DE10208577A1 - Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode, der auf einem Halbleitersubstrat eine erste Gate-Isolationsschicht und darauf eine floatende Gate-Elektrode, einen letztere sowie eine Seitenwand umgebenden ersten Abstandshalter, einen ersten Übergangsbereich zwischen benachbarten floatenden Gate-Elektrodenteilen, eine erste leitfähige Leitung über diesem Bereich, eine zweite Gate-Isolationsschicht auf einem Teil des Halbleitersubstrats und der Seitenwand des ersten Abstandshalters, eine auf dieser Schicht gebildete Wortleitung, einen an deren Seitenwand gebildeten zweiten Abstandshalter, einen zweiten Übergangsbereich (224) benachbart zum zweiten Abstandshalter, einen Zwischenschichtisolator (227) mit Kontaktloch (228) und eine zweite leitfähige Leitung (229) zur Kontaktierung des zweiten Übergangsbereichs über das Kontaktloch aufweist, sowie auf ein Verfahren zu seiner Herstellung. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Wortleitung mit einer senkrechten Seitenwand, an welcher der zweite Abstandshalter gebildet ist, und mit gleichmäßiger Breite und/oder mit einem Endbereich des ersten Abstandshalters überlappend gebildet. DOLLAR A Verwendung in der Flash-Halbleiterspeichertechnologie.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flash-Speicher mit geteilter Gate-
Elektrode nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren
zur Herstellung eines solchen Flash-Speichers.
Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode sind in jüngerer Zeit als Da
tenspeicherelement weit verbreitet. Fig. 1 zeigt in der Draufsicht eine
Struktur eines herkömmlichen Flash-Speichers mit geteilter Gate-
Elektrode, und die Fig. 2A bis 2J sowie die Fig. 3A bis 3J veranschauli
chen in Querschnittsansichten längs der Linie A-A' von Fig. 1 bzw. längs
der Linie B-B' von Fig. 1 aufeinanderfolgende Schritte eines zugehöri
gen, herkömmlichen Herstellungsverfahrens.
Gemäß den Fig. 2A und 3A wird zunächst ein erster Oxidfilm 101 auf
einem aktiven Bereich eines Halbleitersubstrats 100 gebildet. Auf den
ersten Oxidfilm 101 wird eine erste leitfähige Schicht 102 aufgebracht,
wobei auf einem Feldbereich des Halbleitersubstrats 100 ein Feldoxid
film 103 gebildet wird, der bevorzugt aus polykristallinem Silizium be
steht und durch einen Prozess der lokalen Oxidation von Silizium
(LOGOS), einen Prozess der poly-gepufferten lokalen Oxidation von Si
lizium (PBL) oder einen Prozess mit flacher Grabenisolation (STI) er
zeugt wird.
Im Beispiel von Fig. 3A wird der Feldoxidfilm 103 durch den STI-Prozess
erzeugt. Genauer werden hierbei der erste Oxidfilm 101 und die erste
leitfähige Schicht 102 nacheinander ganzflächig auf dem Halbleitersub
strat 100 abgeschieden, wonach auf die erste leitfähige Schicht 102 eine
nicht gezeigte, erste Nitridschicht aufgebracht wird. Der erste Oxidfilm
101, die erste leitfähige Schicht 102 und die erste Nitridschicht werden
durch einen Photolithographieprozess strukturiert, um einen dem Feld
bereich entsprechenden Teil des Halbleitersubstrats freizulegen. Der
freigelegte Teil des Halbleitersubstrats 100 wird zur Bildung eines nicht
gezeigten Grabens geätzt. Anschließend wird auf die erste Nitridschicht
mit dem Graben ein Oxidfilm aufgebracht, und dann wird ein Prozess
chemisch-mechanischen Polierens (CMP) durchgeführt, bis die erste
Nitridschicht freigelegt ist, wonach der Oxidfilm im Graben gefüllt wird,
um den Feldoxidfilm 103 zu bilden. Die auf der ersten leitfähigen Schicht
102 verbliebene erste Nitridschicht wird entfernt. Nach Erzeugung des
Feldoxidfilms 103 wird auf der ersten leitfähigen Schicht eine zweite Nit
ridschicht 104 abgeschieden und strukturiert, um einen Teil der ersten
leitfähigen Schicht 102 freizulegen.
Gemäß den Fig. 2B und 3B wird dann ganzflächig auf dem Halbleiter
substrat 100 ein zweiter Oxidfilm 105 gebildet, der die zweite Nitrid
schicht 104 und die freiliegende Oberfläche der ersten leitfähigen
Schicht 102 bedeckt. Vor der Bildung des zweiten Oxidfilms 105 wird in
nicht gezeigter Weise die erste leitfähige Schicht 102 unter Verwendung
der zweiten Nitridschicht 104 als Maske geätzt, oder der freiliegende Teil .
der ersten leitfähigen Schicht 102 wird durch einen Oxidationsprozess
oxidiert, so dass der freiliegende Teil der ersten leitfähigen Schicht 102
eine geringere Dicke aufweist als der nicht freiliegende Teil derselben.
Gemäß den Fig. 2C und 3C wird dann der zweite Oxidfilm 105 zurück
geätzt, um einen Oxidabstandshalter 106 an einer Seitenwand der zwei
ten Nitridschicht 104 zu erzeugen. Unter Verwendung des Oxidab
standshalters 106 als Maske werden die freiliegenden Bereiche des ers
ten Oxidfilms 101 und der ersten leitfähigen Schicht 102, die nicht mit
dem Oxidabstandshalter 106 und der zweiten Nitridschicht 104 bedeckt
sind, geätzt, um einen entsprechenden Teil des Halbleitersubstrats 100
freizulegen. Unter Verwendung des Oxidabstandshalters 106 und der
zweiten Nitridschicht 104 als Maske werden in den freiliegenden Teil des
Halbleitersubstrats 100 Störstellen vom gegenüber demjenigen des
Halbleitersubstrats 100 umgekehrten Leitfähigkeitstyp durch Ionen
implantation eingebracht, um einen Source-Übergangsbereich 107 zu
erzeugen.
In diesem Stadium wird in nicht gezeigter Weise ein Seitenbereich der
ersten leitfähigen Schicht 102 freigelegt, während der erste Oxidfilm 101
und die erste leitfähige Schicht 102 unter Verwendung des Abstandshal
ters 106 als Maske geätzt werden. Um einen Kurzschluss zwischen dem
freiliegenden Seitenbereich der ersten leitfähigen Schicht 102 und einer
später zu bildenden Source-Leitung zu verhindern, wird ein Oxidfilm
ganzflächig auf das Halbleitersubstrat 100 durch eine Technik der che
mischen Gasphasenabscheidung (CVD) aufgebracht und dann zurück
geätzt, um schließlich den Oxidabstandshalter 106 mit einer Struktur zu
erzeugen, welche die erste leitfähige Schicht 102 umgibt, wie in Fig. 2C
gezeigt. Statt des CVD-Prozesses kann zur Bildung des Oxidfilms ein
thermischer Oxidationsprozess verwendet werden.
Anschließend wird gemäß den Fig. 2D und 3D eine zweite leitfähige
Schicht ganzflächig auf das Halbleitersubstrat 100 aufgebracht und dann
zurückgeätzt, um die Source-Leitung 109 zu erzeugen, welche direkt
den Source-Übergangsbereich 107 kontaktiert. Hierbei ist die Source-
Leitung 109 von der ersten leitfähigen Schicht 102 durch den Oxidab
standshalter 106 isoliert.
Gemäß den Fig. 2E und 3E wird die zweite Nitridschicht 104 selektiv
z. B. unter Verwendung von Phosphorsäure entfernt, und dann werden
der erste Oxidfilm 101 und die erste leitfähige Schicht 102 unter Ver
wendung des Oxidabstandshalters 106 als Maske geätzt, um eine erste
Gate-Isolationsschicht 110 und eine floatende, d. h. potentialmäßig
schwebende Gate-Elektrode 111 zu bilden.
Gemäß den Fig. 2F und 3F werden nacheinander ein dritter Oxidfilm
113 und eine dritte leitfähige Schicht 114 ganzflächig auf das Halbleiter
substrat 100 aufgebracht. Vorzugsweise besteht die dritte leitfähige
Schicht 114 aus polykristallinem Silizium.
Anschließend werden gemäß den Fig. 2G und 3G der dritte Oxidfilm und
113 und die dritte leitfähige Schicht 114 gleichzeitig zurückgeätzt, um
eine zweite Gate-Isolationsschicht 115 und eine Wortleitung 116 an ei
ner Seitenwand des Oxidabstandshalters 106 zu bilden.
Daraufhin werden gemäß den Fig. 2H und 3H ein vierter Oxidfilm und
eine dritte Nitridschicht ganzflächig auf das Halbleitersubstrat 100 auf
gebracht und dann zurückgeätzt, um eine Pufferschicht 117 und einen
Abstandshalter 118 an einer Seitenwand der Wortleitung 116 zu erzeu
gen und einen Teil des Halbleitersubstrats 100 freizulegen, der einem
später zu erzeugenden Drain-Übergangsbereich entspricht. Vorzugs
weise besteht der Abstandshalter 118 aus Nitrid.
Gemäß den Fig. 21 und 31 werden in den freiliegenden Teil des Halblei
tersubstrats 100 Störstellen desselben Leitfähigkeitstyps wie derjenige
des Source-Übergangsbereichs durch Ionenimplantation eingebracht,
wobei eine nicht gezeigte Ionenimplantationsmaske verwendet wird, um
den Drain-Übergangsbereich 119 zu bilden.
Anschließend werden, wie in den Fig. 2J und 3J gezeigt, Silicidschicht
bereiche 120 auf der Source-Leitung 109, dem Drain-Übergangsbereich
119 und der Wortleitung 116 durch einen Silicidbildungsprozess gebil
det. Ein Zwischenschichtisolator 121 wird ganzflächig auf dem Halblei
tersubstrat 100 gebildet, und ein Kontaktloch 122 wird zur Freilegung
des Drain-Bereichs 119 erzeugt. Der Zwischenschichtisolator 121 bein
haltet das über einem Teil des Drain-Übergangsbereichs 119 erzeugte
Kontaktloch 122. Schließlich wird auf dem Zwischenschichtisolator 121
eine Metallleitung 123 gebildet, um den Drain-Übergangsbereich 119
über das Kontaktloch 122 zu kontaktieren. Dies vervollständigt den her
kömmlichen Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode.
In den Fig. 4A und 4B sind anhand von Querschnittsansichten ähnlich
derjenigen der Fig. 21 ein Programmierbetrieb und ein Löschbetrieb die
ses herkömmlichen Flash-Speichers mit geteilter Gate-Elektrode illust
riert, auf die nachstehend genauer eingegangen wird. Wie in Fig. 4A
dargestellt, wird für den Programmierbetrieb des herkömmlichen Flash-
Speichers mit geteilter Gate-Elektrode eine hohe Spannung VDD an den
Source-Übergangsbereich 107 über die Source-Leitung 109 angelegt,
und an den Drain-Übergangsbereich 119 wird eine niedrige Spannung
von 0 V angelegt. Vom Drain-Übergangsbereich 119 erzeugte Elektronen
bewegen sich in Richtung Source-Übergangsbereich 107 durch einen
Kanalbereich hindurch, der durch eine an die Wortleitung 116 angelegte
Schwellenspannung Vth schwach invertiert ist. Die sich in Richtung
Source-Übergangsbereich 107 bewegenden Elektronen sind aufgrund
einer Potentialdifferenz zwischen dem Drain-Übergangsbereich 119 und
der floatenden Gate-Elektrode 111 angeregt, in der durch die hohe
Spannung, welche an die Source-Leitung 109 angelegt wird, eine kapa
zitive Kopplung auftritt, wonach die Elektronen in die floatende Gate-
Elektrode injiziert werden. Mit anderen Worten erfolgt der Programmier
vorgang durch eine Injektion heißer Ladungsträger in die floatende Ga
te-Elektrode 111.
Beim Löschvorgang des herkömmlichen Flash-Speichers mit geteilter
Gate-Elektrode wird gemäß Fig. 4D eine hohe Spannung VDD an die
Wortleitung 116 angelegt, während eine niedrige Spannung von 0 V an
den Source- und den Drain-Übergangsbereich 107, 119 angelegt wird,
so dass sich Elektronen in der floatenden Gate-Elektrode 111 anhäufen,
was ein Fowler-Nordheim(F-N)-Tunneln zur Wortleitung 116 verursacht
und folglich ein Löschen aus der floatenden Gate-Elektrode 111.
Der herkömmliche Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode weist je
doch die Schwierigkeiten auf, dass der Widerstand der Wortleitung 116
erhöht ist und ein Kurzschluss zwischen der Wortleitung 116 und dem
Drain-Übergangsbereich 119 auftreten kann. Dies wird nachstehend un
ter Bezugnahme auf die Querschnittsansichten der Fig. 5A bis 5D erläu
tert.
Fig. 5A zeigt zunächst die Situation, dass die aus polykristallinem Silizi
um gebildete dritte leitfähige Schicht nach Abscheidung und Strukturie
rung überätzt ist, wodurch eine Wortleitung 116a mit geneigter Seiten
wand und erniedrigter Höhe gebildet wird. Dadurch entsteht das Prob
lem, dass sich der Querschnitt der Wortleitung 116a verringert und somit
der Widerstand der Wortleitung ansteigt.
Mit niedriger werdender Höhe der Wortleitung 116a wird außerdem,
wenn eine Nitridschicht 118a abgeschieden und dann zurückgeätzt wird,
wie in Fig. 5B veranschaulicht, ein Abstandshalter 118b an einer Seiten
fläche der Wortleitung 116a erzeugt, und es verbleiben außerdem Nitrid
reste 130 auf der Wortleitung 116a, wie in Fig. 5C gezeigt. Zudem ver
ringert sich die Flächenausdehnung des Abstandshalters 118b, der an
der Seitenfläche der Wortleitung 116a gebildet wird.
Wenn folglich, wie in Fig. 5D gezeigt, die Silicidschichten 120 auf der
Wortleitung 116a und dem Drain-Übergangsbereich 119 durch den Sili
cidbildungsprozess erzeugt werden, kann es sein, dass der Nitrid
abstandshalter 118b die Wortleitung 116a nicht ausreichend vom Drain-
Übergangsbereich 119 isoliert, wodurch ein Kurzschluss zwischen der
Wortleitung 116a und dem Drain-Übergangsbereich 119 auftreten kann.
Außerdem reduziert sich aufgrund der auf der Wortleitung 116a verblei
benden Nitridreste 130 die Flächenausdehnung der auf der Wortleitung
116a gebildeten Silicidschicht 120, wodurch sich der Widerstand der
Wortleitung 116a erhöht.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines
Flash-Speichers mit geteilter Gate-Elektrode der eingangs genannten
Art und eines zugehörigen Herstellungsverfahrens zugrunde, bei denen
sich ein vergleichsweise geringer Wortleitungswiderstand erzielen lässt
und die Gefahr eines Kurzschlusses zwischen einem Drain-Übergangs
bereich und einer Wortleitung relativ gering ist.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Flash-
Speichers mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 2 sowie eines zu
gehörigen Herstellungsverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 9
oder 11.
Beim erfindungsgemäßen Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode
besitzt die Wortleitung eine vertikale Seitenwand und eine gleichmäßige
Breite, so dass ein Widerstandsanstieg der Wortleitung bedingt durch
eine Verringerung der Flächenausdehnung der Wortleitung verhindert
werden kann. Außerdem verbleibt kein Nitridschichtrest auf der Wortlei
tung, da der Nitridabstandshalter lediglich an einer Seitenwand der
Wortleitung gebildet wird. Zudem kann ein Kurzschluss zwischen dem
Drain-Übergangsbereich und der Wortleitung durch den Nitridabstands
halter verhindert werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Vorteilhafte, nachfolgend beschriebene Ausführungsformen der Erfin
dung sowie das zu deren besserem Verständnis oben erläuterte, her
kömmliche Ausführungsbeispiel sind in den Zeichnungen dargestellt, in
denen zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Struktur eines herkömmlichen Flash-
Speichers mit geteilter Gate-Elektrode,
Fig. 2A bis 2J Querschnittsansichten entlang der Linie A-A' von Fig. 1
in aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen des herkömmli
chen Flash-Speichers,
Fig. 3A bis 3J Querschnittsansichten längs der Linie B-B' von Fig. 1 in
aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen des herkömmlichen
Flash-Speichers entsprechend den Fig. 2A bis 2J,
Fig. 4A eine Querschnittansicht des herkömmlichen Flash-Speichers
mit geteilter Gate-Elektrode im Fall eines Programmiervor
gangs,
Fig. 4B eine Querschnittansicht des herkömmlichen Flash-Speichers
mit geteilter Gate-Elektrode im Fall eines Löschvorgangs,
Fig. 5A bis 5D Querschnittansichten des herkömmlichen Flash-
Speichers mit geteilter Gate-Elektrode in aufeinanderfolgenden
Herstellungsstufen zur Veranschaulichung bestehender Schwie
rigkeiten dieses Speichers,
Fig. 6A bis 6O und 7A bis 7O Querschnittansichten entlang der Linie
A-A' von Fig. 1 bzw. B-B' von Fig. 1 für den Fall eines ersten er
findungsgemäßen Flash-Speichers mit geteilter Gate-Elektrode
in aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen und
Fig. 8A bis 8O und 9A bis 9O Querschnittansichten entsprechend den
Fig. 6A bis 6O bzw. 7A bis 7O für einen zweiten erfindungsge
mäßen Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode in aufein
anderfolgenden Herstellungsstufen.
Die Fig. 6A bis 6O und 7A bis 7O veranschaulichen in Querschnittan
sichten ein Verfahren zur Herstellung eines Flash-Speichers mit geteilter
Gate-Elektrode gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Realisierung,
wobei der Flash-Speicher in der Draufsicht der Struktur gemäß Fig. 1
entspricht und die Fig. 6A bis 6O Querschnittansichten längs der Linie
A-A' von Fig. 1 und die Fig. 7A bis 7O Querschnittansichten längs der
Linie B-B' von Fig. 1 darstellen. Dabei entspricht das Verfahren der Fig.
6A bis 6E bzw. 7A bis 7E demjenigen, wie es oben zu den Fig. 2A bis
2E bzw. 3A bis 3E erläutert ist.
Zunächst wird, wie in den Fig. 6A und 7A gezeigt, ein erster Oxidfilm
201 auf einem aktiven Bereich eines Halbleitersubstrats 200 gebildet.
Auf dem ersten Oxidfilm 201 wird eine erste leitfähige Schicht 202 gebil
det, wobei ein Feldoxidfilm 203 auf einem Feldbereich des Halbleiter
substrats 200 erzeugt wird, der vorzugsweise aus polykristallinem Silizi
um besteht. Der Feldoxidfilm 203 kann durch einen LOCOS-Prozess,
einen PBL-Prozess oder einen STI-Prozess erzeugt werden, wobei er im
Beispiel der Fig. 6A durch den STI-Prozess gebildet wird.
Auf der ersten leitfähigen Schicht 202 wird eine nicht gezeigte, erste Nit
ridschicht abgeschieden. Der erste Oxidfilm 201, die erste leitfähige
Schicht 202 und die erste Nitridschicht werden durch einen photolitho
graphischen Prozess strukturiert, um einen dem Feldbereich entspre
chenden Teil des Halbleitersubstrats freizulegen. Der freigelegte Teil
des Halbleitersubstrats 200 wird geätzt, um einen nicht gezeigten Gra
ben zu erzeugen. Danach wird auf dem Graben und der ersten Nitrid
schicht ein Oxidfilm gebildet, wonach ein CMP-Prozess durchgeführt
wird, bis die erste Nitridschicht freigelegt wird, und dann wird der Oxid
film im Graben gefüllt, um den Feldoxidfilm 203 zu bilden. Die auf der
ersten leitfähigen Schicht 202 verbleibende erste Nitridschicht wird dann
entfernt. Nach der Bildung des Feldoxidfilms 203 wird auf der ersten leit
fähigen Schicht 202 eine zweite Nitridschicht 204 gebildet und struktu
riert, um einen Teil der ersten leitfähigen Schicht 202 freizulegen.
Gemäß den Fig. 6B und 7B wird dann ein zweiter Oxidfilm 205 ganzflä
chig auf das Halbleitersubstrat 200 aufgebracht, der die zweite Nitrid
schicht 204 und die freiliegende Oberfläche der ersten leitfähigen
Schicht 202 bedeckt. Vor dem Aufbringen des zweiten Oxidfilms 205
wird in nicht gezeigter Weise die erste leitfähige Schicht 202 unter Ver
wendung der zweiten Nitridschicht 204 als Maske geätzt, oder der frei
liegende Teil der ersten leitfähigen Schicht 202 wird durch einen Oxida
tionsprozess oxidiert, so dass der freiliegende Teil der ersten leitfähigen
Schicht 202 eine geringere Dicke aufweist als der nicht freiliegende Teil
derselben.
Gemäß den Fig. 6C und 7C wird der zweite Oxidfilm 205 zurückgeätzt,
um einen Abstandshalter 206 an der Seitenwand der zweiten Nitrid
schicht 204 zu erzeugen, der aus Oxid besteht. Dann werden unter
Verwendung des Abstandshalters 205 als Maske die freiliegenden Teile
des ersten Oxidfilms 201 und der ersten leitfähigen Schicht 202, die
nicht vom Abstandshalter 206 und der zweiten Nitridschicht 204 bedeckt
sind, geätzt, um einen entsprechenden Teil des Halbleitersubstrats 200
freizulegen. Unter Verwendung des Abstandshalters 206 und der zwei
ten Nitridschicht 204 als Maske werden in den freiliegenden Teil des
Halbleitersubstrats 200 Störstellen mit einem zu demjenigen des Halblei
tersubstrats 200 umgekehrten Leitfähigkeitstyp durch Ionenimplantation
eingebracht, um einen Source-Übergangsbereich 207 zu bilden.
In diesem Stadium wird in nicht gezeigter Weise ein Seitenbereich der
ersten leitfähigen Schicht 202 freigelegt, während der erste Oxidfilm 201
und die erste leitfähige Schicht 202 geätzt werden. Um einen Kurz
schluss zwischen dem freiliegenden Seitenbereich der ersten leitfähigen
Schicht 202 und einer später zu bildenden Source-Leitung zu verhin
dern, wird ein Oxidfilm ganzflächig auf dem Halbleitersubstrat 200 durch
eine CVD-Technik abgeschieden und dann zurückgeätzt, um schließlich
den Abstandshalter 206 mit einer Struktur zu erzeugen, welche die erste
leitfähige Schicht 202 umgibt, wie in Fig. 6C gezeigt. Statt des CVD-
Prozesses kann zur Erzeugung des Oxidfilms ein thermischer Oxidati
onsprozess verwendet werden.
Anschließend wird, wie in den Fig. 6D und 7D gezeigt, eine zweite leit
fähige Schicht ganzflächig auf das Halbleitersubstrat 200 aufgebracht
und zurückgeätzt, um die Source-Leitung 209 zu erzeugen, welche di
rekt den Source-Übergangsbereich 207 kontaktiert. Hierbei wird die
Source-Leitung 209 durch den Oxidabstandshalter 206 von der ersten
leitfähigen Schicht 202 isoliert.
Gemäß den Fig. 6E und 7E wird die zweite Nitridschicht 204 selektiv
z. B. unter Verwendung von Phosphorsäure entfernt, und dann werden
der erste Oxidfilm 201 und die erste leitfähige Schicht 202 unter Ver
wendung des Abstandshalters 206 als Maske geätzt, um eine erste Ga
te-Isolationsschicht 210 und eine floatende Gate-Elektrode 211 zu bil
den.
Dann werden, wie in den Fig. 6F und 7F gezeigt, ein dritter Oxidfilm 213
und eine dritte leitfähige Schicht 214 ganzflächig auf dem Halbleitersub
strat 200 abgeschieden. Die dritte leitfähige Schicht 214 besteht vor
zugsweise aus polykristallinem Silizium. Der dritte Oxidfilm 213 wird
durch einen CVD-Prozess oder einen thermischen Oxidationsprozess
aufgebracht.
Anschließend wird, wie in den Fig. 6G und 7G gezeigt, eine zweite Nit
ridschicht 215 auf die dritte leitfähige Schicht 214 aufgebracht.
Dann wird, wie in den Fig. 6H und 7H dargestellt, ein Array-Substrat ein
schließlich der dritten leitfähigen Schicht 214 und der zweiten Nitrid
schicht 215 durch einen CMP-Prozess abgetragen, bis die Source-
Leitung 209 freiliegt, so dass das Array-Substrat planarisiert ist. Hierbei
kann statt der zweiten Nitridschicht 215 eine SiON-Schicht auf die dritte
leitfähige Schicht 214 aufgebracht werden, bevor der CMP-Prozess
durchgeführt wird.
Gemäß den Fig. 61 und 71 wird ein Oxidationsprozess unter Verwendung
einer Nitridschicht 215a, die nach dem CMP-Prozess verbleibt, als Oxi
dationsmaske ausgeführt, um einen freiliegenden Teil der Source-
Leitung 209 und einen freiliegenden Teil der dritten leitfähigen Schicht
214a zu oxidieren und dadurch selektiv einen vierten Oxidfilm 216 zu
bilden.
Gemäß den Fig. 6J und 7J wird die Nitridschicht 215a duch eine Nass
ätztechnik entfernt, um einen Teil der darunterliegenden dritten leitfähi
gen Schicht 214a freizulegen.
Anschließend wird, wie in den Fig. 6K und 7K veranschaulicht, unter
Verwendung des vierten Oxidfilms 216 als Maske die dritte leitfähige
Schicht 214a geätzt, um eine Wortleitung 218 zu bilden. Die Wortleitung
weist keine schräge, sondern eine vertikale Seitenwand und daher eine
gleichmäßige Breite auf.
Gemäß den Fig. 6L und 7L werden nacheinander ein fünfter Oxidfilm
220 und eine dritte Nitridschicht 221 aufgebracht und dann zurückgeätzt,
um einen Nitridabstandshalter 223 an einer Seitenwand der Wortleitung
218 zu erzeugen.
Gemäß den Fig. 6M und 7M wird unter Verwendung einer nicht gezeig
ten Ionenimplantationsmaske eine Ionenimplantation von Störstellen
desselben Leitfähigkeitstyps wie derjenige des Source-Übergangs
bereichs 207 in den freiliegenden Teil des Halbleitersubstrats 200
durchgeführt, um einen Drain-Übergangsbereich 224 zu erzeugen.
Gemäß den Fig. 6N und 7N werden Silicidschichtbereiche 226 auf der
Source-Leitung 207, dem Drain-Übergangsbereich 224 und der Wortlei
tung 218 gebildet.
Gemäß den Fig. 6O und 7O wird dann ganzflächig auf das Halbleiter
substrat 200 ein Zwischenschichtisolator 227 aufgebracht, der ein Kon
taktloch 228 über einem Teil des Drain-Übergangsbereichs 224 beinhal
tet. Eine Metallschicht wird abgeschieden und strukturiert, um eine Me
tallleitung 229 zu erzeugen, die den Drain-Übergangsbereich 224 über
das Kontaktloch 228 kontaktiert. Damit ist der Flash-Speicher mit geteil
ter Gate-Elektrode gemäß einer ersten vorteilhaften Realisierung der
Erfindung fertiggestellt.
Dieser Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode weist folgende
Vorteile auf. Da die Wortleitung im Unterschied zu derjenigen des
herkömmlichen Flash-Speichers mit geteilter Gate-Elektrode, wie er ein
gangs beschrieben wurde, eine vertikale Seitenwand und eine gleich
mäßige Breite besitzt, wird eine Verringerung der Flächenabmessung
der Wortleitung verhindert, was eine Widerstandserhöhung der Wortlei
tung vermeidet. Außerdem kann die Nitridschicht 223 dadurch, dass die
Wortleitung eine vertikale Seitenwand aufweist, die Wortleitung 218 und
den Drain-Übergangsbereich 224 problemlos in ausreichender Weise
isolieren, wodurch ein Kurzschluss zwischen der Wortleitung 218 und
dem Drain-Übergangsbereich 224 verhindert werden kann. Des weiteren
fassen sich die Silicidschichtbereiche 226 mit einer genügenden Flä
chenausdehnung realisieren, da die Nitridreste ausreichend entfernt
werden, wodurch der Wortleitungswiderstand reduziert werden kann.
In den Fig. 8A bis 8O und 9A bis 9O sind in entsprechenden Quer
schnittsansichten aufeinanderfolgende Verfahrensschritte für die
Herstellung eines Flash-Speichers mit geteilter Gate-Elektrode gemäß
einer zweiten Realisierung der Erfindung veranschaulicht. Die Struktur in
der Draufsicht entspricht bei diesem Ausführungsbeispiel wiederum der
Struktur von Fig. 1, und die Fig. 8A bis 8O sind Querschnittsansichten
entlang der A-A' von Fig. 1, während die Fig. 9A bis 9O Querschnittsan
sichten entlang der Linie B-B' von Fig. 1 darstellen.
Die Verfahrensabfolge gemäß den Fig. 8A bis 8E und 9A bis 9E ist
gleich derjenigen zu den Fig. 6A bis 6E und 7A bis 7E und bedürfen da
her keiner nochmaligen detaillierten Erläuterung. Gemäß den Fig. 8A bis
8E und 9A bis 9E wird eine erste Gate-Isolationsschicht 310 auf einem
Halbleitersubstrat 300 gebildet, wobei die erste Gate-Isolationsschicht
310 aus einem ersten Oxidfilm 201 erzeugt wird. Auf der ersten Gate-
Isolationsschicht 310 wird die floatende Gate-Elektrode 311 aus einer
ersten leitfähigen Schicht 302 erzeugt, die aus polykristallinem Silicium
besteht. Auf der floatenden Gate-Elektrode 311 wird ein Abstandshalter
306 aus einem zweiten Oxidfilm 305 gebildet. Ein Source-Übergangs
bereich 307 wird auf einem Abschnitt des Halbleitersubstrats 300 zwi
schen den floatenden Gate-Elektrodenteilen 311 erzeugt, und eine
Source-Leitung 309 wird auf dem Source-Übergangsbereich 307 gebil
det.
Gemäß den Fig. 8F und 9F werden ein dritter Oxidfilm 313 und eine
zweite leitfähige Schicht 314 nacheinander ganzflächig auf dem
Halbleitrsubstrat 300 aufgebracht, wobei der dritte Oxidfilm 213 durch
einen CVD-Prozess oder einen thermischen Oxidationsprozess gebildet
wird.
Gemäß den Fig. 8G und 9G wird auf der zweiten leitfähigen Schicht 314
eine Nitridschicht 315 abgeschieden.
Gemäß den Fig. 8H und 9H werden die zweite leitfähige Schicht 314
und die Nitridschicht 315 gleichzeitig in einer vorgegebenen Dicke durch
einen CMP-Prozess abgetragen, um die zweite leitfähige Schicht 314
freizulegen, so dass ein planarisiertes Array-Substrat vorliegt.
Gemäß den Fig. 81 und 91 wird unter Verwendung der nach dem CMP-
Prozess verbleibenden Nitridschicht 315a als Maske der freiliegende
Teil der restlichen dritten leitfähigen Schicht 314a oxidiert, um einen
vierten Oxidfilm 316 zu bilden. Statt der Nitridschicht 315 kann auf der
dritten leitfähigen Schicht 314 eine SiON-Schicht gebildet werden, bevor
dann der CMP-Prozess durchgeführt wird.
Gemäß den Fig. 8J und 9J wird die Nitridschicht 315a durch eine Nass
ätztechnik entfernt. Anschließend werden unter Verwendung des vierten
Oxidfilms 316 als Maske ein Teil der dritten leitfähigen Schicht 314a und
ein Teil des zweiten Oxidfilms 313 geätzt, die zuvor unter der Nitrid
schicht 315a lagen.
Nachfolgend wird, wie in den Fig. 8K und 9K veranschaulicht, der vierte
Oxidfilm 316 entfernt, und dann werden der dritte Oxidfilm 313 und die
dritte leitfähige Schicht 214a gleichzeitig unter Verwendung eines nicht
gezeigten Photoresistmusters geätzt, um eine zweite Gate-Isolations
schicht 317 und eine Wortleitung 318 zu erzeugen. Wie im Fall der Wort
leitung 218 von Fig. 6K besitzt die Wortleitung 318 des zweiten erfin
dungsgemäßen Flash-Speichers mit geteilter Gate-Elektrode eine verti
kale Seitenwand. Außerdem überlappt die Wortleitung 318 mit einem
Endbereich des ersten Abstandshalters 306.
Gemäß den Fig. 8L und 9L werden nacheinander ein fünfter Oxidfilm
320 und eine Nitridschicht 321 ganzflächig auf das Halbleitersubstrat
300 aufgebracht und dann zurückgeätzt, um einen Nitridabstandshalter
323 an einer Seitenwand der Wortleitung 318 zu erzeugen.
Gemäß den Fig. 8M und 9M werden durch Ionenimplantation Störstellen
desselben Leitfähigkeitstyp wie derjenige des Source-Übergangs
bereichs 307 in den freiliegenden Teil des Hableitersubstrats 300 einge
bracht, um einen Drain-Übergangsbereich 324 zu erzeugen.
Anschließend werden, wie in den Fig. 8N und 9N gezeigt, Silicidschicht
teile 326 auf dem freiliegenden Drain-Übergangsbereich 324, der Sour
ce-Leitung 309 und der Wortleitung 318 durch einen Silicidbildungspro
zess erzeugt.
Schließlich wird, wie in den Fig. 8O und 9O dargestellt, ein Zwischen
schichtisolator 327 ganzflächig auf dem Halbleitersubstrat 300 abge
schieden, wobei der Zwischenschichtisolator 327 ein Kontaktloch 328
beinhaltet, das über einem Teil des Drain-Übergangsbereichs 324 aus
gebildet ist. Dann wird eine Metallschicht abgeschieden und strukturiert,
um eine Metallleitung 329 zu erzeugen, die den Drain-Übergangsbereich
324 über das Kontaktloch 328 kontaktiert. Damit ist der zweite erfin
dungsgemäße Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode fertiggestellt.
Wie die obige Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen deutlich
macht, weist der erfindungsgemäße Flash-Speicher mit geteilter Gate-
Elektrode vor allem folgende Vorteile auf. Da die Wortleitung eine verti
kale Seitenwand und eine gleichmäßige Breite besitzt, kann eine Wider
standserhöhung der Wortleitung bedingt durch eine Reduktion der Flä
chenabmessung der Wortleitung verhindert werden. Außerdem verbleibt
die Nitridschicht nicht auf der Wortleitung, da der Nitridabstandshalter
nur an einer Seitenwand der Wortleitung ausgebildet wird. Des weiteren
kann ein Kurzschluss zwischen dem Drain-Übergangsbereich und der
Wortleitung aufgrund des Nitridabstandshalters vermieden werden.
Claims (21)
1. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode, mit
einer auf einem Halbleitersubstrat (200) gebildeten ersten Gate- Isolationsschicht (210),
einer auf der ersten Gate-Isolationsschicht gebildeten, floatenden Gate-Elektrode (211),
einem die floatende Gate-Elektrode und eine Seitenwand umge benden ersten Abstandshalter (206),
einem auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats zwischen zwei benachbarten floatenden Gate-Elektrodenteilen ge bildeten ersten Übergangsbereich (207) von einem zu demjenigen des Halbleitersubstrats umgekehrten Leitfähigkeitstyp,
einer auf dem Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten ers ten Abstandshalterteilen gebildeten, ersten leitfähigen Leitung (209),
einer auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats und an der Seitenwand des ersten Abstandshalters gebildeten zweiten Gate-Isolationsschicht (217),
einer auf der zweiten Gate-Isolationsschicht gebildeten Wortleitung (218),
einem an einer Seitenwand der Wortleitung gebildeten zweiten Ab standshalter (223),
einem in einem zum zweiten Abstandshalter benachbarten Ab schnitt des Halbleitersubstrats gebildeten zweiten Übergangsbe reich (224) vom selben Leitfähigkeitstyp wie der erste Übergangs bereich,
einem ganzflächig auf dem Substrat aufgebrachten Zwischen schichtisolator (227) mit einem über einem Teil des zweiten Über gangsbereichs gebildeten Kontaktloch (228) und
einer zweiten leitfähigen Leitung (229), die auf dem Zwischen schichtisolator gebildet ist und den zweiten Übergangsbereich über das Kontaktloch kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass
die Wortleitung (218) mit vertikaler Seitenwand, an welcher der zweite Abstandshalter gebildet ist, und gleichmäßiger Breite gebil det ist.
einer auf einem Halbleitersubstrat (200) gebildeten ersten Gate- Isolationsschicht (210),
einer auf der ersten Gate-Isolationsschicht gebildeten, floatenden Gate-Elektrode (211),
einem die floatende Gate-Elektrode und eine Seitenwand umge benden ersten Abstandshalter (206),
einem auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats zwischen zwei benachbarten floatenden Gate-Elektrodenteilen ge bildeten ersten Übergangsbereich (207) von einem zu demjenigen des Halbleitersubstrats umgekehrten Leitfähigkeitstyp,
einer auf dem Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten ers ten Abstandshalterteilen gebildeten, ersten leitfähigen Leitung (209),
einer auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats und an der Seitenwand des ersten Abstandshalters gebildeten zweiten Gate-Isolationsschicht (217),
einer auf der zweiten Gate-Isolationsschicht gebildeten Wortleitung (218),
einem an einer Seitenwand der Wortleitung gebildeten zweiten Ab standshalter (223),
einem in einem zum zweiten Abstandshalter benachbarten Ab schnitt des Halbleitersubstrats gebildeten zweiten Übergangsbe reich (224) vom selben Leitfähigkeitstyp wie der erste Übergangs bereich,
einem ganzflächig auf dem Substrat aufgebrachten Zwischen schichtisolator (227) mit einem über einem Teil des zweiten Über gangsbereichs gebildeten Kontaktloch (228) und
einer zweiten leitfähigen Leitung (229), die auf dem Zwischen schichtisolator gebildet ist und den zweiten Übergangsbereich über das Kontaktloch kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass
die Wortleitung (218) mit vertikaler Seitenwand, an welcher der zweite Abstandshalter gebildet ist, und gleichmäßiger Breite gebil det ist.
2. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode, mit
einer auf einem Halbleitersubstrat (300) gebildeten ersten Gate- Isolationsschicht (310),
einer auf der ersten Gate-Isolationsschicht gebildeten, floatenden Gate-Elektrode (311),
einem die floatende Gate-Elektrode und eine Seitenwand umge benden ersten Abstandshalter (306),
einem auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats zwischen zwei benachbarten floatenden Gate-Elektrodenteilen ge bildeten ersten Übergangsbereich (307) von einem zu demjenigen des Halbleitersubstrats umgekehrten Leitfähigkeitstyp,
einer auf dem Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten ers ten Abstandshalterteilen gebildeten, ersten leitfähigen Leitung (309),
einer auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats und an der Seitenwand des ersten Abstandshalters gebildeten zweiten Gate-Isolationsschicht (317),
einer auf der zweiten Gate-Isolationsschicht gebildeten Wortleitung (318),
einem an einer Seitenwand der Wortleitung gebildeten zweiten Ab standshalter (323),
einem in einem zum zweiten Abstandshalter benachbarten Ab schnitt des Halbleitersubstrats gebildeten zweiten Übergangsbe reich (324) vom selben Leitfähigkeitstyp wie der erste Übergangs bereich,
einem ganzflächig auf dem Substrat aufgebrachten Zwischen schichtisolator (327) mit einem über einem Teil des zweiten Über gangsbereichs gebildeten Kontaktloch (328) und
einer zweiten leitfähigen Leitung (329), die auf dem Zwischen schichtisolator gebildet ist und den zweiten Übergangsbereich über das Kontaktloch kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass
die Wortleitung (318) mit einer vertikalen Seitenwand, an welcher der zweite Abstandshalter (323) gebildet ist, und mit einem Endbe reich des ersten Abstandshalters (306) überlappend gebildet ist.
einer auf einem Halbleitersubstrat (300) gebildeten ersten Gate- Isolationsschicht (310),
einer auf der ersten Gate-Isolationsschicht gebildeten, floatenden Gate-Elektrode (311),
einem die floatende Gate-Elektrode und eine Seitenwand umge benden ersten Abstandshalter (306),
einem auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats zwischen zwei benachbarten floatenden Gate-Elektrodenteilen ge bildeten ersten Übergangsbereich (307) von einem zu demjenigen des Halbleitersubstrats umgekehrten Leitfähigkeitstyp,
einer auf dem Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten ers ten Abstandshalterteilen gebildeten, ersten leitfähigen Leitung (309),
einer auf einem vorgegebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats und an der Seitenwand des ersten Abstandshalters gebildeten zweiten Gate-Isolationsschicht (317),
einer auf der zweiten Gate-Isolationsschicht gebildeten Wortleitung (318),
einem an einer Seitenwand der Wortleitung gebildeten zweiten Ab standshalter (323),
einem in einem zum zweiten Abstandshalter benachbarten Ab schnitt des Halbleitersubstrats gebildeten zweiten Übergangsbe reich (324) vom selben Leitfähigkeitstyp wie der erste Übergangs bereich,
einem ganzflächig auf dem Substrat aufgebrachten Zwischen schichtisolator (327) mit einem über einem Teil des zweiten Über gangsbereichs gebildeten Kontaktloch (328) und
einer zweiten leitfähigen Leitung (329), die auf dem Zwischen schichtisolator gebildet ist und den zweiten Übergangsbereich über das Kontaktloch kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass
die Wortleitung (318) mit einer vertikalen Seitenwand, an welcher der zweite Abstandshalter (323) gebildet ist, und mit einem Endbe reich des ersten Abstandshalters (306) überlappend gebildet ist.
3. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode nach Anspruch 1 oder
2, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Über
gangsbereich ein Source-Übergangsbereich bzw. ein Drain-Übergangs
bereich sind.
4. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode nach einem der An
sprüche 1 bis 3, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die
zweite leitfähige Leitung eine Source-Leitung bzw. eine Metallleitung
sind.
5. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode nach Anspruch 4, weiter
dadurch gekennzeichnet, dass die Source-Leitung polykristallines Silizi
um beinhaltet.
6. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode nach einem der An
sprüche 1 bis 5, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ab
standshalter aus einem Oxidfilm und der zweite Abstandshalter aus ei
ner Nitridschicht bestehen.
7. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode nach einem der An
sprüche 1 bis 6, weiter gekennzeichnet durch eine auf der ersten leitfä
higen Leitung, dem zweiten Übergangsbereich und der Wortleitung ge
bildete Silicidschicht.
8. Flash-Speicher mit geteilter Gate-Elektrode nach einem der An
sprüche 2 bis 7, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gate-
Isolationsschicht mit einem Endbereich des ersten Abstandshalters ü
berlappt.
9. Verfahren zur Herstellung eines Flash-Speichers mit geteilter Gate-
Elektrode,
gekennzeichnet durch folgenden Herstellungsablauf:
- - Bilden eines Array-Substrats mit einer auf einem Halbleitersubstrat (200) gebildeten ersten Gate-Isolationsschicht (210), einer auf der ersten Gate-Isolationsschicht gebildeten, floatenden Gate-Elektrode (211), einem die floatende Gate-Elektrode und eine Seitenwand umgebenden ersten Abstandshalter (206), einem auf einem vorge gebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats zwischen zwei benach barten floatenden Gate-Elektrodenteilen gebildeten ersten Über gangsbereich (207) von einem zu demjenigen des Halbleitersub strats umgekehrten Leitfähigkeitstyp und einer auf dem ersten Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten ersten Abstands halterteilen gebildeten ersten leitfähigen Leitung (209),
- - aufeinanderfolgendes Aufbringen einer ersten Isolationsschicht (213), einer ersten leitfähigen Schicht (214) und einer zweiten Isola tionsschicht (215) ganzflächig auf das Halbleitersubstrat,
- - Abtragen der ersten leitfähigen Schicht und der zweiten Isolations schicht in einer vorgegebenen Dicke zur Freilegung der ersten leit fähigen Leitung und eines Teils der ersten leitfähigen Schicht,
- - Bilden einer dritten Isolationsschicht (216) auf der freiliegenden leit fähigen Leitung und dem freiliegenden Teil der ersten leitfähigen Schicht,
- - Entfernen der zweiten Isolationsschicht zur Freilegung eines Teils der ersten leitfähigen Schicht unter der zweiten Isolationsschicht,
- - gleichzeitiges Abtragen der ersten Isolationsschicht und der ersten leitfähigen Schicht unter Verwendung der dritten Isolationsschicht als Maske zur Bildung einer zweiten Gate-Isolationsschicht (217) und einer Wortleitung (218), wobei die Wortleitung eine vertikale Seitenwand aufweist,
- - Bilden eines zweiten Abstandshalters (223) an der vertikalen Sei tenwand der Wortleitung,
- - Ionenimplantieren von Störstellen desselben Leitfähigkeitstyps wie derjenige des ersten Übergangsbereichs in den freiliegenden Teil des Halbleitersubstrats zur Bildung eines zweiten Übergangsbe reichs (224), der mit dem zweiten Abstandshalter überlappt,
- - Bilden einer Zwischenisolationsschicht (227) ganzflächig auf dem Halbleitersubstrat, wobei die Zwischenisolationsschicht ein über ei nem Teil des zweiten Übergangsbereichs gebildetes Kontaktloch 228 aufweist, und
- - Bilden einer zweiten leitfähigen Leitung (229) auf der Zwischeniso lationsschicht, wobei die zweite leitfähige Leitung den zweiten Übergangsbereich über das Kontaktloch kontaktiert.
10. Verfahren nach Anspruch 9, weiter dadurch gekennzeichnet, dass
die Wortleitung mit einer gleichmäßigen Breite ausgebildet wird.
11. Verfahren zur Herstellung eines Flash-Speichers mit geteilter Gate-
Elektrode,
gekennzeichnet durch folgenden Verfahrensablauf:
- - Bilden eines Array-Substrats mit einer auf einem Halbleitersubstrat (300) gebildeten ersten Gate-Isolationsschicht (310), einer auf der ersten Gate-Isolationsschicht gebildeten, floatenden Gate-Elektrode (311), einem die floatende Gate-Elektrode und eine Seitenwand umgebenden ersten Abstandshalter (306), einem auf einem vorge gebenen Abschnitt des Halbleitersubstrats zwischen zwei benach barten floatenden Gate-Elektrodenteilen gebildeten ersten Über gangsbereich (307) von einem zu demjenigen des Halbleitersub strats umgekehrten Leitfähigkeitstyp und einer auf dem ersten Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten ersten Abstands halterteilen gebildeten ersten leitfähigen Leitung (309),
- - aufeinanderfolgendes Aufbringen einer ersten Isolationsschicht (313), einer ersten leitfähigen Schicht (314) und einer zweiten Isola tionsschicht (315) ganzflächig auf das Halbleitersubstrat,
- - Abtragen der zweiten Isolationsschicht und der ersten leitfähigen Schicht bis zu einer vorgegebenen Dicke zur Freilegung eines Teils der ersten leitfähigen Schicht,
- - Bilden einer dritten Isolationsschicht (316) auf dem freigelegten Teil der ersten leitfähigen Schicht,
- - Entfernen der verbliebenen zweiten Isolationsschicht (215a) zur Freilegung eines darunterliegenden Teils der ersten leitfähigen Schicht,
- - Abtragen der ersten leitfähigen Schicht und der ersten Isolations schicht unter Verwendung der dritten Isolationsschicht als Maske,
- - Entfernen der dritten Isolationsschicht,
- - Strukturieren der ersten leitfähigen Schicht und der ersten Isolati onsschicht zur Bildung einer Wortleitung (318) und einer zweiten Gate-Isolationsschicht (317), wobei die Wortleitung mit einer verti kalen Seitenwand gebildet wird,
- - Erzeugen eines zweiten Abstandshalters (323) an der vertikalen Seitenwand der Wortleitung,
- - Ionenimplantieren von Störstellen desselben Leitfähigkeitstyps wie derjenige des ersten Übergangsbereichs in den freiliegenden Teil des Halbleitersubstrats zur Bildung eines zweiten Übergangs bereichs (324), der mit dem zweiten Abstandshalter überlappt,
- - Bilden einer Zwischenisolationsschicht (327) ganzflächig auf dem Halbleitersubstrat, wobei die Zwischenisolationsschicht ein über ei nem Teil des zweiten Übergangsbereichs gebildetes Kontaktloch (328) aufweist, und
- - Bilden einer zweiten leitfähigen Leitung (329) auf der Zwischeniso lationsschicht, wobei die zweite leitfähige Leitung den zweiten Über gangsbereich über das Kontaktloch kontaktiert.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass der Schritt des Abtragens der zweiten Isolations
schicht und der ersten leitfähigen Schicht mittels eines Prozesses che
misch-mechanischen Polierens ausgeführt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass die dritte Isolationsschicht aus einem Oxidfilm be
steht, der selektiv durch einen Oxidationsprozess unter Verwendung der
zweiten Isolationsschicht als Maske gebildet wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass der erste und der zweite Übergangsbereich einen
Source-Übergangsbereich bzw. einen Drain-Übergangsbereich bilden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass die erste und die zweite leitfähige Leitung eine
Source-Leitung bzw. eine Metallleitung bilden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, weiter dadurch gekennzeichnet, dass
die Source-Leitung polykristallines Silizium beinhaltet.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass der erste Abstandshalter aus einem Oxidfilm und der
zweite Abstandshalter aus einer Nitridschicht gebildet sind.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 17, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass auf der ersten leitfähigen Leitung, dem zweiten
Übergangsbereich und der Wortleitung eine Silicidschicht gebildet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 18, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass die zweite Isolationsschicht aus einer Nitridschicht
oder aus einer SiON-Schicht besteht.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass die zweite Gate-Isolationsschicht mit einem Endbe
reich des zweiten Abstandshalters überlappt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 20, weiter dadurch ge
kennzeichnet, dass die Wortleitung mit einem Endbereich des zweiten
Abstandshalters überlappt.
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