor substrate, and a conductive thin film for forming a drain pad and a source wiring is formed. When a resist pattern for forming and patterning the thin film on the drain pad and the source wiring is formed, the obtained sample has a structure as shown in FIG. Become a body. Then, when the structure is viewed in plan from above, the structure is as shown in FIG.
However, in FIG. 14, word lines W n-2 , W n-1 ,
W n and W n + 1 are shown, and the drain region and the source region for each memory cell 65 are shown as D and S, respectively.
As can be understood from FIG. 14, the second resist pattern 95 for forming the drain pad (indicated by high-density diagonal lines in FIG. 14) is used as the conductive thin film 8 on the drain region D.
3x (see FIG. 4B. Illustration is omitted in FIG. 14). Also, the first resist pattern 9 for forming the source wiring is formed.
3a (in FIG. 14, shaded with a coarse density) is a region including the source region S in each space sandwiched by adjacent word lines (W n-2 and W n- in the example of FIG. 14). The region between 1 and the region between W n and W n + 1 ) covers the conductive thin film. Then, in order to form the drain pad and the source wiring, the portion of the conductive thin film 83x which is not covered with the resist patterns 95 and 93a is removed. In the example of FIG. 14, the conductive thin film portion between the word lines and sandwiched by the drain regions D and a part of the conductive thin film on the word lines W n-1 to W n + 1 are shown. It will be removed by etching means. However, as the semiconductor non-volatile memory becomes finer, the pitch of the word lines becomes narrower, or the word lines become thinner and the thickness of the word lines becomes thicker to compensate for this,
Since the word line pattern has a high aspect ratio, the conductive thin film is often formed so as to fill the recess in the region between the word lines (that is, in the recess). Therefore, in many cases, the conductive thin film is thicker in the portion between the word lines than in the portion on the word lines. FIG. 15A is a cross-sectional view of a main part showing this state, and is a cross-sectional view of a portion corresponding to the portion P in FIG. 4B. In FIG. 4B, the conductive thin film 83x is drawn in a conformal shape (having the same film thickness at the peaks and valleys), but in reality, as shown in FIG.
The film thickness of the conductive thin film portion between the word lines becomes t 1 , and the film thickness of the conductive thin film portion on the word line becomes t 2 (t 2 <t 1 ). In this state, naturally, even in the field region between the drain regions of the memory cells, the thickness of the conductive thin film portion between the word lines becomes t 3 , as shown in FIG. The film thickness of the thin film portion is t 2 (t 2
<T 3 ) and so on. By the way, in order to obtain the drain pad and the source wiring as desired, an unnecessary portion of the conductive thin film must be removed. Therefore, in this case, as shown in FIG. The portions Ia and Ib of the thin film portion and the conductive thin film portion II on the field region between the word lines and between the drain regions must be removed. However, as described above, since the film thickness t 3 of the conductive thin film portion II on the field region between the drain regions is thicker than the film thickness t 2 of the conductive thin film portions Ia and Ib on the word lines, the space between the word lines is reduced. During the removal of the conductive thin film portion II, the conductive thin film portions Ia and Ib on the word line are removed to expose the word line. Therefore, in the subsequent etching, the word line (actually, the control gate or floating gate) is removed. It is itself etched. In addition,
If the etching of the conductive thin film is terminated when the conductive thin film portion on the word line can be removed, the conductive thin film portion that should be originally removed cannot be completely removed and remains as a filament, so pattern the drain pad. It's out of the question because you can't do it in the first place. The risk of damaging the word line is one mask (pattern of the second invention) for patterning the drain pad and the source wiring, which has been described with reference to FIGS. 7 and 8 in the third embodiment of the second invention. In the third embodiment, the same occurs when the mask for forming the source region is formed of a silicon oxide film. FIG. 16 shows the state at a position (position on the field area) corresponding to FIG. 15B. However, in the case of the example of FIG. 16, an example is shown in which the conductive thin film 83x is conformally grown on the substrate and the word lines are filled with the insulating film 99 in the subsequent formation of the insulating film 99. That is, an example is shown in which the film thickness t 3 of the insulating film 99 between the word lines is thicker than the film thickness t 2 on the word lines. In this case as well, the drain pad cannot be patterned unless the insulating film portion between the word lines having a film thickness t 3 and the conductive thin film thereunder are etched. However, if so, the insulating film having a film thickness t 3 is formed. The word line portion is damaged during the etching of the portion. Therefore, these problems can be avoided by applying the third invention as described below.

【0064】3−2.第三発明の実施例 この実施例を図17〜図22を参照して説明する。3-2. Third Embodiment of the Invention This embodiment will be described with reference to FIGS.

【0065】先ず、公知の方法、例えば第二発明の第1
実施例の図3(A)を用いて説明した手順に従い半導体
基板上にゲート絶縁膜、フローティングゲート、コトロ
ールゲート等を形成してワード線を得る。この場合少な
くともコントロールゲートをつなげたものがワード線を
構成する。ただし、この実施例では、図17に平面図を
もって示したように、隣り合うワード線Wn-1 及びWn
で挟まれる各空間のうちのドレイン領域Dで挟まれる空
間でのワード線間隔x1 が、該予定部分に絶縁膜が埋め
込まれる程度に狭くなるよう、各ワード線を予め形成す
る。すなわち、ドレイン領域Dが形成されている部分で
のワード線間隔x2 は設計により決められている寸法
(ただし、このワード線間部分に絶縁膜がなるべくコン
フォーマルに形成されるような寸法が良い。)とし、こ
れに対しドレイン領域Dで挟まれる空間でのワード線間
隔x1 はx2 より狭い上記所定の寸法となるように各ワ
ード線を周知の微細加工技術で形成する。なお、ワード
線を形成した直後は本来はソース領域やドレイン領域は
形成されていないのであるが、図17では位置関係を明
確にするために、ソース領域Sやドレイン領域Dを示し
ている。
First, a known method, for example, the first method of the second invention.
A word line is obtained by forming a gate insulating film, a floating gate, a control gate, and the like on a semiconductor substrate according to the procedure described with reference to FIG. In this case, at least the control gates connected to each other form a word line. However, in this embodiment, as shown in the plan view of FIG. 17, adjacent word lines W n-1 and W n are
Each word line is formed in advance so that the word line interval x 1 in the space sandwiched by the drain regions D among the spaces sandwiched by is narrowed to the extent that an insulating film is embedded in the predetermined portion. That is, the word line interval x 2 in the portion where the drain region D is formed is a dimension determined by design (however, it is preferable that the insulating film be formed as conformally as possible in the portion between the word lines). On the other hand, each word line is formed by a well-known fine processing technique so that the word line interval x 1 in the space sandwiched by the drain regions D is narrower than x 2 and has the predetermined dimension. Although the source region and the drain region are not originally formed immediately after the word line is formed, the source region S and the drain region D are shown in FIG. 17 in order to clarify the positional relationship.

【0066】次に、公知の方法により、ドレイン領域及
びソース領域を形成する。
Next, a drain region and a source region are formed by a known method.

【0067】次に、この試料上全面に絶縁膜例えばシリ
コン酸化膜を公知の好適な成膜方法により形成する。こ
の成膜条件はワード線間隔がx2 となっているワード線
間部分に絶縁膜が埋め込まれるような条件とする。図1
8(A)に絶縁膜200の成膜を終えた試料内のワード
線間隔がx1 となっている部分での絶縁膜の状態を断面
図によって示し、図18(B)にワード線間隔がx2
なっている部分の様子を同じく示した。
Next, an insulating film such as a silicon oxide film is formed on the entire surface of this sample by a known and suitable film forming method. The film forming conditions are such that the insulating film is embedded in the portion between word lines where the word line interval is x 2 . Figure 1
8A is a cross-sectional view showing the state of the insulating film in the portion where the word line interval is x 1 in the sample after the formation of the insulating film 200 is shown in FIG. 18B. The state of the part with x 2 is also shown.

【0068】次に、この絶縁膜200を、ドレイン領域
において半導体基板61表面が露出されるまで、異方性
エッチングによってエッチングする。このエッチングが
終了すると、図19に平面図をもって示したようにワー
ド線Wn-1 、Wn の、ドレイン領域Dに接する部分の側
壁及びソース領域S側の側壁全域に絶縁膜から成る側壁
膜81b(斜線を付した部分)が形成でき、一方、ワー
ド線間のワード線間隔がx1 とされていた部分は絶縁膜
200(黒点模様の部分)によって埋め込まれる。より
理解を深めるため、このエッチング後の試料のワード線
間のワード線間隔がx2 とされていた部分の断面図を図
20(A)に、また、ワード線間のワード線間隔がx1
とされていた部分の断面図を図20(B)にそれぞれ示
した。図20(B)から明らかなように、ワード線間の
空間のうちのドレイン領域を含む空間の、フィールド領
域上の空間は絶縁膜200により埋め込まれると共に、
ワード線Wn-1 の表面と、この絶縁膜200の表面と、
ワード線Wn の表面とは連続面で平坦な面になる。
Next, this insulating film 200 is etched by anisotropic etching until the surface of the semiconductor substrate 61 is exposed in the drain region. When this etching is completed, as shown in the plan view of FIG. 19, a sidewall film made of an insulating film is formed on the sidewalls of the word lines W n-1 , W n in contact with the drain region D and the sidewalls on the source region S side. 81b (hatched portion) can be formed, while the portion where the word line interval between the word lines is x 1 is filled with the insulating film 200 (black dot portion). For better understanding, a cross-sectional view of a portion where the word line spacing between the word lines of the sample after the etching is x 2 is shown in FIG. 20A, and the word line spacing between the word lines is x 1.
20B is a cross-sectional view of each of the portions described above. As is clear from FIG. 20B, the space including the drain region in the space between the word lines and the space above the field region is filled with the insulating film 200, and
The surface of the word line W n−1 and the surface of the insulating film 200,
The surface of the word line W n is continuous and flat.

【0069】次に、この試料上にドレインパッド形成用
及びソース配線形成用を兼ねる導電性薄膜83xを形成
する。この導電性薄膜83xは、ドレイン領域上では図
21(A)に示したように下地の凹凸に倣うのでドレイ
ン領域Dに接するように形成され(ソース領域側でも同
様)、一方、ドレイン領域間のフィールド領域上では図
21(B)に示したように、導電性薄膜83xは埋め込
まれた絶縁膜200のおかげで膜厚が均一でかつ表面が
平坦なものになる。この図21(B)の状態と図15
(B)の状態とを比較すると、この第三発明の優位性が
理解できる。なお、図21(A)では導電性薄膜83x
がコンフォーマルに成膜された状態を示しているが凹部
内の膜厚が厚くなるように成膜されることがあっても勿
論良い。この部分はドレインパッド(ソース領域側にあ
ってはソース配線)になるのでそもそも残存されるべき
部分だからである。
Next, a conductive thin film 83x for forming a drain pad and a source wiring is formed on this sample. The conductive thin film 83x is formed so as to be in contact with the drain region D (similarly on the source region side) because it follows the unevenness of the base on the drain region as shown in FIG. On the field region, as shown in FIG. 21B, the conductive thin film 83x has a uniform film thickness and a flat surface due to the embedded insulating film 200. The state of FIG. 21 (B) and FIG.
Comparing with the state of (B), the superiority of the third invention can be understood. 21A, the conductive thin film 83x
Shows the state in which the film is formed conformally, but it is of course possible that the film is formed so that the film thickness in the recess becomes thick. This is because this portion becomes the drain pad (source wiring on the source region side) and should be left behind.

【0070】次に、この試料上に例えば第二発明の第1
実施例の図4(A)〜(C)を用いて説明した手順でソ
ース配線形成用の第1のレジストパターン93a及びド
レインパッド形成用の第2のレジストパターン95をそ
れぞれ形成する(図21(A)、(B)参照)。これに
より、第二発明同様、現行のリソグラフィ技術を用い現
行のリソグラフィ技術の解像限界以上に微細に各レジス
トパターンを形成できる。
Next, on this sample, for example, the first of the second invention
The first resist pattern 93a for forming the source wiring and the second resist pattern 95 for forming the drain pad are respectively formed by the procedure described with reference to FIGS. 4A to 4C of the embodiment (FIG. 21 ( (See A) and (B)). Thereby, like the second invention, each resist pattern can be formed finer than the resolution limit of the current lithography technique by using the current lithography technique.

【0071】次に、導電性薄膜83xの第1及び第2の
レジストパターンで覆われていない部分をエッチングす
る。このエッチングでは、導電性薄膜83xの不要部分
すなわち、ワード線上の導電性薄膜部分の一部や、ドレ
イン領域間のフィールド上の導電性薄膜部分(図21
(B)の薄膜83x部分)を除去するが、この発明では
この部分の膜厚が均一になっているので、この導電性薄
膜部分をワード線表面が露出するまで除去することを制
御性良く行える。このため、ワード線が損傷される危険
を防止できる。
Next, the portion of the conductive thin film 83x not covered with the first and second resist patterns is etched. In this etching, an unnecessary portion of the conductive thin film 83x, that is, a part of the conductive thin film portion on the word line or the conductive thin film portion on the field between the drain regions (see FIG. 21).
Although the thin film 83x portion of (B) is removed, since the film thickness of this portion is uniform in the present invention, removal of this conductive thin film portion until the word line surface is exposed can be performed with good controllability. . Therefore, it is possible to prevent the risk of the word line being damaged.

【0072】その後は、例えば第二発明の実施例におい
て説明した方法により中間絶縁膜の形成、コンタクトホ
ールの形成、メタル配線の形成などを行う。
After that, for example, an intermediate insulating film is formed, a contact hole is formed, and a metal wiring is formed by the method described in the second embodiment.

【0073】なお、導電性薄膜83xの形成が終了して
図21(A)及び(B)のような状態となっている試料
の当該導電性薄膜83x上に、第二発明の第3実施例の
ごとく、ソース配線形成用マスクを得るための絶縁膜を
さらに形成する場合、得られる試料は図22(A)及び
(B)のような状態の試料となる。つまり、マスク形成
用のシリコン酸化膜99は、ソース領域が形成されてい
るワード線間部分では、すでに導電性薄膜83xが形成
されているため凹部が狭くなつているので凹部を埋め込
む効果が生じて凹部内の絶縁膜部分の膜厚が他の部分よ
り厚くなると考えられる。しかし、ここは、そもそもソ
ース配線として残存させる部分であるので絶縁膜は除去
する必要がない部分であるし、また、その後の工程を考
えるとこの部分はなるべく平坦化されていた方がよいか
ら、このような絶縁膜埋め込みが生じても問題はない。
一方、ドレイン領域間のフィールド領域上では図22
(B)に示したように、絶縁膜99は、埋め込まれた絶
縁膜200のおかげで膜厚が均一でかつ表面が平坦にな
っている導電性薄膜83x上に形成されることになるか
ら、やはり膜厚が均一で平坦なものになる。したがっ
て、これら絶縁膜99及び導電性薄膜83xの不要部分
を除去する場合も、ワード線の損傷の危険性を防止でき
る。
The third embodiment of the second invention is provided on the conductive thin film 83x of the sample which is in the state as shown in FIGS. 21A and 21B after the formation of the conductive thin film 83x. As described above, in the case where an insulating film for obtaining a source wiring formation mask is further formed, the obtained sample is a sample in the state as shown in FIGS. 22A and 22B. In other words, the mask forming silicon oxide film 99 has an effect of filling the recess because the recess is narrowed at the portion between word lines where the source region is formed because the conductive thin film 83x is already formed. It is considered that the film thickness of the insulating film portion in the recess becomes thicker than other portions. However, since this is the part to be left as the source wiring in the first place, the insulating film does not need to be removed, and considering the subsequent steps, this part should be flattened as much as possible. There is no problem even if such an insulating film is buried.
On the other hand, on the field region between the drain regions, FIG.
As shown in (B), the insulating film 99 is formed on the conductive thin film 83x having a uniform film thickness and a flat surface due to the embedded insulating film 200. After all, the film thickness is uniform and flat. Therefore, even when the unnecessary portions of the insulating film 99 and the conductive thin film 83x are removed, the risk of damage to the word line can be prevented.

【0074】なお、この第三発明の実施例では、第一発
明の半導体不揮発性メモリをこの第三発明の方法で製造
する例を示した。しかし、ソース配線を設けることなく
ソース領域間の接続を不純物拡散層で行う型のメモリ
(例えば図12に示したもの)にもこの第三発明は適用
できる。その場合の、隣り合うワード線で挟まれる空間
のうちの絶縁膜で埋め込むべき空間は、ドレイン領域間
のフィールド領域上の空間及びソース領域が形成されて
いる側のワード線間の空間(例えば図14の例で具体的
にいえば、ワード線Wn-2 とWn-1 とで挟まれる空間
や、ワード線Wn とWn+1 とで挟まれる空間)とすれば
良い。こうすることで、ドレインパッドのみを形成する
場合も、ワード線が損傷されることがない。
In the embodiment of the third invention, an example of manufacturing the semiconductor nonvolatile memory of the first invention by the method of the third invention has been shown. However, the third invention can also be applied to a type of memory (for example, the one shown in FIG. 12) in which the source regions are connected by the impurity diffusion layer without providing the source wiring. In that case, the space to be filled with the insulating film among the spaces sandwiched by the adjacent word lines is the space on the field region between the drain regions and the space between the word lines on the side where the source region is formed (see, for example, FIG. In the example of 14, the space between the word lines W n-2 and W n-1 or the space between the word lines W n and W n + 1 ) may be used. By doing so, the word line is not damaged even when only the drain pad is formed.

【0075】4.第四発明の説明 上述の第二発明の方法によれば、現行の光リソグラフィ
技術を利用したままで現行の光リソグラフィ技術の解像
限界以下の微細な半導体不揮発性メモリ装置を製造する
ことができた。また、上述の第三発明の方法によれば、
導電性薄膜のパターニング時にワード線が損傷されるこ
とを防止できた。しかし、上記第二発明の方法である
と、その第1及び第2実施例にあっては2回のリソグラ
フィプロセスが必要であり、また、第3実施例にあって
は導電性薄膜及び絶縁膜各々を形成するための2回の成
膜と、2回のリソグラフィプロセスと、2回のドライエ
ッチングが必要であった。また、結果として導電性薄膜
を2回に分けて露光するため、パターンの合わせ余裕を
その分大きく見込まなくてはならない。具体的に述べる
と、例えばアライメント精度が±0.2μmとするとソ
ース配線形成用のレジストパターンを得るためのリソグ
ラフィ及びドレインパッド形成用のレジストパターンを
得るためのリソグラフィ各々で±0.2μmの合わせ余
裕が必要であるため、設計上、ソース配線とドレインパ
ッドとの間の合わせ余裕が最低でも±0.4μm必要に
なる。このため、ソース配線の縁とドレインパッドの縁
とは0.4μm以下に近接させることができないことに
なり、セルサイズをさらに小型化する場合の支障にな
る。また、第二発明の第3実施例のように導電性薄膜の
エッチングマスクとしてレジストと絶縁膜とを併用する
場合、両者のエッチングレートが異なるため、寸法変換
差も異なってしまい、寸法管理の点で好ましくない。第
二発明でのこのような問題は第三発明でも同様に生じ
る。そこで、例えば、以下のように第四発明を適用する
とこれらの問題を解決することができる。
4. Fourth Invention According to the method of the second invention described above, it is possible to manufacture a fine semiconductor non-volatile memory device having a resolution limit equal to or less than the resolution limit of the current photolithography technology while using the current photolithography technology. It was Further, according to the method of the third invention described above,
It was possible to prevent the word line from being damaged when patterning the conductive thin film. However, the method of the second invention requires two lithographic processes in the first and second embodiments, and the conductive thin film and the insulating film in the third embodiment. Two film formations for forming each, two lithography processes, and two dry etchings were required. Further, as a result, the conductive thin film is exposed in two times, so that a large pattern alignment margin must be expected. Specifically, for example, if the alignment accuracy is ± 0.2 μm, the alignment margin of ± 0.2 μm is set in each of the lithography for obtaining the resist pattern for forming the source wiring and the lithography for obtaining the resist pattern for forming the drain pad. Therefore, in design, the alignment margin between the source wiring and the drain pad must be at least ± 0.4 μm. For this reason, the edge of the source wiring and the edge of the drain pad cannot be brought close to each other by 0.4 μm or less, which becomes an obstacle when the cell size is further reduced. When a resist and an insulating film are used together as an etching mask for a conductive thin film as in the third embodiment of the second invention, the etching rates of the resist and insulating film are different, so that the dimensional conversion difference is also different, which is a point of dimensional control. Is not preferable. Such a problem in the second invention similarly occurs in the third invention. Therefore, for example, by applying the fourth invention as follows, these problems can be solved.

【0076】上述の第三発明の実施例の図17〜図20
を参照して説明したと同様な手順でワード線間の空間で
あって、ドレイン領域間のフィールド領域上に当たる空
間のみに絶縁膜200を埋め込み、かつ、絶縁膜200
を埋め込んだところ以外のワード線ではその側壁全域に
絶縁膜の側壁81bを形成する(図20参照)。
17 to 20 of the above-described third embodiment of the invention.
The insulating film 200 is embedded only in the space between the word lines, which is the space between the drain regions and over the field region, by the same procedure as described with reference to FIG.
In the word line other than the area where the gates are buried, the sidewall 81b of the insulating film is formed over the entire sidewall (see FIG. 20).

【0077】次に、この試料上全面にドレインパッド形
成用及びソース配線形成用の導電性薄膜を形成するが、
この第四発明では、図23(A)に示したように、ワー
ド線間の絶縁膜200が埋め込まれていない部分におい
ては、導電性薄膜83xの膜厚tA がワード線上の部分
での膜厚tB より厚くなるように、導電性薄膜83xを
形成する。このような成膜は、例えば、成膜条件を適正
化するとか、ソース領域が形成されるワード線間の間隔
を絶縁膜200の形成時は絶縁膜は埋め込まれないが側
壁膜81bが形成された後には導電性薄膜による埋め込
み効果が生じるような間隔にする等で、可能である。な
お、このとき、ドレイン領域間のフィールド領域上で
は、絶縁膜200が埋め込まれて平坦化されているの
で、導電性薄膜が膜厚は均一でかつ表面が平坦な状態で
形成される(図23(B)参照)。なお、図23(A)
ではワード線間の凹部上でも導電性薄膜83x表面が平
坦になる例を示している。こうなった方が後の工程に有
利だからである。しかし、たとえば、図23(A)中に
一点破線Qで示したように、多少の凹部が生じても良
い。
Next, a conductive thin film for forming a drain pad and a source wiring is formed on the entire surface of this sample.
In the fourth invention, as shown in FIG. 23A, in the portion where the insulating film 200 between the word lines is not buried, the film thickness t A of the conductive thin film 83x is the film in the portion on the word line. The conductive thin film 83x is formed so as to be thicker than the thickness t B. In such film formation, for example, the film formation conditions are optimized, or the side wall film 81b is formed while the insulating film 200 is not filled with the distance between the word lines in which the source regions are formed when the insulating film 200 is formed. After that, it is possible to set the gap so that the filling effect by the conductive thin film is generated. At this time, since the insulating film 200 is buried and flattened on the field region between the drain regions, the conductive thin film is formed in a state where the film thickness is uniform and the surface is flat (FIG. 23). (See (B)). Note that FIG.
Shows an example in which the surface of the conductive thin film 83x is flat even on the recesses between the word lines. This is because it is advantageous for the subsequent steps. However, for example, as shown by the one-dotted broken line Q in FIG.

【0078】次に、該導電性薄膜83xのドレイン領域
上に当たる各部分(ドレインパッド形成予定領域に当た
る各部分)を覆うマスクとしてレジストパタン201を
形成する(図24(B))。第二発明の方法ではこの後
にソース配線形成用のレジストパタンを形成していた
が、この第四発明ではこれは行わない。
Next, a resist pattern 201 is formed as a mask for covering each portion of the conductive thin film 83x that corresponds to the drain region (each portion that corresponds to the drain pad formation planned region) (FIG. 24B). In the method of the second invention, the resist pattern for forming the source wiring was formed after this, but this is not done in the fourth invention.

【0079】次に、導電性薄膜83xを、そのワード線
上にある部分の膜厚tB より厚く、かつ、前記ワード線
間に形成される部分の膜厚tA より薄い厚さだけ除去す
る(図24(B))。好ましくは、ワード線上にある導
電性薄膜部分が除去されたときにエッチングを停止す
る。このようなエッチング条件とすると、導電性薄膜8
3xは、そのレジストパタン201でマスクされている
部分とワード線間に埋め込まれていた部分のみ残存す
る。そして、前者はドレインパッド85となり、後者は
ソース配線83となる(図24(B))。
Next, the conductive thin film 83x is removed by a thickness thicker than the thickness t B of the portion on the word line and thinner than the thickness t A of the portion formed between the word lines ( FIG. 24 (B)). Preferably, the etching is stopped when the conductive thin film portion on the word line is removed. Under such etching conditions, the conductive thin film 8
3x remains only in the portion masked by the resist pattern 201 and the portion embedded between the word lines. The former becomes the drain pad 85 and the latter becomes the source wiring 83 (FIG. 24B).

【0080】その後は、例えば第二発明の実施例におい
て説明した方法により中間絶縁膜の形成、コンタクトホ
ールの形成、メタル配線の形成などを行う。
After that, for example, the formation of the intermediate insulating film, the formation of the contact hole, the formation of the metal wiring, etc. are performed by the method described in the embodiment of the second invention.

【0081】この第四発明の実施例の方法によれば、ド
レインパッド及びソース配線を得る際、導電性薄膜の形
成1回、ホトリソグラフィ工程1回、エッチング工程1
回で済むので、第二発明の各実施例にくらべ工程を簡略
化することができる。また、ソース配線を自己整合的に
形成することができる。これらのことから、リソグラフ
ィ工程での合わせ余裕を小さくすることができるので、
ドレインパッドとソース配線とを第二発明の場合に比べ
近接させることができる。このため、工程の短縮化やセ
ルサイズの縮小化の点で第二発明に比べ有利である。ま
た、ソース配線の表面が平坦となるように導電性薄膜の
形成条件やこの薄膜のエッチング条件を設定することに
より、ソース配線形成後の工程でメタライゼーシション
プロセスを有利にできる。また、ソース配線形成用マス
クを得るためのホトリソグラフィ工程を省略できる分、
レチクル欠陥による工程歩留り低下の危険性が減るので
その点でも有利である。
According to the method of the fourth embodiment of the present invention, when the drain pad and the source wiring are obtained, the conductive thin film is formed once, the photolithography step is formed once, and the etching step 1 is formed.
Since the number of times is sufficient, the process can be simplified as compared with the respective embodiments of the second invention. Further, the source wiring can be formed in a self-aligned manner. From these things, it is possible to reduce the alignment margin in the lithography process.
The drain pad and the source wiring can be placed closer to each other than in the case of the second invention. Therefore, it is more advantageous than the second invention in terms of shortening the process and reducing the cell size. Further, by setting the conditions for forming the conductive thin film and the etching conditions for this thin film so that the surface of the source wiring becomes flat, the metallization process can be made advantageous in the step after the formation of the source wiring. In addition, since the photolithography step for obtaining the source wiring formation mask can be omitted,
This is also advantageous in that respect because the risk of a reduction in process yield due to reticle defects is reduced.

【0082】上述においてはこの出願の第一〜第四発明
の各実施例について説明したがこれらの発明は上述の例
に限られない。例えば用いる材料は実施例のものに限ら
れず他の好適なもので良い。また、第三発明及び第四発
明では、ワード線間の所定部分への絶縁膜の埋め込み及
びワード線の所定の側壁への側壁膜の形成を同時に行う
例で説明していたが、勿論別々に行っても良い。
Although the respective embodiments of the first to fourth inventions of this application have been described above, these inventions are not limited to the above-mentioned examples. For example, the materials used are not limited to those in the embodiment, and other suitable materials may be used. Further, in the third and fourth inventions, the description has been given of the example in which the insulating film is embedded in the predetermined portion between the word lines and the side wall film is formed on the predetermined side wall of the word line at the same time. You can go.

【0083】また、上述の第三及び第四発明では、隣り
合うワード線間の各空間のうちの、ドレイン領域間のフ
ィールド領域上に当たる空間を絶縁膜によって埋め込む
例を示した。それは、ドレインパッド形成時の導電性薄
膜パターニングの際に図14〜図16を参照して説明し
たような不具合が生じるのでそれを防止するためであっ
た。しかし、絶縁膜で埋め込む空間は同様な問題が生じ
得る場合のそれに対応する他の部分、具体的には、隣り
合うワード線に挟まれる空間のうち、後に形成される導
電性薄膜の最終的に除去するべき部分が形成される部分
としても勿論良い。
Further, in the above-mentioned third and fourth inventions, among the spaces between the adjacent word lines, the space corresponding to the field region between the drain regions is filled with the insulating film. This was to prevent the inconvenience described with reference to FIGS. 14 to 16 from occurring during the patterning of the conductive thin film at the time of forming the drain pad. However, the space filled with the insulating film corresponds to the case where a similar problem may occur, specifically, in the space between the adjacent word lines, the final space of the conductive thin film to be formed later. Of course, it may be a portion where the portion to be removed is formed.

【0084】[0084]

【発明の効果】上述した説明からも明らかなように、こ
の出願の第一発明の半導体不揮発性メモリによれば、各
アクティブ領域は第1の方向に長尺な形状を有しかつ第
2の方向においてフィールド酸化膜によって区分けされ
る構造になる。このため、アクティブ領域が第2の方向
に延在していたために生じる問題が除去できる。具体的
には、マスク合わせずれ余裕寸法を軽減できるのでメモ
リセルの第1方向(実施例でいえばy方向)の寸法の短
縮化が図れ、また、フローティングゲートとフィールド
酸化膜との位置ずれによるフローティングゲートの電位
変動を軽減できる。
As is apparent from the above description, according to the semiconductor nonvolatile memory of the first invention of this application, each active region has an elongated shape in the first direction and the second region. The structure is divided by the field oxide film in the direction. Therefore, it is possible to eliminate the problem caused by the active region extending in the second direction. Specifically, since the mask alignment misalignment margin size can be reduced, the size of the memory cell in the first direction (the y direction in the embodiment) can be shortened, and due to the misalignment between the floating gate and the field oxide film. The potential fluctuation of the floating gate can be reduced.

【0085】また、各メモリセルのソース領域同士を不
純物拡散層ではなくソース配線によって接続するので、
不純物拡散層で接続していた場合よりソース抵抗の低減
とメモリセル毎のソース抵抗バラツキを低減できる。ま
た、従来必要とされていたソース・アルミ配線を不要と
できるので、その分メモリセルの第2方向(実施例でい
えばx方向)の寸法の短縮化が図れる。しかも、このソ
ース配線とコントロールゲート及びフローティングゲー
トとの間の絶縁は、これらゲートの上面及び側壁を被覆
している絶縁膜によって行なわれる。これら絶縁膜は自
己整合的に精度良く形成できる。したがって、図12に
示したゲート13,15とコンタクトホールとの間隔y
4 を実質的に不要とできるから、このことからもメモリ
セルの第2方向の寸法短縮が図れる。
Further, since the source regions of the memory cells are connected by the source wiring, not by the impurity diffusion layer,
It is possible to reduce the source resistance and the variation in the source resistance among the memory cells as compared with the case where the impurity diffusion layers are connected. Further, since the source / aluminum wiring, which has been conventionally required, can be eliminated, the dimension of the memory cell in the second direction (x direction in the embodiment) can be shortened accordingly. In addition, the insulation between the source wiring and the control gate and the floating gate is performed by the insulating film covering the upper surface and the side wall of these gates. These insulating films can be formed with high accuracy in a self-aligned manner. Therefore, the distance y between the gates 13 and 15 and the contact hole shown in FIG.
Since 4 can be substantially unnecessary, the dimension of the memory cell in the second direction can be shortened also from this.

【0086】また、この出願の第二発明の構成によれ
ば、第1の露光工程において例えば各ース配線を現行の
光リソグラフィ技術で露光し、第2の露光工程において
各ドレイン用パッドを現行の光リソグラフィ技術で露光
すると、結果的に、ソース配線とドレイン用パッド部と
の間は現行の光リソグラフィ技術の解像限界以下のピッ
チにできる。しかも、導電性膜として同一工程で成膜し
たものを使用できるなど、成膜回数とリソグラフィ工程
回数を従来より減らすことができる。
According to the configuration of the second invention of this application, for example, each source wiring is exposed by the current photolithography technique in the first exposure step, and each drain pad is currently exposed in the second exposure step. When exposed by the photolithography technology, the pitch between the source wiring and the pad portion for the drain can be made equal to or smaller than the resolution limit of the current photolithography technology. In addition, the number of times of film formation and the number of lithography steps can be reduced as compared with the conventional case, since the conductive film formed in the same step can be used.

【0087】また、この出願の第三発明の構成によれ
ば、隣り合うワード線間の各空間のうちの所定部分(後
に形成される導電性薄膜の最終的に除去するべき部分が
形成される部分)を予め平坦化した後に、この試料上全
面に導電性薄膜を形成する。このため、導電性薄膜の後
にエッチングされる部分は、ワード線間の凹部に形成さ
れることがなくなり平坦な下地上に形成されるようにな
るので膜厚が均一なものとなる。したがって、導電性薄
膜のエッチングすべき部分をエッチングする際、制御性
よくエッチングを終了できるから、下地を損傷する危険
を防止できる。このため、例えばドレインパッドの形成
時に、ワード線が削られてしまうことがない。
Further, according to the structure of the third invention of this application, a predetermined portion (a portion to be finally removed of the conductive thin film to be formed later) in each space between adjacent word lines is formed. Part) is flattened in advance, and then a conductive thin film is formed on the entire surface of this sample. Therefore, the portion etched after the conductive thin film is not formed in the concave portion between the word lines but is formed on the flat base, so that the film thickness becomes uniform. Therefore, when the portion of the conductive thin film to be etched is etched, the etching can be finished with good control, and the risk of damaging the base can be prevented. Therefore, for example, the word line is not scraped when the drain pad is formed.

【0088】また、この出願の第四発明の構成によれ
ば、第三発明の効果に加え、エッチングマスクとしてド
レインパッド形成用のマスクを用いるのみで、ドレイン
パッド及びソース配線を自己整合的に形成できる。この
ため、第三発明に比べソース配線形成用マスクを得るた
めのリソグラフィ工程を省略できるのでその分工程の簡
略化が図れさらに工程歩留の低下の危険性を低減でき
る。また、リソグラフィ回数を省略できた分ホトマスク
併せ余裕を小さくできるので、その分セルサイズの縮小
化に有利である。
According to the structure of the fourth invention of this application, in addition to the effect of the third invention, the drain pad and the source wiring are formed in a self-aligning manner only by using the mask for forming the drain pad as the etching mask. it can. Therefore, the lithography process for obtaining the source wiring formation mask can be omitted as compared with the third aspect of the invention, so that the process can be simplified and the risk of lowering the process yield can be reduced. In addition, the number of times of lithography can be omitted, so that the photomask combined margin can be reduced, which is advantageous in reducing the cell size.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(A)は実施例の半導体不揮発性メモリの要部
平面図、(B)は(A)図のものから一部の構成成分を
除去してアクティブ領域を明瞭にした平面図である。
FIG. 1A is a plan view of a main part of a semiconductor nonvolatile memory of an embodiment, and FIG. 1B is a plan view in which some active components are removed from the structure of FIG. is there.

【図2】実施例の半導体不揮発性メモリの要部断面図で
ある。
FIG. 2 is a cross-sectional view of essential parts of a semiconductor nonvolatile memory of an example.

【図3】(A)〜(C)は第1実施例の製造方法の説明
に供する工程図である。
3A to 3C are process drawings for explaining the manufacturing method of the first embodiment.

【図4】(A)〜(C)は第1実施例の製造方法の説明
に供する図3に続く工程図である。
4A to 4C are process diagrams subsequent to FIG. 3 for explaining the manufacturing method of the first embodiment.

【図5】(A)及び(B)は第1実施例の製造方法の説
明に供する図4に続く工程図である。
5A and 5B are process diagrams following FIG. 4 for explaining the manufacturing method of the first embodiment.

【図6】(A)〜(C)は第2実施例の製造方法の要部
説明に供する工程図である。
6 (A) to 6 (C) are process drawings for explaining the main part of the manufacturing method of the second embodiment.

【図7】(A)〜(C)は第3実施例の製造方法の説明
に供する工程図である。
7 (A) to 7 (C) are process drawings for explaining the manufacturing method of the third embodiment.

【図8】(A)及び(B)は第3実施例の製造方法の説
明に供する図7に続く工程図である。
8A and 8B are process drawings following FIG. 7 for explaining the manufacturing method of the third embodiment.

【図9】(A)及び(B)は第3実施例の製造方法の説
明に供する図8に続く工程図である。
9A and 9B are process diagrams following FIG. 8 for explaining the manufacturing method of the third embodiment.

【図10】(A)及び(B)は第3実施例の製造方法の
説明に供する図9に続く工程図である。
10 (A) and 10 (B) are process drawings following FIG. 9 for explaining the manufacturing method of the third embodiment.

【図11】従来の半導体不揮発性メモリのメモリセル部
分を示した断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a memory cell portion of a conventional semiconductor nonvolatile memory.

【図12】(A)及び(B)は従来の半導体不揮発性メ
モリの構成説明に供する平面図である。
12A and 12B are plan views for explaining the configuration of a conventional semiconductor nonvolatile memory.

【図13】第一発明の半導体不揮発性メモリの他の構造
例の説明と、第二発明の背景説明とに供する図である。
FIG. 13 is a diagram provided for explaining another structural example of the semiconductor nonvolatile memory of the first invention and a background explanation of the second invention.

【図14】第三発明の必要性の説明のための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining the necessity of the third invention.

【図15】(A)及び(B)は第三発明の必要性の説明
のための図14に続く図である。
15 (A) and 15 (B) are views following FIG. 14 for explaining the necessity of the third invention.

【図16】第三発明の必要性の説明のための図15に続
く図である。
FIG. 16 is a view following FIG. 15 for explaining the necessity of the third invention.

【図17】第三発明の実施例の説明図であり、ワード線
と、ソース領域及びドレイン領域との関係を示した平面
図である。
FIG. 17 is an explanatory diagram of an example of the third invention, and is a plan view showing a relationship between a word line and a source region and a drain region.

【図18】(A)及び(B)は第三発明の実施例の説明
に供する図17に続く図であり、試料の各部における絶
縁膜200形成直後の状態の説明図である。
18A and 18B are views following FIG. 17 for explaining the embodiment of the third invention, and are explanatory views of a state immediately after formation of the insulating film 200 in each part of the sample.

【図19】第三発明の実施例の説明に供する図18に続
く図であり、試料の各部における絶縁膜200を選択的
にエッチングした後の状態を示した平面図である。
FIG. 19 is a view following FIG. 18 for explaining the embodiment of the third invention, and is a plan view showing a state after the insulating film 200 in each portion of the sample is selectively etched.

【図20】(A)及び(B)は第三発明の実施例の説明
に供する図19に続く図であり、試料の各部における絶
縁膜200を選択的にエッチングした後の状態を示した
断面図である。
20 (A) and 20 (B) are views following FIG. 19 for explaining the embodiment of the third invention, showing a cross section showing a state after selectively etching the insulating film 200 in each part of the sample. It is a figure.

【図21】(A)及び(B)は第三発明の実施例の説明
に供する図20に続く図であり、試料の各部における導
電性薄膜83x形成後の状態及びレジストパタン形成後
の状態を示した断面図である。
21A and 21B are views following FIG. 20 for explaining the embodiment of the third invention, showing the state after forming the conductive thin film 83x and the state after forming the resist pattern in each part of the sample. It is the sectional view shown.

【図22】(A)及び(B)は第三発明の実施例の説明
に供する図21に続く図であり、マスクとして絶縁膜を
さらに用いる場合の例の説明図である。
22A and 22B are views following FIG. 21 for explaining the embodiment of the third invention and are explanatory views of an example in which an insulating film is further used as a mask.

【図23】(A)及び(B)は第四発明の実施例の説明
に供する図である。
23 (A) and (B) are diagrams for explaining an embodiment of the fourth invention.

【図24】(A)及び(B)は第四発明の実施例の説明
に供する図23に続く図である。
24 (A) and (B) are views following FIG. 23 for explaining the embodiment of the fourth invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

41:メモリセル 42:フローティングゲート 43:コントロールゲート 44:各ゲートを覆う絶縁膜 45:ソース領域 46:ソース配線 47:ドレイン領域 48:パッド部 49:中間絶縁膜的な絶縁膜 50:半導体基板 51:層間絶縁膜 52:コンタクトホール 53:ビット線 61:半導体基板 63:アクテイブ領域 65:メモリセル 67:フィールド絶縁膜 69:フローティングゲート 71:コントロールゲート 73:ソース領域 75:ドレイン領域 81:ゲートを被覆する絶縁膜 81a:上面絶縁膜 81b:側壁絶縁膜 83:ソース配線 85:ドレイン用パッド部 87:ビット線 89:層間絶縁膜 91:コンタクトホール Wn-2 〜Wn+1 :ワード線 D:ドレイン領域 S:ソース領域 200:絶縁膜 201:マスク41: memory cell 42: floating gate 43: control gate 44: insulating film covering each gate 45: source region 46: source wiring 47: drain region 48: pad portion 49: insulating film like intermediate insulating film 50: semiconductor substrate 51 : Interlayer insulating film 52: Contact hole 53: Bit line 61: Semiconductor substrate 63: Active area 65: Memory cell 67: Field insulating film 69: Floating gate 71: Control gate 73: Source area 75: Drain area 81: Cover the gate Insulating film 81a: upper surface insulating film 81b: side wall insulating film 83: source wiring 85: drain pad portion 87: bit line 89: interlayer insulating film 91: contact holes Wn -2 to Wn + 1 : word line D: Drain region S: Source region 200: Insulating film 201: Mask

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板に、第1の方向に長尺なアク
ティブ領域であって複数のメモリセルを前記第1の方向
に順次に作り込むためのアクティブ領域を、第2の方向
に複数並べて設けてあり、 前記メモリセルとして、フローティングゲート、コント
ロールゲート、ソース領域及びドレイン領域を有し前記
アクティブ領域を能動層とし使用するメモリセルを具
え、 各メモリセルのフローティングゲート及びコントロール
ゲートの上面及び側壁を絶縁膜によって被覆してあり、 前記第2の方向に並ぶ各メモリセルのソース領域同士を
接続するためのソース配線を前記第1の方向に並べて設
けてあることを特徴とする半導体不揮発性メモリ。
1. A semiconductor substrate is provided with a plurality of active regions, which are long in the first direction and for sequentially forming a plurality of memory cells in the first direction, arranged in the second direction. The memory cell includes a memory cell having a floating gate, a control gate, a source region and a drain region, and using the active region as an active layer. Is covered with an insulating film, and source wirings for connecting the source regions of the memory cells arranged in the second direction are arranged side by side in the first direction. .
【請求項2】 請求項1に記載の半導体不揮発性メモリ
において、 各メモリセルのドレイン領域上それぞれにパッド部を設
けてあることを特徴とする半導体不揮発性メモリ。
2. The semiconductor non-volatile memory according to claim 1, wherein a pad portion is provided on each drain region of each memory cell.
【請求項3】 請求項2に記載の半導体不揮発性メモリ
を製造する方法において、 前記パッド部とソース配線の形成は、 前記パッド部及びソース配線形成予定領域を含む領域上
全面に導電性薄膜を形成する工程と、 該薄膜上に第1回目のホトリソグラフィ工程により前記
パッド部形成用マスク及び前記ソース配線形成用マスク
のうちの一方を形成し、第2回目のホトリソグラフィ工
程により前記各マスクのうちの他方を形成する工程とを
含む工程によって行なうことを特徴とする半導体不揮発
性メモリの製造方法。
3. The method for manufacturing a semiconductor nonvolatile memory according to claim 2, wherein the pad portion and the source wiring are formed by forming a conductive thin film over the entire area including the pad portion and the source wiring formation planned region. One of the mask for forming the pad portion and the mask for forming the source wiring is formed on the thin film by the first photolithography step, and the step of forming each of the masks is performed by the second photolithography step. A method of manufacturing a semiconductor nonvolatile memory, which is performed by a step including a step of forming the other one.
【請求項4】 フローティングゲート、コントロールゲ
ート、ソース領域及びドレイン領域を有する多数のメモ
リセルをマトリクス状に具え、及び、該マトリクスにお
ける一方向に並ぶメモリセルのコントロールゲートをつ
ないで構成された複数のワード線を具える、半導体不揮
発性メモリを製造するに当たり、 ワード線の形成を終えた後に、各ワード線の少なくとも
ソース領域に接する部分の側壁及びドレイン領域に接す
る部分の側壁に絶縁膜から成る側壁膜をそれぞれ形成す
る工程と、 隣り合うワード線で挟まれる各空間のうちのドレイン領
域上に当たる空間を除いた空間のうち、少なくともドレ
イン領域間のフィールド領域上の空間を、絶縁膜により
埋め込む工程と、 前記側壁膜の形成及び前記絶縁膜による埋め込みの済ん
だ試料上全面に導電性薄膜を形成する工程と、 該導電性薄膜を所定形状にパターニングする工程とを含
むことを特徴とする半導体不揮発性メモリの製造方法。
4. A plurality of memory cells having a floating gate, a control gate, a source region and a drain region are arranged in a matrix, and a plurality of memory cells arranged in one direction in the matrix are connected together to form a plurality of memory cells. In manufacturing a semiconductor nonvolatile memory including word lines, after the formation of the word lines is completed, sidewalls made of an insulating film are formed on at least the sidewalls of the portions contacting the source region and the sidewalls of the drain region. A step of forming each film, and a step of filling at least a space on the field region between the drain regions with an insulating film in a space excluding a space corresponding to the drain region in each space sandwiched by adjacent word lines, , The entire surface of the sample on which the side wall film has been formed and which has been filled with the insulating film. A method of manufacturing a semiconductor nonvolatile memory, comprising: a step of forming a conductive thin film on a surface; and a step of patterning the conductive thin film into a predetermined shape.
【請求項5】 フローティングゲート、コントロールゲ
ート、ソース領域及びドレイン領域を有する多数のメモ
リセルをマトリクス状に具え、及び、該マトリクスにお
ける一方向に並ぶメモリセルのコントロールゲートをつ
ないで構成された複数のワード線を具える、半導体不揮
発性メモリを製造するに当たり、 ワード線の形成を終えた後に、各ワード線の、ソース領
域側にあっては全側壁に、ドレイン領域側にあっては少
なくともドレイン領域に接する部分の側壁に、絶縁膜か
ら成る側壁膜をそれぞれ形成する工程と、 隣り合うワード線で挟まれる各空間のうちの、ドレイン
領域間のフィールド領域上の空間のみを、絶縁膜により
埋め込む工程と、 前記側壁膜の形成及び前記絶縁膜による埋め込みの済ん
だ試料上全面に導電性薄膜を、該導電性薄膜の前記ワー
ド線間の空間内に形成される部分の膜厚が他の部分より
厚くなるように、形成する工程と、 該導電性薄膜の前記ドレイン領域上に当たる各部分を覆
うマスクを該導電性薄膜上に形成する工程と、 前記マスクの形成が済んだ後に、前記導電性薄膜を、そ
のワード線上にある部分の膜厚より厚く、かつ、前記ワ
ード線間に形成される部分の膜厚より薄い厚さだけ除去
する工程とを含むことを特徴とする半導体不揮発性メモ
リの製造方法。
5. A plurality of memory cells each having a floating gate, a control gate, a source region and a drain region are arranged in a matrix form, and a plurality of memory cells arranged in one direction in the matrix are connected to each other. In manufacturing a semiconductor non-volatile memory including word lines, after the formation of the word lines is completed, each word line is formed on all sidewalls of the source region side and at least the drain region of the drain region side. A step of forming a side wall film made of an insulating film on the side wall of a portion in contact with each other, and a step of filling only the space on the field region between the drain regions among the spaces sandwiched by adjacent word lines with the insulating film A conductive thin film is formed on the entire surface of the sample on which the sidewall film has been formed and the insulating film has been embedded. A step of forming a portion of the conductive thin film formed in the space between the word lines to be thicker than the other portions, and a mask covering each portion of the conductive thin film which is on the drain region. A step of forming on the conductive thin film, and after forming the mask, the conductive thin film is thicker than the film thickness of a portion on the word line, and a portion formed between the word lines. And a step of removing only a thickness smaller than the thickness of the semiconductor non-volatile memory.
【請求項6】 請求項4または5に記載の半導体不揮発
性メモリの製造方法において、 前記側壁膜の形成及び前記絶縁膜による埋め込みを以下
の(a)〜(c)の各工程を含む方法によって同時に行
うことを特徴とする半導体不揮発性メモリの製造方法。 (a)隣り合うワード線で挟まれる空間のうちの前記絶
縁膜により埋め込まれる予定部分におけるワード線間隔
が、該予定部分に絶縁膜が埋め込まれる程度に狭くなる
よう、各ワード線を予め形成する工程。 (b)該ワード線が形成された試料上全面に絶縁膜を形
成する工程。 (c)該絶縁膜を異方性エッチングによって選択的に除
去する工程。
6. The method for manufacturing a semiconductor nonvolatile memory according to claim 4, wherein the formation of the sidewall film and the filling with the insulating film include the following steps (a) to (c). A method for manufacturing a semiconductor non-volatile memory, which is performed simultaneously. (A) Each word line is formed in advance so that a word line interval in a portion to be filled with the insulating film in a space sandwiched between adjacent word lines becomes narrow enough to fill the insulating film in the intended portion. Process. (B) A step of forming an insulating film on the entire surface of the sample on which the word line is formed. (C) A step of selectively removing the insulating film by anisotropic etching.
【請求項7】 請求項4または5に記載の半導体不揮発
性メモリの製造方法において、 前記導電性薄膜を、各メモリセルのドレイン領域上に形
成されるパッド形成用の膜及び各メモリセルのソース領
域同士を接続するソース配線形成用の膜を兼ねる膜とし
たことを特徴とする半導体不揮発性メモリの製造方法。
7. The method of manufacturing a semiconductor nonvolatile memory according to claim 4, wherein the conductive thin film is a pad forming film formed on a drain region of each memory cell, and a source of each memory cell. A method of manufacturing a semiconductor non-volatile memory, wherein the film also serves as a film for forming a source wiring that connects regions to each other.
【請求項8】 請求項4に記載の半導体不揮発性メモリ
の製造方法において、 前記絶縁膜により埋め込まれる領域を、隣り合うワード
線で挟まれる各空間のうちの、後に形成される導電性薄
膜の最終的に除去するべき部分が形成される部分とした
ことを特徴とする半導体不揮発性メモリの製造方法。
8. The method of manufacturing a semiconductor non-volatile memory according to claim 4, wherein a region of the conductive thin film, which is formed later, in each of the spaces sandwiched by adjacent word lines, is filled with the insulating film. A method for manufacturing a semiconductor nonvolatile memory, wherein a portion to be finally removed is formed.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003068894A (en) * 2001-08-29 2003-03-07 Sharp Corp Semiconductor storage device and method for forming the same
JP2003068887A (en) * 2001-08-22 2003-03-07 Sharp Corp Semiconductor storage device and method for forming the same
US7888728B2 (en) 1997-07-10 2011-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Non-volatile semiconductor memory device and its manufacturing method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7888728B2 (en) 1997-07-10 2011-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Non-volatile semiconductor memory device and its manufacturing method
US8698225B2 (en) 1997-07-10 2014-04-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Non-volatile semiconductor memory device and its manufacturing method
US8969942B2 (en) 1997-07-10 2015-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Non-volatile semiconductor memory device and its manufacturing method
JP2003068887A (en) * 2001-08-22 2003-03-07 Sharp Corp Semiconductor storage device and method for forming the same
JP2003068894A (en) * 2001-08-29 2003-03-07 Sharp Corp Semiconductor storage device and method for forming the same

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