JPH08321562A - Semiconductor device, nonvolatile semiconductor memory, and fabrication thereof - Google Patents

Semiconductor device, nonvolatile semiconductor memory, and fabrication thereof

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JPH08321562A
JPH08321562A JP7126133A JP12613395A JPH08321562A JP H08321562 A JPH08321562 A JP H08321562A JP 7126133 A JP7126133 A JP 7126133A JP 12613395 A JP12613395 A JP 12613395A JP H08321562 A JPH08321562 A JP H08321562A
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JP
Japan
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region
gate
substrate
oxide film
control gate
Prior art date
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Application number
JP7126133A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirobumi Saito
博文 齊藤
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE: To obtain a stack gate type memory cell in which the coupling capacity between the floating gate and the control gate can be ensured sufficiently even in the case of fine patterning. CONSTITUTION: An isolation oxide 3 is deposited on a p-type single crystal silicon substrate 2. A control gate 6 comprising an n-type impurity region is formed on the surface of one substrate 2 sectioned by the isolation oxide 3 while an n-type source region 7 and a drain region 8 are formed on the surface of the other substrate 2. A channel region 9 is formed between the regions 7, 8 on the surface of the substrate 2. A part of a floating gate 5 is formed on the channel region 9 through a thermal oxide 4 and another part of the floating gate 5 is formed on the control gate 6 through the thermal oxide 4. A silicon oxide 10 is deposited covering the floating gate 5.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置、不揮発性半
導体記憶装置、不揮発性半導体記憶装置の製造方法に係
り、詳しくは、スタックトゲート型メモリセルおよびそ
の製造方法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 device, a non-volatile semiconductor memory device and a method for manufacturing a non-volatile semiconductor memory device, and more particularly to a stacked gate type memory cell and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、FRAM(Ferro-electric Rando
m Access Memory)、EPROM(Erasable and Programm
able Read Only Memory),EEPROM(Elecctrical E
rasable and Programmable Read Only Memory)などの不
揮発性半導体記憶装置が注目されている。EPROMや
EEPROMでは、浮遊ゲートに電荷を蓄積し、電荷の
有無による閾値電圧の変化を制御ゲートによって検出す
ることで、データの記憶を行うようになっている。ま
た、EEPROMには、チップ全体あるいはブロック単
位でデータの消去を行うフラッシュEEPROMがあ
る。
2. Description of the Related Art In recent years, FRAM (Ferro-electric Random)
m Access Memory), EPROM (Erasable and Programm)
able Read Only Memory), EEPROM (Elecctrical E)
Non-volatile semiconductor memory devices such as rasable and programmable read only memories) are receiving attention. In EPROM and EEPROM, data is stored by accumulating charges in a floating gate and detecting a change in threshold voltage due to the presence or absence of charges by a control gate. Further, as the EEPROM, there is a flash EEPROM that erases data in the entire chip or in block units.

【0003】フラッシュEEPROMを構成するメモリ
セル(メモリセルトランジスタ)として現在主流となっ
ているのがスタックトゲート型である。図11は、従来
のスタックトゲート型メモリセル(スタックトゲート型
トランジスタ)100の一部断面斜視図である。
The stacked gate type is currently the mainstream as a memory cell (memory cell transistor) constituting a flash EEPROM. FIG. 11 is a partial cross-sectional perspective view of a conventional stacked gate type memory cell (stacked gate type transistor) 100.

【0004】p型単結晶シリコン基板101上にLOC
OS構造の素子分離酸化膜102が形成されている。素
子分離酸化膜102と直交するように浮遊ゲート103
および制御ゲート104が配置されている。浮遊ゲート
103の一部はゲート酸化膜105を介して基板101
上に配置され、浮遊ゲート103の残りの部分は素子分
離酸化膜102上に配置されている。制御ゲート104
の一部はONO(silicon Oxide/silicon Nitride/sili
con Oxide )膜から成る絶縁膜106を介して浮遊ゲー
ト103上に配置され、制御ゲート104の残りの部分
は素子分離酸化膜102上に配置されている。基板10
1表面にn型のソース領域107およびドレイン領域1
08が形成されている。基板101表面における各領域
107,108間にチャネル領域109が形成され、そ
のチャネル領域109上にゲート酸化膜105を介して
浮遊ゲート103の一部が形成されている。浮遊ゲート
103の両側部に絶縁膜110が形成されている。制御
ゲート104を覆うように絶縁膜111が形成されてい
る。尚、制御ゲート104は長く延長され、基板101
上に形成された複数の浮遊ゲート103間において共通
化されることで、フラッシュEEPROMのワード線を
構成している。
LOC is formed on the p-type single crystal silicon substrate 101.
An element isolation oxide film 102 having an OS structure is formed. The floating gate 103 is formed so as to be orthogonal to the element isolation oxide film 102.
And the control gate 104 is arranged. A part of the floating gate 103 is formed on the substrate 101 via the gate oxide film 105
The floating gate 103 is disposed above, and the remaining portion of the floating gate 103 is disposed on the element isolation oxide film 102. Control gate 104
Part of ONO (silicon Oxide / silicon Nitride / sili
(con oxide) film is arranged on the floating gate 103 via an insulating film 106, and the rest of the control gate 104 is arranged on the element isolation oxide film 102. Board 10
N type source region 107 and drain region 1 on one surface
08 is formed. A channel region 109 is formed between the regions 107 and 108 on the surface of the substrate 101, and a part of the floating gate 103 is formed on the channel region 109 via a gate oxide film 105. An insulating film 110 is formed on both sides of the floating gate 103. An insulating film 111 is formed so as to cover the control gate 104. Note that the control gate 104 is elongated and the substrate 101
The word lines of the flash EEPROM are configured by being shared by the plurality of floating gates 103 formed above.

【0005】ちなみに、このようなスタックトゲート型
メモリセルの構造および動作については、「フラッシュ
メモリ技術ハンドブック」(株式会社サイエンスフォー
ラム,1993 年発行,pp53-148. )に詳述されている。
Incidentally, the structure and operation of such a stacked gate type memory cell are described in detail in "Flash Memory Technology Handbook" (Science Forum Co., Ltd., published in 1993, pp53-148.).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来のスタックトゲー
ト型メモリセル100を微細化するには、絶縁膜106
の品質を高めた上で薄膜化することが必要である。絶縁
膜106を薄膜化すれば、スタックトゲート型メモリセ
ル100を微細化した場合でも、各ゲート103,10
4間の結合容量を十分に得ることが可能になる。しか
し、絶縁膜106を薄膜化すると、絶縁膜106に高い
電界のストレスが印加され続けたときに破壊され易くな
る。そのため、絶縁膜106を薄膜化した場合には、絶
縁膜106の品質を高めることが特に重要となる。
To miniaturize the conventional stacked gate type memory cell 100, the insulating film 106 is used.
It is necessary to improve the quality of the film and make it thinner. By thinning the insulating film 106, even if the stacked gate type memory cell 100 is miniaturized, each gate 103, 10
It is possible to obtain a sufficient coupling capacity between the four. However, when the insulating film 106 is made thin, it is easily broken when a high electric field stress is continuously applied to the insulating film 106. Therefore, when the insulating film 106 is thinned, it is particularly important to improve the quality of the insulating film 106.

【0007】ところが、絶縁膜106はONO膜から成
るため、品質を高めた上で薄膜化するには限界があっ
た。但し、絶縁膜106に熱酸化法で形成されたシリコ
ン酸化膜を使用すれば、品質を高めた上で容易に薄膜化
することができる。しかし、従来のスタックトゲート型
メモリセル100の構造では、絶縁膜106に熱酸化法
で形成されたシリコン酸化膜を使用するのは不可能であ
る。また、ONO膜は3層構造であるため、各層を順次
形成する工程分だけ製造方法が複雑化するという問題が
あった。
However, since the insulating film 106 is made of an ONO film, there is a limit in improving the quality and reducing the film thickness. However, if a silicon oxide film formed by a thermal oxidation method is used for the insulating film 106, the quality can be improved and the film can be easily thinned. However, in the structure of the conventional stacked gate type memory cell 100, it is impossible to use the silicon oxide film formed by the thermal oxidation method for the insulating film 106. Further, since the ONO film has a three-layer structure, there is a problem that the manufacturing method becomes complicated by the steps of sequentially forming each layer.

【0008】加えて、従来のスタックトゲート型トラン
ジスタ100の構造は通常のMOSトランジスタに比べ
て複雑であるため、製造工程が複雑である、通常の
MOSトランジスタの製造工程と整合性の悪い工程を必
要とする、という問題もあった。このため、従来のスタ
ックトゲート型メモリセル100をMPU等のLSIチ
ップに組み込むことは困難であった。
In addition, since the structure of the conventional stacked gate type transistor 100 is more complicated than that of a normal MOS transistor, the manufacturing process is complicated. There was also the problem of needing it. Therefore, it is difficult to incorporate the conventional stacked gate type memory cell 100 into an LSI chip such as an MPU.

【0009】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、微細化した場合でも浮
遊ゲートと制御ゲートとの間の結合容量を十分に得るこ
とが可能なスタックトゲート型メモリセルを備えた不揮
発性半導体記憶装置を提供することにある。また、本発
明の別の目的は、そのような不揮発性半導体記憶装置の
簡単かつ容易な製造方法を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a stack capable of sufficiently obtaining a coupling capacitance between a floating gate and a control gate even when miniaturized. Another object of the present invention is to provide a non-volatile semiconductor memory device including a gate type memory cell. Another object of the present invention is to provide a simple and easy manufacturing method of such a nonvolatile semiconductor memory device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、半導体基板中に形成された不純物領域をゲートまた
はワード線として用いることをその要旨とする。
The gist of the invention according to claim 1 is to use an impurity region formed in a semiconductor substrate as a gate or a word line.

【0011】請求項2に記載の発明は、半導体基板表面
に形成された不純物領域を制御ゲートまたはワード線と
して用いるスタックトゲート型メモリセルを備えたこと
をその要旨とする。
A second aspect of the present invention provides a stacked gate type memory cell using an impurity region formed on a surface of a semiconductor substrate as a control gate or a word line.

【0012】請求項3に記載の発明は、半導体基板表面
に形成された不純物領域から成る制御ゲートまたはワー
ド線と、その制御ゲートまたはワード線の上に形成され
た絶縁膜と、その絶縁膜上に形成された浮遊ゲートとを
含むスタックトゲート型メモリセルを備えたことをその
要旨とする。
According to a third aspect of the present invention, a control gate or word line made of an impurity region formed on the surface of a semiconductor substrate, an insulating film formed on the control gate or word line, and an insulating film on the insulating film are formed. The gist of the present invention is to provide a stacked gate type memory cell including a floating gate formed in.

【0013】請求項4に記載の発明は、シリコン基板表
面に形成された不純物領域から成る制御ゲートまたはワ
ード線と、その制御ゲートまたはワード線の上に形成さ
れたシリコン酸化膜と、そのシリコン酸化膜上に形成さ
れた浮遊ゲートとを含むスタックトゲート型メモリセル
を備え、前記シリコン酸化膜は熱酸化法を用いて形成さ
れたことをその要旨とする。
According to a fourth aspect of the present invention, a control gate or word line made of an impurity region formed on the surface of a silicon substrate, a silicon oxide film formed on the control gate or word line, and a silicon oxide film thereof are formed. A gist of the present invention is to provide a stacked gate type memory cell including a floating gate formed on the film, wherein the silicon oxide film is formed by using a thermal oxidation method.

【0014】請求項5に記載の発明は、シリコン基板上
に形成された素子分離領域と、その素子分離領域によっ
て基板表面が第1の領域と第2の領域とに区分されてい
ることと、第1の領域に形成された不純物領域から成る
制御ゲートまたはワード線と、第2の領域に形成された
ソース領域およびドレイン領域と、第2の領域における
ソース領域とドレイン領域との間に形成されたチャネル
領域と、素子分離領域を跨いでチャネル領域および制御
ゲートの上に形成された浮遊ゲートと、チャネル領域お
よび制御ゲートと浮遊ゲートとの間に形成されたシリコ
ン酸化膜とを含むスタックトゲート型メモリセルを備
え、前記シリコン酸化膜は熱酸化法を用いて形成された
ことをその要旨とする。
According to a fifth aspect of the present invention, an element isolation region formed on a silicon substrate, the surface of the substrate being divided into a first region and a second region by the element isolation region, A control gate or a word line formed of an impurity region formed in the first region, a source region and a drain region formed in the second region, and a source region and a drain region formed in the second region. A stacked gate including a channel region, a floating gate formed over the isolation region over the channel region and the control gate, and a silicon oxide film formed between the channel region and the control gate and the floating gate. The gist of the present invention is to provide a memory cell of the type, and the silicon oxide film is formed by using a thermal oxidation method.

【0015】請求項6に記載の発明は、シリコン基板上
に形成された素子分離領域と、その素子分離領域が形成
されている部分以外の基板表面に形成された活性領域
と、活性領域に形成された不純物領域から成る制御ゲー
トまたはワード線と、活性領域に形成されたソース領域
およびドレイン領域と、活性領域におけるソース領域と
ドレイン領域との間に形成されたチャネル領域と、素子
分離領域を跨いでチャネル領域および制御ゲートの上に
形成された浮遊ゲートと、チャネル領域および制御ゲー
トと浮遊ゲートとの間に形成されたシリコン酸化膜とを
含むスタックトゲート型メモリセルを備え、前記シリコ
ン酸化膜は熱酸化法を用いて形成されたことをその要旨
とする。
According to a sixth aspect of the present invention, an element isolation region formed on a silicon substrate, an active region formed on the substrate surface other than the portion where the element isolation region is formed, and an active region are formed. A control gate or a word line formed of an impurity region, a source region and a drain region formed in the active region, a channel region formed between the source region and the drain region in the active region, and an element isolation region. A stacked gate type memory cell including a floating gate formed on the channel region and the control gate, and a silicon oxide film formed between the channel region and the control gate and the floating gate. The gist is that it was formed using a thermal oxidation method.

【0016】請求項7に記載の発明は、シリコン基板上
に素子分離領域を形成する工程と、基板表面の制御ゲー
トに対応する部分に不純物をドープして不純物領域から
成る制御ゲートを形成する工程と、熱酸化法を用いて基
板の全面にシリコン酸化膜を形成する工程と、デバイス
の全面に導電膜を形成後にパターニングして浮遊ゲート
を形成する工程と、浮遊ゲートをイオン注入用マスクと
して基板に不純物をイオン注入することで、浮遊ゲート
に対して自己整合的にソース領域およびドレイン領域を
形成する工程とを備えたことをその要旨とする。
According to a seventh aspect of the present invention, a step of forming an element isolation region on a silicon substrate and a step of forming a control gate formed of the impurity region by doping an impurity on a portion of the substrate surface corresponding to the control gate. A step of forming a silicon oxide film over the entire surface of the substrate by using a thermal oxidation method, a step of forming a floating gate by patterning a conductive film over the entire surface of the device, and the substrate using the floating gate as a mask for ion implantation. And a step of forming a source region and a drain region in a self-aligned manner with respect to the floating gate by ion-implanting impurities.

【0017】[0017]

【作用】請求項1に記載の発明によれば、半導体基板中
に形成された不純物領域をゲートまたはワード線として
用いる半導体装置を得ることができる。その半導体装置
を不揮発性半導体記憶装置のメモリセルトランジスタに
用いれば、スタックトゲート型メモリセルを具体化する
ことができる。
According to the invention described in claim 1, it is possible to obtain a semiconductor device using an impurity region formed in a semiconductor substrate as a gate or a word line. If the semiconductor device is used as a memory cell transistor of a nonvolatile semiconductor memory device, a stacked gate memory cell can be embodied.

【0018】請求項2に記載の発明によれば、半導体基
板表面に形成された不純物領域を制御ゲートまたはワー
ド線として用いる。そのため、半導体基板としてシリコ
ン基板を用い、そのシリコン酸化膜上に形成した絶縁膜
を介して浮遊ゲートを形成すれば、スタックトゲート型
メモリセルを具体化することができる。この場合、絶縁
膜として熱酸化法を用いて形成したシリコン酸化膜を使
用することができる。熱酸化法を用いて形成したシリコ
ン酸化膜は、品質を高めた上で容易に薄膜化することが
可能であるため、スタックトゲート型メモリセルを微細
化した場合でも浮遊ゲートと制御ゲートとの間の結合容
量を十分に得ることができる。
According to the second aspect of the present invention, the impurity region formed on the surface of the semiconductor substrate is used as a control gate or a word line. Therefore, by using a silicon substrate as a semiconductor substrate and forming a floating gate through an insulating film formed on the silicon oxide film, a stacked gate type memory cell can be realized. In this case, a silicon oxide film formed by using a thermal oxidation method can be used as the insulating film. Since the silicon oxide film formed by using the thermal oxidation method can be easily thinned while improving the quality, even if the stacked gate memory cell is miniaturized, the floating gate and the control gate are A sufficient coupling capacity between them can be obtained.

【0019】請求項3に記載の発明において、半導体基
板としてシリコン基板を用いれば、絶縁膜として熱酸化
法を用いて形成したシリコン酸化膜を使用することがで
きる。従って、請求項3に記載の発明によれば、請求項
2に記載の発明と同様の作用および効果を得ることがで
きる。
In the invention described in claim 3, if a silicon substrate is used as the semiconductor substrate, a silicon oxide film formed by using a thermal oxidation method can be used as the insulating film. Therefore, according to the invention described in claim 3, it is possible to obtain the same operation and effect as the invention described in claim 2.

【0020】請求項4〜6のいずれか1項に記載の発明
によれば、制御ゲートと浮遊ゲートとの間の絶縁膜とし
て熱酸化法を用いて形成されたシリコン酸化膜を使用し
ている。従って、請求項4〜6のいずれか1項に記載の
発明によれば、請求項2に記載の発明と同様の作用およ
び効果を得ることができる。
According to the invention described in any one of claims 4 to 6, a silicon oxide film formed by a thermal oxidation method is used as an insulating film between the control gate and the floating gate. . Therefore, according to the invention described in any one of claims 4 to 6, it is possible to obtain the same operation and effect as the invention described in claim 2.

【0021】請求項5に記載の発明において、スタック
トゲート型メモリセルにおける第2の領域側については
通常のMOSトランジスタと同一の構造であり、第2の
領域側についても通常のMOSトランジスタと類似の構
造になっている。従って、請求項5に記載の発明によれ
ば、従来のスタックトゲート型メモリセルに比べてはる
かに簡単な構造となる。
In a fifth aspect of the present invention, the stacked gate type memory cell has the same structure as the normal MOS transistor on the second region side, and the second region side is similar to the normal MOS transistor. It has a structure of. Therefore, according to the invention described in claim 5, the structure is much simpler than that of the conventional stacked gate type memory cell.

【0022】請求項6に記載の発明において、スタック
トゲート型メモリセルにおけるソース領域およびドレイ
ン領域が設けられている側については通常のMOSトラ
ンジスタと同一の構造であり、制御ゲートが設けられて
いる側についても通常のMOSトランジスタと類似の構
造になっている。従って、請求項6に記載の発明によれ
ば、従来のスタックトゲート型メモリセルに比べてはる
かに簡単な構造となる。
In a sixth aspect of the invention, the side of the stacked gate type memory cell on which the source region and the drain region are provided has the same structure as an ordinary MOS transistor and is provided with a control gate. The side has a structure similar to that of a normal MOS transistor. Therefore, according to the invention described in claim 6, the structure is much simpler than that of the conventional stacked gate type memory cell.

【0023】請求項7に記載の発明によれば、請求項2
〜6のいずれか1項に記載の不揮発性半導体記憶装置
を、一般的な技術を利用して簡単かつ容易に製造するこ
とができる。
According to the invention of claim 7, claim 2
The nonvolatile semiconductor memory device described in any one of 1 to 6 can be manufactured easily and easily by using a general technique.

【0024】[0024]

【実施例】【Example】

(第1実施例)以下、本発明を具体化した第1実施例を
図面に従って説明する。
(First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0025】図1は、本実施例のスタックトゲート型メ
モリセル(スタックトゲート型トランジスタ)1の一部
断面斜視図である。図2は、図1に示すスタックトゲー
ト型メモリセル1の平面図である。図3(A)は図2に
おけるA−A線断面図であり、図3(B)は図2におけ
るB−B線断面図である。
FIG. 1 is a partial sectional perspective view of a stacked gate type memory cell (stacked gate type transistor) 1 of this embodiment. FIG. 2 is a plan view of the stacked gate memory cell 1 shown in FIG. 3A is a sectional view taken along the line AA in FIG. 2, and FIG. 3B is a sectional view taken along the line BB in FIG.

【0026】p型単結晶シリコン基板2上に素子分離酸
化膜(素子分離領域)3が形成されている。基板2上に
は、熱酸化法を用いて形成されたシリコン酸化膜(以
下、熱酸化膜という)4を介し、素子分離酸化膜3と直
交して跨ぐように浮遊ゲート5が配置されている。素子
分離酸化膜3で区分される一方の基板2表面(第1の領
域)にn型の不純物領域から成る制御ゲート6が形成さ
れ、他方の基板2表面(第2の領域)にn型のソース領
域7およびドレイン領域8が形成されている。基板2表
面における各領域7,8間にチャネル領域9が形成され
ている。浮遊ゲート5の一部は熱酸化膜4を介してチャ
ネル領域9上に形成され、浮遊ゲート5の他の一部は熱
酸化膜4を介して制御ゲート6上に形成されている。浮
遊ゲート5を覆うようにシリコン酸化膜10が形成され
ている。制御ゲート6は、基板2上に形成された複数の
浮遊ゲート5間において共通化されることで、フラッシ
ュEEPROMのワード線を構成している。
An element isolation oxide film (element isolation region) 3 is formed on a p-type single crystal silicon substrate 2. A floating gate 5 is arranged on the substrate 2 so as to cross the element isolation oxide film 3 at right angles through a silicon oxide film (hereinafter referred to as a thermal oxide film) 4 formed by a thermal oxidation method. . A control gate 6 composed of an n-type impurity region is formed on the surface (first region) of one substrate 2 divided by the element isolation oxide film 3, and an n-type impurity is formed on the surface (second region) of the other substrate 2. A source region 7 and a drain region 8 are formed. A channel region 9 is formed between the regions 7 and 8 on the surface of the substrate 2. Part of the floating gate 5 is formed on the channel region 9 via the thermal oxide film 4, and another part of the floating gate 5 is formed on the control gate 6 via the thermal oxide film 4. A silicon oxide film 10 is formed so as to cover the floating gate 5. The control gate 6 is shared by the plurality of floating gates 5 formed on the substrate 2 to form a word line of the flash EEPROM.

【0027】次に、本実施例のスタックトゲート型メモ
リセル1の製造方法を説明する。 工程1;LOCOS法を用い、p型単結晶シリコン基板
2上に素子分離酸化膜3を形成する。
Next, a method of manufacturing the stacked gate type memory cell 1 of this embodiment will be described. Step 1: The element isolation oxide film 3 is formed on the p-type single crystal silicon substrate 2 by using the LOCOS method.

【0028】工程2;制御ゲート6に対応する部分を除
くデバイス表面をレジストパターンで覆う。次に、イオ
ン注入法を用い、レジストパターンをイオン注入用マス
クとして基板2にn型不純物(ヒ素、リンなど)をイオ
ン注入することで、n型の不純物領域から成る制御ゲー
ト6を形成する。
Step 2: The device surface except the portion corresponding to the control gate 6 is covered with a resist pattern. Next, using the ion implantation method, n-type impurities (arsenic, phosphorus, etc.) are ion-implanted into the substrate 2 using the resist pattern as an ion implantation mask to form the control gate 6 composed of an n-type impurity region.

【0029】工程3;熱酸化法を用い、基板2の全面に
熱酸化膜4を形成する。 工程4;減圧CVD法を用いてデバイスの全面にドープ
ドポリシリコン膜を形成し、そのドープドポリシリコン
膜をパターニングすることで、浮遊ゲート5を形成す
る。
Step 3: A thermal oxide film 4 is formed on the entire surface of the substrate 2 by using a thermal oxidation method. Step 4: A floating gate 5 is formed by forming a doped polysilicon film on the entire surface of the device by using the low pressure CVD method and patterning the doped polysilicon film.

【0030】工程5;イオン注入法を用い、浮遊ゲート
5をイオン注入用マスクとして基板2にn型不純物(ヒ
素、リンなど)をイオン注入することで、浮遊ゲート5
に対して自己整合的にn型のソース領域7およびドレイ
ン領域8を形成する。
Step 5: Using the ion implantation method, the floating gate 5 is ion-implanted into the substrate 2 using the floating gate 5 as a mask for ion implantation.
An n-type source region 7 and a drain region 8 are formed in a self-aligned manner with respect to.

【0031】工程6;CVD法を用いてデバイスの全面
にシリコン酸化膜を形成し、全面エッチバック法を用い
て浮遊ゲート5を覆うシリコン酸化膜10だけを残して
他のシリコン酸化膜を除去する。このとき、シリコン酸
化膜10から露出している熱酸化膜4も除去される。
Step 6: A silicon oxide film is formed on the entire surface of the device by using the CVD method, and the other silicon oxide film is removed by leaving the silicon oxide film 10 covering the floating gate 5 by using the whole surface etchback method. . At this time, the thermal oxide film 4 exposed from the silicon oxide film 10 is also removed.

【0032】このように、本実施例のスタックトゲート
型メモリセル1においては、各ゲート5,6間の絶縁膜
に熱酸化膜4を使用している。熱酸化膜4は品質を高め
た上で容易に薄膜化することが可能であるため、スタッ
クトゲート型メモリセル1を微細化した場合でも浮遊ゲ
ート5と制御ゲート4との間の結合容量を十分に得るこ
とができる。
As described above, in the stacked gate type memory cell 1 of this embodiment, the thermal oxide film 4 is used as the insulating film between the gates 5 and 6. Since the thermal oxide film 4 can be easily thinned while improving its quality, the coupling capacitance between the floating gate 5 and the control gate 4 can be reduced even when the stacked gate memory cell 1 is miniaturized. You can get enough.

【0033】また、熱酸化膜4は熱酸化法を用いた1回
の製造工程で形成することが可能であり、ONO膜に比
べて製造方法が簡単で且つ製造工程が少ない。従って、
本実施例のスタックトゲート型メモリセル1の製造方法
は、図11に示す従来のスタックトゲート型メモリセル
100の製造方法に比べて簡単かつ容易になる。
Further, the thermal oxide film 4 can be formed in a single manufacturing process using the thermal oxidation method, and the manufacturing method is simple and the manufacturing process is small compared to the ONO film. Therefore,
The method of manufacturing the stacked gate memory cell 1 of this embodiment is simpler and easier than the method of manufacturing the conventional stacked gate memory cell 100 shown in FIG.

【0034】さらに、本実施例のスタックトゲート型メ
モリセル1の構造は、基板2において各領域7〜9が形
成されている側については通常のMOSトランジスタと
同一であり、基板2において制御ゲート6が形成されて
いる側についても通常のMOSトランジスタと類似して
いる。つまり、本実施例のスタックトゲート型メモリセ
ル1の構造は、従来のスタックトゲート型メモリセル1
00に比べてはるかに簡単である。
Further, the structure of the stacked gate type memory cell 1 of this embodiment is the same as that of a normal MOS transistor on the side where the regions 7 to 9 are formed on the substrate 2, and the control gate on the substrate 2 is the same. The side where 6 is formed is also similar to a normal MOS transistor. That is, the structure of the stacked gate type memory cell 1 of this embodiment is the same as that of the conventional stacked gate type memory cell 1.
Much easier than 00.

【0035】そして、本実施例の製造工程は、通常のM
OSトランジスタの製造工程と整合性の悪い工程を必要
としない。従って、本実施例のスタックトゲート型メモ
リセル1は、MPU等のLSIチップに容易に組み込む
ことができる。加えて、本実施例によれば、上記した作
用および効果により、デバイスの信頼性および歩留りの
向上を実現することもできる。
The manufacturing process of this embodiment is the same as the ordinary M
A process having poor compatibility with the manufacturing process of the OS transistor is not required. Therefore, the stacked gate memory cell 1 of this embodiment can be easily incorporated in an LSI chip such as an MPU. In addition, according to this embodiment, the reliability and yield of the device can be improved due to the above-described actions and effects.

【0036】尚、本実施例のスタックトゲート型メモリ
セル1の動作については、従来のスタックトゲート型メ
モリセル100と同様であるため説明を省略する。 (第2実施例)以下、本発明を具体化した第2実施例を
図面に従って説明する。
The operation of the stacked gate type memory cell 1 of this embodiment is the same as that of the conventional stacked gate type memory cell 100, and therefore its explanation is omitted. (Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0037】図4は、本実施例のフラッシュEEPRO
Mにおけるメモリセル部分の平面図である。図5(A)
は図4におけるA−A線断面図であり、図5(B)は図
4におけるB−B線断面図であり、図5(C)は図4に
おけるC−C線断面図である。図6(D)は図4におけ
るD−D線断面図であり、図6(E)は図4におけるE
−E線断面図である。
FIG. 4 shows the flash EEPROM of this embodiment.
It is a top view of the memory cell portion in M. FIG. 5 (A)
4 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 4, FIG. 5B is a sectional view taken along the line BB in FIG. 4, and FIG. 5C is a sectional view taken along the line CC in FIG. 6D is a sectional view taken along the line D-D in FIG. 4, and FIG. 6E is an E in FIG.
FIG. 4 is a sectional view taken along line -E.

【0038】p型単結晶シリコン基板21上にLOCO
S構造の素子分離酸化膜(素子分離領域)22が形成さ
れている。素子分離酸化膜22が形成されていない基板
21表面が活性領域となる。その活性領域に、n型の不
純物領域から成る制御ゲート23と、n型のソース領域
24およびドレイン領域25と、各領域24,25間に
形成されたチャネル領域26とが形成されている。基板
22上には、熱酸化法を用いて形成されたシリコン酸化
膜(以下、熱酸化膜という)27を介し、素子分離酸化
膜22を跨ぐように各浮遊ゲート28が配置されてい
る。浮遊ゲート28の一部は熱酸化膜27を介してチャ
ネル領域26上に形成され、浮遊ゲート28の他の一部
は熱酸化膜27を介して制御ゲート23上に形成されて
いる。基板22上には、素子分離酸化膜22を跨ぐよう
に、ソース線29とビット線30とが並行して配置され
ている。
LOCO is formed on the p-type single crystal silicon substrate 21.
An element isolation oxide film (element isolation region) 22 having an S structure is formed. The surface of the substrate 21 on which the element isolation oxide film 22 is not formed becomes an active region. A control gate 23 made of an n-type impurity region, an n-type source region 24 and a drain region 25, and a channel region 26 formed between the regions 24, 25 are formed in the active region. On the substrate 22, each floating gate 28 is arranged so as to straddle the element isolation oxide film 22 with a silicon oxide film (hereinafter referred to as a thermal oxide film) 27 formed by a thermal oxidation method interposed therebetween. Part of the floating gate 28 is formed on the channel region 26 via the thermal oxide film 27, and another part of the floating gate 28 is formed on the control gate 23 via the thermal oxide film 27. A source line 29 and a bit line 30 are arranged in parallel on the substrate 22 so as to extend over the element isolation oxide film 22.

【0039】浮遊ゲート28を覆うようにシリコン酸化
膜31が形成されている。デバイスの全面に層間絶縁膜
32が形成されている。ソース線29は、層間絶縁膜3
2に形成されたコンタクトホールを介してソース領域2
4と接続されている。ビット線30は、層間絶縁膜32
に形成されたコンタクトホールを介してドレイン領域2
5と接続されている。ソース線29およびビット線30
と制御ゲート23とは直交するように配置されている。
制御ゲート23は、基板21上に形成された複数の浮遊
ゲート28間において共通化されることで、フラッシュ
EEPROMのワード線を構成している。
A silicon oxide film 31 is formed so as to cover the floating gate 28. An interlayer insulating film 32 is formed on the entire surface of the device. The source line 29 is the interlayer insulating film 3
Source region 2 through the contact hole formed in
It is connected with 4. The bit line 30 is an interlayer insulating film 32.
Through the contact hole formed in the drain region 2
5 is connected. Source line 29 and bit line 30
And the control gate 23 are arranged so as to be orthogonal to each other.
The control gate 23 is shared by the plurality of floating gates 28 formed on the substrate 21 to form a word line of the flash EEPROM.

【0040】本実施例のスタックトゲート型メモリセル
33は、制御ゲート23、ソース領域24、ドレイン領
域25、チャネル領域26、熱酸化膜27、浮遊ゲート
28から構成される。
The stacked gate type memory cell 33 of this embodiment comprises a control gate 23, a source region 24, a drain region 25, a channel region 26, a thermal oxide film 27 and a floating gate 28.

【0041】次に、本実施例の製造方法を図7〜図10
に示す概略断面図に従って順次説明する。尚、図7およ
び図8は図5(B)の一部に対応し、図9および図10
は図6(D)の一部に対応する。
Next, the manufacturing method of this embodiment will be described with reference to FIGS.
It will be sequentially described with reference to the schematic sectional view shown in FIG. 7 and 8 correspond to a part of FIG. 5B, and FIGS.
Corresponds to a part of FIG.

【0042】工程1(図7(a),図9(a)参照);
LOCOS法を用い、p型単結晶シリコン基板21上に
素子分離酸化膜22を形成する。 工程2(図7(b),図9(b)参照);制御ゲート2
3に対応する部分を除くデバイス表面をレジストパター
ン41で覆う。次に、イオン注入法を用い、レジストパ
ターン41をイオン注入用マスクとして基板21にn型
不純物(ヒ素、リンなど)をイオン注入することで、n
型の不純物領域から成る制御ゲート23を形成する。
Step 1 (see FIGS. 7A and 9A);
An element isolation oxide film 22 is formed on the p-type single crystal silicon substrate 21 by using the LOCOS method. Step 2 (see FIGS. 7B and 9B); control gate 2
The surface of the device except for the portion corresponding to 3 is covered with a resist pattern 41. Next, an n-type impurity (arsenic, phosphorus, etc.) is ion-implanted into the substrate 21 using the resist pattern 41 as an ion-implantation mask by using an ion implantation method.
A control gate 23 composed of a type impurity region is formed.

【0043】工程3(図7(c),図9(c)参照);
熱酸化法を用い、基板21の全面に熱酸化膜27を形成
する。次に、減圧CVD法を用い、デバイスの全面に浮
遊ゲート28と成るドープドポリシリコン膜42を形成
する。続いて、CVD法を用いてデバイスの全面にシリ
コン酸化膜31を形成する。
Step 3 (see FIGS. 7C and 9C);
A thermal oxide film 27 is formed on the entire surface of the substrate 21 by using a thermal oxidation method. Next, a low-pressure CVD method is used to form a doped polysilicon film 42 to be the floating gate 28 on the entire surface of the device. Then, a silicon oxide film 31 is formed on the entire surface of the device by using the CVD method.

【0044】工程4(図7(d),図9(d)参照);
シリコン酸化膜31およびドープドポリシリコン膜42
をパターニングすることで、浮遊ゲート28を形成す
る。次に、イオン注入法を用い、浮遊ゲート28をイオ
ン注入用マスクとして基板21にn型不純物(ヒ素、リ
ンなど)をイオン注入することで、浮遊ゲート28に対
して自己整合的にn型のソース領域24およびドレイン
領域25を形成する。
Step 4 (see FIGS. 7D and 9D);
Silicon oxide film 31 and doped polysilicon film 42
The floating gate 28 is formed by patterning. Next, an n-type impurity (arsenic, phosphorus, etc.) is ion-implanted into the substrate 21 using the ion implantation method using the floating gate 28 as an ion implantation mask, thereby self-aligning with the floating gate 28. The source region 24 and the drain region 25 are formed.

【0045】工程5(図8(a),図10(a)参
照);CVD法を用いてデバイスの全面にシリコン酸化
膜を形成し、全面エッチバック法を用いて浮遊ゲート2
8を覆うシリコン酸化膜31だけを残して他のシリコン
酸化膜を除去する。つまり、露出している浮遊ゲート2
8の端部にシリコン酸化膜31から成るサイドウォール
スペーサ43を形成する。このとき、シリコン酸化膜3
1から露出している熱酸化膜27も除去される。
Step 5 (see FIGS. 8A and 10A); a silicon oxide film is formed on the entire surface of the device by using the CVD method, and the floating gate 2 is formed by using the entire surface etchback method.
Other silicon oxide films are removed, leaving only the silicon oxide film 31 covering 8 That is, the exposed floating gate 2
A sidewall spacer 43 made of a silicon oxide film 31 is formed at the end of No. 8. At this time, the silicon oxide film 3
The thermal oxide film 27 exposed from 1 is also removed.

【0046】工程6(図8(b),図10(b)参
照);デバイスの全面に層間絶縁膜32を形成する。次
に、層間絶縁膜32にソース領域24およびドレイン領
域25とコンタクトするためのコンタクトホール44を
形成する。
Step 6 (see FIGS. 8B and 10B): An interlayer insulating film 32 is formed on the entire surface of the device. Next, a contact hole 44 for contacting the source region 24 and the drain region 25 is formed in the interlayer insulating film 32.

【0047】工程7(図7(a),図9(a)参照);
スパッタ法を用いてコンタクトホール44内を含むデバ
イスの全面に金属膜(高融点金属を含む各種金属)を形
成し、その金属膜をパターニングすることで、ソース線
29およびビット線30を形成する。
Step 7 (see FIGS. 7A and 9A);
A source film 29 and a bit line 30 are formed by forming a metal film (various metals including refractory metal) on the entire surface of the device including the inside of the contact hole 44 by using a sputtering method and patterning the metal film.

【0048】このように、本実施例のスタックトゲート
型メモリセル33においては、各ゲート23,28間の
絶縁膜に熱酸化膜27を使用している。熱酸化膜27は
品質を高めた上で容易に薄膜化することが可能であるた
め、スタックトゲート型メモリセル33を微細化した場
合でも浮遊ゲート28と制御ゲート23との間の結合容
量を十分に得ることができる。
As described above, in the stacked gate memory cell 33 of this embodiment, the thermal oxide film 27 is used as the insulating film between the gates 23 and 28. Since the thermal oxide film 27 can be easily thinned while improving the quality, the coupling capacitance between the floating gate 28 and the control gate 23 can be reduced even when the stacked gate memory cell 33 is miniaturized. You can get enough.

【0049】また、熱酸化膜27は熱酸化法を用いた1
回の製造工程で形成することが可能であり、ONO膜に
比べて製造方法が簡単で且つ製造工程が少ない。従っ
て、本実施例のスタックトゲート型メモリセル33の製
造方法は、図11に示す従来のスタックトゲート型メモ
リセル100の製造方法に比べて簡単かつ容易になる。
The thermal oxide film 27 is formed by the thermal oxidation method 1.
It can be formed in a single manufacturing process, and the manufacturing method is simple and the manufacturing process is small compared to the ONO film. Therefore, the method of manufacturing the stacked gate memory cell 33 of the present embodiment is simpler and easier than the method of manufacturing the conventional stacked gate memory cell 100 shown in FIG.

【0050】さらに、本実施例のスタックトゲート型メ
モリセル33の構造は、基板21において各領域24〜
26が形成されている側については通常のMOSトラン
ジスタと同一であり、基板21において制御ゲート23
が形成されている側についても通常のMOSトランジス
タと類似している。つまり、本実施例のスタックトゲー
ト型メモリセル33の構造は、従来のスタックトゲート
型メモリセル100に比べてはるかに簡単である。
Further, the structure of the stacked gate type memory cell 33 of the present embodiment is such that the regions 24 to 24 in the substrate 21.
The side on which 26 is formed is the same as a normal MOS transistor, and the control gate 23 is formed on the substrate 21.
The side on which is formed is similar to a normal MOS transistor. That is, the structure of the stacked gate type memory cell 33 of this embodiment is much simpler than that of the conventional stacked gate type memory cell 100.

【0051】そして、本実施例の製造工程は、通常のM
OSトランジスタの製造工程と整合性の悪い工程を必要
としない。従って、本実施例のスタックトゲート型メモ
リセル33によれば、第1実施例と同様の作用および効
果を得ることができる。尚、本実施例のスタックトゲー
ト型メモリセル33の動作については、従来のスタック
トゲート型メモリセル100と同様であるため説明を省
略する。
Then, the manufacturing process of the present embodiment is the same as the ordinary M
A process having poor compatibility with the manufacturing process of the OS transistor is not required. Therefore, according to the stacked gate type memory cell 33 of the present embodiment, it is possible to obtain the same operation and effect as the first embodiment. The operation of the stacked gate type memory cell 33 of the present embodiment is the same as that of the conventional stacked gate type memory cell 100, and therefore its explanation is omitted.

【0052】ところで、上記各実施例は以下のように変
更してもよく、その場合でも同様の作用および効果を得
ることができる。 (1)浮遊ゲート5,28の材質をそれぞれ、ドープド
ポリシリコン以外の適宜な導電材料(高融点金属を含む
各種金属、シリサイドなど)に置き代える。
By the way, each of the above embodiments may be modified as follows, and in that case, the same operation and effect can be obtained. (1) The material of the floating gates 5 and 28 is replaced with an appropriate conductive material (various metals including refractory metal, silicide, etc.) other than doped polysilicon.

【0053】(2)シリコン酸化膜10,31をそれぞ
れ、他の適宜な絶縁膜(シリコン窒化膜など)や、複数
の絶縁膜の積層構造から成る膜に置き代える。 (3)ソース線29およびビット線30の材質をそれぞ
れ、金属以外の適宜な導電材料(シリサイド、ドープド
ポリシリコンなど)に置き代える。
(2) The silicon oxide films 10 and 31 are replaced with another appropriate insulating film (such as a silicon nitride film) or a film having a laminated structure of a plurality of insulating films. (3) Replace the material of the source line 29 and the bit line 30 with an appropriate conductive material (silicide, doped polysilicon, etc.) other than metal.

【0054】(4)LOCOS構造の素子分離酸化膜
3,22をそれぞれ、他の構造(トレンチ構造、接合分
離構造など)の素子分離領域に置き代える。 (5)p型単結晶シリコン基板2,21をp型ウェルに
置き代える。
(4) The element isolation oxide films 3 and 22 of the LOCOS structure are replaced with the element isolation regions of other structures (trench structure, junction isolation structure, etc.). (5) The p-type single crystal silicon substrates 2 and 21 are replaced with p-type wells.

【0055】(6)p型単結晶シリコン基板2,21を
n型単結晶シリコン基板またはn型ウェルに置き代え、
ソース領域7,24およびドレイン領域8,25を形成
するために注入する不純物イオンとしてp型不純物イオ
ン(ホウ素、イリジウムなど)を用いる。
(6) Replace the p-type single crystal silicon substrates 2 and 21 with n-type single crystal silicon substrates or n-type wells,
P-type impurity ions (boron, iridium, etc.) are used as the impurity ions implanted to form the source regions 7 and 24 and the drain regions 8 and 25.

【0056】以上、各実施例について説明したが、各実
施例から把握できる請求項以外の技術的思想について、
以下にそれらの効果と共に記載する。 (イ)請求項2〜6のいずれか1項に記載の不揮発性半
導体記憶装置において、制御ゲートは、基板上に形成さ
れた複数の浮遊ゲート間において共通化されることでワ
ード線を構成している不揮発性半導体記憶装置。
Although the respective embodiments have been described above, the technical ideas other than the claims that can be understood from the respective embodiments will be described.
The effects will be described below. (A) In the nonvolatile semiconductor memory device according to any one of claims 2 to 6, the control gate forms a word line by being shared by a plurality of floating gates formed on a substrate. Nonvolatile semiconductor memory device.

【0057】このようにすれば、制御ゲートによってワ
ード線を構成することができる。 (ロ)請求項6に記載の不揮発性半導体記憶装置におい
て、ソース領域と接続されるソース線と、ドレイン領域
と接続されるビット線とを備え、ソース線およびビット
線と制御ゲートとは直交するように配置されている不揮
発性半導体記憶装置。
In this way, the word line can be formed by the control gate. (B) The nonvolatile semiconductor memory device according to claim 6, further comprising a source line connected to the source region and a bit line connected to the drain region, and the source line and the bit line are orthogonal to the control gate. Non-volatile semiconductor memory device that is arranged in such a manner.

【0058】(ハ)請求項7に記載の不揮発性半導体記
憶装置の製造方法において、前記導電膜としてドープド
ポリシリコン膜を用いる不揮発性半導体記憶装置の製造
方法。
(C) A method of manufacturing a nonvolatile semiconductor memory device according to claim 7, wherein a doped polysilicon film is used as the conductive film.

【0059】このようにすれば、浮遊ゲートの上部構造
の形成時における処理温度に対する制約を少なくするこ
とができる。ところで、本明細書において、発明の構成
に係る部材は以下のように定義されるものとする。
This makes it possible to reduce restrictions on the processing temperature when forming the upper structure of the floating gate. By the way, in this specification, a member according to the constitution of the invention is defined as follows.

【0060】(a)半導体基板とは、単結晶シリコン基
板だけでなくウェルをも含むものとする。 (b)導電膜とは、ドープドポリシリコン膜だけでな
く、高融点金属を含む各種金属やシリサイドなどをも含
むものとする。
(A) The semiconductor substrate includes not only a single crystal silicon substrate but also a well. (B) The conductive film includes not only the doped polysilicon film but also various metals including refractory metal and silicide.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、微
細化した場合でも浮遊ゲートと制御ゲートとの間の結合
容量を十分に得ることが可能なスタックトゲート型メモ
リセルを備えた不揮発性半導体記憶装置を提供すること
ができる。また、そのような不揮発性半導体記憶装置の
簡単かつ容易な製造方法を提供することができる。
As described above in detail, according to the present invention, a stacked gate type memory cell capable of sufficiently obtaining the coupling capacitance between the floating gate and the control gate even when miniaturized is provided. A nonvolatile semiconductor memory device can be provided. Further, it is possible to provide a simple and easy manufacturing method of such a nonvolatile semiconductor memory device.

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

【図1】第1実施例の斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment.

【図2】第1実施例の平面図。FIG. 2 is a plan view of the first embodiment.

【図3】図3(A)は図2のA−A線断面図。図3
(B)は図2のB−B線断面図。
3A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG.
2B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.

【図4】第2実施例の平面図。FIG. 4 is a plan view of the second embodiment.

【図5】図5(A)は図4のA−A線断面図。図5
(B)は図4のB−B線断面図。図5(C)は図4のC
−C線断面図。
5A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. Figure 5
4B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. FIG. 5C is C of FIG.
-C line sectional view.

【図6】図6(D)は図4のD−D線断面図。図6
(E)は図4のE−E線断面図。
6 (D) is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. Figure 6
(E) is the EE sectional view taken on the line of FIG.

【図7】第2実施例の製造方法を説明するための概略断
面図。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the second embodiment.

【図8】第2実施例の製造方法を説明するための概略断
面図。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the second embodiment.

【図9】第2実施例の製造方法を説明するための概略断
面図。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the second embodiment.

【図10】第2実施例の製造方法を説明するための概略
断面図。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the second embodiment.

【図11】従来例の斜視図。FIG. 11 is a perspective view of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2,21半導体基板としてのp型単結晶シリコン基板 6,23…ゲートおよび制御ゲートまたはワード線 5,28…浮遊ゲート 1,33…スタックトゲート型メモリセル 4,27…シリコン酸化膜 7,24…ソース領域 8,25…ドレイン領域 9,26…チャネル領域 3,22…素子分離領域としての素子分離酸化膜 42…導電膜としてのドープドポリシリコン膜 2, 21 p-type single crystal silicon substrate as semiconductor substrate 6, 23 ... Gate and control gate or word line 5, 28 ... Floating gate 1, 33 ... Stacked gate memory cell 4, 27 ... Silicon oxide film 7, 24 Source region 8, 25 ... Drain region 9, 26 ... Channel region 3, 22 ... Element isolation oxide film as element isolation region 42 ... Doped polysilicon film as conductive film

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板中に形成された不純物領域を
ゲートまたはワード線として用いる半導体装置。
1. A semiconductor device using an impurity region formed in a semiconductor substrate as a gate or a word line.
【請求項2】 半導体基板表面に形成された不純物領域
を制御ゲートまたはワード線として用いるスタックトゲ
ート型メモリセルを備えた不揮発性半導体記憶装置。
2. A nonvolatile semiconductor memory device comprising a stacked gate type memory cell using an impurity region formed on a surface of a semiconductor substrate as a control gate or a word line.
【請求項3】 半導体基板表面に形成された不純物領域
から成る制御ゲートまたはワード線と、 その制御ゲートまたはワード線の上に形成された絶縁膜
と、 その絶縁膜上に形成された浮遊ゲートとを含むスタック
トゲート型メモリセルを備えた不揮発性半導体記憶装
置。
3. A control gate or word line formed of an impurity region formed on the surface of a semiconductor substrate, an insulating film formed on the control gate or word line, and a floating gate formed on the insulating film. Non-volatile semiconductor memory device including a stacked gate type memory cell including the following.
【請求項4】 シリコン基板表面に形成された不純物領
域から成る制御ゲートまたはワード線と、 その制御ゲートまたはワード線の上に形成されたシリコ
ン酸化膜と、 そのシリコン酸化膜上に形成された浮遊ゲートとを含む
スタックトゲート型メモリセルを備え、前記シリコン酸
化膜は熱酸化法を用いて形成された不揮発性半導体記憶
装置。
4. A control gate or word line formed of an impurity region formed on the surface of a silicon substrate, a silicon oxide film formed on the control gate or word line, and a floating film formed on the silicon oxide film. A nonvolatile semiconductor memory device comprising a stacked gate type memory cell including a gate, wherein the silicon oxide film is formed by using a thermal oxidation method.
【請求項5】 シリコン基板上に形成された素子分離領
域と、その素子分離領域によって基板表面が第1の領域
と第2の領域とに区分されていることと、 第1の領域に形成された不純物領域から成る制御ゲート
またはワード線と、 第2の領域に形成されたソース領域およびドレイン領域
と、 第2の領域におけるソース領域とドレイン領域との間に
形成されたチャネル領域と、 素子分離領域を跨いでチャネル領域および制御ゲートの
上に形成された浮遊ゲートと、 チャネル領域および制御ゲートと浮遊ゲートとの間に形
成されたシリコン酸化膜とを含むスタックトゲート型メ
モリセルを備え、前記シリコン酸化膜は熱酸化法を用い
て形成された不揮発性半導体記憶装置。
5. An element isolation region formed on a silicon substrate, the element isolation region dividing the substrate surface into a first region and a second region, and the element isolation region being formed in the first region. A control gate or word line formed of an impurity region, a source region and a drain region formed in the second region, a channel region formed between the source region and the drain region in the second region, and an element isolation A stacked gate type memory cell including a floating gate formed over the channel region and the control gate across the region, and a silicon oxide film formed between the channel region and the control gate and the floating gate, The silicon oxide film is a non-volatile semiconductor memory device formed by using a thermal oxidation method.
【請求項6】 シリコン基板上に形成された素子分離領
域と、 その素子分離領域が形成されている部分以外の基板表面
に形成された活性領域と、 活性領域に形成された不純物領域から成る制御ゲートま
たはワード線と、 活性領域に形成されたソース領域およびドレイン領域
と、 活性領域におけるソース領域とドレイン領域との間に形
成されたチャネル領域と、 素子分離領域を跨いでチャネル領域および制御ゲートの
上に形成された浮遊ゲートと、 チャネル領域および制御ゲートと浮遊ゲートとの間に形
成されたシリコン酸化膜とを含むスタックトゲート型メ
モリセルを備え、前記シリコン酸化膜は熱酸化法を用い
て形成された不揮発性半導体記憶装置。
6. A control comprising an element isolation region formed on a silicon substrate, an active region formed on a substrate surface other than a portion where the element isolation region is formed, and an impurity region formed in the active region. A gate or word line, a source region and a drain region formed in the active region, a channel region formed between the source region and the drain region in the active region, and a channel region and a control gate across the element isolation region. A stacked gate type memory cell including a floating gate formed above and a channel region and a silicon oxide film formed between the control gate and the floating gate is provided, and the silicon oxide film is formed by using a thermal oxidation method. The formed nonvolatile semiconductor memory device.
【請求項7】 シリコン基板上に素子分離領域を形成す
る工程と、 基板表面の制御ゲートに対応する部分に不純物をドープ
して不純物領域から成る制御ゲートを形成する工程と、 熱酸化法を用いて基板の全面にシリコン酸化膜を形成す
る工程と、 デバイスの全面に導電膜を形成後にパターニングして浮
遊ゲートを形成する工程と、 浮遊ゲートをイオン注入用マスクとして基板に不純物を
イオン注入することで、浮遊ゲートに対して自己整合的
にソース領域およびドレイン領域を形成する工程とを備
えた不揮発性半導体記憶装置の製造方法。
7. A step of forming an element isolation region on a silicon substrate, a step of forming a control gate made of an impurity region by doping an impurity on a portion of the substrate surface corresponding to the control gate, and a thermal oxidation method. To form a silicon oxide film over the entire surface of the substrate, forming a floating gate by forming a conductive film over the entire surface of the device, and implanting impurities into the substrate using the floating gate as an ion implantation mask. And a step of forming a source region and a drain region in a self-aligned manner with respect to the floating gate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006202834A (en) * 2005-01-18 2006-08-03 Seiko Epson Corp Semiconductor memory device and method of manufacturing the same
US7452771B2 (en) 2002-12-20 2008-11-18 Fujitsu Limited Method for fabricating a semiconductor device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7452771B2 (en) 2002-12-20 2008-11-18 Fujitsu Limited Method for fabricating a semiconductor device
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