JPH06232375A - Semiconductor storage device - Google Patents
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- JPH06232375A JPH06232375A JP5013454A JP1345493A JPH06232375A JP H06232375 A JPH06232375 A JP H06232375A JP 5013454 A JP5013454 A JP 5013454A JP 1345493 A JP1345493 A JP 1345493A JP H06232375 A JPH06232375 A JP H06232375A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
- H10B41/10—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the top-view layout
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B69/00—Erasable-and-programmable ROM [EPROM] devices not provided for in groups H10B41/00 - H10B63/00, e.g. ultraviolet erasable-and-programmable ROM [UVEPROM] devices
Landscapes
- Thin Film Transistor (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Non-Volatile Memory (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は半導体記憶装置に関
し、より詳しくは、TFT(薄膜トランジスタ)を用いて
構成されたフラッシュメモリ,EPROMなどに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, it relates to a flash memory, an EPROM, etc. which are constructed by using a TFT (thin film transistor).
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、TFTを用いて構成された半導体
記憶装置としては、図5(a),(b),図6および図7に示す
ようなものがある。図5(a),(b)はパターンレイアウト
(実際には、同図(a)のパターンの上に同図(b)のパター
ンが重なる)を示し、図6,図7はそれぞれ図5(パター
ンが重なったもの)におけるVI-VI線断面,VII-VII線断面
を示している。図6に示すように、この半導体記憶装置
は、絶縁膜(図示しない半導体基板上に設けられている)
101上に、ストライプ状の多結晶シリコン膜102か
らなるTFTボディTBを備えている。TFTボディT
BにはソースS,ドレインDが形成されている。また、
このTFTボディTBと直交する向きにストライプ状に
延びるコントロールゲートCGと、TB−CGの交点に
TBとCGに挟まれるように存在するフローティングゲ
ートFGと、このコントロールゲートCG,CGの間を
ストライプ状に延び、コンタクトホールC1を通してソ
ースSにつながるソースラインSL′を備えている。ド
レインD上には島状パターン(図5(a)参照)のコンタク
トパッドCPが設けられている。ビットラインBLは、
TFTボディTBに重なってストライプ状に延び、層間
絶縁膜109に設けられたコンタクトホールC2を通し
てコンタクトパッドCPに接続されている。2. Description of the Related Art Conventionally, there are semiconductor memory devices constructed by using TFTs as shown in FIGS. 5 (a), 5 (b), 6 and 7. 5 (a) and 5 (b) are pattern layouts
(Actually, the pattern of FIG. 6 (a) overlaps the pattern of FIG. 6 (a)), and FIGS. 6 and 7 are cross-sectional views taken along line VI-VI in FIG. 5 (patterns overlapping). , VII-VII line cross section is shown. As shown in FIG. 6, this semiconductor memory device includes an insulating film (provided on a semiconductor substrate (not shown)).
A TFT body TB formed of a stripe-shaped polycrystalline silicon film 102 is provided on 101. TFT body T
A source S and a drain D are formed on B. Also,
A control gate CG extending in a stripe shape in a direction orthogonal to the TFT body TB, a floating gate FG existing between TB and CG at the intersection of TB-CG, and a stripe shape between the control gates CG and CG. To a source S through a contact hole C1. A contact pad CP having an island pattern (see FIG. 5A) is provided on the drain D. The bit line BL is
The TFT body TB is overlapped and extends in a stripe shape, and is connected to the contact pad CP through a contact hole C2 provided in the interlayer insulating film 109.
【0003】図5(a)に示すように、各TFT(メモリセ
ルを構成する)のソースS,ドレインDは、それぞれ横方
向に1列に並べて設けられており、この結果、コンタク
トパッドCPも横方向に1列に並んでいる。また、同図
(b)に示すように、ビットラインBLのうちコンタクト
パッドCPを覆う部分は、他の部分に比して横方向(図
5において)に幅広となっている。これにより、コンタ
クトホールC2に対してMaだけ位置合わせマージンが
とられている。Wcは最小コンタクト径、Smはビットラ
インBL間の最小スペースを示している。As shown in FIG. 5A, the source S and drain D of each TFT (which constitutes a memory cell) are arranged side by side in a row, and as a result, the contact pad CP is also provided. They are arranged in a row in the horizontal direction. Also, the same figure
As shown in (b), a portion of the bit line BL covering the contact pad CP is wider in the lateral direction (in FIG. 5) than other portions. As a result, an alignment margin of Ma is set for the contact hole C2. Wc is the minimum contact diameter, and Sm is the minimum space between the bit lines BL.
【0004】この半導体記憶装置は、次のようにして作
製されている。まず、図6に示すように、酸化膜(厚さ
4000Å)101上に、厚さ1000Åの多結晶シリ
コン膜102と、厚さ100Åのゲート酸化膜103
と、厚さ1000Åの多結晶シリコン膜104を順に堆
積して、これらの膜104,103,102をストライプ
状にパターン加工してTFTボディTBを形成する。次
に、全面に、ONO膜(厚さ100ÅのHTO(ハイ・テ
ンペラチャ・オキサイド),厚さ200ÅのSiN,厚さ1
00ÅのHTOからなる)105と、導電膜(厚さ100
0Åの多結晶シリコン膜,厚さ1000ÅのWSi膜から
なる)106と、厚さ1000Åの酸化膜107を順に
堆積する。そして、これらの膜107,106,105と
上記多結晶シリコン膜104とをストライプ状にパター
ン加工して、ストライプ状の導電膜106でコントロー
ルゲートCGを構成するとともに、矩形状になった多結
晶シリコン膜104でフローティングゲートFGを構成
する。フローティングゲートFGは、図5において横方
向にはTFTボディTBに対して、縦方向にはコントロ
ールゲートCGに対して、それぞれ自己整合的に形成さ
れる。次に、図6に示すように、コントロールゲートC
GをマスクとしてAsイオンを注入して、多結晶シリコ
ン膜102(TFTボディTB)中にソースS,ドレイン
Dを形成する。次に、ソースS,ドレインD上にコンタ
クトホールC1を形成した後、全面に厚さ2000Åの
多結晶シリコン膜を堆積し、この多結晶シリコン膜をパ
ターン加工してソースラインSL′,コンタクトパッド
CPを形成する。次に、層間絶縁膜(厚さ1000Åの
SiO2,厚さ5000ÅのBPSG(ボロン・リン・シリ
ケート・ガラス)からなる)109を堆積する。次に、コ
ンタクトパッドCP上にコンタクトホールC2を形成し
た後、全面に厚さ5000ÅのAlSi膜を設け、このA
lSi膜をパターン加工してビットラインBLを形成する
(作製完了)。This semiconductor memory device is manufactured as follows. First, as shown in FIG. 6, a polycrystalline silicon film 102 having a thickness of 1000 Å and a gate oxide film 103 having a thickness of 100 Å are formed on an oxide film (a thickness of 4000 Å) 101.
Then, a polycrystalline silicon film 104 having a thickness of 1000 Å is sequentially deposited, and these films 104, 103 and 102 are patterned into stripes to form a TFT body TB. Next, on the entire surface, an ONO film (HTO (high tempera- ture oxide) with a thickness of 100Å, SiN with a thickness of 200Å, and a thickness of 1)
105 made of HTO of 00Å and conductive film (thickness 100)
A 0Å polycrystalline silicon film and a 1000Å-thick WSi film 106) and a 1000Å-thick oxide film 107 are sequentially deposited. Then, these films 107, 106, 105 and the polycrystalline silicon film 104 are patterned into a stripe shape to form a control gate CG with the conductive film 106 in a stripe shape, and the polycrystalline silicon film having a rectangular shape is formed. The film 104 constitutes the floating gate FG. The floating gate FG is formed in a self-alignment manner with respect to the TFT body TB in the horizontal direction and the control gate CG in the vertical direction in FIG. Next, as shown in FIG. 6, the control gate C
As ions are implanted using G as a mask to form a source S and a drain D in the polycrystalline silicon film 102 (TFT body TB). Next, after forming the contact hole C1 on the source S and the drain D, a polycrystalline silicon film having a thickness of 2000 Å is deposited on the entire surface, and the polycrystalline silicon film is patterned to form the source line SL 'and the contact pad CP. To form. Next, an interlayer insulating film (made of SiO 2 having a thickness of 1000 Å and BPSG (boron phosphorus silicate glass) having a thickness of 5000 Å) 109 is deposited. Next, after forming a contact hole C2 on the contact pad CP, an AlSi film having a thickness of 5000Å is provided on the entire surface.
Patterning the lSi film to form bit lines BL
(Completed).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の半導体記憶
装置では、隣り合うTFTボディTB同士がパターン加
工によって分離されているので、半導体基板表面に直接
素子を作り込む場合と異なり、基板表面に、LOCOS
(ローカル・オキシデーション・オブ・シリコン)領域な
どの素子分離領域を設ける必要がない。したがって、メ
モリセルのサイズを比較的小さくすることができる。In the above conventional semiconductor memory device, since the adjacent TFT bodies TB are separated by patterning, unlike the case where elements are directly formed on the semiconductor substrate surface, LOCOS
It is not necessary to provide an element isolation region such as a (local oxidation of silicon) region. Therefore, the size of the memory cell can be made relatively small.
【0006】しかしながら、上記従来の半導体記憶装置
では、図5(a),図7に示すように、コンタクトパッドC
Pは、横方向に1列に、1メモリセル当たり1つ並べら
れている。この結果、図5(b)に示すように、横方向の
セルサイズWcellは、 Wcell=Wc+2Ma+Sm …(1) となっている。なお、既に述べたように、Wcは最小コ
ンタクト径、MaはコンタクトホールC2とビットライ
ンBLとの位置合わせマージン、SmはビットラインB
L間の最小スペースを示している。このように、横方向
に1セル当たり2倍の位置合わせマージン2Maをとっ
ている。このため、この半導体記憶装置は、メモリセル
のサイズをさらに縮小する余地があると考えられる。However, in the conventional semiconductor memory device described above, as shown in FIGS.
One P is arranged in one row in the horizontal direction for each memory cell. As a result, as shown in FIG. 5 (b), the cell size Wcell in the lateral direction is Wcell = Wc + 2Ma + Sm (1). As described above, Wc is the minimum contact diameter, Ma is the alignment margin between the contact hole C2 and the bit line BL, and Sm is the bit line B.
The minimum space between L is shown. In this way, a double alignment margin 2Ma is taken per cell in the horizontal direction. Therefore, it is considered that this semiconductor memory device has room for further reducing the size of the memory cell.
【0007】そこで、この発明の目的は、TFTを用い
て構成された半導体記憶装置であって、メモリセルのサ
イズを縮小でき、したがって、全体のチップサイズを縮
小できる半導体記憶装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device constituted by using a TFT, which can reduce the size of a memory cell and therefore the entire chip size. is there.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の半導体記憶装置は、半導体基板表面に形
成され、第1の方向に延びる複数のストライプ状の拡散
層と、第1の絶縁膜を介して上記基板表面に設けられ、
上記第1の方向に垂直な第2の方向に延びる複数のスト
ライプ状のTFTボディと、上記TFTボディのうち上
記拡散層と交差する箇所に1つ置きに形成され、上記第
1の絶縁膜に設けられた第1のコンタクトホールを通し
て上記拡散層につながるソースと、上記TFTボディの
うち上記拡散層と交差する箇所に上記ソースと交互に形
成され、上記第1の絶縁膜によって上記拡散層と絶縁さ
れたドレインと、上記TFTボディのうち第2の方向に
隣り合う上記ソースとドレインとの間のチャネル領域上
に、第2の絶縁膜を介して設けられた島状のフローティ
ングゲートと、隣り合う上記拡散層の間の領域上に上記
拡散層に沿ってストライプ状に設けられ、第3の絶縁膜
を介して、上記第1の方向に並ぶ上記各フローティング
ゲートを覆うコントロールゲートと、第4の絶縁膜を介
して上記各ドレイン上に島状に設けられ、上記第4の絶
縁膜に設けられた第2のコンタクトホールを通して上記
ドレインにつながるコンタクトパッドと、上記TFTボ
ディ,コントロールゲートおよびコンタクトパッドの上
に、第5の絶縁膜を介して上記TFTボディに沿ってス
トライプ状に設けられ、上記第5の絶縁膜に設けられた
第3のコンタクトホールを通して、上記第2の方向に並
ぶ上記各コンタクトパッドにつながるビットラインを備
えたことを特徴としている。To achieve the above object, a semiconductor memory device of the present invention is provided with a plurality of stripe-shaped diffusion layers formed on the surface of a semiconductor substrate and extending in a first direction, and a first insulating layer. Provided on the surface of the substrate through a film,
A plurality of stripe-shaped TFT bodies extending in a second direction perpendicular to the first direction, and a plurality of stripe-shaped TFT bodies are formed at every other location in the TFT body intersecting with the diffusion layer. A source connected to the diffusion layer through a provided first contact hole and the source are alternately formed at a portion of the TFT body that intersects the diffusion layer, and are insulated from the diffusion layer by the first insulating film. And an island-shaped floating gate provided via a second insulating film on a channel region between the drain and the source and drain of the TFT body which are adjacent to each other in the second direction. A capacitor provided in a stripe shape along the diffusion layer on a region between the diffusion layers and covering the floating gates arranged in the first direction through a third insulating film. A roll gate, a contact pad that is provided in an island shape on each of the drains via a fourth insulating film and is connected to the drain through a second contact hole provided in the fourth insulating film, and the TFT body The control gate and the contact pad are provided in stripes along the TFT body via the fifth insulating film, and through the third contact hole provided in the fifth insulating film, the second insulating film is formed. It is characterized in that it is provided with a bit line connected to each of the contact pads arranged in the direction of.
【0009】[0009]
【作用】この発明の半導体記憶装置では、第2の方向に
ストライプ状に延びるTFTボディのうち第1の方向に
延びる拡散層と交差する箇所に、ソースとドレインがそ
れぞれ1つ置きに交互に形成されている。この結果、上
記ドレイン上に島状に設けられるコンタクトパッドは、
第1の方向に、2メモリセル当たり1つ並ぶレイアウト
となっている(従来は1メモリセル当たり1つ設けられ
ていた。)。したがって、1セル当たり、第2のコンタ
クトホールとビットラインとの間に要する位置合わせマ
ージンが従来に比して半分で済み(詳しくは後述する)、
その分だけ上記第1の方向のセルサイズが縮小される。
したがって、この半導体記憶装置全体のチップサイズも
縮小される。In the semiconductor memory device of the present invention, every other source and drain are alternately formed at the intersection of the diffusion body extending in the first direction in the TFT body extending in the second direction in a stripe shape. Has been done. As a result, the island-shaped contact pads on the drain are
The layout is such that one memory cell is arranged for every two memory cells in the first direction (one memory cell is conventionally provided for each memory cell). Therefore, the alignment margin required between the second contact hole and the bit line per cell is half that of the conventional one (details will be described later).
The cell size in the first direction is reduced by that amount.
Therefore, the chip size of the entire semiconductor memory device is also reduced.
【0010】[0010]
【実施例】以下、この発明の半導体記憶装置を実施例に
より詳細に説明する。Embodiments of the semiconductor memory device of the present invention will be described in detail below.
【0011】図1(a),(b)は一実施例の半導体記憶装置
のパターンレイアウト(実際には、同図(a)のパターンの
上に同図(b)のパターンが重なる)を示し、図1,図2は
それぞれ図1(パターンが重なったもの)におけるII-II
線断面,III-III線断面を示している。FIGS. 1A and 1B show a pattern layout of a semiconductor memory device of one embodiment (actually, the pattern of FIG. 1B overlaps the pattern of FIG. 1A). , Fig. 1 and Fig. 2 are II-II in Fig. 1 (those with overlapping patterns).
A line section and a III-III line section are shown.
【0012】図2に示すように、この半導体記憶装置
は、半導体基板30表面に形成された複数の拡散層SL
を備えている。拡散層SLは、図1(a)に示すように、
第1の方向(以下「横方向」という。)にストライプ状に延
びている。また、図2に示すように、基板30の表面に
は、第1の絶縁膜としての酸化膜1を介して、複数のT
FTボディTBが設けられている。図1(a)に示すよう
に、TFTボディTBは第2の方向(以下「縦方向」とい
う。)に延びている。TFTボディTBのうち拡散層S
Lと交差する箇所に1つ置きにソースSが形成され、こ
のソースSと交互にドレインDが形成されている。図2
に示すように、ソースSは酸化膜1に設けられた第1の
コンタクトホールC0を通して拡散層SLにつながる一
方、ドレインDは酸化膜1によって拡散層SLと絶縁さ
れている。上記TFTボディTBのうち縦方向に隣り合
うソースSとドレインDとの間のチャネル領域上に、第
2の絶縁膜としてのゲート酸化膜3を介して島状のフロ
ーティングゲートFGが設けられている。第3の絶縁膜
としてのONO膜(HTO,SiN,HTOからなる3層
膜)5を介して、このフローティングゲートFGを覆う
状態でコントロールゲートCGが設けられている。図1
(a)に示すように、コントロールゲートCGは、隣り合
う拡散層SLの間の領域上に、拡散層SLに沿ってスト
ライプ状に設けられている。図2に示すように、第4の
絶縁膜としてのSiO2膜7を介して、各ドレインD上に
島状にコンタクトパッドCPが設けられている。コンタ
クトパッドCPは、SiO2膜7に設けられた第2のコン
タクトホールC1を通して、直下のドレインDにつなが
っている。TFTボディTB,コントロールゲートCG
およびコンタクトパッドCPの上に、第5の絶縁膜(Si
O2,BPSGからなる層間絶縁膜)9を介してビットラ
インBLが設けられている。ビットラインBLは、TF
TボディTBに沿ってストライプ状に設けられ、層間絶
縁膜9に設けられた第3のコンタクトホールC2を通し
て、縦方向に並ぶ各コンタクトパッドCPにつながって
いる。図1(b)に示すように、ビットラインBLのうち
コンタクトパッドCPを覆う部分は、他の部分に比して
横方向に幅広となっている。これにより、コンタクトホ
ールC2に対してMaだけ位置合わせマージンがとられ
ている。Wcは最小コンタクト径、SmはビットラインB
L間の最小スペースを示している。As shown in FIG. 2, this semiconductor memory device has a plurality of diffusion layers SL formed on the surface of a semiconductor substrate 30.
Is equipped with. The diffusion layer SL, as shown in FIG.
It extends in a stripe shape in a first direction (hereinafter referred to as “lateral direction”). Further, as shown in FIG. 2, a plurality of T's are formed on the surface of the substrate 30 with the oxide film 1 as the first insulating film interposed therebetween.
An FT body TB is provided. As shown in FIG. 1A, the TFT body TB extends in the second direction (hereinafter referred to as “vertical direction”). Diffusion layer S of TFT body TB
Sources S are formed at every other location where L intersects, and drains D are formed alternately with the sources S. Figure 2
As shown in, the source S is connected to the diffusion layer SL through the first contact hole C0 provided in the oxide film 1, while the drain D is insulated from the diffusion layer SL by the oxide film 1. An island-shaped floating gate FG is provided on the channel region between the source S and the drain D, which are vertically adjacent to each other in the TFT body TB, with the gate oxide film 3 as the second insulating film interposed therebetween. . A control gate CG is provided so as to cover the floating gate FG via an ONO film (three-layer film made of HTO, SiN, HTO) 5 as a third insulating film. Figure 1
As shown in (a), the control gate CG is provided in a stripe shape along the diffusion layer SL on the region between the adjacent diffusion layers SL. As shown in FIG. 2, contact pads CP are provided in an island shape on each drain D via the SiO 2 film 7 as the fourth insulating film. The contact pad CP is connected to the drain D immediately below through the second contact hole C1 provided in the SiO 2 film 7. TFT body TB, control gate CG
And on the contact pad CP, a fifth insulating film (Si
A bit line BL is provided via an interlayer insulating film 9 made of O 2 and BPSG. Bit line BL is TF
Stripes are provided along the T body TB, and are connected to the contact pads CP arranged in the vertical direction through the third contact holes C2 provided in the interlayer insulating film 9. As shown in FIG. 1B, the portion of the bit line BL which covers the contact pad CP is wider in the lateral direction than the other portions. As a result, an alignment margin of Ma is set for the contact hole C2. Wc is the minimum contact diameter, Sm is the bit line B
The minimum space between L is shown.
【0013】この半導体記憶装置では、コンタクトパッ
ドCPは、横方向に、2メモリセル当たり1つ並ぶレイ
アウトとなっている(従来は1メモリセル当たり1つ設
けられていた。)。この結果、横方向のセルサイズWcel
lは、 Wcell=Wc+Ma+Sm …(2) となっている。つまり、1セル当たり、第2のコンタク
トホールC1とビットラインBLとの間に要する位置合
わせマージンが従来の半分のMaだけで済む。したがっ
て、その分だけ横方向のセルサイズを縮小することがで
きる。この結果、半導体記憶装置全体のチップサイズも
縮小できる。In this semiconductor memory device, the layout is such that one contact pad CP is arranged in the horizontal direction for every two memory cells (one contact pad CP was conventionally provided for each memory cell). As a result, the horizontal cell size Wcel
l is Wcell = Wc + Ma + Sm (2). In other words, the alignment margin required between the second contact hole C1 and the bit line BL per cell is Ma, which is half that in the conventional case. Therefore, the cell size in the horizontal direction can be reduced accordingly. As a result, the chip size of the entire semiconductor memory device can be reduced.
【0014】この半導体記憶装置は次のようにして作製
する。This semiconductor memory device is manufactured as follows.
【0015】まず、図4(a)に示すように、フォトリ
ソグラフィにより、P型シリコン基板30の表面に、拡
散層SL用のレジストパターン(拡散層SLを設けるべ
き領域のみレジストを除去したパターン。図示せず。)
を形成し、このレジストパターンをマスクとしてAsイ
オンを加速エネルギ50keV,ドーズ量1×1015イオ
ン/cm2の条件で注入して、拡散層SLを形成する。First, as shown in FIG. 4A, a resist pattern for the diffusion layer SL is formed on the surface of the P-type silicon substrate 30 by photolithography (a pattern in which the resist is removed only in the region where the diffusion layer SL is to be provided). (Not shown)
Then, using the resist pattern as a mask, As ions are implanted under the conditions of an acceleration energy of 50 keV and a dose amount of 1 × 10 15 ions / cm 2 to form a diffusion layer SL.
【0016】次に、熱酸化により、基板30の表面に
厚さ500Åの酸化膜1を形成する。フォトリソグラフ
ィおよびエッチングを行って、この酸化膜1のうち拡散
層1上の所定箇所(図1(a)参照)に、第1のコンタクト
ホールC0を形成する。Next, the oxide film 1 having a thickness of 500Å is formed on the surface of the substrate 30 by thermal oxidation. Photolithography and etching are performed to form a first contact hole C0 at a predetermined portion (see FIG. 1A) on the diffusion layer 1 in the oxide film 1.
【0017】次に、図4(b)に示すように、全面に、
厚さ500Åの多結晶シリコン膜2と、厚さ100Åの
ゲート酸化膜3と、厚さ500Åの多結晶シリコン膜4
を順に堆積して、これらの膜4,3,2を横方向(第1の
方向)にストライプ状にパターン加工する。ストライプ
状の多結晶シリコン膜2はTFTボディTBを構成す
る。Next, as shown in FIG. 4 (b),
A 500 Å thick polycrystalline silicon film 2, a 100 Å thick gate oxide film 3, and a 500 Å thick polycrystalline silicon film 4
Are sequentially deposited, and these films 4, 3 and 2 are patterned in the lateral direction (first direction) in a stripe shape. The striped polycrystalline silicon film 2 constitutes the TFT body TB.
【0018】次に、図4(c)に示すように、全面に、
ONO膜(厚さ100ÅのHTO,厚さ100ÅのSiN,
厚さ100ÅのHTOからなる)5と、導電膜(厚さ10
00Åの多結晶シリコン膜,厚さ1000ÅのWSi膜か
らなる)6と、厚さ1000ÅのSiO2膜7を順に堆積
する。そして、これらの膜7,6,5と上記多結晶シリコ
ン膜4とを縦方向(第2の方向)にストライプ状にパター
ン加工する。ストライプ状の導電膜6でコントロールゲ
ートCGを構成するとともに、矩形状になった多結晶シ
リコン膜4でフローティングゲートFGを構成する。フ
ローティングゲートFGは、図1において横方向にはT
FTボディTBに対して、縦方向にはコントロールゲー
トCGに対して、それぞれ自己整合的に形成される。Next, as shown in FIG. 4 (c),
ONO film (100 Å thick HTO, 100 Å thick SiN,
5 made of HTO with a thickness of 100Å and conductive film (thickness of 10)
A polycrystalline silicon film of 00Å and a WSi film of 1000Å in thickness 6) and a SiO 2 film 7 of 1000Å in thickness are sequentially deposited. Then, these films 7, 6 and 5 and the polycrystalline silicon film 4 are patterned in a stripe shape in the vertical direction (second direction). The stripe-shaped conductive film 6 constitutes the control gate CG, and the rectangular polycrystalline silicon film 4 constitutes the floating gate FG. The floating gate FG is T in the horizontal direction in FIG.
The FT body TB and the control gate CG are formed vertically in a self-aligned manner.
【0019】次に、図4(c)に示すように、コントロ
ールゲートCGをマスクとして、Asイオンを加速エネ
ルギ50keV,ドーズ量1×1015イオン/cm2の条件で
注入して、多結晶シリコン膜2(TFTボディTB)中に
ソースS,ドレインDを形成する。Next, as shown in FIG. 4 (c), using the control gate CG as a mask, As ions are implanted under the conditions of an acceleration energy of 50 keV and a dose amount of 1 × 10 15 ions / cm 2 to form polycrystalline silicon. A source S and a drain D are formed in the film 2 (TFT body TB).
【0020】次に、図4(d)に示すように、厚さ50
0ÅのSiO2膜(SiO2膜7と一体に図示する)を堆積
し、このSiO2膜7のうちドレインD上の部分にコンタ
クトホールC1を形成する。この後、全面に厚さ200
0Åの多結晶シリコン膜を堆積し、この多結晶シリコン
膜をパターン加工して、ドレインD上にコンタクトパッ
ドCPを形成する。Next, as shown in FIG. 4D, the thickness 50
A 0Å SiO 2 film (illustrated integrally with the SiO 2 film 7) is deposited, and a contact hole C1 is formed in a portion of the SiO 2 film 7 on the drain D. After this, the entire thickness is 200
A 0Å polycrystal silicon film is deposited, and the polycrystal silicon film is patterned to form a contact pad CP on the drain D.
【0021】次に、図2に示したように、層間絶縁膜
(厚さ1000ÅのSiO2,厚さ5000ÅのBPSGか
らなる)9を堆積し、この層間絶縁膜9のコンタクトパ
ッドCP上の部分にコンタクトホールC2を形成する。
この後、全面に厚さ5000ÅのAlSi膜を設け、この
AlSi膜をパターン加工してビットラインBLを形成す
る(作製完了)。Next, as shown in FIG.
9 (made of SiO 2 having a thickness of 1000 Å and BPSG having a thickness of 5000 Å) 9 is deposited, and a contact hole C 2 is formed in a portion of the interlayer insulating film 9 on the contact pad CP.
Then, a 5000Å thick AlSi film is provided on the entire surface, and the AlSi film is patterned to form the bit line BL (manufacturing is completed).
【0022】[0022]
【発明の効果】以上より明らかなように、この発明の半
導体記憶装置は、半導体基板表面に、第1の方向に延び
る複数のストライプ状の拡散層を設けるとともに、第1
の絶縁膜を介して上記第1の方向に垂直な第2の方向に
延びる複数のストライプ状のTFTボディを設け、上記
TFTボディのうち上記拡散層と交差する箇所に、ソー
スとドレインをそれぞれ1つ置きに交互に形成し、上記
ドレイン上に島状にコンタクトパッドを設けているの
で、上記コンタクトパッドを、第1の方向に、2メモリ
セル当たり1つ並ぶレイアウトにすることができる(従
来は1メモリセル当たり1つ設けられていた。)。した
がって、1セル当たり、第2のコンタクトホールとビッ
トラインとの間に要する位置合わせマージンを、従来に
比して半分にすることができ、その分だけ上記第1の方
向のセルサイズを縮小することができる。したがって、
半導体記憶装置全体のチップサイズを縮小できる。As is apparent from the above, in the semiconductor memory device of the present invention, a plurality of stripe-shaped diffusion layers extending in the first direction are provided on the surface of the semiconductor substrate, and
A plurality of stripe-shaped TFT bodies extending in a second direction perpendicular to the first direction through the insulating film, and a source and a drain are respectively formed at the portions of the TFT body intersecting the diffusion layer. Since the contact pads are alternately formed and the island-shaped contact pads are provided on the drain, it is possible to arrange the contact pads in the first direction such that one memory cell is arranged every two memory cells. One was provided for each memory cell.). Therefore, the alignment margin required between the second contact hole and the bit line per cell can be halved as compared with the conventional case, and the cell size in the first direction can be reduced accordingly. be able to. Therefore,
The chip size of the entire semiconductor memory device can be reduced.
【図1】 この発明の一実施例の半導体記憶装置のパタ
ーンレイアウトを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a pattern layout of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
【図2】 図1におけるII−II線矢視断面を示す図であ
る。FIG. 2 is a view showing a cross section taken along the line II-II in FIG.
【図3】 図1におけるIII−III線矢視断面を示す図で
ある。3 is a view showing a cross section taken along the line III-III in FIG.
【図4】 上記半導体記憶装置の製造過程を説明する図
である。FIG. 4 is a diagram illustrating a manufacturing process of the semiconductor memory device.
【図5】 従来の半導体記憶装置のパターンレイアウト
を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a pattern layout of a conventional semiconductor memory device.
【図6】 図5におけるVI−VI線矢視断面を示す図であ
る。6 is a diagram showing a cross section taken along line VI-VI in FIG.
【図7】 図5におけるVI−VI線矢視断面を示す図であ
る。7 is a diagram showing a cross section taken along line VI-VI in FIG.
C0 第1のコンタクトホール C1 第2のコンタクトホール C3 第3のコンタクトホール CG コントロールゲート CP コンタクトパッド D ドレイン FG フローティングゲート S ソース SL 拡散層 TB TFTボディ C0 First contact hole C1 Second contact hole C3 Third contact hole CG Control gate CP Contact pad D Drain FG Floating gate S Source SL Diffusion layer TB TFT body
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/792 H01L 29/78 371 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI Technical display location H01L 29/792 H01L 29/78 371
Claims (1)
に延びる複数のストライプ状の拡散層と、 第1の絶縁膜を介して上記基板表面に設けられ、上記第
1の方向に垂直な第2の方向に延びる複数のストライプ
状のTFTボディと、 上記TFTボディのうち上記拡散層と交差する箇所に1
つ置きに形成され、上記第1の絶縁膜に設けられた第1
のコンタクトホールを通して上記拡散層につながるソー
スと、 上記TFTボディのうち上記拡散層と交差する箇所に上
記ソースと交互に形成され、上記第1の絶縁膜によって
上記拡散層と絶縁されたドレインと、 上記TFTボディのうち第2の方向に隣り合う上記ソー
スとドレインとの間のチャネル領域上に、第2の絶縁膜
を介して設けられた島状のフローティングゲートと、 隣り合う上記拡散層の間の領域上に上記拡散層に沿って
ストライプ状に設けられ、第3の絶縁膜を介して、上記
第1の方向に並ぶ上記各フローティングゲートを覆うコ
ントロールゲートと、 第4の絶縁膜を介して上記各ドレイン上に島状に設けら
れ、上記第4の絶縁膜に設けられた第2のコンタクトホ
ールを通して上記ドレインにつながるコンタクトパッド
と、 上記TFTボディ,コントロールゲートおよびコンタク
トパッドの上に、第5の絶縁膜を介して上記TFTボデ
ィに沿ってストライプ状に設けられ、上記第5の絶縁膜
に設けられた第3のコンタクトホールを通して、上記第
2の方向に並ぶ上記各コンタクトパッドにつながるビッ
トラインを備えたことを特徴とする半導体記憶装置。1. A plurality of stripe-shaped diffusion layers formed on a surface of a semiconductor substrate and extending in a first direction; and a diffusion layer provided on the surface of the substrate with a first insulating film interposed therebetween and being perpendicular to the first direction. A plurality of stripe-shaped TFT bodies extending in the second direction, and 1 at a portion of the TFT body that intersects the diffusion layer.
The first insulating film formed on every other side and provided on the first insulating film.
A source connected to the diffusion layer through the contact hole, and a drain alternately formed with the source at a portion of the TFT body that intersects the diffusion layer and insulated from the diffusion layer by the first insulating film. Between the island-shaped floating gate provided via the second insulating film on the channel region between the source and the drain adjacent to each other in the second direction of the TFT body, and between the adjacent diffusion layers. Through a third insulating film, the control gates covering the floating gates arranged in the first direction, and the fourth insulating film. A contact pad provided in an island shape on each of the drains and connected to the drain through a second contact hole provided in the fourth insulating film; On the TFT body, the control gate and the contact pad, provided in a stripe shape along the TFT body via the fifth insulating film, and through the third contact hole provided in the fifth insulating film, A semiconductor memory device comprising: bit lines connected to the contact pads arranged in the second direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5013454A JPH06232375A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Semiconductor storage device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5013454A JPH06232375A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Semiconductor storage device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06232375A true JPH06232375A (en) | 1994-08-19 |
Family
ID=11833598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5013454A Pending JPH06232375A (en) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | Semiconductor storage device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06232375A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007221106A (en) * | 2006-01-19 | 2007-08-30 | Toshiba Corp | Nand semiconductor memory device and method for fabrication thereof |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP5013454A patent/JPH06232375A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007221106A (en) * | 2006-01-19 | 2007-08-30 | Toshiba Corp | Nand semiconductor memory device and method for fabrication thereof |
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