JP2009088148A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、半導体基板10内に延伸するように設けられたビットライン18と、ビットライン18間の半導体基板10上方に設けられたゲート電極24と、ゲート電極24の中央下であって半導体基板10上に設けられたゲート絶縁膜22と、ビットライン18幅方向でゲート絶縁膜22を挟むように、ゲート電極24下であって半導体基板10上に設けられた電荷蓄積層14と、ビットライン18延伸方向のゲート電極24間であって半導体基板10上に設けられた第1絶縁膜と、を具備し、ビットライン18幅方向での第1絶縁膜30の幅が、ゲート絶縁膜22の幅より広い半導体装置である。
【選択図】図6
Description
12 トンネル絶縁膜
14 電荷蓄積層
16 トップ絶縁膜
18 ビットライン
20 ワードライン
22 ゲート絶縁膜
24 ゲート電極
26 OPO膜
28 溝部
30 第1絶縁膜
32 保護膜
32a 保護膜
32b 保護膜
34 第1酸化シリコン膜
35 アンダーカット部
36 層間絶縁膜
37 第2絶縁膜
38 マスク層
39 第2酸化シリコン膜
40 第1開口部
42 導電層
44 第2開口部
Claims (18)
- 半導体基板内に延伸するように設けられたビットラインと、
前記ビットライン間の前記半導体基板上方に設けられたゲート電極と、
前記ゲート電極の中央下であって前記半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜と、
前記ビットライン幅方向で前記ゲート絶縁膜を挟むように、前記ゲート電極下であって前記半導体基板上に設けられた電荷蓄積層と、
前記ビットライン延伸方向の前記ゲート電極間であって前記半導体基板上に設けられた第1絶縁膜と、を具備し、
前記ビットライン幅方向での前記第1絶縁膜の幅は、前記ゲート絶縁膜の幅より広いことを特徴とする半導体装置。 - 前記第1絶縁膜は、前記ビットライン延伸方向の前記ゲート電極間であって前記半導体基板に設けられた溝部に埋め込まれていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記第1絶縁膜の側面に設けられた保護膜を具備し、
前記保護膜の材料は前記ゲート絶縁膜の材料および前記第1絶縁膜の材料と異なることを特徴とする請求項1または2記載の半導体装置。 - 前記ゲート絶縁膜および前記第1絶縁膜は酸化シリコン膜であり、前記保護膜は窒化シリコン膜であることを特徴とする請求項3記載の半導体装置。
- 前記第1絶縁膜の上面は、前記ゲート絶縁膜の上面より前記半導体基板の表面から離れて設けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極に電気的に接続して前記ゲート電極上に設けられ、前記ビットラインに交差して延伸するワードラインを具備することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項記載の半導体装置。
- 前記電荷蓄積層はポリシリコン膜および窒化シリコン膜のいずれか一方であることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項記載の半導体装置。
- 半導体基板上に第2絶縁膜を形成する工程と、
ビットラインおよびゲート電極が形成されるべき領域以外の領域の前記半導体基板上に形成された前記第2絶縁膜を除去して、前記第2絶縁膜に第1開口部を形成する工程と、
前記第1開口部に第1絶縁膜を形成する工程と、
前記第2絶縁膜上に導電層を形成する工程と、
前記ビットラインが形成されるべき領域の前記半導体基板上に形成された前記導電層および前記第2絶縁膜を除去して第2開口部を形成し、前記第2開口部間に前記導電層からなる前記ゲート電極を形成する工程と、
前記第2開口部から前記ゲート電極下に形成された前記第2絶縁膜を除去して、前記ゲート電極の中央下に前記第2絶縁膜からなるゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート電極下に形成された前記第2絶縁膜を除去した領域に電荷蓄積層を形成する工程と、
前記半導体基板内に前記第2開口部により規定される前記ビットラインを形成する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記第1開口部の下方の前記半導体基板に溝部を形成する工程を有し、
前記第1絶縁膜を形成する工程は、前記溝部に前記第1絶縁膜を形成する工程を含むことを特徴とする請求項8記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1絶縁膜の材料は、前記ゲート電極下に形成された前記第2絶縁膜を除去して前記ゲート絶縁膜を形成する際、前記第2絶縁膜より除去され難い材料であることを特徴とする請求項8または9記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第1絶縁膜を形成する工程の前に、前記第1開口部の側面に保護膜を形成する工程を有し、
前記保護膜の材料は、前記ゲート電極下に形成された前記第2絶縁膜を除去して前記ゲート絶縁膜を形成する際、前記第2絶縁膜より除去され難い材料であることを特徴とする請求項8から10のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1絶縁膜を形成する工程の後、前記導電層を形成する工程の前に、前記第1絶縁膜の側面のうち露出した部分に前記保護膜を形成する工程を有することを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第1絶縁膜および前記第2絶縁膜は酸化シリコン膜であり、前記保護膜は窒化シリコン膜であることを特徴とする請求項11または12記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第1開口部を形成する工程は、前記第2絶縁膜上に形成されたマスク層を用いて前記第2絶縁膜を除去することにより、前記第1開口部を形成する工程であり、
前記第1開口部を形成する工程の後、前記第1絶縁膜を形成する工程の前に、前記マスク層の幅を細める工程を有することを特徴とする請求項8から13のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1絶縁膜を形成する工程は、前記第1絶縁膜の上面が前記第2絶縁膜の上面より、前記半導体基板の表面から離れるように、前記第1絶縁膜を形成する工程を含むことを特徴とする請求項8から14のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
- 前記ゲート絶縁膜を形成する工程は、等方性エッチングを用いて前記第2絶縁膜をエッチングすることにより、前記ゲート絶縁膜を形成する工程であることを特徴とする請求項8から15のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
- 前記ゲート電極上に前記ゲート電極に電気的に接続して、前記ビットラインに交差して延伸するワードラインを形成する工程を有することを特徴とする請求項8から16のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
- 前記電荷蓄積層はポリシリコン膜および窒化シリコン膜のいずれか一方であることを特徴とする請求項8から17のいずれか一項記載の半導体装置の製造方法。
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|---|---|---|---|---|
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1126728A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-29 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2001156188A (ja) * | 1999-03-08 | 2001-06-08 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置およびその製造方法 |
| US20030193064A1 (en) * | 2002-04-10 | 2003-10-16 | Ching-Yuan Wu | Self-aligned multi-bit flash memory cell and its contactless flash memory array |
| WO2007013155A1 (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Spansion Llc | 半導体装置およびその製造方法 |
| US20070170494A1 (en) * | 2005-10-24 | 2007-07-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Nonvolatile memory device and method for fabricating the same |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1126728A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-29 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2001156188A (ja) * | 1999-03-08 | 2001-06-08 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置およびその製造方法 |
| US20030193064A1 (en) * | 2002-04-10 | 2003-10-16 | Ching-Yuan Wu | Self-aligned multi-bit flash memory cell and its contactless flash memory array |
| WO2007013155A1 (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Spansion Llc | 半導体装置およびその製造方法 |
| US20070170494A1 (en) * | 2005-10-24 | 2007-07-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Nonvolatile memory device and method for fabricating the same |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009194343A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Spansion Llc | 半導体装置及びその製造方法 |
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