KR950012558B1 - 마스크롬 제조방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

마스크롬 제조방법

제1도는 종래의 일실시예에 따른 마스크롬 구조도.

제2도는 종래의 다른 실시예에 따른 마스크롬 구조도.

제3도는 본 발명에 따른 코드 형성전의 마스크롬 평면도.

제4도는 본 발명의 개념을 설명하는 등가 회로도.

제5도는 상기 제3도의 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 워드선 3 : 공핍형 트랜지스터

5 : 증가형 트랜지스터 7-1 : 활성영역

7-2 : n⁺활성영역 9 : 실리콘 기판

11 : 게이트 산화막 13 : 포토레지스트

15 : 코드 마스크 17 : 코드층

19 : 비트선 21 : 질화막

23 : 산화막 25 : 산화막 스페이서

27 : 금속

본 발명은 마스크롬에 관한 것으로, 특히 제조공정 과정을 단축시키는 코드를 갖는 마스크롬 제조방법에 관한 것이다.

마스크롬은 EPROM, EEPROM등과는 달리 사용자가 임의로 데이터의 기억 기능을 할 수 없으며 사용자가 사용하고자 하는 코드를 롬 제작시 공정기술로 고정시킨 것으로써 단지 고정된 코드에 대하여 판독 기능만 가지고 있다.

최근에 많이 사용되는 NAND형 마스크로은 트랜지스터를 직렬 연결 상태로 조합하여 코드에 따른 논리적 구성은 공핍형 및 증가형 트랜지스터(enhancement transistor)로 구성되는 것이 일반적이다.

따라서, NAND형 마스크롬은 공핍형 및 증가형 트랜지스터의 조합으로 형성되는 코드를 사용자의 요구에 맞게 빠른 시간내에 제조하는 방법이 필요해 왔다.

종래의 기술 방법을 첨부 도면 제1도 및 제2도를 참조하여 자세히 설명하면, 제1도는 종래의 일실시예에 따른 마스크롬 구조도이고, 제2도는 종래의 다른 실시예에 따른 마스크롬 구조도이다.

종래의 일실시예를 제1도를 통하여 설명하면, 1은 워드선, 3은 공핍형 트랜지스터, 7-1은 활성영역, 9는 실리콘 기판, 11은 게이트 산화막을 각각 나타낸다.

먼저, 활성영역(7-1) 상에 공핍형 트랜지스터(3)가 형성될 부분에 사용자가 요구에 따라 형성된 코드 마스크롬 워드선(1)의 일부에 요홈을 형성한다(제1a도).

그리고, 다음 공정의 이온 주입 공정으로 형성되는 n⁺활성영역(7-2)이 폴리실리콘인 워드선(1) 하부에서 상호 접속되어 트랜지스터가 전도 상태가 되는데 이를 상기 제1a도의 A-A'선상의 단면도로 도시하였다(제1b도).

상기 종래의 일실시예에 있어서, 현재 사용하고 있는 미세 패턴 기술로는 워드선이 완전히 단선될 가능성이 있어서 적용하기 어렵고, 워드선 제조과정에서부터 사용자의 요구에 따른 코드로 형성하게 되므로 빠른 시간내에 소자를 제조하는데 어려운 문제점이 있다.

종래의 다른 실시예를 제2도를 통하여 설명하면 1은 워드선, 3은 공핍형 트랜지스터, 5는 증가형 트랜지스터, 7-1은 활성영역, 7-2는 n⁺활성영역, 9는 실리콘 기판, 11은 게이트 산화, 13은 포토레지스트를 각각 나타낸다.

먼저, n⁺활성영역(7) 상에 공핍형 트랜지스터(3)와 증가형 트랜지스터(5)를 형성한다(제2a도).

상기 각 트랜지스터(3,5)의 형성과정은 반도체 기판 상부 전체에 n^-불순물 이온을 주입하고, 폴리실리콘으로 게이트인 워드선(1)을 각각 형성한 다음, n⁺불순물을 주입하여 n⁺활성영역(7-2)을 형성하여 공핍형 트랜지스터(3)를 구성한다.

그리고 증가형 트랜지스터(5)가 형성될 부분에만 포토 레지스트(photo resist)를 개방시켜, p형 불순물을 노출된 p형 기판에 고 에너지 이온주입을 수행하여 공핍형 트랜지스터(3)를 증가형 트랜지스터(5)로 전환시켜 형성하는데, 이는 상기 제2a도의 B-B'선상의 단면도로 도시되어 있다(제2b도).

그러나, 상기 종래의 다른 실시예에 있어서, 모든 영역에 공핍형 트랜지스터를 형성한 다음 마스크를 사용하여 선택적으로 증가형 트랜지스터를 형성함으로써 제조공정은 빠르나 이 두 트랜지스터의 특성이 매우 밀접한 관계가 있어 이를 적절하게 조절하기 매우 어렵다. 왜냐하면, 공핍형 트랜지스터는 n^-의 농도 및 깊이가 클수록 전류가 증가하게 되는데 지나친 농도 및 깊이가 다시 증가형 트랜지스터로 만들 때 매우 어렵게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 사용자가 제시한 코드를 공정의 끝부분에서 형성 하므로써 제작속도를 대폭 증가시킬 수 있는 코드를 갖는 마스크롬의 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 마스크롬 제조방법에 있어서, 일반 MOS 공정으로 실리콘 기판에 게이트 산화막 그리고 폴리실리콘으로 게이트인 워드선을 형성하고 상기 워드선 상에 질화막을 증착하여 산화막 스페이서를 형성한 후에 n⁺활성영역을 형성하는 제1공정, 상기 제1공정 후에 상기 n⁺활성영역과 상기 질화막이 각각 접속되도록 폴리실리콘으로 된 코드층을 증착하여 공핍형 트랜지스터를 형성하는 제2공정, 및 상기 제2공정 후에 산화막과 비트선인 금속을 순서적으로 증착 한 후에 증가형 트랜지스터로 만들고자 하는 트랜지스터의 게이트 위에 있는 상기 코드층을 식각하여 소오스 및 드레인을 개방시키는 제3공정을 구비함을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예를 첨부도면 제3도 내지 제5도를 참조하여 설명하면 제3도는 본 발명에 따른 코드형성의 마스크롬의 평면도이고, 제4도는 본 발명의 개념을 설명하는 등가회도로, 제5도는 상기 제3도의 부분 단면도이다.

우선, 제3도에서와 같이 활성영역(7-1) 내에 폴리실리콘으로 이루어지는 워드선(1)을 형성하고, 금속으로 형성되어지는 비트선(19)을 형성하며, 폴리실리콘으로 코드층(17)을 형성하여 코드 마스크(15)를 패턴한다.

이는 금속 증착 및 상기 금속을 선택 식각한 후에 코드를 형성하는 방법으로써 이에 대한 개념은 등가회로도인 제4도에 도시되어 있다. 즉, 각각의 트랜지스터를 코드층(17)에 의해 소오스와 드레인이 모두 단락상태가 되도록 만든 다음 원하는 트랜지스터의 소오스와 드레인을 개방시켜 원하는 NAND형 마스크롬을 형성하는데, 이때 단락 트랜지스터는 공핍형 트랜지스터(3), 개방된 트랜지스터는 증가형 트랜지스터(5)로 작동하게 된다(제3도 및 제4도 참조).

상세한 제조공정을 제5도를 참조하여 상기 제3도의 C-C'선상의 단면을 확장하여 설명하면, 일반적 MOS 공정과 같이 실리콘 기판(9)에 게이트 산화막(11), 워드선(1)인 폴리실리콘, 질화막(21), 산화막 스페이서(25), 소오스 및 드레인인 n⁺활성영역(7-2)을 형성한다.

그 다음에 소오스 및 드레인과 접속할 수 있도록 코드층(17)인 폴리실리콘을 증착하고 불순물을 주입한다.

이어서, 산화막(23)을 증착하고 포토 레지스트(13)를 사용하여 공핍형 트랜지스터(3)의 게이트 상부의 코드층(17)을 식각하여 증가형 트랜지스터(5)를 만들게 된다(제5a도).

또한 상기 제3도 상의 D-D'선상의 단면을 확장하여 설명하면, 상기 단면도에 도시된 실리콘 기판(9)상의 폴리실리콘인 워드선(1), 질화막(21), 폴리실리콘인 코드층(17), 산화막(23)의 순서적 형성공정은 상기 제5a도에 도시된 공정과 동시에 이루어지게 되는데, 제5a도에 나타나지 않고 있는 비트선(19)인 금속이 산화막(23) 사이에서 모습을 보이고 있다(제5b도).

상기 본 발명의 실시예는, 사용자가 제시하게 되는 코드 형성을 공정의 뒷부분에서 손쉽게 처리함으로써 제작기간을 대폭 단축시킬 수 있으며, 또한 소자의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 마스크롬 제조방법에 있어서, 일반 MOS 공정으로, 실리콘 기판(9)에 n⁺활성영역(7-2) 게이트 산화막(11), 그리고 폴리실리콘으로 게이트인 워드선(1)을 형성하고, 상기 워드선(1) 상에 질화막(21)을 산화막 스페이서(25)를 형성한 후에 n⁺활성영역(7-2)을 형성하는 제1공정, 상기 제1공정 후에 상기 n⁺활성영역(7-2)과 상기 질화막(21)이 각각 접속되도록 폴리실리콘으로된 코드층(17)을 증착하여 공핍형 트랜지스터(3)를 형성하는 제2공정, 및 상기 제2공정 후에 산화막(23)과 비트선(19)인 금속을 순서적으로 증착 한 후에 증가형 트랜지스터(5)로 만들고자 하는 트랜지스터의 게이트 위에 있는 상기 코드층(17)을 식각하여 소오스 및 드레인을 개방시키는 제3공정을 구비함을 특징으로 하는 마스크롬 제조방법.