JP4836730B2 - 半導体装置、およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置、およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4836730B2 JP4836730B2 JP2006261238A JP2006261238A JP4836730B2 JP 4836730 B2 JP4836730 B2 JP 4836730B2 JP 2006261238 A JP2006261238 A JP 2006261238A JP 2006261238 A JP2006261238 A JP 2006261238A JP 4836730 B2 JP4836730 B2 JP 4836730B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gate
- insulating film
- film
- groove
- forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 66
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 19
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 37
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 37
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 30
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 12
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 4
- 230000003064 anti-oxidating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 23
- 241000293849 Cordylanthus Species 0.000 description 10
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
- H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
- H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
- H01L29/4232—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
- H01L29/42324—Gate electrodes for transistors with a floating gate
- H01L29/42336—Gate electrodes for transistors with a floating gate with one gate at least partly formed in a trench
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/401—Multistep manufacturing processes
- H01L29/4011—Multistep manufacturing processes for data storage electrodes
- H01L29/40114—Multistep manufacturing processes for data storage electrodes the electrodes comprising a conductor-insulator-conductor-insulator-semiconductor structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
- H10B41/30—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the memory core region
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B69/00—Erasable-and-programmable ROM [EPROM] devices not provided for in groups H10B41/00 - H10B63/00, e.g. ultraviolet erasable-and-programmable ROM [UVEPROM] devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Non-Volatile Memory (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Description
(半導体装置の構成)
図1(a)、(b)は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の断面図である。半導体装置1は、フラッシュメモリ等のフローティングゲートを有する半導体装置であり、図1(a)、(b)は、フローティングゲート周辺のゲート幅に平行な方向の断面図である。
図2A(a)〜(c)、図2B(d)〜(f)、図2C(g)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置のフローティングゲート周辺の製造工程を示す断面図である。
この第1の実施の形態によれば、ゲート酸化防止膜6によりフローティングゲート4の側面を覆った後に酸化工程を行うことにより、フローティングゲートの酸化を防ぎ、バーズビークの発生を抑えることができる。
本発明の第2の実施の形態は、ゲート酸化防止膜6の製造方法において第1の実施の形態と異なる。なお、他の部分の構成等、第1の実施の形態と同様の点については、説明を省略する。
図3A(a)〜(c)、図3B(d)〜(f)は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置のフローティングゲート周辺の製造工程を示す断面図である。
この第2の実施の形態によれば、ゲート酸化防止膜6の形状を加工する工程を個別には設けず、第2の溝12の形成と併せて行うことにより、第1の実施の形態と比較して工程数を減らすことができる。
2 半導体基板
3 ゲート絶縁膜
4 フローティングゲート
5 キャップ膜
6 ゲート酸化防止膜
6a 底面
6b 第1の側面
6c 第2の側面
7 酸化膜
8 素子分離構造
9 ゲート間絶縁膜
10 コントロールゲート
11 第1の溝
12 第2の溝
Claims (5)
- 半導体基板と、
前記半導体基板に形成された溝に半導体酸化膜を介して形成された素子分離構造と、
前記素子分離構造間における前記半導体基板上にゲート絶縁膜を介して形成されたフローティングゲートと、
側面の一部および底面が前記ゲート絶縁膜に接するように前記フローティングゲートの前記素子分離構造側の側面に形成されたゲート酸化防止膜と、
前記フローティングゲート上にゲート間絶縁膜を介して形成されたコントロールゲートと、
を具備し、
前記ゲート酸化防止膜の底面は、前記ゲート絶縁膜の内部に設けられ、
前記ゲート酸化防止膜の前記フローティングゲート側の側面は、前記ゲート絶縁膜に接するように配置される第1の側面部と、前記第1の側面部の上に設けられ前記フローティングゲートに接するように配置される第2の側面部と、を有し、
前記ゲート酸化防止膜の前記素子分離構造側の側面は、前記ゲート絶縁膜に連なるように配置されることを特徴とする半導体装置。 - 前記ゲート酸化防止膜は、酸化シリコン、窒化シリコン、および酸窒化シリコンのうちの少なくとも1つを含んでなることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 半導体基板上に、フローティングゲートのゲート絶縁膜となる絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上に半導体を形成する工程と、
前記半導体をパターニングして、前記絶縁膜が露出する深さまで第1の溝を形成する工程と、
前記第1の溝の形成により露出した前記半導体の側面を覆うように、前記第1の溝内に前記フローティングゲートのゲート酸化防止膜を形成する工程と、
前記ゲート酸化防止膜が形成された前記第1の溝の底部の前記絶縁膜、および前記半導体基板の前記第1の溝の直下に位置する部分を除去し、所定の深さを有する第2の溝を形成する工程と、
酸化処理を行うことにより、前記半導体基板の前記第2の溝の内壁に酸化膜を形成する工程と、
前記第2の溝内に絶縁膜を埋め込んで素子分離構造を形成する工程と、
を含み、
前記第2の溝を形成する工程では、前記ゲート酸化防止膜の底面を前記ゲート絶縁膜の内部に配置し、かつ前記ゲート酸化防止膜の前記フローティングゲート側の側面に、前記ゲート絶縁膜に接するように配置される第1の側面部と、前記第1の側面部よりも上方に設けられ前記フローティングゲートに接するように配置される第2の側面部とを設け、かつ前記ゲート酸化防止膜の前記素子分離構造側の側面を前記ゲート絶縁膜に連なるように配置することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記酸化防止膜を形成する工程は、NH3、NO、またはN2O雰囲気下での熱処理工程を含むことを特徴とする請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記酸化防止膜を形成する工程は、前記第1の溝の形成により露出した前記半導体の側面、および前記第1の溝の形成により露出した前記絶縁膜上に前記酸化防止膜を形成し、
前記第2の溝を形成する工程は、前記第1の溝の底部の前記酸化防止膜ならびに前記絶縁膜、および前記半導体基板の前記第1の溝の直下に位置する部分を除去することを特徴とする請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006261238A JP4836730B2 (ja) | 2006-09-26 | 2006-09-26 | 半導体装置、およびその製造方法 |
US11/902,752 US7732277B2 (en) | 2006-09-26 | 2007-09-25 | Semiconductor device and method of fabricating the same |
US12/662,590 US20100207188A1 (en) | 2006-09-26 | 2010-04-23 | Semiconductor device and method of fabricating the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006261238A JP4836730B2 (ja) | 2006-09-26 | 2006-09-26 | 半導体装置、およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008084975A JP2008084975A (ja) | 2008-04-10 |
JP4836730B2 true JP4836730B2 (ja) | 2011-12-14 |
Family
ID=39224004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006261238A Expired - Fee Related JP4836730B2 (ja) | 2006-09-26 | 2006-09-26 | 半導体装置、およびその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7732277B2 (ja) |
JP (1) | JP4836730B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101001464B1 (ko) * | 2008-08-01 | 2010-12-14 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 메모리 소자 및 그의 형성방법 |
JP2011060989A (ja) * | 2009-09-10 | 2011-03-24 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
US11456177B2 (en) * | 2020-09-22 | 2022-09-27 | Nanya Technology Corporation | Method of manufacturing semiconductor device |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US159886A (en) * | 1875-02-16 | Improvement in hog-ringing nippers | ||
US99900A (en) * | 1870-02-15 | Improved oyster-dredge windlass | ||
US245029A (en) * | 1881-08-02 | Sole-fastening staple | ||
US117706A (en) * | 1871-08-01 | Improvement | ||
DE69123175T2 (de) * | 1990-05-31 | 1997-04-03 | Canon Kk | Verfahren zur Verdrahtung einer Halbleiterschaltung |
JPH10256402A (ja) * | 1997-03-12 | 1998-09-25 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置およびその製造方法 |
JPH11103033A (ja) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Sony Corp | 不揮発性半導体記憶装置の製造方法 |
DE19839816A1 (de) * | 1998-09-01 | 2000-03-02 | Basf Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Überwachung der Beschichtung eines fadenartigen dielektrischen Materials mit Hilfsstoffen |
JP2000269362A (ja) * | 1999-03-15 | 2000-09-29 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置及びその製造方法 |
US6238978B1 (en) * | 1999-11-05 | 2001-05-29 | Advanced Micro Devices, Inc | Use of etch to blunt gate corners |
JP2001144170A (ja) | 1999-11-11 | 2001-05-25 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP4911826B2 (ja) * | 2001-02-27 | 2012-04-04 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 不揮発性半導体記憶装置およびその製造方法 |
KR100487532B1 (ko) * | 2002-07-29 | 2005-05-03 | 삼성전자주식회사 | 얕은 트렌치 소자분리구조를 가지는 플래시 메모리 소자및 그제조방법 |
JP3917063B2 (ja) * | 2002-11-21 | 2007-05-23 | 株式会社東芝 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP3699956B2 (ja) | 2002-11-29 | 2005-09-28 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
JP2004235313A (ja) * | 2003-01-29 | 2004-08-19 | Renesas Technology Corp | 半導体装置 |
KR100500448B1 (ko) * | 2003-02-06 | 2005-07-14 | 삼성전자주식회사 | 선택적 디스포저블 스페이서 기술을 사용하는 반도체집적회로의 제조방법 및 그에 의해 제조된 반도체 집적회로 |
KR100583968B1 (ko) * | 2004-08-03 | 2006-05-26 | 삼성전자주식회사 | 스페이스 트랜치들을 갖는 불 휘발성 메모리 장치들 및 그형성방법들 |
-
2006
- 2006-09-26 JP JP2006261238A patent/JP4836730B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-09-25 US US11/902,752 patent/US7732277B2/en active Active
-
2010
- 2010-04-23 US US12/662,590 patent/US20100207188A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100207188A1 (en) | 2010-08-19 |
JP2008084975A (ja) | 2008-04-10 |
US20080073697A1 (en) | 2008-03-27 |
US7732277B2 (en) | 2010-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4633554B2 (ja) | フラッシュメモリ素子の製造方法 | |
JP2009049338A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP2009027161A (ja) | フラッシュメモリ素子の製造方法 | |
US7871910B2 (en) | Flash memory device and method of fabricating the same | |
JP4606967B2 (ja) | 半導体素子の製造方法 | |
JP2006261161A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2005026647A (ja) | フラッシュメモリ素子のフローティングゲート形成方法 | |
US7611964B2 (en) | Method of forming isolation layer of semiconductor memory device | |
US7855409B2 (en) | Flash memory device and method of fabricating the same | |
JP3921363B2 (ja) | 不揮発性半導体記憶装置の製造方法 | |
US8097507B2 (en) | Method of fabricating a semiconductor device | |
JP4836730B2 (ja) | 半導体装置、およびその製造方法 | |
US20050245015A1 (en) | Method for manufacturing a semiconductor device having a dual-gate structure | |
US6953973B2 (en) | Self-aligned trench isolation method and semiconductor device fabricated using the same | |
JP4370223B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
TWI571975B (zh) | 半導體元件及其製造方法 | |
JP4391354B2 (ja) | 側壁方式を用いたフラッシュメモリの形成方法 | |
US8778808B2 (en) | Method of fabricating a semiconductor device | |
JP2009027131A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2005166714A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2005183916A (ja) | フラッシュ素子の製造方法 | |
TWI635599B (zh) | 記憶元件的製造方法 | |
KR100854905B1 (ko) | 플래시 메모리 소자의 제조 방법 | |
US20050142773A1 (en) | Structure and method for protecting substrate of an active area | |
JP4242330B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090204 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20100924 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101220 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101224 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110221 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110627 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110628 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110629 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20110630 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110906 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110927 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141007 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141007 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |