JPH08293588A - 半導体メモリ装置 - Google Patents

半導体メモリ装置

Info

Publication number
JPH08293588A
JPH08293588A JP7101496A JP10149695A JPH08293588A JP H08293588 A JPH08293588 A JP H08293588A JP 7101496 A JP7101496 A JP 7101496A JP 10149695 A JP10149695 A JP 10149695A JP H08293588 A JPH08293588 A JP H08293588A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
memory
memory transistor
element isolation
memory device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7101496A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeki Teramoto
茂樹 寺本
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP7101496A priority Critical patent/JPH08293588A/ja
Publication of JPH08293588A publication Critical patent/JPH08293588A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • H10B41/30Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the memory core region
    • H10B41/35Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the memory core region with a cell select transistor, e.g. NAND
    • 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

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な技術を用い、セル面積を有効に減少でき
るDINOR型フラッシュメモリ等の半導体メモリ装置
を提供する。 【構成】従来のDINOR型フラッシュメモリにおいて
用いられていたメモリトランジスタ列間のLOCOSに
よる素子分離をやめ、代わりに好ましくはメモリトラン
ジスタとほぼ同一構造の素子分離用トランジスタFTを
形成し、この素子分離用トランジスタにより素子分離を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、DINOR(Divided
NOR )型フラッシュメモリ等の半導体メモリ装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】NOR型フラッシュメモリで問題となっ
ていたディスターブの問題を解決するために、ビット線
を主ビット線と副ビット線に分割したDINOR型フラ
ッシュメモリが開発されている。
【0003】このようなDINOR型フラッシュメモリ
の断面図を図6に示す。図6においては、メモリセルの
数は実際よりも少なく示している。このフラッシュメモ
リは、1本の主ビット線MBLに一つのコンタクトCH
を介して2つの選択トランジスタST1a、ST1bが
主ビット線MBLから分岐して並列に接続されている。
図面右側の選択トランジスタST1aには、4個のメモ
リトランジスタMT1−1a〜MT1−4aが副ビット
線SBL1aによって接続され、これらのメモリトラン
ジスタが一つのメモリトランジスタ列1MRを構成し、
一方、図面左側の選択トランジスタST1bには、4個
のメモリトランジスタMT1−1b〜MT1−4b(図
面ではMT1−2bまで示している)がそれぞれ副ビッ
ト線SBL1bにより接続され、これらのメモリトラン
ジスタが一つのメモリトランジスタ列1MLを構成す
る。これらの選択トランジスタとメモリトランジスタが
主ビット線に沿って配列され、このようなそれぞれ主ビ
ット線から分岐した選択トランジスタとメモリトランジ
スタとの組み合わせが、主ビット線に沿って多数配置さ
れている。このため、隣接するメモリトランジスタ列間
相互を素子分離する必要がある。従来、DINOR型フ
ラッシュメモリにおける素子分離には、図6に示すよう
に、一のメモリトランジスタ列1MRを構成する末端の
メモリトランジスタMT1−4aと、他のメモリトラン
ジスタ列2MLを構成する末端のメモリトランジスタM
T2−4bとの間に、フィールド酸化膜(LOCOS)
FOが用いられている。
【0004】このようなDINOR型フラッシュメモリ
は、フラッシュメモリの課題である低コスト、低電圧、
低消費電力、高速書き換え、セクター消去、高信頼性の
全てを同時に実現するものとされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、DIN
OR型フラッシュメモリは、ディスターブ問題を回避す
ることができるようにはなったが、NOR型にはなかっ
た副ビット線の選択トランジスタを追加しているので、
セル面積が増大するという問題が生じ、これを解決する
手段が求められていた。
【0006】その手段としては、SAS(Self Aligned
Source )、あるいはSAC(SelfAligned Contact)
等があるが、何れも技術的に難しいという欠点がある。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、簡単な技術
を用い、セル面積を有効に減少できるDINOR型フラ
ッシュメモリ等の半導体メモリ装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次の半導体メモリ装置を提供する。 (1)主ビット線に沿って複数のメモリトランジスタが
基板上に配列され、これらのメモリトランジスタがそれ
ぞれその主ビット線からの分岐線に接続されてメモリト
ランジスタ列が形成された半導体メモリ装置において、
メモリトランジスタ列相互間に素子分離用トランジスタ
が形成されたことを特徴とする半導体メモリ装置。 (2)上記トランジスタは、電荷蓄積層を有し、上記素
子分離用トランジスタは、当該電荷蓄積層に電荷が蓄積
された状態に保持されている上記(1)記載の半導体メ
モリ装置。 (3)素子分離用トランジスタがメモリトランジスタと
ほぼ同一構造である上記(1)記載の半導体メモリ装
置。 (4)素子分離用トランジスタがメモリトランジスタと
ほぼ同一構造である上記(2)記載の半導体メモリ装
置。
【0008】
【作用】本発明の半導体メモリ装置は、従来のDINO
R型フラッシュメモリにおいて用いられていたLOCO
Sによる素子分離をやめ、代わりに好ましくはメモリト
ランジスタとほぼ同一構造の素子分離用トランジスタを
形成し、この素子分離用トランジスタにより素子分離を
行うものである。
【0009】このように、LOCOSでは厚い酸化膜を
形成し、このためバードビーク等が生じて素子分離領域
の面積が増大し、セル面積の増大を招くものであるのに
対し、LOCOSによる素子分離に代えてトランジスタ
を用いる本発明によれば、トランジスタは最小ラインで
形成できるため、素子分離領域幅を縮小することができ
る。また、トランジスタによる素子分離能は、素子分離
用トランジスタをメモリトランジスタとほぼ同一構造と
し、これに対し電子を注入しておくことにより、素子分
離能を向上させることができる。従って、特性を劣化さ
せることなくセル面積を小さくすることが可能である。
また、素子分離用トランジスタは、メモリトランジスタ
と同時に形成することができるので、困難な技術はな
く、確実に製造することができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の半導体メモリ装置の実施例に
ついて、図面を参照しながら具体的に説明する。図1
は、本発明の半導体メモリ装置をDINOR型フラッシ
ュメモリに適用した例を示す断面図である。
【0011】図1に示した本発明の半導体メモリ装置
と、図6に示した従来のDINOR型フラッシュメモリ
との相違点は、従来の素子分離が、フィールド酸化膜F
Oを用い、更にこのフィールド酸化膜FO上にメモリト
ランジスタと同一構造のダミートランジスタDMが形成
されているのに対し、本発明の半導体メモリ装置におい
ては、フィールド酸化膜FOを廃し、フィールド酸化膜
FO上に形成されていたダミートランジスタDMを基板
上に形成した如く構成を有する点である。
【0012】従来のDINOR型フラッシュメモリにお
ける上記ダミートランジスタDMは、フィールド酸化膜
上にサイドウオールSWを形成し、ダミートランジスタ
DMに隣接するメモリトランジスタとの間に副ビット線
をセルフアライメントで基板と接続するために形成され
ており、この目的のためにメモリトランジスタと同一構
造で形成されている。本発明は、このダミートランジス
タDMを積極的に活用し、素子分離領域の減少を図った
ものである。
【0013】図1に示した本発明の半導体装置の構造
は、後の製造工程で詳細に示されるので、ここでは比較
的簡単に説明する。シリコン基板SUB上に、2個の選
択トランジスタST1a、ST1bが並んで配置され、
両選択トランジスタの共通の拡散領域には主ビット線M
BLがコンタクトCHを介して接続されている。図面右
側の選択トランジスタST1aには、図面では4個のメ
モリトランジスタMT1−1a〜MT1−4aが副ビッ
ト線SBL1aによって接続され、これらのメモリトラ
ンジスタが一つのメモリトランジスタ列1MRを構成す
る。一方、図面左側の選択トランジスタST1bには、
4個のメモリトランジスタMT1−1b〜MT1−4b
(図面ではMT1−2bまで示している)がそれぞれ副
ビット線SBL1bにより接続され、これらのメモリト
ランジスタが一つのメモリトランジスタ列1MLを構成
する。これらの選択トランジスタとメモリトランジスタ
が主ビット線に沿って配列され、このようなそれぞれ主
ビット線から分岐した選択トランジスタとメモリトラン
ジスタとの組み合わせが、主ビット線に沿って多数配置
されており、これらのメモリトランジスタ列相互は電気
的に分離する必要がある。
【0014】上記第1右メモリトランジスタ列1MRに
隣接して、第2左メモリトランジスタ列2MLが存し、
この第2左メモリトランジスタ列2MLは、主ビット線
MBLと他のコンタクトCH2を介して接続する左側選
択トランジスタに副ビット線SBL2bを介して接続さ
れている。第1右メモリトランジスタ列1MRを構成す
る図面で最も右側のメモリトランジスタMT1−4bと
第2左メモリトランジスタ列2MLを構成する図面で最
も左側のメモリトランジスタMT2−4b間には、素子
分離用トランジスタFTが配置され、第1右メモリトラ
ンジスタ列1MRと第2メモリトランジスタ列2MLと
はこの素子分離用トランジスタFTによって分離されて
いる。
【0015】各トランジスタ(選択用、素子分離用も含
む)は、基板表面に形成された特に図示しない第1ゲー
ト絶縁膜上に電荷蓄積層、例えば周囲から絶縁されたフ
ローティングゲートFGが形成されており、このフロー
ティングゲートFGの上にコントロールゲートCGが第
2ゲート絶縁膜(図示せず)を介して積層され、更にこ
のコントロールゲートCG上に絶縁膜IRが形成されて
おり、これらの積層体の側面にはサイドウオールSWが
設けられている。なお、図示しないが選択トランジスタ
STのフローティングゲートFGとコントロールゲート
CGとは電気的に接続されている。
【0016】本発明の特徴である、素子分離用トランジ
スタFGは、メモリトランジスタと同一構造で形成され
ている。この場合、コントロールゲートCGは図示され
ていないが、例えばGNDにバイアスされている。ま
た、フローティングゲートFGには予め電子を注入する
ことが望まれる。電子を注入することにより、しきい値
が上昇し、より確実に分離能力を向上させることができ
る。
【0017】この素子分離用トランジスタFGは、LO
COSと異なり最小線幅で形成することができるため、
LOCOSと比較して素子分離幅を縮小することが可能
であり、その結果セル面積を縮小することができる。次
に、本発明の半導体装置のLOCOS形成後における形
成工程を図2〜図5で説明すると、まず図2(A)に示
す基板SUBに対し、図2(B)に示すように、第1ゲ
ート酸化膜11を形成し、この上に後にフローティング
ゲートとなる第1ポリシリコン層21を形成する。更
に、第2ゲート絶縁膜となるSi3 4/SiO2 層1
2’をそれぞれ成膜する。
【0018】これらのSi3 4 /SiO2 膜12’、
第1ポリシリコン層21及び第1ゲート絶縁膜11を断
面と平行に(主ビット線と平行に)加工した後、酸化膜
を形成し、先に形成したSi3 4 /SiO2 膜と合わ
せてONO膜12を形成する(図2(C))。
【0019】次に、図3(D)に示すように、コントロ
ールゲートとなるポリシリコンとWSi(タングステン
シリサイド)の2層から構成される第2導電層22を成
膜した後、絶縁膜13を形成し、その後、図3(E)に
示すように、第1導電層21、第2導電層22、及び絶
縁膜13をパターニングする。
【0020】パターニングした部分をマスクとして、図
3(F)に示すように、拡散層DZを形成した後、絶縁
膜を堆積後、エッチバックすることによってサイドウオ
ールSWを形成し、トランジスタを完成する(図4
(G))。この時、拡散層を共有する隣接するメモリト
ランジスタ間の間隙は絶縁層14で埋められてしまう。
【0021】次に、図4(H)に示すように、例えばポ
リシリコンで第3導電層23を形成した後、これをパタ
ーニングして図4(I)に示すように、副ビット線SB
Lと主ビットコンタクトMCを形成する。その後、図5
(J)に示すように、層間絶縁膜15を形成した後、図
5(K)に示すように、コンタクト孔CHを形成し、更
に主ビット線となる例えばアルミニウム配線を形成し、
これにより図1に示した半導体メモリ装置を構成するこ
とができる。
【0022】その後、更に層間絶縁膜、第2配線層など
を形成することができる。なお、上記工程では特に示さ
なかったが、メモリトランジスタや選択トランジスタに
それぞれしきい値Vth調整用のイオン注入を行う場合、
素子分離用トランジスタには、メモリトランジスタ調整
用のイオン注入に加えて、選択トランジスタ調整用のイ
オン注入も行うことによって、分離能力(パンチスルー
耐圧)を向上させることも可能である。
【0023】本発明の半導体メモリ装置は、上記実施例
に限定されるものではない。例えば上記例ではDINO
R型フラッシュメモリに適用した例を示したが、これに
限るものではなく、更に、上記例では素子分離用トラン
ジスタをメモリトランジスタとほぼ同一構造としたが、
これに限らず、素子分離用に適したその他の構造とする
こともでき、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変更することができる。
【0024】
【発明の効果】本発明の半導体メモリ装置は、LOCO
Sと比較して素子分離幅を縮小することが可能であり、
その結果セル面積を縮小することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体メモリ装置の一実施例を示す断
面図である。
【図2】(A)、(B)、(C)は、それぞれ図1に示
す半導体装置の製造途中の工程を示す断面図である。
【図3】(D)、(E)、(F)は、それぞれ図2の工
程の次段階を示す断面図である。
【図4】(G)、(H)、(I)は、それぞれ図3の工
程の次段階を示す断面図である。
【図5】(J)、(K)は、それぞれ図4の工程の次段
階を示す断面図である。
【図6】従来のDINOR型フラッシュメモリを示す断
面図である。
【符号の説明】
SUB 基板 MBL 主ビット線 SBL 副ビット線 ST1、ST2 選択トランジスタ MT1、MT2 メモリトランジスタ FT 素子分離用トランジスタ FG フローティングゲート CG コントロールゲート CH1、CH2 コンタクト 1MR 第1右メモリトランジスタ列 1ML 第1左メモリトランジスタ列 2ML 第2左メモリトランジスタ列

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】主ビット線に沿って複数のメモリトランジ
    スタが基板上に配列され、これらのメモリトランジスタ
    がそれぞれその主ビット線からの分岐線に接続されてメ
    モリトランジスタ列が形成された半導体メモリ装置にお
    いて、 メモリトランジスタ列相互間に素子分離用トランジスタ
    が形成されたことを特徴とする半導体メモリ装置。
  2. 【請求項2】上記トランジスタは、電荷蓄積層を有し、
    上記素子分離用トランジスタは、当該電荷蓄積層に電荷
    が蓄積された状態に保持されている請求項1記載の半導
    体メモリ装置。
  3. 【請求項3】素子分離用トランジスタがメモリトランジ
    スタとほぼ同一構造である請求項1記載の半導体メモリ
    装置。
  4. 【請求項4】素子分離用トランジスタがメモリトランジ
    スタとほぼ同一構造である請求項2記載の半導体メモリ
    装置。
JP7101496A 1995-04-25 1995-04-25 半導体メモリ装置 Pending JPH08293588A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7101496A JPH08293588A (ja) 1995-04-25 1995-04-25 半導体メモリ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7101496A JPH08293588A (ja) 1995-04-25 1995-04-25 半導体メモリ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08293588A true JPH08293588A (ja) 1996-11-05

Family

ID=14302265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7101496A Pending JPH08293588A (ja) 1995-04-25 1995-04-25 半導体メモリ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08293588A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100354095B1 (ko) * 1997-02-25 2002-11-18 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 반도체장치및그제조방법
JP2004241780A (ja) * 2003-02-06 2004-08-26 Samsung Electronics Co Ltd 選択的ディスポーザブルスペーサー技術を使用する半導体集積回路の製造方法及びそれによって製造される半導体集積回路
CN106169476A (zh) * 2015-05-20 2016-11-30 三星电子株式会社 包括辅助位线的半导体装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100354095B1 (ko) * 1997-02-25 2002-11-18 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 반도체장치및그제조방법
JP2004241780A (ja) * 2003-02-06 2004-08-26 Samsung Electronics Co Ltd 選択的ディスポーザブルスペーサー技術を使用する半導体集積回路の製造方法及びそれによって製造される半導体集積回路
US8222684B2 (en) 2003-02-06 2012-07-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit using a selective disposal spacer technique and semiconductor integrated circuit manufactured thereby
CN106169476A (zh) * 2015-05-20 2016-11-30 三星电子株式会社 包括辅助位线的半导体装置
CN106169476B (zh) * 2015-05-20 2020-11-10 三星电子株式会社 包括辅助位线的半导体装置
US10878901B2 (en) 2015-05-20 2020-12-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor devices including auxiliary bit lines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11107508B2 (en) Semiconductor memory device
US6420754B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
US5691938A (en) Non-volatile memory cell and array architecture
US8951865B2 (en) Memory arrays where a distance between adjacent memory cells at one end of a substantially vertical portion is greater than a distance between adjacent memory cells at an opposing end of the substantially vertical portion and formation thereof
US10964711B2 (en) Semiconductor memory device
US12080782B2 (en) Semiconductor device and method of forming the same
JP2007299975A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US9330764B2 (en) Array fanout pass transistor structure
JP2006093695A (ja) 不揮発性メモリ素子及びその形成方法
JP2630278B2 (ja) 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法
JPH08241932A (ja) 不揮発性半導体記憶装置およびその製造方法
US8912588B2 (en) Semiconductor memory device
US5763308A (en) Method for fabricating flash memory cells using a composite insulating film
JP2004031448A (ja) 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2000164734A (ja) 不揮発性半導体記憶装置とその製造方法
JPH08293588A (ja) 半導体メモリ装置
US5952691A (en) Non-volatile electrically alterable semiconductor memory device
US11139314B2 (en) Semiconductor device
KR100650837B1 (ko) 낸드 플래쉬 메모리 소자 및 그의 제조방법
JP3226589B2 (ja) 不揮発性半導体記憶装置の製造方法
JP3899601B2 (ja) 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法
TWI846432B (zh) 非揮發性半導體元件及其製作方法
TWI821718B (zh) 半導體記憶裝置
JP3458505B2 (ja) 半導体メモリ装置
KR100684197B1 (ko) 바이트 동작 비휘발성 메모리 장치 및 그 형성 방법