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JP2010087162A - Semiconductor device and method of manufacturing the same - Google Patents

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JP2010087162A
JP2010087162A JP2008253473A JP2008253473A JP2010087162A JP 2010087162 A JP2010087162 A JP 2010087162A JP 2008253473 A JP2008253473 A JP 2008253473A JP 2008253473 A JP2008253473 A JP 2008253473A JP 2010087162 A JP2010087162 A JP 2010087162A
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film
interlayer insulating
insulating film
region
drain
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Application number
JP2008253473A
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Japanese (ja)
Inventor
Koichi Matsuno
光一 松野
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】ジャンクションリーク電流を抑制できるようにする。
【解決手段】シリコン窒化膜16が、共通ソース線コンタクトCSL周辺においてソース領域2bの上方に位置して形成されると共に、ビット線コンタクトCBa、CBb周辺においてドレイン領域2aの上方に位置して形成されている。共通ソース線コンタクトCSL周辺のシリコン窒化膜16bは、その形成高さH1がビット線コンタクトCBa、CBb周辺のシリコン窒化膜16aの形成高さH2よりも高い位置に構成されており、異方性エッチング時のストッパ部として機能する。このため、半導体基板2の表面に対する異方性エッチング時のトレンチおよびホールの深さをソース領域2b側およびドレイン領域2a側でほぼ同一に調整することができる。
【選択図】図5
To suppress junction leakage current.
A silicon nitride film 16 is formed above the source region 2b around the common source line contact CSL and at the top of the drain region 2a around the bit line contacts CBa and CBb. ing. The formation height H1 of the silicon nitride film 16b around the common source line contact CSL is higher than the formation height H2 of the silicon nitride film 16a around the bit line contacts CBa and CBb. It functions as a stopper for the hour. For this reason, the depth of the trench and the hole at the time of anisotropic etching with respect to the surface of the semiconductor substrate 2 can be adjusted to be substantially the same on the source region 2b side and the drain region 2a side.
[Selection] Figure 5

Description

本発明は、例えばNAND型のフラッシュメモリ装置などの半導体記憶装置などの半導体装置及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a semiconductor device such as a semiconductor memory device such as a NAND flash memory device and a manufacturing method thereof.

半導体記憶装置の開発において、大容量化・低コストを達成するため素子の微細化が年々進められている。例えばNAND型フラッシュメモリ装置においても、ビット線やワード線といった各配線ピッチの微細化が進行している。各配線ピッチの微細化を行う場合に、ライン配線と同程度に微細化したコンタクトホールを高アスペクトで開口することは困難なため、ビット線コンタクト及びソース線コンタクトの配置を1つおきにビット線方向にずらした所謂チドリ配置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In the development of semiconductor memory devices, miniaturization of elements has been promoted year by year in order to achieve large capacity and low cost. For example, in a NAND flash memory device, the wiring pitches such as bit lines and word lines have been miniaturized. When miniaturizing each wiring pitch, it is difficult to open a contact hole miniaturized to the same degree as the line wiring at a high aspect. Therefore, every other bit line contact and source line contact should be arranged as a bit line. A so-called plover arrangement shifted in the direction has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

上記したビット線コンタクト及びソース線コンタクトをチドリ配置した構成において、更に微細化を実行しようとした場合、ソース線コンタクトに着目し、溝内にソース線コンタクトを共通に構成することにより、共通ソース線コンタクトを設ける領域(選択ゲート間の領域)の幅を更に狭くする構成が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   In the configuration in which the bit line contact and the source line contact are arranged in a staggered manner, when further miniaturization is performed, the common source line is formed by focusing on the source line contact and forming the source line contact in the groove in common. A configuration has been proposed in which the width of a region in which a contact is provided (region between select gates) is further narrowed (see, for example, Patent Document 2).

このような構成の半導体記憶装置を製造する場合において、ビット線コンタクト側のホールと、共通ソース線コンタクト側の溝を同時に開口する加工を行う際には、例えばRIE(Reactive Ion Etching)法などの異方性エッチング処理により加工する。一般に、例えばホール径と溝の幅がほぼ同一のホールおよび溝を同時に形成する場合には、溝のエッチングレートが高い。   When manufacturing a semiconductor memory device having such a configuration, when performing processing for simultaneously opening a hole on the bit line contact side and a groove on the common source line contact side, for example, an RIE (Reactive Ion Etching) method or the like is used. Processed by anisotropic etching. In general, for example, when holes and grooves having substantially the same hole diameter and groove width are formed at the same time, the groove etching rate is high.

このため、ビット線コンタクト側のホールと、共通ソース線コンタクト側の溝とを同時に開口する場合、共通ソース線コンタクト側の溝のエッチングレートが高くなり、溝の深さが深くなり基板の削れ量が増大する。このように、基板の削れ量が増大すると、この後に形成されるチタン(Ti)等のバリアメタル成膜及びシリサイド化の際に拡散層まで反応しやすくなり、ジャンクションリークが発生するという問題点がある。
特開2005−354003号公報 特開2006−303009号公報
For this reason, when the hole on the bit line contact side and the groove on the common source line contact side are opened simultaneously, the etching rate of the groove on the common source line contact side is increased, the depth of the groove is increased, and the amount of substrate scraping Increase. As described above, when the amount of chipping of the substrate increases, the barrier metal film such as titanium (Ti) or the like to be formed later and the diffusion layer are more likely to react during the silicidation, resulting in a junction leak. is there.
JP 2005-354003 A JP 2006-303009 A

本発明は、ジャンクションリーク電流の発生を抑制できるようにした半導体装置及びその製造方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the same that can suppress the occurrence of junction leakage current.

本発明の一態様は、半導体基板と、前記半導体基板の表層に離間して複数形成されたソース領域と、前記複数のソース領域とは離間して前記半導体基板の表層に複数形成されたドレイン領域と、前記複数のソース領域および複数のドレイン領域上にそれぞれ形成された第1層間絶縁膜と、前記第1層間絶縁膜上に形成された第2層間絶縁膜と、前記第1および第2層間絶縁膜を貫通して複数のソース領域上を渡る溝内に構成された共通ソース線コンタクトと、前記第1および第2層間絶縁膜を貫通した複数のドレイン領域上のホール内にそれぞれ構成されたドレインコンタクトと、前記共通ソース線コンタクト周辺において前記第1および第2層間絶縁膜間に介在して形成された第1ストッパ部と前記ドレインコンタクト周辺において前記第1および第2層間絶縁膜間に介在して形成された第2ストッパ部とを備え前記第2層間絶縁膜との間でエッチング選択性を備えたエッチングストッパ膜であって、前記第1ストッパ部は前記第2ストッパ部よりも高い位置に構成されたエッチングストッパ膜とを備えたことを特徴としている。   According to one embodiment of the present invention, a semiconductor substrate, a plurality of source regions formed apart from the surface layer of the semiconductor substrate, and a plurality of drain regions formed apart from the plurality of source regions on the surface layer of the semiconductor substrate A first interlayer insulating film formed on each of the plurality of source regions and a plurality of drain regions, a second interlayer insulating film formed on the first interlayer insulating film, and the first and second interlayers A common source line contact formed in a groove that penetrates the insulating film and crosses over the plurality of source regions, and a hole in the plurality of drain regions that penetrates the first and second interlayer insulating films, respectively. A drain contact; a first stopper portion formed between the first and second interlayer insulating films around the common source line contact; and the drain contact around the first contact portion. And an etching stopper film having an etching selectivity with respect to the second interlayer insulating film, the second stopper portion being interposed between the second interlayer insulating films. And an etching stopper film formed at a position higher than the second stopper portion.

本発明の一態様は、半導体基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程と、前記ゲート電極を複数に分断する工程と、前記複数のゲート電極両脇のソース/ドレイン領域上に位置して前記ゲート電極の分断領域内に第1層間絶縁膜を形成する工程と、前記ソース/ドレイン領域上の第1層間絶縁膜上に位置調整膜を形成する工程と、前記ドレイン領域側の第1層間絶縁膜上の位置調整膜を除去する工程と、前記ドレイン側の第1層間絶縁膜の上面上に直接エッチングストッパ膜を形成する工程であって、前記ソース側の位置調整膜上にエッチングストッパ膜を形成する工程と、前記エッチングストッパ膜上に第2層間絶縁膜を形成する工程と、前記第2層間絶縁膜について前記ドレイン側にホールを形成し、前記第2層間絶縁膜について前記ソース側に溝を前記エッチングストッパ膜が露出するまで形成する工程と、前記エッチングストッパ膜および前記第1層間絶縁膜に前記半導体基板の表面が露出するまで前記ホールおよび前記溝を同時に形成する工程とを備えたことを特徴としている。   One embodiment of the present invention includes a step of forming a gate electrode over a semiconductor substrate through a gate insulating film, a step of dividing the gate electrode into a plurality of portions, and a source / drain region on both sides of the plurality of gate electrodes. A step of forming a first interlayer insulating film in the divided region of the gate electrode, a step of forming a position adjusting film on the first interlayer insulating film on the source / drain region, A step of removing the position adjustment film on the first interlayer insulating film, and a step of forming an etching stopper film directly on the upper surface of the first interlayer insulating film on the drain side, on the position adjustment film on the source side Forming an etching stopper film; forming a second interlayer insulating film on the etching stopper film; forming a hole on the drain side of the second interlayer insulating film; and A step of forming a groove on the source side until the etching stopper film is exposed; and simultaneously forming the hole and the groove until the surface of the semiconductor substrate is exposed in the etching stopper film and the first interlayer insulating film. And a process.

本発明によれば、ジャンクションリーク電流の発生を抑制できるようになる。   According to the present invention, generation of junction leakage current can be suppressed.

以下、本発明の一実施形態についてNAND型のフラッシュメモリ装置に適用した一実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下に参照する図面内の記載において、同一または類似の部分には同一又は類似の符号を付して表している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率などは現実のものとは異なる。   Hereinafter, an embodiment of the present invention applied to a NAND flash memory device will be described with reference to the drawings. In the following description in the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones.

図1は、NAND型のフラッシュメモリ装置におけるメモリセルアレイの一部の等価回路を示している。
図1に示すように、NAND型のフラッシュメモリ装置1のメモリセルアレイAr内には、NANDセルユニットUCが行列状に構成されている。このNANDセルユニットUCは、2個(複数)の選択ゲートトランジスタTrs1、Trs2と、当該2個の選択ゲートトランジスタTrs1、Trs2間に位置して隣接するもの同士でソース/ドレイン領域を共用して直列接続された複数個(例えば32個)のメモリセルトランジスタTrmとから構成されている。
FIG. 1 shows an equivalent circuit of a part of a memory cell array in a NAND flash memory device.
As shown in FIG. 1, NAND cell units UC are arranged in a matrix in the memory cell array Ar of the NAND flash memory device 1. In this NAND cell unit UC, two (a plurality of) select gate transistors Trs1, Trs2 and adjacent ones located between the two select gate transistors Trs1, Trs2 share a source / drain region in series. A plurality of (for example, 32) memory cell transistors Trm are connected.

図1中、X方向(ワード線方向、チャネル幅方向)に配列されたメモリセルトランジスタTrmは、ワード線(コントロールゲート線)WLで共通接続されている。また、図1中X方向に配列された選択ゲートトランジスタTrs1は、共通の選択ゲート線SGL1で共通接続されている。さらに、選択ゲートトランジスタTrs2は、共通の選択ゲート線SGL2で共通接続されている。   In FIG. 1, the memory cell transistors Trm arranged in the X direction (word line direction, channel width direction) are commonly connected by a word line (control gate line) WL. Further, the select gate transistors Trs1 arranged in the X direction in FIG. 1 are commonly connected by a common select gate line SGL1. Further, the selection gate transistors Trs2 are commonly connected by a common selection gate line SGL2.

図2は、メモリセル領域の一部のレイアウトパターンを示している。この図2に示すように、複数のNANDセルユニットUCは、Y方向に延びるSTI(Shallow Trench Isolation)構造の素子分離領域Sbにより互いに分断されたアクティブエリアSaに形成されている。選択ゲート線SGL1とアクティブエリアSaとの平面的な交差領域には選択ゲート電極SGDが構成されている。選択ゲート線SGL2とアクティブエリアSaとの平面的な交差領域には選択ゲート電極SGSが構成されている。ワード線WLとアクティブエリアSaとの平面的な交差領域にはメモリセルゲート電極MGが構成されている。   FIG. 2 shows a partial layout pattern of the memory cell region. As shown in FIG. 2, the plurality of NAND cell units UC are formed in an active area Sa separated from each other by an element isolation region Sb having an STI (Shallow Trench Isolation) structure extending in the Y direction. A selection gate electrode SGD is formed in a planar intersection region between the selection gate line SGL1 and the active area Sa. A selection gate electrode SGS is formed in a planar intersection region between the selection gate line SGL2 and the active area Sa. A memory cell gate electrode MG is formed in a planar intersection region between the word line WL and the active area Sa.

選択ゲートトランジスタTrs1のドレイン領域2a(図5(b)参照)上にはドレインコンタクトとしてビット線コンタクトCBa、CBbが構成されており、これらのビット線コンタクトCBa、CBbは図1中X方向に直交するY方向(ゲート長方向、ビット線方向に相当)に延びるビット線BLに接続されている。ビット線コンタクトCBa、CBbは、選択ゲート線SGL1−SGL1間においてX方向に離間したそれぞれのアクティブエリアSa上にジグザグ、千鳥足状に配設されている。   Bit line contacts CBa and CBb are formed as drain contacts on the drain region 2a (see FIG. 5B) of the select gate transistor Trs1, and these bit line contacts CBa and CBb are orthogonal to the X direction in FIG. Connected to a bit line BL extending in the Y direction (corresponding to the gate length direction and the bit line direction). The bit line contacts CBa and CBb are arranged in a zigzag and zigzag pattern on each active area Sa spaced in the X direction between the select gate lines SGL1 and SGL1.

また、選択ゲートトランジスタTrs2はソース領域2b(図5(a)参照)を介して図1中X方向に延びる共通ソース線コンタクトCSLに接続されている。共通ソース線コンタクトCSLは、選択ゲート線SGL2−SGL2間に位置してX方向に沿って延伸している。   The select gate transistor Trs2 is connected to a common source line contact CSL extending in the X direction in FIG. 1 via a source region 2b (see FIG. 5A). The common source line contact CSL is located between the select gate lines SGL2 and SGL2 and extends along the X direction.

図3は、ビット線の延伸方向を模式的に示している。この図3に示すように、ビット線BLは、ビット線コンタクトCBa、CBbの上で且つアクティブエリアSaの上方に位置してそれぞれ構成されている。尚、図3中の共通ソース線コンタクトCSLはビット線BLに構造的に接続されていない。   FIG. 3 schematically shows the extending direction of the bit line. As shown in FIG. 3, the bit line BL is configured to be positioned above the bit line contacts CBa and CBb and above the active area Sa. Note that the common source line contact CSL in FIG. 3 is not structurally connected to the bit line BL.

図4(a)は、図2中のA−A線に沿うソース側の模式的な縦断面図を示しており、図4(b)は、図2中のB−B線に沿うドレイン側の模式的な縦断面図を示している。また図5は、図2中のC−C線に沿ってセルユニットの模式的な縦断面図を示している。   4A shows a schematic longitudinal sectional view on the source side along the line AA in FIG. 2, and FIG. 4B shows the drain side along the line BB in FIG. The schematic longitudinal cross-sectional view of is shown. FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view of the cell unit along the line CC in FIG.

図4(a)、図4(b)に示すように、第1導電型(P型)の半導体基板2にはY方向に沿って複数の素子分離溝3が形成されており、アクティブエリアSaをX方向に複数に区画している。これらのアクティブエリアSaは、半導体基板2の表層に形成されたドレイン領域2aおよびソース領域2b、並びに当該ドレイン領域2aおよびソース領域2b間に挟まれたチャネル領域(符号なし)を含む領域を示している。素子分離溝3内には素子分離絶縁膜4が埋込まれている。素子分離絶縁膜4は例えばシリコン酸化膜により形成されている。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the first conductive type (P-type) semiconductor substrate 2 is formed with a plurality of element isolation grooves 3 along the Y direction, and the active area Sa. Is divided into a plurality of sections in the X direction. These active areas Sa indicate a region including a drain region 2a and a source region 2b formed in the surface layer of the semiconductor substrate 2, and a channel region (not indicated) sandwiched between the drain region 2a and the source region 2b. Yes. An element isolation insulating film 4 is embedded in the element isolation trench 3. The element isolation insulating film 4 is formed of, for example, a silicon oxide film.

図4(a)に示すソース側(共通ソース線コンタクトCSLの形成領域側)においては、第1導電型とは逆導電型の第2導電型(N型)の不純物拡散領域となるソース領域2bが半導体基板2の表層に形成されており、当該ソース領域2bはX方向に素子分離絶縁膜4を挟んで複数互いに離間して等間隔で並設されている。素子分離絶縁膜4はその上面がアクティブエリアSaの上面よりも下方に位置し且つソース領域2bの最下端よりも上方に位置して形成されている。   On the source side (the side where the common source line contact CSL is formed) shown in FIG. 4A, a source region 2b that becomes an impurity diffusion region of a second conductivity type (N type) opposite to the first conductivity type. Are formed on the surface layer of the semiconductor substrate 2, and a plurality of the source regions 2b are arranged in parallel at equal intervals in the X direction with the element isolation insulating film 4 interposed therebetween. The element isolation insulating film 4 is formed such that its upper surface is located below the upper surface of the active area Sa and is located above the lowermost end of the source region 2b.

図4(a)に示すように、X方向に離間した複数のソース領域2b上には1つの共通ソース線コンタクトCSLが構成されている。この共通ソース線コンタクトCSLは、例えばタングステン(W)などの金属層を含んで構成されており、その下端がソース領域2bの最下端よりも上方に位置して形成されている。共通ソース線コンタクトCSLは、素子分離絶縁膜4の上面上、複数のソース領域2bの上側面上、上面上に渡り直接接触して形成されている。   As shown in FIG. 4A, one common source line contact CSL is formed on the plurality of source regions 2b spaced in the X direction. The common source line contact CSL includes a metal layer such as tungsten (W), for example, and the lower end thereof is formed above the lowermost end of the source region 2b. The common source line contact CSL is formed in direct contact over the upper surface of the element isolation insulating film 4, over the upper side surfaces of the plurality of source regions 2b, and over the upper surface.

また、図4(b)に示すドレイン側(ビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域側)においては、第2導電型(N型)の不純物導入領域、不純物拡散領域となるドレイン領域2aが半導体基板2の表層に形成されており、当該ドレイン領域2aはX方向に素子分離絶縁膜4を挟んで複数互いに離間して等間隔で並設されている。素子分離絶縁膜4はその上面がアクティブエリアSaの上面よりも下方に位置し且つドレイン領域2aの下端よりも上方に位置して形成されている。   In addition, on the drain side (the formation region side of the bit line contacts CBa and CBb) shown in FIG. 4B, the second conductivity type (N-type) impurity introduction region and the drain region 2a serving as the impurity diffusion region are provided on the semiconductor substrate. The drain regions 2a are arranged in parallel at equal intervals while being spaced apart from each other across the element isolation insulating film 4 in the X direction. The element isolation insulating film 4 is formed such that its upper surface is located below the upper surface of the active area Sa and is located above the lower end of the drain region 2a.

X方向に離間した複数のアクティブエリアSa上には1つおきにビット線コンタクトCBaが形成されている。これらのビット線コンタクトCBaは、例えばタングステン(W)などの金属層を含んで構成されている。尚、図4(b)には図示していないが、ビット線コンタクトCBbも、ビット線コンタクトCBaが形成されていない複数のアクティブエリアSa上に1つおきに形成されており、ビット線コンタクトCBbと同様に例えばタングステン(W)などの金属層を含んで構成されている。   Bit line contacts CBa are formed on every other active area Sa spaced apart in the X direction. These bit line contacts CBa are configured to include a metal layer such as tungsten (W). Although not shown in FIG. 4B, every other bit line contact CBb is formed on a plurality of active areas Sa where no bit line contact CBa is formed. In the same manner as the above, it is configured to include a metal layer such as tungsten (W).

図4(b)は、特にX方向にアライメントずれを生じた場合のビット線コンタクトCBaの形成状態を模式的に表している。この図4(b)に示すように、ビット線コンタクトCBaは、そのX方向中心がアクティブエリアSaのX方向中央よりもX方向に寸法δだけずれた状態で形成されている。半導体基板2の表層に形成されるドレイン領域2aの上面はほぼ平坦に形成されるものの、ビット線コンタクトCBa形成側のドレイン領域2aの上側面は湾曲して形成され、ビット線コンタクトCBaはドレイン領域2aの上側部および当該ドレイン領域2aの脇に位置する素子分離絶縁膜4の上側部に沿って形成されている。   FIG. 4B schematically shows a formation state of the bit line contact CBa particularly when an alignment shift occurs in the X direction. As shown in FIG. 4B, the bit line contact CBa is formed in a state where the center in the X direction is shifted by a dimension δ in the X direction from the center in the X direction of the active area Sa. Although the upper surface of the drain region 2a formed on the surface layer of the semiconductor substrate 2 is substantially flat, the upper surface of the drain region 2a on the bit line contact CBa formation side is formed to be curved, and the bit line contact CBa is formed in the drain region. It is formed along the upper portion of 2a and the upper portion of the element isolation insulating film 4 located beside the drain region 2a.

図5に示すように、半導体基板2(例えばp型のシリコン基板)の表層にはウェル(図示せず)が形成され当該半導体基板2の上面上にはゲート絶縁膜5が形成されている。このゲート絶縁膜5の上面上には、互いに離間して2つ(複数)のゲート電極SGD、SGSが形成されている。また、2つの選択ゲート電極SGD−SGS間においては、半導体基板2の上面上にゲート絶縁膜5が形成されており、当該ゲート絶縁膜5の上面上には互いに離間して複数(例えば32個、64個)のメモリセルゲート電極MGが形成されている。尚、半導体基板2はn型シリコン基板であっても良い。   As shown in FIG. 5, a well (not shown) is formed on the surface layer of a semiconductor substrate 2 (for example, a p-type silicon substrate), and a gate insulating film 5 is formed on the upper surface of the semiconductor substrate 2. On the upper surface of the gate insulating film 5, two (plural) gate electrodes SGD and SGS are formed apart from each other. In addition, between the two select gate electrodes SGD-SGS, a gate insulating film 5 is formed on the upper surface of the semiconductor substrate 2, and a plurality (for example, 32 pieces) of the gate insulating film 5 are separated from each other on the upper surface of the gate insulating film 5. , 64) memory cell gate electrodes MG are formed. The semiconductor substrate 2 may be an n-type silicon substrate.

メモリセルゲート電極MGは、浮遊ゲート電極FG、ゲート間絶縁膜7、制御ゲート電極CGが積層されることにより構成されている。また、選択ゲート電極SGD、SGSは、メモリセルゲート電極MGの構成材料と同様の材料でほぼ同様の構造をなしているが、ゲート間絶縁膜7の中央に開口が形成されており、当該開口を通じて浮遊ゲート電極FGと制御ゲート電極CGとが一体形成されたゲート電極として構成されている。   The memory cell gate electrode MG is configured by stacking a floating gate electrode FG, an inter-gate insulating film 7, and a control gate electrode CG. The selection gate electrodes SGD and SGS are substantially the same structure and made of the same material as that of the memory cell gate electrode MG. However, an opening is formed in the center of the inter-gate insulating film 7. The floating gate electrode FG and the control gate electrode CG are configured as a gate electrode integrally formed.

浮遊ゲート電極FGは、例えば多結晶シリコン層6により構成されており電荷蓄積層として機能する。ゲート間絶縁膜7は、例えばONO膜(シリコン酸化膜−シリコン窒化膜−シリコン酸化膜)により形成されている。尚、ONO膜の成膜前後にラジカル窒化処理を施すことによりNONON膜(シリコン窒化膜−シリコン酸化膜−シリコン窒化膜−シリコン酸化膜−シリコン窒化膜)として形成されていても良いし、アルミナを含有した膜により形成されていても良い。制御ゲート電極CGは、例えば多結晶シリコン層8および当該多結晶シリコン層8の上部がコバルト(Co)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)などの何れか一種類の金属によってシリサイド化されたシリサイド層9を積層した構造をなしている。尚、制御ゲート電極CGはポリゲートに適用しても良いし、金属ゲートに適用しても良い。   The floating gate electrode FG is composed of, for example, the polycrystalline silicon layer 6 and functions as a charge storage layer. The inter-gate insulating film 7 is formed of, for example, an ONO film (silicon oxide film-silicon nitride film-silicon oxide film). The NONON film (silicon nitride film-silicon oxide film-silicon nitride film-silicon oxide film-silicon nitride film) may be formed by performing radical nitriding before and after the ONO film is formed, or alumina may be used. You may form with the film | membrane containing. The control gate electrode CG is a silicide in which, for example, the polycrystalline silicon layer 8 and the upper portion of the polycrystalline silicon layer 8 are silicided with any one kind of metal such as cobalt (Co), nickel (Ni), tungsten (W), etc. The layer 9 is laminated. Note that the control gate electrode CG may be applied to a poly gate or a metal gate.

これらのメモリセルゲート電極MG、選択ゲート電極SGD、SGSは、層6〜9がY方向に複数に分断されることによって構成されている。メモリセルゲート電極MG、選択ゲート電極SGD、SGSのY方向脇には半導体基板2の表層に位置して不純物導入層、不純物拡散層となるソース/ドレイン領域2a〜2cが形成されている。尚、これらのソース/ドレイン領域2a〜2cは、第2導電型(N型)の不純物が導入拡散されている領域を示しているが、図面中の表記では、選択ゲート電極SGD−SGD間に位置した半導体基板2の表層領域をドレイン領域2aとし、選択ゲート電極SGS−SGS間に位置した半導体基板2の表層領域をソース領域2bとし、選択ゲート電極SGS−MG間、SGD−MG間、MG−MG間に位置した半導体基板2の表層領域をソース/ドレイン領域2cとしている。   These memory cell gate electrode MG and select gate electrodes SGD, SGS are configured by dividing the layers 6 to 9 into a plurality in the Y direction. Source / drain regions 2a to 2c serving as impurity introduction layers and impurity diffusion layers are formed on the surface layer of the semiconductor substrate 2 along the Y direction side of the memory cell gate electrode MG and the selection gate electrodes SGD and SGS. These source / drain regions 2a to 2c are regions where the second conductivity type (N-type) impurity is introduced and diffused, but in the notation in the drawing, between the select gate electrodes SGD-SGD. The surface layer region of the semiconductor substrate 2 positioned is the drain region 2a, the surface layer region of the semiconductor substrate 2 positioned between the select gate electrodes SGS-SGS is the source region 2b, and the select gate electrodes SGS-MG, SGD-MG, MG A surface layer region of the semiconductor substrate 2 located between −MG is a source / drain region 2c.

シリコン酸化膜10が、各ゲート電極MG、SGD、SGSの両側面に沿って側壁絶縁膜として形成されている。また、このシリコン酸化膜10は、隣り合うゲート電極MG−MG間、SGD−MG間、SGS−MG間において半導体基板2の表面上に沿って形成されている。本実施形態では、隣り合うゲート電極MG−MG間、SGD−MG間、SGS−MG間において半導体基板2の上面上に直接シリコン酸化膜10が形成されている実施形態を示すが、半導体基板2の上面上にゲート絶縁膜5が形成され、当該ゲート絶縁膜5の上面上にシリコン酸化膜10が形成されていても良い。   A silicon oxide film 10 is formed as a sidewall insulating film along both side surfaces of each gate electrode MG, SGD, SGS. The silicon oxide film 10 is formed along the surface of the semiconductor substrate 2 between the adjacent gate electrodes MG-MG, between SGD-MG, and between SGS-MG. In the present embodiment, the silicon oxide film 10 is formed directly on the upper surface of the semiconductor substrate 2 between adjacent gate electrodes MG-MG, SGD-MG, and SGS-MG. A gate insulating film 5 may be formed on the upper surface of the gate insulating film 5, and a silicon oxide film 10 may be formed on the upper surface of the gate insulating film 5.

シリコン酸化膜11が、各ゲート電極MG−MG間、SGD−MG間、SGS−MG間のシリコン酸化膜10の内側に絶縁膜として埋込み形成されている。シリコン酸化膜10、11は、その上面(上端)がシリサイド層9の上面より下方に位置し且つゲート間絶縁膜7の上面より上方に位置して形成されている。このシリコン酸化膜11は、それぞれ隣接する選択ゲート電極SGD−SGD間、SGS−SGS間においては、各選択ゲート電極SGD、SGSの側壁面に沿ってシリコン酸化膜10が介在して形成されているが、そのY方向幅が下側よりも上側が細くなるようにスペーサ状に加工形成されている。   A silicon oxide film 11 is embedded and formed as an insulating film inside the silicon oxide film 10 between the gate electrodes MG-MG, SGD-MG, and SGS-MG. The silicon oxide films 10 and 11 are formed such that their upper surfaces (upper ends) are located below the upper surface of the silicide layer 9 and above the upper surface of the intergate insulating film 7. The silicon oxide film 11 is formed between the adjacent selection gate electrodes SGD-SGD and between the SGS-SGS with the silicon oxide film 10 interposed along the side wall surfaces of the selection gate electrodes SGD, SGS. However, the Y-direction width is processed and formed into a spacer shape so that the upper side is thinner than the lower side.

選択ゲート電極SGSのソース領域2b側の脇には隣接するブロックの選択ゲート電極SGSとの間に、前述した共通ソース線コンタクトCSLが構成されている。この共通ソース線コンタクトCSLは、選択ゲート電極SGS−SGSの中央付近に位置して構成されている。共通ソース線コンタクトCSLは、半導体基板2の上面上から上方に延伸すると共に掲載面と奥行方向に直方柱状に形成されている。選択ゲート電極SGDのドレイン領域2a側の脇には隣接するブロックの選択ゲート電極SGDとの間に、何れか一方の選択ゲート電極SGDの片側に寄った状態でビット線コンタクトCBaが形成されている。このビット線コンタクトCBaは、半導体基板2の上面上から上方に延伸し例えば円柱状または楕円柱状に形成されている。   The common source line contact CSL described above is formed between the selection gate electrode SGS and the selection gate electrode SGS of an adjacent block on the side of the source region 2b side. The common source line contact CSL is configured to be located near the center of the selection gate electrodes SGS-SGS. The common source line contact CSL extends upward from the upper surface of the semiconductor substrate 2 and is formed in a rectangular column shape in the printing surface and the depth direction. On the side of the selection gate electrode SGD on the drain region 2a side, a bit line contact CBa is formed between the selection gate electrode SGD of an adjacent block and close to one side of one of the selection gate electrodes SGD. . The bit line contact CBa extends upward from the upper surface of the semiconductor substrate 2 and is formed, for example, in a columnar shape or an elliptical column shape.

共通ソース線コンタクトCSLの脇には半導体基板2の上面上に下層側から絶縁膜12〜17が順に積層されている。言いかえると、共通ソース線コンタクトCSLは、絶縁膜12〜17を貫通するように形成されている。他方、ビット線コンタクトCBaの脇には半導体基板2の上面上に下層側から絶縁膜12〜14、16、17が順に積層されている。言いかえると、ビット線コンタクトCBaは、絶縁膜12〜14、16、17を貫通するように形成されている。   On the side of the common source line contact CSL, insulating films 12 to 17 are sequentially stacked on the upper surface of the semiconductor substrate 2 from the lower layer side. In other words, the common source line contact CSL is formed so as to penetrate the insulating films 12 to 17. On the other hand, insulating films 12 to 14, 16, and 17 are sequentially stacked on the upper surface of the semiconductor substrate 2 from the lower layer side beside the bit line contact CBa. In other words, the bit line contact CBa is formed so as to penetrate the insulating films 12 to 14, 16 and 17.

シリコン酸化膜12は、半導体基板2の上面上に沿って形成されていると共に、隣接する選択ゲート電極SGD−SGD間、SGS−SGS間に対向した絶縁膜11の外側面上に沿って形成されている。シリコン窒化膜13は、半導体基板2の上面上に沿ったシリコン酸化膜12の上面上および内側面上に沿って形成されており、不純物通過抑制用のバリア膜として機能すると共に、エッチングストッパとしても機能する。BPSG(Boro-phospho silicate glass)膜14が、シリコン窒化膜13の内側に層間絶縁膜として埋込み形成されている。   The silicon oxide film 12 is formed along the upper surface of the semiconductor substrate 2 and is formed along the outer surface of the insulating film 11 facing between the adjacent select gate electrodes SGD-SGD and between SGS-SGS. ing. The silicon nitride film 13 is formed along the upper surface and the inner surface of the silicon oxide film 12 along the upper surface of the semiconductor substrate 2 and functions as a barrier film for suppressing the passage of impurities and also serves as an etching stopper. Function. A BPSG (Boro-phospho silicate glass) film 14 is embedded and formed as an interlayer insulating film inside the silicon nitride film 13.

絶縁膜12〜14は、その形成状態を共通ソース線コンタクトCSLの周辺とビット線コンタクトCBaの周辺とで比較すると、その上面位置が共通ソース線コンタクトCSLの周辺よりもビット線コンタクトCBaの周辺において低く形成されている。   When the formation states of the insulating films 12 to 14 are compared between the periphery of the common source line contact CSL and the periphery of the bit line contact CBa, the upper surface position is closer to the periphery of the bit line contact CBa than the periphery of the common source line contact CSL. It is formed low.

シリコン酸化膜15が、シリコン酸化膜10、11の上面上、選択ゲート電極SGSの全上面上、メモリセルゲート電極MGの全上面上、選択ゲート電極SGDの一部上面上に直接渡って形成されている。このシリコン酸化膜15は位置調整膜として機能する。図5に示す断面においては、シリコン酸化膜15は、隣接して対向する選択ゲート電極SGD−SGDの一部上面上には形成されておらず、代わりにシリコン窒化膜16が形成されている。   A silicon oxide film 15 is formed directly over the upper surfaces of the silicon oxide films 10 and 11, over the entire upper surface of the selection gate electrode SGS, over the entire upper surface of the memory cell gate electrode MG, and over a partial upper surface of the selection gate electrode SGD. ing. This silicon oxide film 15 functions as a position adjusting film. In the cross section shown in FIG. 5, the silicon oxide film 15 is not formed on a part of the upper surface of the selection gate electrodes SGD-SGD that are adjacent to each other, and a silicon nitride film 16 is formed instead.

シリコン窒化膜16は、シリコン酸化膜15の上面上に形成されておりストッパ膜として機能する。ビット線コンタクトCBaの周辺領域においては、このシリコン窒化膜16は、隣接する選択ゲート電極SGD−SGDの上側面間においてシリコン酸化膜10〜12、14、およびシリコン窒化膜13の上に形成されている。   The silicon nitride film 16 is formed on the upper surface of the silicon oxide film 15 and functions as a stopper film. In the peripheral region of the bit line contact CBa, the silicon nitride film 16 is formed on the silicon oxide films 10 to 12, 14 and the silicon nitride film 13 between the upper side surfaces of the adjacent selection gate electrodes SGD-SGD. Yes.

共通ソース線コンタクトCSLの周辺領域において、シリコン酸化膜15が絶縁膜10〜14の上面上に形成されており、さらに、絶縁膜10〜14の上面がビット線コンタクトCBaの周辺領域よりも共通ソース線コンタクトCSLの周辺領域において低く形成されている。このため、ビット線コンタクトCBaの周辺領域とソース線コンタクトCSLの周辺領域とを比較すると、シリコン窒化膜16は、シリコン酸化膜15の膜厚分と絶縁膜10〜14の成膜高さの違い分とを加算した膜厚分だけビット線コンタクトCBaの周辺領域において低い位置に形成されている。   In the peripheral region of the common source line contact CSL, the silicon oxide film 15 is formed on the upper surface of the insulating films 10 to 14, and the upper surface of the insulating film 10 to 14 is more common than the peripheral region of the bit line contact CBa. It is formed low in the peripheral region of the line contact CSL. Therefore, when the peripheral region of the bit line contact CBa and the peripheral region of the source line contact CSL are compared, the silicon nitride film 16 has a difference in film thickness between the silicon oxide film 15 and the insulating films 10 to 14. It is formed at a low position in the peripheral region of the bit line contact CBa by the film thickness obtained by adding together.

共通ソース線コンタクトCSLの周辺領域におけるシリコン窒化膜16b(ストッパ部に相当)の上面高さH1と、ビット線コンタクトCBaの周辺領域におけるシリコン窒化膜16a(ストッパ部に相当)の上面高さH2とを比較すると、高さH1が高さH2よりも高い。   The upper surface height H1 of the silicon nitride film 16b (corresponding to the stopper portion) in the peripheral region of the common source line contact CSL, and the upper surface height H2 of the silicon nitride film 16a (corresponding to the stopper portion) in the peripheral region of the bit line contact CBa Are compared, the height H1 is higher than the height H2.

シリコン窒化膜16の上面上には直接シリコン酸化膜17が層間絶縁膜として形成されている。このシリコン酸化膜17は、例えばd−TEOSにより形成されている。シリコン窒化膜16は、シリコン酸化膜17を異方性エッチング処理するときのストッパ膜として機能するが当該ストッパ膜の高さ位置を調整することで、共通ソース線コンタクトCSL用の溝とビット線コンタクトCBa用のホールとを同時に開口する場合の深さ位置を調整できるようになる。   A silicon oxide film 17 is formed directly on the upper surface of the silicon nitride film 16 as an interlayer insulating film. The silicon oxide film 17 is formed by d-TEOS, for example. The silicon nitride film 16 functions as a stopper film when the silicon oxide film 17 is subjected to anisotropic etching. However, by adjusting the height position of the stopper film, the groove for the common source line contact CSL and the bit line contact are formed. It is possible to adjust the depth position when the CBa hole is simultaneously opened.

上記したNAND型フラッシュメモリ装置のメモリセル領域内の構造の製造工程について説明する。尚、本実施形態に係る特徴部分について主に説明し、その前後工程の説明は省略する。本発明の課題を解決できれば、一般的な工程であれば付加しても良いし、必要に応じて省いても良いし、工程を入れ替えても良い。   A manufacturing process of the structure in the memory cell region of the NAND flash memory device will be described. In addition, the characteristic part which concerns on this embodiment is mainly demonstrated, and description of the process before and behind is abbreviate | omitted. If the problem of the present invention can be solved, it may be added if it is a general process, may be omitted as necessary, and the process may be replaced.

尚、図6〜図8は、メモリセルゲート電極周辺における一製造段階の断面図を模式的に示している。また、図9、図10は、ビット線コンタクト形成領域周辺または共通ソース線コンタクト形成領域周辺における一製造段階の斜視図を模式的に示しており、図11〜図22は、それぞれ一製造段階について図5に対応した断面図を模式的に示している。   6 to 8 schematically show cross-sectional views of one manufacturing stage around the memory cell gate electrode. 9 and 10 schematically show perspective views of one manufacturing stage in the vicinity of the bit line contact formation region or the common source line contact formation region, and FIGS. FIG. 6 schematically shows a cross-sectional view corresponding to FIG. 5.

図6に示すように、半導体基板2の表層にウェル、チャネル領域形成のためのイオン注入を行い、半導体基板2上にゲート絶縁膜5として例えばシリコン酸化膜を熱酸化処理によって形成し、その上に、浮遊ゲート電極FG用の非晶質シリコンをLP−CVD法により堆積する。尚、浮遊ゲート電極FG用の非晶質シリコンは、後の熱処理で多結晶化するため、図6以降の図面には多結晶シリコン層6として符号を付しており、後の説明では多結晶シリコン層6として説明する。   As shown in FIG. 6, ion implantation for forming well and channel regions is performed on the surface layer of the semiconductor substrate 2, and a silicon oxide film, for example, is formed as a gate insulating film 5 on the semiconductor substrate 2 by thermal oxidation treatment. Then, amorphous silicon for the floating gate electrode FG is deposited by the LP-CVD method. Since amorphous silicon for the floating gate electrode FG is polycrystallized by a subsequent heat treatment, the reference numerals are given as the polycrystal silicon layer 6 in the drawings subsequent to FIG. The silicon layer 6 will be described.

次に、多結晶シリコン層6上にマスク材(図示せず)を形成しリソグラフィ技術によりパターンニングし、図7に示すように、Y方向に沿うと共にX方向に離間して複数の素子分離溝3を形成し、当該素子分離溝3内に素子分離絶縁膜4を埋込む。このとき、素子分離絶縁膜4は、その上面が多結晶シリコン層6の上面より下方で且つゲート絶縁膜5の上面より上方に位置するように形成する。 Next, a mask material (not shown) is formed on the polycrystalline silicon layer 6 and patterned by a lithography technique. As shown in FIG. 7, a plurality of element isolation grooves are provided along the Y direction and spaced apart in the X direction. 3 is formed, and the element isolation insulating film 4 is embedded in the element isolation trench 3. At this time, the element isolation insulating film 4 is formed so that its upper surface is located below the upper surface of the polycrystalline silicon layer 6 and above the upper surface of the gate insulating film 5.

次に、図8に示すように、ONO膜(シリコン酸化膜−シリコン窒化膜−シリコン酸化膜による積層膜)からなるゲート間絶縁膜7、制御ゲート電極CG用の非晶質シリコン、ゲート加工用のマスク材としてシリコン窒化膜18を順次堆積する。尚、制御ゲート電極CG用の非晶質シリコンは、後の熱処理で多結晶化するため、図8以降の図面には、多結晶シリコン層8として符号を付しており、後の説明では多結晶シリコン層8として説明する。また、ゲート間絶縁膜7は、ONO膜の成膜前後にラジカル窒化処理を施すことでNONON膜としても良いし、アルミナを含有する膜により形成しても良い。図9は、この製造段階における斜視図を模式的に示している。   Next, as shown in FIG. 8, an intergate insulating film 7 made of an ONO film (a laminated film of silicon oxide film-silicon nitride film-silicon oxide film), amorphous silicon for the control gate electrode CG, and gate processing A silicon nitride film 18 is sequentially deposited as a mask material. Since amorphous silicon for the control gate electrode CG is polycrystallized by a subsequent heat treatment, the drawings after FIG. 8 are labeled as the polycrystal silicon layer 8, and in the following description The crystal silicon layer 8 will be described. Further, the inter-gate insulating film 7 may be formed as a NONON film by performing radical nitriding before and after the ONO film is formed, or may be formed of a film containing alumina. FIG. 9 schematically shows a perspective view in this manufacturing stage.

次に、シリコン窒化膜18の上にレジスト(図示せず)をパターンニングし、図10に示すように、RIE法によりシリコン窒化膜18、多結晶シリコン層8、ゲート間絶縁膜7、多結晶シリコン層6、必要に応じてゲート絶縁膜5を順次異方性エッチング処理することで選択ゲート電極SGD、SGS、メモリセルゲート電極MGを構成する層6〜8を複数に分断する。この図10に示すように、素子分離絶縁膜4は、隣り合うアクティブエリアSa−Sa間の中央部分が凹むように形成される。   Next, a resist (not shown) is patterned on the silicon nitride film 18, and as shown in FIG. 10, the silicon nitride film 18, the polycrystalline silicon layer 8, the intergate insulating film 7, and the polycrystalline are formed by RIE. The silicon layer 6 and, if necessary, the gate insulating film 5 are sequentially anisotropically etched to divide the layers 6 to 8 constituting the selection gate electrodes SGD and SGS and the memory cell gate electrode MG into a plurality of layers. As shown in FIG. 10, the element isolation insulating film 4 is formed so that the central portion between the adjacent active areas Sa-Sa is recessed.

図11は、この製造段階におけるC−C線に沿う断面を模式的に示している。この、図11に示すように、選択ゲート電極SGD、SGS用の多結晶シリコン層6、8は、ゲート間絶縁膜7に形成された開口を通じて構造的および電気的に接続して構成されている。これは、多結晶シリコン層8を厚く堆積する前にゲート間絶縁膜7上に非晶質シリコンを薄く堆積し、その後RIE(Reactive Ion Etching)法により選択ゲート電極SGD、SGSの形成領域に孔を設けた後、多結晶シリコン層8を厚く堆積しているためである。   FIG. 11 schematically shows a cross section along the line CC in this manufacturing stage. As shown in FIG. 11, the polycrystalline silicon layers 6 and 8 for the selection gate electrodes SGD and SGS are structured and electrically connected through openings formed in the intergate insulating film 7. . This is because amorphous silicon is thinly deposited on the inter-gate insulating film 7 before the polycrystalline silicon layer 8 is thickly deposited, and then holes are formed in the formation regions of the selection gate electrodes SGD and SGS by RIE (Reactive Ion Etching) method. This is because the polycrystalline silicon layer 8 is deposited thick after the provision of.

次に、図12に示すように、各膜6、7、8、18の側壁に沿ってシリコン酸化膜10を形成し、ソース/ドレイン領域2a、2b、2c形成用の低濃度不純物をイオン注入する。この不純物は後の熱処理によって活性化される。図12以降の図面には、ドレイン領域2aに導入される低濃度の不純物導入領域を領域2baとし、ソース領域2bに導入される低濃度の不純物導入領域を領域2baとして示している。尚、不純物導入領域2aaはドレイン領域2aの一部を示し、不純物導入領域2baはソース領域2bの一部を示している。   Next, as shown in FIG. 12, a silicon oxide film 10 is formed along the sidewalls of the films 6, 7, 8, and 18, and low concentration impurities for forming the source / drain regions 2a, 2b, and 2c are ion-implanted. To do. This impurity is activated by a subsequent heat treatment. In the drawings after FIG. 12, the low concentration impurity introduction region introduced into the drain region 2a is shown as a region 2ba, and the low concentration impurity introduction region introduced into the source region 2b is shown as a region 2ba. The impurity introduction region 2aa indicates a part of the drain region 2a, and the impurity introduction region 2ba indicates a part of the source region 2b.

次に、図13に示すように、各積層膜6〜8、18の間にシリコン酸化膜11をLP−CVD法により堆積し、シリコン酸化膜11をRIE法によりエッチング処理することで、各積層膜6〜8、18の間のシリコン酸化膜11の上面を落とし込むと共に隣接する選択ゲート電極SGD−SGD間のシリコン酸化膜11をLDD(Lightly Doped Drain)形成のためのスペーサ11aとして加工し、当該スペーサ11aをマスクとしてソース/ドレイン領域2a、2bにコンタクトをとるための高濃度の不純物をイオン注入する。この不純物は後の熱処理によって活性化される。図13以降の図面には、ドレイン領域2aに導入される低濃度の不純物導入領域を領域2abとして示しており、ソース領域2bに導入される高濃度の不純物導入領域を領域2bbとして示している。尚、不純物導入領域2bbはソース領域2bの一部を示し、不純物導入領域2abはドレイン領域2aの一部となる。   Next, as shown in FIG. 13, a silicon oxide film 11 is deposited between the laminated films 6 to 8 and 18 by the LP-CVD method, and the silicon oxide film 11 is etched by the RIE method. The upper surface of the silicon oxide film 11 between the films 6 to 8 and 18 is dropped, and the silicon oxide film 11 between adjacent select gate electrodes SGD-SGD is processed as a spacer 11a for LDD (Lightly Doped Drain) formation. Using the spacer 11a as a mask, high-concentration impurities for making contact with the source / drain regions 2a and 2b are ion-implanted. This impurity is activated by a subsequent heat treatment. In the drawings subsequent to FIG. 13, the low concentration impurity introduction region introduced into the drain region 2a is shown as a region 2ab, and the high concentration impurity introduction region introduced into the source region 2b is shown as a region 2bb. The impurity introduction region 2bb shows a part of the source region 2b, and the impurity introduction region 2ab becomes a part of the drain region 2a.

次に、図14に示すように、シリコン酸化膜12、シリコン窒化膜13をライナー状に順に形成した後、BPSG膜14を堆積し、シリコン窒化膜13をストッパとしてBPSG膜14をCMP法により平坦化処理することで、共通ソース線コンタクトCSLの形成領域、ビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域、および、その周辺領域においてシリコン窒化膜13の内側にBPSG膜14を埋込み形成する。   Next, as shown in FIG. 14, a silicon oxide film 12 and a silicon nitride film 13 are sequentially formed in a liner shape, and then a BPSG film 14 is deposited, and the BPSG film 14 is flattened by CMP using the silicon nitride film 13 as a stopper. By performing the conversion process, the BPSG film 14 is embedded inside the silicon nitride film 13 in the formation region of the common source line contact CSL, the formation region of the bit line contacts CBa and CBb, and the peripheral region thereof.

次に、図15に示すように、RIE法によりシリコン窒化膜13、18、シリコン酸化膜11、12、14をエッチング処理し、多結晶シリコン層8の上面を露出させ、露出表面の自然酸化膜等を剥離して清浄化しコバルト等の金属をスパッタ技術により形成し、ランプアニール処理と未反応の金属剥離処理とを繰り返し行うことによって、多結晶シリコン層8の上にシリサイド層9を形成することで、ゲート電極MG、SGD、SGSの電気的構成を完成させる。   Next, as shown in FIG. 15, the silicon nitride films 13 and 18 and the silicon oxide films 11, 12, and 14 are etched by the RIE method to expose the upper surface of the polycrystalline silicon layer 8, and the natural oxide film on the exposed surface The silicide layer 9 is formed on the polycrystalline silicon layer 8 by repeatedly performing a lamp annealing process and an unreacted metal stripping process by forming a metal such as cobalt using a sputtering technique and removing the metal by sputtering. Thus, the electrical configuration of the gate electrodes MG, SGD, and SGS is completed.

次に、図16に示すように、ゲート電極MG、SGD、SGSの上面上、並びに、ゲート電極MG−MGの上部間、ゲート電極SGD−SGDの上部間、ゲート電極SGS−SGSの上部間、ゲート電極MG−SGDの上部間、ゲート電極MG−SGSの上部間にTEOSガスを用いて例えば50nm程度のシリコン酸化膜15をLP−CVD法により形成する。これにより、シリコン酸化膜15が隣り合うゲート電極MG−MGの上部間に埋め込まれることになり隣り合うゲート電極MG−MG間の寄生容量を抑制できる。   Next, as shown in FIG. 16, on the upper surfaces of the gate electrodes MG, SGD, and SGS, between the upper portions of the gate electrodes MG-MG, between the upper portions of the gate electrodes SGD-SGD, between the upper portions of the gate electrodes SGS-SGS, A silicon oxide film 15 of, eg, about 50 nm is formed by LP-CVD using TEOS gas between the upper portions of the gate electrodes MG-SGD and between the upper portions of the gate electrodes MG-SGS. Thereby, the silicon oxide film 15 is buried between the upper portions of the adjacent gate electrodes MG-MG, and the parasitic capacitance between the adjacent gate electrodes MG-MG can be suppressed.

次に、図17に示すように、レジスト19を塗布し、リソグラフィ技術によりビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域およびその周辺領域となる選択ゲート電極SGD−SGD間(選択ゲート線SGL1−SGL1間)に開口19aを形成するようにパターンニングし、開口19aの形成領域以外についてはレジスト19でカバーする。次に、レジスト19をマスクとしてRIE法によりシリコン酸化膜15の上部をエッチング処理する。この処理によってBPSG膜14の上部も若干除去される。尚、BPSG膜14の上部の除去処理は必要に応じて行えばよい。また、本実施形態では、図17に示すように、選択ゲート電極SGDの一部上面上、一部上側面上が露出するようにエッチング処理しているが、ビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域が含まれていれば必ずしも露出して処理する必要はない。   Next, as shown in FIG. 17, a resist 19 is applied, and the bit line contact CBa, CBb formation region and the peripheral region between the select gate electrodes SGD-SGD (between the select gate lines SGL1-SGL1) are applied by lithography. Then, patterning is performed so as to form an opening 19a, and a region other than the region where the opening 19a is formed is covered with a resist 19. Next, the upper portion of the silicon oxide film 15 is etched by RIE using the resist 19 as a mask. By this process, the upper part of the BPSG film 14 is also slightly removed. The removal process of the upper part of the BPSG film 14 may be performed as necessary. Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 17, the etching process is performed so that a part of the upper surface and a part of the upper side surface of the selection gate electrode SGD are exposed, but the bit line contacts CBa and CBb are formed. If it is included, it is not always necessary to expose and process.

次に、図18に示すように、レジスト19をアッシング処理等により剥離し、LP−CVD法により50nm程度でシリコン窒化膜16を形成する。このシリコン窒化膜16は、ソース領域2b側においては、シリコン酸化膜15の上面上に沿って形成される。ドレイン領域2a側においては、シリコン窒化膜16は、特に選択ゲート電極SGD−SGD間においてシリコン酸化膜11a、12、シリコン窒化膜13、BPSG膜14の上面上、一対の選択ゲート電極SGD、SGD上におけるビット線コンタクトCBa、CBb形成領域側の一部上面および上側面、ビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域を挟んで対向するシリコン酸化膜15の側面にそれぞれ沿って形成される。   Next, as shown in FIG. 18, the resist 19 is removed by ashing or the like, and a silicon nitride film 16 is formed with a thickness of about 50 nm by LP-CVD. The silicon nitride film 16 is formed along the upper surface of the silicon oxide film 15 on the source region 2b side. On the drain region 2a side, the silicon nitride film 16 is formed on the top surfaces of the silicon oxide films 11a and 12, the silicon nitride film 13 and the BPSG film 14 and on the pair of select gate electrodes SGD and SGD, particularly between the select gate electrodes SGD and SGD. Are formed along part of the upper surface and upper side surface of the bit line contact CBa, CBb formation region side, and the side surface of the silicon oxide film 15 facing each other across the formation region of the bit line contacts CBa, CBb.

シリコン窒化膜16は、ビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域側(選択ゲート電極SGD−SGD間)よりも共通ソース線コンタクトCSLの形成領域側(選択ゲート電極SGS−SGS間)がより高い位置(図18の高さH1、H2参照)に成膜される。これは、シリコン窒化膜16が、シリコン酸化膜15およびBPSG膜14の上部の除去領域分だけ異なる高さに形成されるためである。   The silicon nitride film 16 has a higher position on the side where the common source line contact CSL is formed (between the selection gate electrodes SGS and SGS) than on the side where the bit line contacts CBa and CBb are formed (between the selection gate electrodes SGD and SGD). The film is formed at heights H1 and H2 in FIG. This is because the silicon nitride film 16 is formed at different heights by the removal region above the silicon oxide film 15 and the BPSG film 14.

次に、図19に示すように、プラズマCVD法によりシリコン酸化膜17を例えば300nm程度、層間絶縁膜として堆積する。次に、図20に示すように、レジスト19を塗布し当該レジスト19をパターンニングする。このレジスト19の開口領域は共通ソース線コンタクトCSLの形成領域、ビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域であり、それぞれX方向に沿う溝、千鳥足状のホールによって形成される。   Next, as shown in FIG. 19, a silicon oxide film 17 is deposited as an interlayer insulating film to a thickness of, for example, about 300 nm by plasma CVD. Next, as shown in FIG. 20, a resist 19 is applied and the resist 19 is patterned. The opening area of the resist 19 is a formation area of the common source line contact CSL and formation areas of the bit line contacts CBa and CBb, and is formed by a groove along the X direction and a staggered hole, respectively.

次に、図21に示すように、RIE法によりシリコン窒化膜16の上面に至るまでシリコン酸化膜17を異方性エッチング処理し選択ゲート電極SGD−SGD間にホールDHを形成すると同時に選択ゲート電極SGS−SGS間にトレンチ(溝)SHを形成し、一旦ストップする。このエッチング条件は、シリコン窒化膜に対してシリコン酸化膜のエッチング選択性が高い条件に設定される。一旦ストップする理由は、トレンチSHの形成工程とホールDHの形成工程とのエッチングレートの違いを予め考慮するためである。図21に示す製造段階において、シリコン窒化膜16よりも下側に位置するエッチング対象膜(BPSG膜14等)は、そのエッチング対象膜厚が共通ソース線コンタクトCSL側では比較的厚く、ビット線コンタクトCBa、CBb側では比較的薄く形成されている。   Next, as shown in FIG. 21, the silicon oxide film 17 is anisotropically etched to reach the upper surface of the silicon nitride film 16 by RIE to form a hole DH between the select gate electrodes SGD-SGD and at the same time select gate electrode A trench (groove) SH is formed between SGS and SGS, and is temporarily stopped. This etching condition is set such that the etching selectivity of the silicon oxide film is high with respect to the silicon nitride film. The reason for once stopping is to consider in advance the difference in the etching rate between the formation process of the trench SH and the formation process of the hole DH. In the manufacturing stage shown in FIG. 21, the etching target film (BPSG film 14 and the like) located below the silicon nitride film 16 has a relatively thick etching target film thickness on the common source line contact CSL side. It is formed relatively thin on the CBa and CBb sides.

次に、図22に示すように、加工条件を変更し、半導体基板2の上面に至るようにRIE法によりホールDHおよびトレンチSHを同時に形成する。ほぼ同様の寸法幅、寸法径のトレンチSHとホールDHとを同時に形成する場合、トレンチSHの形成領域では比較的エッチングレートが高く、ホールDHの形成領域では比較的エッチングレートが低い。また、この2段階目のエッチング処理では、シリコン窒化膜16をエッチング処理する必要があるため、対シリコンの選択比を十分に確保可能な加工条件に調整することが困難であり、半導体基板2も同時に削られることになる。   Next, as shown in FIG. 22, the processing conditions are changed, and the hole DH and the trench SH are simultaneously formed by the RIE method so as to reach the upper surface of the semiconductor substrate 2. When the trench SH and the hole DH having substantially the same width and size are formed at the same time, the etching rate is relatively high in the formation region of the trench SH, and the etching rate is relatively low in the formation region of the hole DH. Further, in this second stage etching process, the silicon nitride film 16 needs to be etched, so that it is difficult to adjust the processing conditions that can sufficiently secure the selection ratio of silicon to the semiconductor substrate 2. It will be shaved at the same time.

しかし図22に示すように、RIE法により処理時間を調整してホールDHおよびトレンチSHを同時に形成すると、選択ゲート電極SGS−SGS間に形成されるトレンチSHの半導体基板2表面に対する深さと、選択ゲート電極SGD−SGD間に形成されるホールDHの半導体基板2表面に対する深さとを、ほぼ同一の深さに調整できる。   However, as shown in FIG. 22, when the processing time is adjusted by the RIE method and the hole DH and the trench SH are simultaneously formed, the depth of the trench SH formed between the select gate electrodes SGS-SGS with respect to the surface of the semiconductor substrate 2 and the selection are selected. The depth of the hole DH formed between the gate electrodes SGD-SGD with respect to the surface of the semiconductor substrate 2 can be adjusted to substantially the same depth.

図23(a)および図23(b)は、この時点におけるソース領域2b側のトレンチSH、ドレイン領域2a側のホールDHの形成状態を図4に対応して模式的に示している。これらの図23(a)および図23(b)に示すように、ソース領域2b側およびドレイン領域2a側において加工段差をほぼ同一に形成することができるようになる。これによりエッチングレート差を解消することができる。   FIG. 23A and FIG. 23B schematically show the formation state of the trench SH on the source region 2b side and the hole DH on the drain region 2a side at this time point corresponding to FIG. As shown in FIGS. 23 (a) and 23 (b), the processing steps can be formed substantially the same on the source region 2b side and the drain region 2a side. Thereby, the etching rate difference can be eliminated.

次に、図4に示すように、ホールDH内およびトレンチSH内にバリアメタル、タングステンなどの金属層を形成することでビット線コンタクトCBa、CBbを形成すると同時に共通ソース線コンタクトCSLを形成する。バリアメタルにはチタン(Ti)等の材料が用いられるが、バリアメタルによってシリコン基板2のシリサイド化が行われると、前段階のトレンチSH、ホールDHの形成深さによっては、ソース/ドレイン領域2a、2bの拡散層の深い位置までシリサイド反応が促進されてしまい、ジャンクションリーク電流の発生が妨げられない。   Next, as shown in FIG. 4, by forming a metal layer such as a barrier metal or tungsten in the hole DH and in the trench SH, the bit line contacts CBa and CBb are formed at the same time as the common source line contact CSL. A material such as titanium (Ti) is used for the barrier metal. When the silicon substrate 2 is silicided with the barrier metal, depending on the formation depth of the trench SH and the hole DH in the previous stage, the source / drain region 2a The silicide reaction is promoted to the deep position of the diffusion layer 2b, and the generation of the junction leakage current is not hindered.

本実施形態では、エッチング深さをドレイン領域2a側とソース領域2b側とでほぼ同一に調整できるため、エッチング調整時間などを調整することで、シリサイド化反応深さを制限することができ、ジャンクションリーク電流の発生を抑制することができる。尚、2段階目のエッチング処理において、ソース領域2b側の半導体基板2の削れ深さとドレイン領域2a側の半導体基板2の削れ深さとを一致させることが望ましいが、この調整は、シリコン酸化膜15の成膜膜厚を変更することによって容易に調整することができる。この後の工程は、上層側のビット線BLを形成する工程等に移行するため、その説明を省略する。   In this embodiment, since the etching depth can be adjusted to be substantially the same on the drain region 2a side and the source region 2b side, the silicidation reaction depth can be limited by adjusting the etching adjustment time and the like. Generation of leakage current can be suppressed. In the second-stage etching process, it is desirable to make the cut depth of the semiconductor substrate 2 on the source region 2b side coincide with the cut depth of the semiconductor substrate 2 on the drain region 2a side. It can be easily adjusted by changing the film thickness. Since the subsequent steps shift to a step of forming the upper layer side bit line BL, the description thereof is omitted.

本実施形態によれば、シリコン窒化膜16が、共通ソース線コンタクトCSLの周辺(周囲)領域においてソース領域2bの上方に位置して形成されると共に、ビット線コンタクトCBa、CBb周辺(周囲)においてドレイン領域2aの上方に位置して形成されており、共通ソース線コンタクトCSL周辺のストッパ部となるシリコン窒化膜16bの形成高さH1が、ビット線コンタクトCBa、CBb周辺のストッパ部となるシリコン窒化膜16aの形成高さH2よりも高い位置に形成されているため、異方性エッチング時の半導体基板2の表面に対する深さをほぼ同一に調整することができ、エッチング時間を調整することでジャンクションリーク電流の発生を抑制できる。   According to the present embodiment, the silicon nitride film 16 is formed above the source region 2b in the peripheral (surrounding) region of the common source line contact CSL, and in the periphery (surrounding) of the bit line contacts CBa and CBb. The silicon nitride film 16b formed above the drain region 2a and serving as a stopper around the common source line contact CSL has a height H1 of silicon nitride serving as a stopper around the bit line contacts CBa and CBb. Since the film 16a is formed at a position higher than the formation height H2, the depth with respect to the surface of the semiconductor substrate 2 during anisotropic etching can be adjusted to be substantially the same, and the junction can be adjusted by adjusting the etching time. Generation of leakage current can be suppressed.

また、BPSG膜14をドレイン領域2a側およびソース領域2b側に成膜した後、当該BPSG膜14上に位置調整膜としてシリコン酸化膜15を形成し、ドレイン領域2a側のビット線コンタクトCBa、CBbの形成領域およびその周辺のシリコン酸化膜15を除去処理し、ソース領域2bの上方にBPSG膜14、シリコン酸化膜15を介してシリコン窒化膜16を形成すると同時にドレイン領域2aの上方にBPSG膜14を介してシリコン窒化膜16を形成し、当該シリコン窒化膜16の上にシリコン酸化膜17を形成し、異方性エッチングによりシリコン酸化膜17にシリコン窒化膜16が露出するまで溝SH、ホールDHを形成して一旦エッチング処理を停止し、加工条件を切り替えてシリコン窒化膜16、BPSG膜14をドレイン領域2a側およびソース領域2b側に溝SH、ホールDHを同時に形成している。このため、エッチング深さをドレイン領域2a側およびソース領域2b側でエッチング深さをほぼ同一深さに形成することができ、バリアメタル成膜及びシリサイド化の際に拡散層の深い位置まで反応することを防ぐことができ、ジャンクションリークの発生を防止できる。   Further, after forming the BPSG film 14 on the drain region 2a side and the source region 2b side, a silicon oxide film 15 is formed on the BPSG film 14 as a position adjusting film, and the bit line contacts CBa, CBb on the drain region 2a side are formed. And the silicon oxide film 15 in the periphery thereof are removed to form a BPSG film 14 above the source region 2b and a silicon nitride film 16 via the silicon oxide film 15, and at the same time, a BPSG film 14 above the drain region 2a. The silicon nitride film 16 is formed through the silicon nitride film 16, the silicon oxide film 17 is formed on the silicon nitride film 16, and the grooves SH and holes DH are formed until the silicon nitride film 16 is exposed to the silicon oxide film 17 by anisotropic etching. The etching process is temporarily stopped, the processing conditions are changed, and the silicon nitride film 16 and the BPSG film 14 are switched. Drain region 2a side and the groove SH to the source region 2b side to form a hole DH simultaneously. For this reason, the etching depth can be formed at substantially the same depth on the drain region 2a side and the source region 2b side, and reacts to a deep position of the diffusion layer during the barrier metal film formation and silicidation. This can prevent the occurrence of junction leak.

(他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形または拡張が可能である。
NAND型のフラッシュメモリ装置に適用したが、その他、NOR型のフラッシュメモリ装置などの半導体記憶装置やその他の半導体装置に適用できる。
半導体基板2は、p型のシリコン基板に限らず、n型のシリコン基板にpウェルを形成した基板を適用しても良いし他材料の半導体基板を適用しても良い。シリコン酸化膜12、シリコン窒化膜13は必要に応じて設ければ良い。シリコン窒化膜16の上面に至るまでシリコン酸化膜17にトレンチSH、ホールDHを形成するときに、当該トレンチSHおよびホールDHを同時に形成したが、別工程で形成しても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above embodiment, and for example, the following modifications or expansions are possible.
Although applied to a NAND flash memory device, the present invention can be applied to other semiconductor memory devices such as a NOR flash memory device and other semiconductor devices.
The semiconductor substrate 2 is not limited to a p-type silicon substrate, and may be a substrate in which a p-well is formed on an n-type silicon substrate, or a semiconductor substrate made of another material. The silicon oxide film 12 and the silicon nitride film 13 may be provided as necessary. When the trench SH and the hole DH are formed in the silicon oxide film 17 up to the upper surface of the silicon nitride film 16, the trench SH and the hole DH are formed at the same time, but may be formed in separate steps.

エッチングストッパ膜としてシリコン窒化膜16を適用し、層間絶縁膜としてBPSG膜14、d−TEOSシリコン酸化膜17を適用したが、材質はこれらの組み合わせに限られず、互いにエッチング選択性を備えた材質であれば何れの膜を適用しても良い。   The silicon nitride film 16 is applied as the etching stopper film, and the BPSG film 14 and the d-TEOS silicon oxide film 17 are applied as the interlayer insulating film. However, the materials are not limited to these combinations, and are materials having etching selectivity with each other. Any film may be applied as long as it is present.

本発明の一実施形態を示す電気的構成図Electrical configuration diagram showing an embodiment of the present invention 要部を模式的に示す平面図Plan view schematically showing the main part 上層配線であるビット線の形成状態を模式的に示す平面図A plan view schematically showing a formation state of a bit line which is an upper layer wiring (a)は図2のA−A線に沿って模式的に示す切断面図、(b)は図2のB−B線に沿って模式的に示す切断面図(A) is a cutaway view schematically shown along line AA in FIG. 2, and (b) is a cutaway view schematically shown along line BB in FIG. 図2のC−C線に沿って模式的に示す切断面図Cutaway view schematically shown along line CC in FIG. 一製造段階について模式的に示す切断面図(その1)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 1) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その2)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 2) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その3)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 3) 一製造段階について模式的に示す斜視図(その1)Perspective view schematically showing one manufacturing stage (Part 1) 一製造段階について模式的に示す斜視図(その2)Perspective view schematically showing one manufacturing stage (No. 2) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その4)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 4) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その5)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 5) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その6)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 6) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その7)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (Part 7) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その8)Sectional view schematically showing one manufacturing stage (No. 8) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その9)Sectional view schematically showing one manufacturing stage (No. 9) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その10)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (No. 10) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その11)Sectional view schematically showing one manufacturing stage (Part 11) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その12)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (No. 12) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その13)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (No. 13) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その14)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (No. 14) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その15)Cutaway view schematically showing one manufacturing stage (No. 15) 一製造段階について模式的に示す切断面図(その16)Sectional view schematically showing one manufacturing stage (No. 16)

符号の説明Explanation of symbols

図面中、2は半導体基板、2aはドレイン領域、2bはソース領域、14はBPSG膜(層間絶縁膜)、16はシリコン窒化膜(エッチングストッパ膜)、16aはシリコン窒化膜(ストッパ部)、16bはシリコン窒化膜(ストッパ部)、17はシリコン酸化膜(層間絶縁膜)、CBa、CBbはビット線コンタクト(ドレインコンタクト)、CSLは共通ソース線コンタクトを示す。   In the drawing, 2 is a semiconductor substrate, 2a is a drain region, 2b is a source region, 14 is a BPSG film (interlayer insulating film), 16 is a silicon nitride film (etching stopper film), 16a is a silicon nitride film (stopper portion), 16b Denotes a silicon nitride film (stopper portion), 17 denotes a silicon oxide film (interlayer insulating film), CBa and CBb denote bit line contacts (drain contacts), and CSL denotes a common source line contact.

Claims (4)

半導体基板と、
前記半導体基板の表層に離間して複数形成されたソース領域と、
前記複数のソース領域とは離間して前記半導体基板の表層に複数形成されたドレイン領域と、
前記複数のソース領域および複数のドレイン領域上にそれぞれ形成された第1層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜上に形成された第2層間絶縁膜と、
前記第1および第2層間絶縁膜を貫通して複数のソース領域上を渡る溝内に構成された共通ソース線コンタクトと、
前記第1および第2層間絶縁膜を貫通した複数のドレイン領域上のホール内にそれぞれ構成されたドレインコンタクトと、
前記共通ソース線コンタクト周辺において前記第1および第2層間絶縁膜間に介在して形成された第1ストッパ部と前記ドレインコンタクト周辺において前記第1および第2層間絶縁膜間に介在して形成された第2ストッパ部とを備え前記第2層間絶縁膜との間でエッチング選択性を備えたエッチングストッパ膜であって、前記第1ストッパ部は前記第2ストッパ部よりも高い位置に構成されたエッチングストッパ膜とを備えたことを特徴とする半導体装置。
A semiconductor substrate;
A plurality of source regions spaced apart from the surface layer of the semiconductor substrate;
A plurality of drain regions formed on a surface layer of the semiconductor substrate apart from the plurality of source regions;
A first interlayer insulating film formed on each of the plurality of source regions and the plurality of drain regions;
A second interlayer insulating film formed on the first interlayer insulating film;
A common source line contact configured in a trench that penetrates the first and second interlayer insulating films and crosses over a plurality of source regions;
Drain contacts respectively formed in holes on a plurality of drain regions penetrating the first and second interlayer insulating films;
A first stopper portion formed between the first and second interlayer insulating films around the common source line contact and a first stopper portion formed between the first and second interlayer insulating films around the drain contact. An etching stopper film having an etching selectivity with the second interlayer insulating film, wherein the first stopper part is configured to be higher than the second stopper part. A semiconductor device comprising an etching stopper film.
前記第2層間絶縁膜はシリコン酸化膜により形成され、前記エッチングストッパ膜はシリコン窒化膜により形成されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。   2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the second interlayer insulating film is formed of a silicon oxide film, and the etching stopper film is formed of a silicon nitride film. 半導体基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極を複数に分断する工程と、
前記複数のゲート電極両脇のソース/ドレイン領域上に位置して前記ゲート電極の分断領域内に第1層間絶縁膜を形成する工程と、
前記ソース/ドレイン領域上の第1層間絶縁膜上に位置調整膜を形成する工程と、
前記ドレイン領域側の第1層間絶縁膜上の位置調整膜を除去する工程と、
前記ドレイン側の第1層間絶縁膜の上面上に直接エッチングストッパ膜を形成する工程であって、前記ソース側の位置調整膜上にエッチングストッパ膜を形成する工程と、
前記エッチングストッパ膜上に第2層間絶縁膜を形成する工程と、
前記第2層間絶縁膜について前記ドレイン側にホールを形成し、前記第2層間絶縁膜について前記ソース側に溝を前記エッチングストッパ膜が露出するまで形成する工程と、
前記エッチングストッパ膜および前記第1層間絶縁膜に前記半導体基板の表面が露出するまで前記ホールおよび前記溝を同時に形成する工程とを備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming a gate electrode on a semiconductor substrate via a gate insulating film;
Dividing the gate electrode into a plurality of parts;
Forming a first interlayer insulating film in a divided region of the gate electrode located on a source / drain region on both sides of the plurality of gate electrodes;
Forming a position adjusting film on the first interlayer insulating film on the source / drain region;
Removing the position adjustment film on the first interlayer insulating film on the drain region side;
Forming an etching stopper film directly on the upper surface of the first interlayer insulating film on the drain side, and forming an etching stopper film on the position adjustment film on the source side;
Forming a second interlayer insulating film on the etching stopper film;
Forming a hole on the drain side of the second interlayer insulating film, and forming a groove on the source side of the second interlayer insulating film until the etching stopper film is exposed;
And a step of simultaneously forming the hole and the groove until the surface of the semiconductor substrate is exposed in the etching stopper film and the first interlayer insulating film.
前記エッチングストッパ膜をシリコン窒化膜により形成し、前記第2層間絶縁膜をシリコン酸化膜により形成し、前記位置調整膜をシリコン酸化膜により形成することを特徴とする請求項3記載の半導体装置の製造方法。   4. The semiconductor device according to claim 3, wherein the etching stopper film is formed of a silicon nitride film, the second interlayer insulating film is formed of a silicon oxide film, and the position adjusting film is formed of a silicon oxide film. Production method.
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