JPH10189782A - 不揮発性半導体メモリ装置とその製造方法 - Google Patents

不揮発性半導体メモリ装置とその製造方法

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JPH10189782A
JPH10189782A JP8355224A JP35522496A JPH10189782A JP H10189782 A JPH10189782 A JP H10189782A JP 8355224 A JP8355224 A JP 8355224A JP 35522496 A JP35522496 A JP 35522496A JP H10189782 A JPH10189782 A JP H10189782A
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insulating film
gate
film
forming
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Kazutaka Ishida
一孝 石田
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    • 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

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプリットゲートタイプのメモリ装置を自己
整合的に、容易に、製造できるようにする。 【解決手段】 ポリシリコン膜30a上にシリコン窒化
膜50を堆積し、フローティングゲート形成予定領域上
とソース拡散層形成予定領域上に開口を設ける。シリコ
ン窒化膜50のスペースを高温酸化膜52で埋め込む。
ソース拡散層形成予定領域の高温酸化膜52のみを選択
的に除去し、シリコン窒化膜をハードマスクとしてポリ
シリコン膜30aを異方性ドライエッチングし、N型不
純物を基板に注入してソース拡散層を形成する。熱リン
酸でシリコン窒化膜50を選択的に除去し、高温酸化膜
52をハードマスクとしてポリシリコン膜30aをエッ
チングし、フローティングゲート30を形成する。次
に、ドレイン拡散層形成予定領域に開口を持つレジスト
パターン56を形成し、レジストパターン56と高温酸
化膜52をマスクとしてN型不純物を注入してドレイン
拡散層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はEPROM、EEP
ROM、フラッシュメモリなど、フローティングゲート
をもつ不揮発性半導体メモリ装置、特にスプリットゲー
トタイプと称される不揮発性半導体メモリ装置とその製
造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】EEPROM又はフラッシュメモリでは
電気的に消去を行なうが、過消去(オーバイレース)状
態になるとフローティングゲート下のチャネルがデプレ
ッション状態となり、読出し時にリークが起こって不良
となる。そのため、通常のEPROMのようなETOX
(E-prom with Tunnel Oxide)型のメモリセルでは、チ
ップごとのベリファイ又はビットごとのベリファイを行
なってオーバイレース状態にならないように制御してい
る。しかし、その制御が難しい点、ベリファイ回路を付
加しなければならない点、消去時間が長くなる点などの
問題がある。ETOX型は、フローティングゲートとコ
ントロールゲートがセルフアラインでパターン化された
スタックゲート構造となっており、ゲート絶縁膜が10
0Å程度のトンネル膜となるフラッシュメモリのセル構
造である。
【0003】そこで、その対策としてスプリットゲート
タイプが提案されている。スプリットゲートタイプは、
図1に示されるように、基板2に形成された拡散層4と
拡散層6の間のチャネル領域上にトンネル絶縁膜8を介
してフローティングゲート10が拡散層4側に形成さ
れ、フローティングゲート10と拡散層6の間が離れた
オフセット領域となっている。フローティングゲート1
0上には絶縁膜12を介してコントロールゲート(又は
セレクトゲート)14が形成され、コントロールゲート
14はフローティングゲート10上からチャネルのオフ
セット領域上に延びている。チャネル領域はフローティ
ングゲート10の下のメモリチャネルMCと、フローテ
ィングゲート10の端から拡散層6までの間のオフセッ
ト領域のセレクトチャネルSCとからなっている。スプ
リットゲートタイプではメモリチャネルMCがデプレッ
ション状態になっても、隣接したセレクトチャネルSC
によりリーク電流を遮断することができる。
【0004】このようなスプリットゲートをもつメモリ
装置は、例えば米国特許第5029130号、米国特許
第5280446号などに記載されているが、そこでは
セレクトチャネルが自己整合的に形成されていないた
め、フローティングゲート10とコントロールゲート1
4とのアライメント(位置合わせ)のずれによってセレ
クトチャネルSCの長さが変動する。そのため、そのア
ライメントずれを考慮してセレクトチャネル長が長めに
設定されており、これがメモリセルの微細化の妨げにな
っている。またセレクトチャネル長のばらつきが読出し
時のセル電流のばらつきとなり、特性の劣化を引き起こ
す。
【0005】スプリットゲートタイプのメモリ装置を自
己整合的に製造する方法としては、フローティングゲー
トの側壁にポリシリコンのサイドウォールスペーサによ
るコントロールゲートを設けて自己整合化を図り、フロ
ーティングゲート上に形成されたコントロールゲートと
電気的に接続したものがある(特開平2−23672号
公報参照)。
【0006】他の方法として、フローティングゲートと
同一層のポリシリコンによるダミーゲートを設けてお
き、ダミーゲートを除去した後のそのダミーゲート領域
の幅がセレクトチャネル長になるように自己整合化を図
ったものもある(特開平2−240968号公報参
照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】セレクトチャネル長を
サイドウォールスペーサスペーサ幅で決める方法では、
セレクトチャネル長を自由に設定できない欠点がある。
また、フローティングゲートとその上に形成されるコン
トロールゲートとのアライメントずれを考慮して、フロ
ーティングゲート幅をその上に形成されるコントロール
ゲート幅(パターニングにより決定される)より大きく
する必要があり、微細化の妨げになる問題もある。ダミ
ーゲートを利用してセレクトチャネル長を自己整合的に
決める方法では、ダミーゲートの除去など、工程が複雑
になる問題がある。
【0008】セレクトチャネル長を自己整合的に決定で
きたとしても、通常のメモリセルは1ビット又は2ビッ
トごとにドレインコンタクトを設ける必要がある。その
ためセルサイズを縮小する上で妨げになる。
【0009】本発明の第1の目的は、1ビット又は2ビ
ットごとのドレインコンタクトを不要にするスプリット
ゲートタイプのメモリ装置を提供することである。本発
明の第2の目的は、スプリットゲートタイプのメモリ装
置を自己整合的に、容易に、製造できるようにすること
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の不揮発性半導体
メモリ装置は、半導体基板に、帯状に形成されたソース
・ドレイン用の第1と第2の拡散層が交互に配列され、
基板上には基板との間にトンネル絶縁膜を介し、第1の
拡散層と隣接し、第2の拡散層と距離をもって配置され
たフローティングゲートが形成され、フローティングゲ
ート上には絶縁膜を介し、フローティングゲートと第2
の拡散層との間の基板上にはゲート絶縁膜を介し、第1
と第2の拡散層上にはゲート絶縁膜よりも厚い絶縁膜を
介して、ソース・ドレイン用の拡散層の延びる方向と直
交する方向に延びるコントロールゲートが形成されて、
コントロールゲート下でフローティングゲートと第2の
拡散層との間をセレクトチャネルとしている。
【0011】本発明はスタックゲートを備えた3層ポリ
シリコンのスプリットゲートタイプの不揮発性半導体メ
モリ装置に適用することもできる。その場合、半導体基
板に、帯状に形成されたソース・ドレイン用の第1と第
2の拡散層が交互に配列され、基板上には基板との間に
トンネル絶縁膜を介し、第1の拡散層と隣接し、第2の
拡散層と距離をもって配置されたフローティングゲート
が形成され、フローティングゲート上には絶縁膜を介し
てソース・ドレイン用拡散層の延びる方向に延びるコン
トロールゲートが形成されてスタックゲートが形成され
ており、コントロールゲート上には絶縁膜を介し、フロ
ーティングゲートと第2の拡散層との間の基板上にはゲ
ート絶縁膜を介し、第1と第2の拡散層上にはゲート絶
縁膜よりも厚い絶縁膜を介して、ソース・ドレイン用の
拡散層の延びる方向と直交する方向に延びるセレクトゲ
ートが形成されて、セレクトゲート下でフローティング
ゲートと第2の拡散層との間をセレクトチャネルとして
いる。
【0012】本発明の製造方法は、以下の工程(A)か
ら(J)を備えている。 (A)半導体基板上にトンネル絶縁膜を介して第1の電
極材料膜を形成し、ソース・ドレイン用の拡散層の延び
る方向にフローティングゲートを分離するための溝を第
1の電極材料膜に形成する工程、(B)その上に第1の
絶縁膜を形成し、フローティングゲート形成予定領域上
と、フローティングゲート形成予定領域から離れた位置
の帯状の第2の拡散層形成予定領域上に開口をもつよう
に第1の絶縁膜にパターン化を施す工程、(C)第1の
絶縁膜パターンの開口部を第1の絶縁膜とはエッチング
特性の異なる第2の絶縁膜で埋める工程、(D)第2の
拡散層形成予定領域上の第2の絶縁膜を選択的に除去す
る工程、(E)第1の絶縁膜をマスクとして第2の拡散
層形成予定領域上の第1の電極材料膜を除去する工程、
(F)第1の絶縁膜をマスクとして第2の拡散層形成予
定領域の基板に不純物を注入し第2の拡散層を形成する
工程、(G)第1の絶縁膜を選択的にエッチング除去
し、残った第2の絶縁膜をマスクとして第1の電極材料
膜をエッチングしてフローティングゲートを形成する工
程、(H)リソグラフィにより第1の拡散層形成予定領
域に開口をもつレジストパターンを形成し、そのレジス
トパターンと第2の絶縁膜をマスクとして基板に不純物
を注入し第1の拡散層を形成する工程、(I)レジスト
パターン及び第2の絶縁膜を除去した後、酸化処理によ
り拡散層以外の領域の基板上にはゲート酸化膜、拡散層
上にはゲート酸化膜より厚い酸化膜を形成する工程、
(J)第2の電極材料膜を形成し、コントロールゲート
を兼ねるセレクトゲートを形成するパターン化工程。
【0013】スタックゲートを備えた3層ポリシリコン
のスプリットゲートタイプの不揮発性半導体メモリ装置
に適用した本発明の製造方法は、以下の工程(A)から
(J)を備えている。 (A)半導体基板上にトンネル絶縁膜を介して第1の電
極材料膜を形成し、ソース・ドレイン用の拡散層の延び
る方向にフローティングゲートを分離するための溝を第
1の電極材料膜に形成し、その第1の電極材料膜上に層
間絶縁膜を介して第2の電極材料膜を形成する工程、
(B)その上に第1の絶縁膜を形成し、コントロールゲ
ート形成予定領域上と、コントロールゲート形成予定領
域から離れた位置の帯状の第2の拡散層形成予定領域上
に開口をもつように第1の絶縁膜にパターン化を施す工
程、(C)第1の絶縁膜パターンの開口部を第1の絶縁
膜とはエッチング特性の異なる第2の絶縁膜で埋める工
程、(D)第2の拡散層形成予定領域上の第2の絶縁膜
を選択的に除去する工程、(E)第1の絶縁膜をマスク
として第2の拡散層形成予定領域上の第1の電極材料膜
を除去する工程、(F)第1の絶縁膜をマスクとして第
2の拡散層形成予定領域の基板に不純物を注入し第2の
拡散層を形成する工程、(G)第1の絶縁膜を選択的に
エッチング除去し、残った第2の絶縁膜をマスクとして
第2及び第1の電極材料膜をエッチングしてフローティ
ングゲートとコントロールゲートを含むスタックゲート
を形成する工程、(H)リソグラフィにより第1の拡散
層形成予定領域に開口をもつレジストパターンを形成
し、そのレジストパターンと第2の絶縁膜をマスクとし
て基板に不純物を注入し第1の拡散層を形成する工程、
(I)レジストパターンを除去した後、酸化処理により
拡散層以外の領域の基板上にはゲート酸化膜、拡散層上
にはゲート酸化膜より厚い酸化膜を形成する工程、
(J)第3の電極材料膜を形成し、セレクトゲートを形
成するパターン化工程。第1と第2の拡散層は、一方が
ドレインであれば他方がソース、逆に一方がソースであ
れば他方がドレインとなるように使用されるものであ
る。
【0014】
【実施例】図2は第一の実施例を表わす。(A)は概略
平面図、(B)はそのA−A’線位置での断面図であ
る。P型シリコン基板22に、帯状に形成されたドレイ
ン拡散層24とソース拡散層26が交互に配列されてい
る。基板22上にはトンネル酸化膜28を介し、ドレイ
ン拡散層24と隣接し、ソース拡散層26と距離を持っ
て配置されたフローティングゲート30が形成されてい
る。フローティングゲート30上には絶縁膜32を介
し、フローティングゲート30とソース拡散層26の間
の基板22上にはゲート酸化膜34を介し、ソース拡散
層26上とドレイン拡散層24上にはそれぞれゲート酸
化膜34よりも厚い膜厚の酸化膜33,35を介してソ
ース拡散層26,ドレイン拡散層24の延びる方向と直
交する方向に延びるコントロールゲート36が形成され
て、コントロールゲート36下でフローティングゲート
30とソース拡散層26の間をセレクトチャネルSCと
している。コントロールゲート36はセレクトゲートを
兼ねている。20は素子分離用フィールド酸化膜であ
る。
【0015】この実施例ではドレイン拡散層24とソー
ス拡散層26が複数のメモリセルについて連続した帯状
に形成されているので、1ビット又は2ビットごとにド
レインコンタクトを設ける必要がなく、例えば16〜6
4ビットごとに1個のコンタクトを設けるだけでもよ
く、大幅なセルサイズ縮小が図れる。
【0016】また、ソース拡散層26上やドレイン拡散
層24上には増速酸化により厚い酸化膜33,35が形
成されているので、コントロールゲート36とソース拡
散層26やドレイン拡散層24との間の寄生容量が小さ
くなり、動作速度の低下を防ぐことができる。
【0017】図3により図2の実施例の製造方法につい
て説明する。 (A)通常のMOSプロセスに従い、フィールド酸化膜
を形成した後、シリコン基板22の表面全面に60〜1
00Åのトンネル酸化膜28を形成し、その上に100
0〜2000Åの厚さのN型ドープドポリシリコン膜3
0aを堆積させる。ポリシリコン膜30a上に1000
〜2000Åの厚さにシリコン窒化膜50を堆積し、フ
ローティングゲート形成予定領域上とソース拡散層形成
予定領域上に開口を持つように、リソグラフィーとエッ
チングによりシリコン窒化膜50をパターン化する。
【0018】(B)基板表面全面に高温酸化膜を堆積
し、レジストエッチバック法等を用いてシリコン窒化膜
50の表面が出るまでエッチバックし、シリコン窒化膜
50のスペースを高温酸化膜52で埋め込む。その後、
ソース拡散層形成予定領域を含み、それよりアライメン
トマージン分広めの開口を持ったレジストパターン54
を形成する。
【0019】(C)BHF(バッファドフッ酸)等を用
いたウエットエッチングによりレジストパターン54の
開口部の高温酸化膜52のみを選択的に除去する。次
に、シリコン窒化膜50に対して選択比を持たせた条件
でポリシリコン膜30aを異方性ドライエッチングし、
ソース拡散層形成予定領域上のポリシリコン膜30aを
除去し、更にその下のトンネル酸化膜28も除去する。
次に、ソース拡散層となるN型の不純物(AsやP)を
基板にドーズ量 1014〜1016/cm2で注入す
る。
【0020】(D)レジストを除去した後、熱リン酸で
ウエットエッチングを行なってシリコン窒化膜50を選
択的に除去する。その後、残った高温酸化膜52をハー
ドマスクとしてポリシリコン膜30aをエッチングし、
フローティングゲート30を形成する。
【0021】(E)次に、ドレイン拡散層形成予定領域
に開口を持つレジストパターン56を形成し、レジスト
パターン56と高温酸化膜52をマスクとしてドレイン
拡散層になるN型の不純物(AsやP)をドーズ量10
14〜1016/cm2注入する。
【0022】その後、スプリットゲートタイプの半導体
メモリ装置の製造方法に従う。すなわち、レジスト56
を除去した後、高温酸化膜52も除去する。その後、酸
化処理を施し、基板表面全面に酸化膜を形成する。この
とき拡散層領域以外の基板上には100〜200Åのゲ
ート酸化膜が形成されるように条件を設定する。この条
件のとき、フローティングゲートのポリシリコンの周り
と拡散層上には増速酸化により300〜1000Åの厚
い酸化膜が形成される。その酸化膜上にN型にド−プさ
れたポリシリコン膜を堆積させ、パターン化してセレク
トゲートを兼ねるコントロールゲートを形成する。図3
の製造方法に示されるように、セレクトチャネルSCが
自己整合的に形成されるので、微細で、かつ特性のばら
つきを小さく抑えることができる。
【0023】図4は第2の実施例を表わし、本発明を3
層ポリシリコンのスプリットゲートタイプのメモリ装置
に適用したものである。(A)は概略平面図、(B)は
そのB−B’線位置での断面図である。この実施例は、
図2の実施例で、フローティングゲート30がSAMO
S電極(フローティングゲート30とコントロールゲー
ト36aからなるスタックゲート)に変わっている点を
除けば、基本的に同じである。
【0024】構造を具体的に示すと、P型シリコン基板
22に、帯状に形成されたドレイン拡散層24とソース
拡散層26が交互に配列され、基板22上にはトンネル
酸化膜28を介し、ソース・ドレイン拡散層24,26
の延びる方向と平行な複数の直線上で、ドレイン拡散層
24と隣接し、ソース拡散層26と距離をもって配置さ
れたフローティングゲート30が形成されている。フロ
ーティングゲート30上には絶縁膜を介してソース・ド
レイン拡散層24,26の延びる方向に延びるコントロ
ールゲート36aが形成されており、フローティングゲ
ート30、コントロールゲート36a及びその間の絶縁
膜によってスタックゲートが形成されている。コントロ
ールゲート36a上には高温酸化膜52を介し、フロー
ティングゲート30とソース拡散層26の間の基板22
上にはゲート酸化膜34を介し、ソース・ドレイン拡散
層24,26上にはゲート酸化膜34よりも厚い酸化膜
35,33を介して、ソース・ドレイン拡散層24,2
6の延びる方向と直交する方向に延びるセレクトゲート
36bが形成されており、セレクトゲート36b下でフ
ローティングゲート30とソース拡散層26の間がセレ
クトチャネルとなっている。
【0025】図4のメモリ装置の製造方法は、図3の製
造方法で、最初のポリシリコン膜をパターン化してポリ
シリコンパターン30を形成した時点で、既にSAMO
S電極(フローティングゲート30とコントロールゲー
ト36aからなるスタックゲート)が形成されているよ
うにする点を除けば、他の工程は同じである。図4のメ
モリ装置の製造方法では、コントロールゲート上の高温
酸化膜52(図3の実施例ではフローティングゲート3
0上の高温酸化膜52)を除去しないでセレクトゲート
36bとコントロールゲート36aの間の絶縁層として
利用する。実施例では、拡散層24をドレイン、拡散層
26をソースとしているが、使用方法によっては拡散層
24がソース、拡散層26がドレインとなることもあ
る。
【0026】
【発明の効果】本発明では、ドレイン拡散層とソース拡
散層が複数のメモリセルについて連続した帯状に形成さ
れているので、1ビット又は2ビットごとにドレインコ
ンタクトを設ける必要がなく、例えば16〜64ビット
ごとに1個のコンタクトを設けるだけでもよく、大幅な
セルサイズ縮小が図れる。ソース・ドレイン拡散層上に
は増速酸化による厚い酸化膜が存在しているので、ソー
ス・ドレイン拡散層とコントロールゲートの間の寄生容
量又はソース・ドレイン拡散層とセレクトゲート間の寄
生容量を小さくでき、動作速度の劣化を抑えることがで
きる。本発明の製造方法では、セレクトチャネルSCが
自己整合的に形成されるので、微細で、かつ特性のばら
つきを小さく抑えることができる。第1層目のポリシリ
コン膜のエッチングをエッチング特性の異なる2種類の
材質の膜を使いわけたハードマスクを使って2回に分け
て行なうことにより、余分な埋込みやエッチングなし
に、平易なプロセスで、かつ精度よく自己整合的にセレ
クトゲートを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来のスプリットゲートタイプのメモリ素子
を示す概略断面図である。
【図2】 第1の実施例を表わす図で、(A)は概略平
面図、(B)はそのA−A’線位置での断面図である。
【図3】 図2の実施例の製造方法を示す工程断面図で
ある。
【図4】 第2の実施例を表わす図で、(A)は概略平
面図、(B)はそのB−B’線位置での断面図である。
【符号の説明】
22 P型シリコン基板 24 ドレイン拡散層 26 ソース拡散層 28 トンネル酸化膜 34 ゲート酸化膜 30 フローティングゲート 33,35 ソース・ドレイン拡散層上の厚い酸化
膜 36,36a コントロールゲート 36b セレクトゲート 50 シリコン窒化膜 54 高温酸化膜

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板に、帯状に形成されたソース
    ・ドレイン用の第1と第2の拡散層が交互に配列され、 前記基板上には基板との間にトンネル絶縁膜を介し、第
    1の拡散層と隣接し、第2の拡散層と距離をもって配置
    されたフローティングゲートが形成され、 フローティングゲート上には絶縁膜を介し、フローティ
    ングゲートと第2の拡散層との間の基板上にはゲート絶
    縁膜を介し、第1と第2の拡散層上にはゲート絶縁膜よ
    りも厚い絶縁膜を介して、ソース・ドレイン用の拡散層
    の延びる方向と直交する方向に延びるコントロールゲー
    トが形成されて、コントロールゲート下でフローティン
    グゲートと第2の拡散層との間をセレクトチャネルとし
    ていることを特徴とする不揮発性半導体メモリ装置。
  2. 【請求項2】 半導体基板に、帯状に形成されたソース
    ・ドレイン用の第1と第2の拡散層が交互に配列され、 前記基板上には基板との間にトンネル絶縁膜を介し、第
    1の拡散層と隣接し、第2の拡散層と距離をもって配置
    されたフローティングゲートが形成され、 フローティングゲート上には絶縁膜を介してソース・ド
    レイン用拡散層の延びる方向に延びるコントロールゲー
    トが形成されてスタックゲートが形成されており、 コントロールゲート上には絶縁膜を介し、フローティン
    グゲートと第2の拡散層との間の基板上にはゲート絶縁
    膜を介し、第1と第2の拡散層上にはゲート絶縁膜より
    も厚い絶縁膜を介して、ソース・ドレイン用の拡散層の
    延びる方向と直交する方向に延びるセレクトゲートが形
    成されて、セレクトゲート下でフローティングゲートと
    第2の拡散層との間をセレクトチャネルとしていること
    を特徴とする不揮発性半導体メモリ装置。
  3. 【請求項3】 以下の工程(A)から(J)を備えた不
    揮発性半導体メモリ装置の製造方法。 (A)半導体基板上にトンネル絶縁膜を介して第1の電
    極材料膜を形成し、ソース・ドレイン用の拡散層の延び
    る方向にフローティングゲートを分離するための溝を第
    1の電極材料膜に形成する工程、 (B)その上に第1の絶縁膜を形成し、フローティング
    ゲート形成予定領域上と、フローティングゲート形成予
    定領域から離れた位置の帯状の第2の拡散層形成予定領
    域上に開口をもつように第1の絶縁膜にパターン化を施
    す工程、 (C)第1の絶縁膜パターンの開口部を第1の絶縁膜と
    はエッチング特性の異なる第2の絶縁膜で埋める工程、 (D)第2の拡散層形成予定領域上の第2の絶縁膜を選
    択的に除去する工程、 (E)第1の絶縁膜をマスクとして第2の拡散層形成予
    定領域上の第1の電極材料膜を除去する工程、 (F)第1の絶縁膜をマスクとして第2の拡散層形成予
    定領域の基板に不純物を注入し第2の拡散層を形成する
    工程、 (G)第1の絶縁膜を選択的にエッチング除去し、残っ
    た第2の絶縁膜をマスクとして第1の電極材料膜をエッ
    チングしてフローティングゲートを形成する工程、 (H)リソグラフィにより第1の拡散層形成予定領域に
    開口をもつレジストパターンを形成し、そのレジストパ
    ターンと第2の絶縁膜をマスクとして基板に不純物を注
    入し第1の拡散層を形成する工程、 (I)レジストパターン及び第2の絶縁膜を除去した
    後、酸化処理により拡散層以外の領域の基板上にはゲー
    ト酸化膜、拡散層上にはゲート酸化膜より厚い酸化膜を
    形成する工程、 (J)第2の電極材料膜を形成し、コントロールゲート
    を兼ねるセレクトゲートを形成するパターン化工程。
  4. 【請求項4】 以下の工程(A)から(J)を備えた不
    揮発性半導体メモリ装置の製造方法。 (A)半導体基板上にトンネル絶縁膜を介して第1の電
    極材料膜を形成し、ソース・ドレイン用の拡散層の延び
    る方向にフローティングゲートを分離するための溝を第
    1の電極材料膜に形成し、その第1の電極材料膜上に層
    間絶縁膜を介して第2の電極材料膜を形成する工程、 (B)その上に第1の絶縁膜を形成し、コントロールゲ
    ート形成予定領域上と、コントロールゲート形成予定領
    域から離れた位置の帯状の第2の拡散層形成予定領域上
    に開口をもつように第1の絶縁膜にパターン化を施す工
    程、 (C)第1の絶縁膜パターンの開口部を第1の絶縁膜と
    はエッチング特性の異なる第2の絶縁膜で埋める工程、 (D)第2の拡散層形成予定領域上の第2の絶縁膜を選
    択的に除去する工程、 (E)第1の絶縁膜をマスクとして第2の拡散層形成予
    定領域上の第1の電極材料膜を除去する工程、 (F)第1の絶縁膜をマスクとして第2の拡散層形成予
    定領域の基板に不純物を注入し第2の拡散層を形成する
    工程、 (G)第1の絶縁膜を選択的にエッチング除去し、残っ
    た第2の絶縁膜をマスクとして第2及び第1の電極材料
    膜をエッチングしてフローティングゲートとコントロー
    ルゲートを含むスタックゲートを形成する工程、 (H)リソグラフィにより第1の拡散層形成予定領域に
    開口をもつレジストパターンを形成し、そのレジストパ
    ターンと第2の絶縁膜をマスクとして基板に不純物を注
    入し第1の拡散層を形成する工程、 (I)レジストパターンを除去した後、酸化処理により
    拡散層以外の領域の基板上にはゲート酸化膜、拡散層上
    にはゲート酸化膜より厚い酸化膜を形成する工程、 (J)第3の電極材料膜を形成し、セレクトゲートを形
    成するパターン化工程。
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EP1251553A1 (en) * 2001-04-19 2002-10-23 Infineon Technologies SC300 GmbH & Co. KG Method of recycling a dummy silicon wafer
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