JPH03142876A - Read only memory device and manufacture thereof - Google Patents

Read only memory device and manufacture thereof

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JPH03142876A
JPH03142876A JP1280161A JP28016189A JPH03142876A JP H03142876 A JPH03142876 A JP H03142876A JP 1280161 A JP1280161 A JP 1280161A JP 28016189 A JP28016189 A JP 28016189A JP H03142876 A JPH03142876 A JP H03142876A
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oxide film
electrode layer
film
forming
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Abstract

PURPOSE:To obtain a highly integrated read only memory by forming a plurality of electrode layers which are extending in the approximately vertical direction on a thin insulating film between thick insulating films, selectively introducing impurities on the surface of a semiconductor substrate at the lower part, and forming a program. CONSTITUTION:A plurality of first polysilicon layers 103 which are the first electrode layers in parallel strip patterns are formed in the X direction which is orthogonally intersected with a thick oxide film 102. Second polysilicon layers 104 which are the second electrode layers are formed. The first polysilicon layers 103 are formed in the parallel strip pattern, and an interval l1 is provided between the neighboring patterns. A part of the edge part of the second polysilicon layer 104 in the Y direction is overlapped on the edge part of the first polysilicon layer 103 at the same plane. Therefore, memory transistors are formed in parallel without the interval in the Y direction. An approximately square pattern 105 is the window part of a mask for a program formed by ion implantation in the lower part of the first polysilicon layer 103.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、メモリセルアレイの各トランジスタにデータ
を記憶し、そのデータを読み出して使用する読み出し専
用メモリ装777 (Read 0nly Memor
y)とその製造方法に関し、特にNOR型のセルを有す
る読み出し専用メモリ装置とその製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a read only memory device 777 that stores data in each transistor of a memory cell array and reads and uses the data.
y) and its manufacturing method, and particularly relates to a read-only memory device having a NOR type cell and its manufacturing method.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、NOR型のセルを有する読み出し専用メモリ
装置とその製造方法において、半導体基板上に帯状のパ
ターンに平行して複数形成された膜厚の厚いkjA縁膜
の下部に半導体基板と反対4霊型の不純物領域を形成す
ると共に、その厚い絶縁膜の間の薄い絶縁膜上に上記パ
ターンと略垂直な方向に延在される複数の電極層を形成
し、その電極層の下部の半導体基板の表面に選択的に不
純物を導入してプログラムすることにより、高集積度の
読み出し専用メモリ装置を得るものである。
The present invention provides a read-only memory device having a NOR type cell and a method for manufacturing the same, in which a plurality of thick kjA edge films are formed on a semiconductor substrate in parallel with a band-like pattern, and a layer opposite to the semiconductor substrate is formed at the bottom of a plurality of thick kjA edge films. While forming a ghost-shaped impurity region, a plurality of electrode layers extending in a direction substantially perpendicular to the pattern are formed on a thin insulating film between the thick insulating films, and a semiconductor substrate below the electrode layers is formed. A highly integrated read-only memory device is obtained by selectively introducing impurities into the surface of the device for programming.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

大量のデータを格納し、必要な時に読み出して用いる読
み出し専用メモリ装置は、OAQ器、コンピューター等
の普及と共に、その大容量化が求められている。
With the spread of office automation equipment, computers, etc., read-only memory devices that store large amounts of data and read and use them when necessary are required to have larger capacities.

ところで、従来の高集積度の読み出し専用メモリ装置の
一例として、いわゆるマルチゲート構造としたNAND
型セルの読み出し専用メモリ装置が知られている(例え
ば、月刊Se+wiconductor N。
By the way, as an example of a conventional highly integrated read-only memory device, there is a NAND with a so-called multi-gate structure.
Type cell read-only memory devices are known (eg, Monthly Se+wiconductor N).

rld 1987年IO月号、33〜38頁、“シャロ
ートレンチを用いた8M、16M  マスクROM”参
照、)、このNAND型セルは、2層のポリシリコン層
をゲート電極としており、第2層目のポリシリコン層の
下部のチャンネル領域がトレンチ(溝部)とされる、こ
のようなNAND型セルでは、8個から16個のトラン
ジスタを直列に配列するメモリセル構造を有している。
rld 1987 IO issue, pages 33-38, "8M and 16M mask ROM using shallow trenches"), this NAND type cell has two polysilicon layers as gate electrodes, and the second layer Such a NAND cell, in which the channel region under the polysilicon layer is a trench, has a memory cell structure in which 8 to 16 transistors are arranged in series.

〔発明が解決しようとするt!i!題〕ところで、上述
のNAND型セルでは、さらに集積度を高くしようとし
た場合に、直列に接続されるトランジスタの数を増大さ
せる必要がある。
[What the invention tries to solve! i! [Problem] By the way, in the above-mentioned NAND cell, if the degree of integration is to be further increased, it is necessary to increase the number of transistors connected in series.

しかし、直列に接続されるトランジスタの数が増大した
場合には、そのトランジスタの数に逆比例してメモリセ
ルの駆動能力が低下してしまう。
However, when the number of transistors connected in series increases, the driving ability of the memory cell decreases in inverse proportion to the number of transistors.

一方、トランジスタを並列に接続するNOR型セルでは
、このようなメモリセルの駆動能力の低下と言う問題が
生じないが、前記NAND型セルと同等の高集積化が困
難であった。
On the other hand, a NOR type cell in which transistors are connected in parallel does not suffer from the problem of a decrease in the driving ability of a memory cell, but it is difficult to achieve a high degree of integration equivalent to that of the NAND type cell.

そこで、本発明は上述の技術的な!i題に鑑み、高集積
化を図ると共に、メモリセルの駆動能力も高い読み出し
専用メモリ装置とその製造方法を提供することを目的と
する。
Therefore, the present invention is based on the above-mentioned technical! In view of the problem, it is an object of the present invention to provide a read-only memory device that is highly integrated and has a high memory cell driving ability, and a method for manufacturing the same.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上述の目的を達成するために、本発明の読み出し専用メ
モリ装置は、第1導電型の半導体基板の表面に互いに平
行な帯状のパターンに形成された複数の膜厚の厚い第1
の絶縁膜と、それら第1の絶aI!!の下部の上記半導
体基板に形成された第2導電型の不純$5領域と、上記
第1の絶縁膜の間の上記半導体基板の表面に形成され該
第1の絶縁膜よりも膜厚の薄い第2の絶縁膜と、上記第
2の絶I!膜上で上記第1の絶縁膜のパターンと略垂直
な方向に延在され且つ互いに平行な複数の帯状のパター
ンに形成される電極層とを有している。その電極層は、
単層、2層或いはそれ以上でも良い。
In order to achieve the above object, the read-only memory device of the present invention includes a plurality of thick first films formed in a strip pattern parallel to each other on the surface of a first conductivity type semiconductor substrate.
The insulating film and their first absolute aI! ! is formed on the surface of the semiconductor substrate between the second conductivity type impurity $5 region formed in the semiconductor substrate below and the first insulating film, and is thinner than the first insulating film. the second insulating film and the second insulating film; It has an electrode layer formed on the film in a plurality of strip-shaped patterns extending in a direction substantially perpendicular to the pattern of the first insulating film and parallel to each other. The electrode layer is
It may be a single layer, two layers or more.

2層の場合には、下層の第1の電極層の帯状のパターン
の間に、上層の第2の電極層のパターンを形成すれば良
い、また、その2Nの場合には、上層の第2の電極層の
領域の半導体基板の表面を第1の電極層の半導体基板の
表面よりも深く削る構造としても良い1本発明の読み出
し専用メモリ装置では、上記電極層の下部の上記半導体
基板の表面に不純物が選択的に導入され、この不純物の
導入でプログラムが行われる。導入される不純物は例え
ば基板と同じ第1導電型の不純物である。
In the case of two layers, the pattern of the second electrode layer of the upper layer may be formed between the band-shaped patterns of the first electrode layer of the lower layer; In the read-only memory device of the present invention, the surface of the semiconductor substrate in the region of the electrode layer may be cut deeper than the surface of the semiconductor substrate in the first electrode layer. Impurities are selectively introduced into the wafer, and programming is performed by introducing the impurities. The impurity introduced is, for example, an impurity of the same first conductivity type as the substrate.

次に、このような読み出し専用メモリ装置の製造方法は
、第1導電型の半導体基板の表面に互いに平行な帯状の
パターンを有する耐酸化膜を形成する工程と、その耐酸
化膜と整合的に上記半導体基板の表面に第2導電型の不
純物を導入する工程と、上記耐酸化膜をマスクとして上
記半導体基板の表面を酸化して膜厚の厚い第1の酸化膜
を形成する工程と、上記耐酸化膜を上記半導体基板上か
ら除去する工程と、上記半導体基板の第1の酸化膜以外
の領域に該第1の酸化膜よりも膜厚の薄い第2の酸化膜
を形成する工程と、上記第2の酸化膜上に上記第1の酸
化膜のパターンと略垂直な方向に延在され互いに平行な
複数の帯状のパターンからなる電極層を形成する工程と
、上記電極層の下部の上記半導体基板に第1導電型の不
純物を選択的に導入する工程とを有することを特徴とし
ている。
Next, a method for manufacturing such a read-only memory device includes a step of forming an oxidation-resistant film having a strip pattern parallel to each other on the surface of a first conductivity type semiconductor substrate, and a step of forming an oxidation-resistant film in a manner consistent with the oxidation-resistant film. a step of introducing impurities of a second conductivity type into the surface of the semiconductor substrate; a step of oxidizing the surface of the semiconductor substrate using the oxidation-resistant film as a mask to form a thick first oxide film; a step of removing an oxidation-resistant film from above the semiconductor substrate; a step of forming a second oxide film thinner than the first oxide film in a region other than the first oxide film of the semiconductor substrate; forming on the second oxide film an electrode layer consisting of a plurality of parallel strip patterns extending in a direction substantially perpendicular to the pattern of the first oxide film; The method is characterized by comprising a step of selectively introducing impurities of the first conductivity type into the semiconductor substrate.

電極層を2層構造とする場合では、第1の電極層の形成
後に、層間!!縁膜を形成し、第2のxBI層を第1の
電極層のパターンの間の領域に形成する。また、第2の
電極層の下部の半導体基板を削って第1の電極層と第2
の電極層とで異なる基板表面を形成する場合では、第1
の電極層の形成後、その第1の電極層と整合的に上記第
2の酸化膜及び上記半導体基板をエツチングし、そのエ
ツチングの後に、層間酸化膜、第2の電極層を順次形成
する。プログラムのためにイオン注入法を用いる場合で
は、各電極層の形成前に所要のマスクを用いて行えば良
い。
When the electrode layer has a two-layer structure, after forming the first electrode layer, the interlayer! ! A lamina is formed and a second xBI layer is formed in areas between the patterns of the first electrode layer. In addition, the semiconductor substrate below the second electrode layer is shaved to separate the first electrode layer and the second electrode layer.
In the case where different substrate surfaces are formed with the first electrode layer,
After forming the electrode layer, the second oxide film and the semiconductor substrate are etched in alignment with the first electrode layer, and after this etching, an interlayer oxide film and a second electrode layer are sequentially formed. When using ion implantation for programming, it may be performed using a required mask before forming each electrode layer.

(作用〕 本発明の読み出し専用メモリ装置は、厚い絶縁膜の下部
に半導体基板と反対導電型の不純物領域を形成し、その
不純物領域はメモリトランジスタのソース・ドレイン領
域として機能する。一般に厚いvA縁膜は素子分離用に
使用されるが、その下部をソース・ドレイン領域として
活用することで、当該読み出し専用メモリ装置の集積度
が大幅に向上する。厚い絶縁膜のパターンを反映した不
純物領域の帯状のパターンに対して、略垂直方向に平行
した複数の電極層を形成することにより、メモリトラン
ジスタがソース・ドレイン領域に並列に接続されたNO
R型のセルとなる。このNOR型のセル構造では、各ト
ランジスタが並列接続される関係となるために、駆動能
力がトランジスタの数によって低下することはない、従
って、高集積で十分なセルの駆動能力を有する読み出し
専用メモリ装置が得られることになる。
(Function) In the read-only memory device of the present invention, an impurity region of a conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate is formed under a thick insulating film, and the impurity region functions as a source/drain region of a memory transistor. The film is used for element isolation, and by utilizing the lower part as the source/drain region, the degree of integration of the read-only memory device can be greatly improved. By forming a plurality of parallel electrode layers in a substantially perpendicular direction to the pattern, a memory transistor is connected in parallel to the source/drain region.
It becomes an R-type cell. In this NOR type cell structure, each transistor is connected in parallel, so the driving ability does not decrease depending on the number of transistors. Therefore, a highly integrated read-only memory with sufficient cell driving ability The device will be obtained.

上記読み出し専用メモリ装置を製造する方法では、厚い
酸化膜を得るために、耐酸化膜を用いている。そして、
その耐酸化膜と整合的に半導体基板と反対導電型の不純
物を導入し、その後、耐酸化膜を用いて厚い酸化膜を成
長させることで、厚い酸化膜の下部に整合的に不純物領
域が形成されることになる。また、電極層を2層構造と
するものでは、第2の電極層を形成する場合に、第1層
目の第1の電極層がマスクの一部としても機能する。さ
らに、電極層を2層構造とし、第2の電極層に対応する
領域をエツチングにより削る製造方法では、第1の電極
層へのプログラムのための不純物の導入を大まかなパタ
ーンで行わせることを可能にする。
In the above method for manufacturing a read-only memory device, an oxidation-resistant film is used to obtain a thick oxide film. and,
By introducing an impurity of conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate in a manner consistent with the oxidation-resistant film, and then growing a thick oxide film using the oxidation-resistant film, an impurity region is formed in a manner consistent with the bottom of the thick oxide film. will be done. Further, in the case where the electrode layer has a two-layer structure, when forming the second electrode layer, the first electrode layer, which is the first layer, also functions as part of a mask. Furthermore, in a manufacturing method in which the electrode layer has a two-layer structure and the region corresponding to the second electrode layer is removed by etching, impurities are introduced in a rough pattern for programming into the first electrode layer. enable.

〔実施例〕〔Example〕

本実施例は、2層のポリシリコン層からなる電極層を形
成するNOR型セルの読み出し専用メモリ装置(ROM
)の例である。
In this embodiment, a read-only memory device (ROM
) is an example.

まず、第6図を参照して、そのメモリセルアレイの構造
について説明する。
First, the structure of the memory cell array will be explained with reference to FIG.

メモリセルアレイは、マトリクス状に配列されるメモリ
セルからなり、各メモリセルはそれぞれ1つのメモリト
ランジスタ100から構成される。
The memory cell array is composed of memory cells arranged in a matrix, and each memory cell is composed of one memory transistor 100.

メモリトランジスタ100のゲートを極は、ワード線W
、−W、、・・・として、行方向に並ぶメモリトランジ
スタ100で共通とされる。このメモリトランジスタ1
00のソース・ドレイン領域は、各列のメモリトランジ
スタ100で共通とされ、線状のソース・ドレイン領域
S/D 1〜S/D3゜・・・が形成される。後述する
ように、これらソース・ドレイン領域S/D I −3
/D 3. ・・・は厚い酸化膜の下部に形成される0
行方向で隣接するメモリトランジスタ100は、共通の
ソース・ドレイン1iJf域を有する0図示の例では、
行方向で隣接するメモリトランジスタ100のうち、ソ
ース・ドレイン領域S/D2が2つのメモリトランジス
タ100.100に共通のものとされる。
The gate of the memory transistor 100 is connected to the word line W.
, -W, . . . are common to the memory transistors 100 arranged in the row direction. This memory transistor 1
The source/drain region 00 is common to the memory transistors 100 in each column, and linear source/drain regions S/D1 to S/D3° . . . are formed. As described later, these source/drain regions S/DI-3
/D 3. ... is 0 formed under the thick oxide film.
In the illustrated example, memory transistors 100 adjacent in the row direction have a common source/drain region 1iJf.
Among the memory transistors 100 adjacent in the row direction, source/drain regions S/D2 are common to the two memory transistors 100 and 100.

次に、′51図〜第5図を参照して、メモリセル部分の
構造について説明する。
Next, the structure of the memory cell portion will be explained with reference to FIGS. '51 to 5.

第1図は本実施例のROMの平面図である0図中、斜線
領域は、p型の半導体基tli 101の表面に形成さ
れた厚い酸化膜102を示し、それぞれ帯状のパターン
で互いに平行に図中Y方向に延在されている。この厚い
酸化膜102の下部にソース・ドレイン領域107が整
合的に形成さ杭る。
FIG. 1 is a plan view of the ROM of this embodiment. In FIG. It extends in the Y direction in the figure. Source/drain regions 107 are formed in a consistent manner under this thick oxide film 102.

そして、これら厚い酸化膜102と直交する方向である
図中X方向に、互いに平行な複数の帯状のパターンに形
成される第1の電極層である第1層目のポリシリコンJ
ii103及び第2の電極層である第2N目のポリシリ
コン層104が形成される。
A first layer of polysilicon J, which is a first electrode layer, is formed in a plurality of parallel strip patterns in the X direction in the figure, which is a direction perpendicular to these thick oxide films 102.
ii103 and a second N-th polysilicon layer 104, which is a second electrode layer, are formed.

第1層目のポリシリコン層103は、互いに平行な帯状
のパターンで形成され、隣接するパターン同士では幅1
1の間隔を有している。第2層目のポリシリコン層10
4は、その第1層目のポリシリコン層103同士の間の
領域を覆って形成され、それぞれY方向の端部の一部が
第tm目のポリシリコン1ii103の端部上に平面上
型なる。従って、Y方向には略間隔を開けずにメモリト
ランジスタが並列に形成されていることになり、当該読
み出し専用メモリ装置を高集積度にすることができる。
The first polysilicon layer 103 is formed in strip-like patterns parallel to each other, and adjacent patterns have a width of 1
It has an interval of 1. Second layer polysilicon layer 10
4 is formed to cover the region between the first polysilicon layers 103, and a part of each end in the Y direction is a planar mold on the end of the tm-th polysilicon layer 1ii 103. . Therefore, the memory transistors are formed in parallel with substantially no spacing in the Y direction, and the read-only memory device can have a high degree of integration.

略正方形のパターン105は第1層目のポリシリコン3
1103の下部へのイオン注入によるプログラムのマス
クの窓部であり、略正方形のパターン106は第2層目
のポリシリコンN104の下部へのイオン注入によるプ
ログラムのマスクの窓部である。これら各パターン10
5,106は、Y方向でそれぞれポリシリコン層103
,104の幅よりも広くされ、また、X方向で一対の厚
い酸化膜102.102に亘るような大きな開口部とな
る。パターン105を用いたイオン注入の際には、レジ
ストマスクと共に一対の厚い酸化膜102.102もマ
スクの一部として機能する。そして、Y方向にはみ出し
た部分は、第1層目のポリシリコン層103と整合的な
エンチングによって削り取られるために、マスクずれに
強い。また、パターン106を用いたイオン注入の際に
は、レジストマスクと共に一対の厚い酸化1i102,
102及び第1層目のポリシリコン層103がマスクと
して機能するために、マスクずれに強いものとなる。従
って、集積度が高くなって行っても、確実にプログラム
することができる。
The approximately square pattern 105 is the first layer of polysilicon 3
The substantially square pattern 106 is a window of a mask for programming by ion implantation into the lower part of the second layer polysilicon N104. Each of these 10 patterns
5 and 106 are polysilicon layers 103 in the Y direction, respectively.
, 104, and is a large opening extending over the pair of thick oxide films 102, 102 in the X direction. During ion implantation using the pattern 105, the pair of thick oxide films 102 and 102 also function as part of the mask together with the resist mask. Since the protruding portion in the Y direction is etched away by etching consistent with the first polysilicon layer 103, it is resistant to mask displacement. In addition, when performing ion implantation using the pattern 106, a pair of thick oxide 1i102,
Since the polysilicon layer 102 and the first polysilicon layer 103 function as a mask, it is resistant to mask displacement. Therefore, even if the degree of integration increases, programming can be performed reliably.

第2図及び第3図は図中X方向の断面である。2 and 3 are cross sections taken in the X direction in the figures.

第2図は第2層目のポリシリコン層104のところで切
断した断面であって、P型のシリコン基板101の表面
には、表面上で離間した厚い酸化膜102.102が形
成されている。その下部のシリコン基板101の表面に
は、n゛型の不純物領域107が整合的に形成されてい
る。このn°型の不純物領域107がメモリトランジス
タのソース・ドレイン領域として機能する。一対の上記
厚い酸化膜102.102に挟まれた領域の基板表面は
削られて深くなっており、溝109が形成されている。
FIG. 2 is a cross section cut at the second polysilicon layer 104, and thick oxide films 102, 102 are formed on the surface of the P-type silicon substrate 101, spaced apart on the surface. On the lower surface of the silicon substrate 101, an n-type impurity region 107 is formed in a consistent manner. This n° type impurity region 107 functions as the source/drain region of the memory transistor. The surface of the substrate in the area sandwiched between the pair of thick oxide films 102 and 102 has been etched and deepened to form a groove 109.

この溝109の底面及び側面には、上記厚い酸化111
102よりも薄く形成されたゲート酸化H10Bが形成
される。そして、ゲート酸化膜108上から上記厚い酸
化111102上に亘り、さらに他のメモリトランジス
タにかかるゲート酸化atoa上に亘って延在されるよ
うに、第2N目のポリシリコン層104が断面上連続的
に形成されている。このポリシリコン層104は一対の
上記厚い酸化膜102,102に挟まれた領域でゲート
酸化膜10Bに接して形成され、それら厚い酸化膜10
2,102では十分にn°型の不純物領域107と分離
されている。第3図は、同じ第1図のX方向の断面であ
るが、第1N目のポリシリコン層103のところを断面
としたものである。この第3図の断面では、第2図と同
様に、離間して厚い酸化膜102がシリコン基板101
上に形成され、その厚い酸化膜102の下部には整合的
にn°型の不純物領域107が形成される。
The thick oxidation layer 111 is formed on the bottom and side surfaces of this groove 109.
A gate oxide H10B formed thinner than 102 is formed. Then, the 2Nth polysilicon layer 104 is continuous in cross section so as to extend from the gate oxide film 108 to the thick oxide 111102 and further over the gate oxide atoa of other memory transistors. is formed. This polysilicon layer 104 is formed in contact with the gate oxide film 10B in a region sandwiched between the pair of thick oxide films 102, 102.
2 and 102 are sufficiently isolated from the n° type impurity region 107. FIG. 3 is a cross section in the X direction of FIG. 1, but the cross section is taken at the 1Nth polysilicon layer 103. In the cross section of FIG. 3, as in FIG. 2, thick oxide films 102 are spaced apart from each other on the silicon substrate 101.
An n° type impurity region 107 is formed in a consistent manner under the thick oxide film 102 formed above.

このn°型の不純物領域107がメモリトランジスタの
ソース・ドレイン領域として機能することになる。しか
し、一対の厚い酸化膜102の間の領域では、シリコン
基板101は削られておらず、単に基板主面上にゲート
酸化膜108が形成されているだけである。第111目
°のポリシリコンJWI03は、基板土面上に形成され
たゲート酸化膜108上から、断面方向に沿って厚い酸
化膜102上まで延在され、さらに他のメモリトランジ
スタのゲート酸化膜108上まで連続的に形成されてい
る。
This n° type impurity region 107 functions as the source/drain region of the memory transistor. However, in the region between the pair of thick oxide films 102, the silicon substrate 101 is not etched, and a gate oxide film 108 is simply formed on the main surface of the substrate. The 111th polysilicon JWI03 extends from above the gate oxide film 108 formed on the substrate soil surface to the thick oxide film 102 along the cross-sectional direction, and further extends from the gate oxide film 108 of other memory transistors. It is formed continuously all the way to the top.

次に、第4図及び第5図は第1図のY方向の断面であり
、第4図は厚い酸化MIO2のところで切断した断面図
である。この断面では、p型のシリコン基板101の表
面部分では直線状のn°型の不純物領域107上に沿っ
て厚い酸化膜102が形成される。この厚い酸化膜10
2上には、それぞれ第1Ji目のポリシリコン層103
と第2層目のポリシリコン層104が交互に形成される
Next, FIGS. 4 and 5 are cross-sections in the Y direction of FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken at a thick oxidized MIO2. In this cross section, a thick oxide film 102 is formed on the surface of a p-type silicon substrate 101 along a linear n°-type impurity region 107 . This thick oxide film 10
2, the first Ji-th polysilicon layer 103
and second polysilicon layer 104 are formed alternately.

第1層目のポリシリコン層103の端部上には、第2層
目のポリシリコン層104の端部が図示しない層間絶縁
膜を介して重なっている。第5図は各メモリトランジス
タのチャンネル形tc 81域に対応する部分の断面で
ある。この断面では、第2層目のポリシリコン層104
に対応する領域のシリコン基板101の表面が削られて
深くされる。そして、第2層目のポリシリコンJi10
4は、その深くされた溝109上にゲート酸化膜108
を介して形成される。第1層目のポリシリコン層103
は、基板主面に形成されたゲート酸化膜108上に形成
される。メモリトランジスタは、各ポリシリコン層10
3,104毎に形成される。従って、第5図の断面方向
で隣接するトランジスタ同士では、チャンネル形成領域
の基板主面の高さが異なることになる。これらチャンネ
ル形成領域には、第5図に示すように、選択的にp型の
不純物が導入されて、不純物領域110,111が形成
される。この不純物領域110.111がチャンネ形成
jJl域に形成されたメモリトランジスタは、ワード線
が電位が上昇することで選択された場合でもオン状態と
ならず、一対のソース・ドレイン領域となるn°型の不
純物領域107,107の間が導通ずることがない、一
方、p型の不純物領域が形成されないメモリトランジス
タでは、一対のソース・ドレイン領域となるn゛型の不
純物領域107,107の間が選択時に導通する。この
動作上の差異により、プログラムしたデータを読み出す
ことができる。
An end portion of the second polysilicon layer 104 overlaps the end portion of the first polysilicon layer 103 via an interlayer insulating film (not shown). FIG. 5 is a cross section of a portion corresponding to the channel type tc 81 region of each memory transistor. In this cross section, the second polysilicon layer 104
The surface of the silicon substrate 101 in a region corresponding to the area is etched and deepened. Then, the second layer of polysilicon Ji10
4 is a gate oxide film 108 on the deep groove 109.
formed through. First layer polysilicon layer 103
is formed on the gate oxide film 108 formed on the main surface of the substrate. The memory transistor consists of each polysilicon layer 10.
Formed every 3,104. Therefore, the height of the main surface of the substrate of the channel forming region is different between transistors that are adjacent to each other in the cross-sectional direction of FIG. As shown in FIG. 5, p-type impurities are selectively introduced into these channel forming regions to form impurity regions 110 and 111. The memory transistor in which these impurity regions 110 and 111 are formed in the channel forming region jJl does not turn on even when the word line is selected due to an increase in potential, and is an n° type that becomes a pair of source and drain regions. On the other hand, in a memory transistor in which no p-type impurity region is formed, conduction is not established between the n-type impurity regions 107 and 107, which serve as a pair of source/drain regions. sometimes conductive. This operational difference allows the programmed data to be read.

このような構造の本実施例の読み出し専用メモリ装置は
、ソース・ドレイン領域となるp型の不純物類[107
が、厚い酸化膜102の下部に形成されているために、
高集積化が可能であり、ROMの大容量化を図ることが
できる。また、そのメモリセルの構造はNOR型となる
ことから、メモリトランジスタは共通のソースと共通の
ドレインの間に並列して形成される。このためにメモリ
セルの駆動能力は、トランジスタの数に応じて変化する
ようなことはなく、十分な駆動能力で確実且つ高速なデ
ータの読み出しが可能である。また、本実施例の読み出
し専用メモリ装置では、電極層が2層のポリシリコン層
103.104から構成され、第2層目のポリシリコン
j1104を第1層目のポリシリコン層103同士の間
の領域に平行に形成することで、メモリトランジスタを
厚い酸化11102の長手方向に沿って間隔をあけずに
詰めて配置することができる。このため高集積化に有利
であり、特に第1層目のポリシリコン層103の下部と
第2層目のポリシリコン層104の下部に段差を与える
ことで、確実なプログラムが可能である。
The read-only memory device of this embodiment having such a structure has p-type impurities [107
is formed under the thick oxide film 102,
High integration is possible, and the capacity of the ROM can be increased. Further, since the structure of the memory cell is a NOR type, the memory transistors are formed in parallel between a common source and a common drain. Therefore, the driving ability of the memory cell does not change depending on the number of transistors, and data can be read reliably and at high speed with sufficient driving ability. Further, in the read-only memory device of this embodiment, the electrode layer is composed of two polysilicon layers 103 and 104, and the second polysilicon layer 1104 is placed between the first polysilicon layers 103. By forming the memory transistors parallel to the regions, the memory transistors can be closely spaced along the length of the thick oxide 11102. This is advantageous for high integration, and in particular, by providing a step between the lower part of the first polysilicon layer 103 and the lower part of the second polysilicon layer 104, reliable programming is possible.

次に、本実施例の読み出し専用メモリ装置の製造方法の
一例について説明する。
Next, an example of a method for manufacturing the read-only memory device of this embodiment will be described.

まず、ソース・ドレイン領域となるp型の不純物領域1
23を厚い酸化膜124の下部に整合的に形成する方法
について、第7図a〜第7図Cを参照しながら説明する
First, p-type impurity region 1 becomes the source/drain region.
A method of forming 23 in a consistent manner under the thick oxide film 124 will be described with reference to FIGS. 7a to 7c.

はじめに、p型のシリコン基Fi120上にバンド酸化
膜を介してシリコン窒化膜からなる耐酸化膜121を形
成する。そして、その耐酸化111121上にレジスト
層122を塗布する0次に、このレジス)Ji122を
厚い酸化膜を形成すべきパターンに選択的に露光し現像
する。このパターンは、メモリセルアレイのM域で、互
いに平行な帯状に開口されるパターンとされる。続いて
、このようなパターンとされたレジスト層122を用い
て耐酸化膜121のパターニングを例えばRIE法等を
用いて行う0次に、第7図aに示すように、上記レジス
ト層122及び耐酸化膜121をマスクとして、n型の
不純物例えば砒素イオンを高濃度にイオン注入により打
ち込む、このイオン注入によりシリコン基板120の表
面には、互いに平行な帯状のパターンでn型の不純物領
域123が形成される。このn型の不純物領域123は
、通常のフィールド酸化膜の下部に形成されるチャンネ
ルストッパー領域の形成と同様に形成できるものである
First, an oxidation-resistant film 121 made of a silicon nitride film is formed on a p-type silicon base Fi 120 via a band oxide film. Then, a resist layer 122 is coated on the oxidation-resistant layer 111121. Then, this resist layer 122 is selectively exposed and developed in a pattern in which a thick oxide film is to be formed. This pattern is a pattern in which openings are made in the shape of mutually parallel bands in the M region of the memory cell array. Next, the oxidation-resistant film 121 is patterned using the resist layer 122 having such a pattern, for example, by RIE method. Next, as shown in FIG. Using the chemical film 121 as a mask, n-type impurities such as arsenic ions are ion-implanted at a high concentration. Through this ion implantation, n-type impurity regions 123 are formed on the surface of the silicon substrate 120 in a mutually parallel strip pattern. be done. This n-type impurity region 123 can be formed in the same way as a channel stopper region formed under a normal field oxide film.

次に、レジスト層122をアッシング等により除去し全
体を酸化する。この酸化によって、耐酸化膜121が形
成されていない領域すなわち上記n型の不純物領域12
3が形成された領域の表面には、第7図すに示すように
、厚い酸化膜(LOCO3)124が形成される。この
ように耐酸化膜121をマスクとして厚い酸化膜124
を形成することで、n型の不純物領域123と整合的に
重なり合った厚い酸化膜124が得られる。
Next, the resist layer 122 is removed by ashing or the like, and the entire structure is oxidized. Due to this oxidation, the region where the oxidation-resistant film 121 is not formed, that is, the n-type impurity region 12
As shown in FIG. 7, a thick oxide film (LOCO3) 124 is formed on the surface of the region where LOCO3 is formed. In this way, the thick oxide film 124 is formed using the oxidation-resistant film 121 as a mask.
By forming this, a thick oxide film 124 that overlaps the n-type impurity region 123 in a consistent manner can be obtained.

続いて、上記耐酸化膜121を除去し、耐酸化膜121
が形成されていた領域を酸化して、第7図Cに示すよう
に、ゲート酸化膜125を形成する。このゲート酸化膜
125は上記厚い酸化膜124よりも薄い膜厚を有する
Subsequently, the oxidation-resistant film 121 is removed, and the oxidation-resistant film 121 is removed.
The region where the gate oxide film 125 was formed is oxidized to form a gate oxide film 125 as shown in FIG. 7C. This gate oxide film 125 has a thickness thinner than the thick oxide film 124 described above.

以下、プログラムのための不純物の打ち込みや電極層の
形成等が行われる。
Thereafter, implantation of impurities for programming, formation of electrode layers, etc. are performed.

次に、第8図a〜第8図Cを参照しながら、これらプロ
グラムの不純物の選択的な打ち込みや電極層の形成工程
について説明する。
Next, with reference to FIGS. 8a to 8c, the selective implantation of impurities in these programs and the process of forming electrode layers will be described.

まず、第8図aに示すように、シリコン基板130のゲ
ート酸化II!131の下部に、選択的に不純物をイオ
ン注入する。このイオン注入には所要のマスク132が
使用され、そのマスク132の開口部134では不純物
が透過した基板表面に打ち込まれる。打ち込まれる不純
物は例えばボロン等のp型の不純物であり、マスク13
2の開口部134は、実質的にメモリトランジスタのチ
ャンネル形成領域となる領域よりも広いものにできる。
First, as shown in FIG. 8a, gate oxidation II! of the silicon substrate 130 is performed. Impurity ions are selectively implanted into the lower part of 131. A required mask 132 is used for this ion implantation, and the impurity is implanted into the substrate surface through the opening 134 of the mask 132. The implanted impurity is, for example, a p-type impurity such as boron, and the mask 13
The second opening 134 can be made substantially wider than the region that becomes the channel formation region of the memory transistor.

これは前記厚い酸化膜がマスクの一部として機能するた
めであり、さらに次に説明するように、エツチングによ
って第1層目のポリシリコン層からはみ出した領域の基
板表面を削るため、広い面積でイオン注入しても問題が
生じない、なお、マスク132は、例えばレジスト層等
により構成される。上記不純物が打ち込まれた領域13
3は、その閾値電圧が高い電圧とされたトランジスタの
チャンネル形tc領域となる。
This is because the thick oxide film functions as a part of the mask, and as will be explained next, etching removes the substrate surface in areas that protrude from the first polysilicon layer. Note that the mask 132, which does not cause any problem even if the ions are implanted, is made of, for example, a resist layer. Region 13 into which the impurity is implanted
3 is a channel type tc region of a transistor whose threshold voltage is set to a high voltage.

次に、マスク132を除去し、ゲート酸化膜131上の
全面に、第1層目のポリシリコン層135を形成する。
Next, the mask 132 is removed and a first polysilicon layer 135 is formed over the entire surface of the gate oxide film 131.

この第1層目のポリシリコン層135は、厚い酸化膜の
長手方向である断面図の面内方向とは垂直な方向に互い
に平行なパターンで帯状にバターニングされる。このよ
うな第1層目のポリシリコン層135のパターニングの
後、第1層目のポリシリコン層135同士の間の領域の
ゲート酸化膜131を除去し、さらに露出したシリコン
基板130を表面からエツチングによって削って、溝1
36を第1層目のポリシリコンIWI35と整合的に形
成する。このエツチング時には、広めに形成された不純
物領域133の端部が削られる。不純物領域133の端
部がそのエツチングで削られることで、確実に第1層目
のポリシリコン層135の下部のみがプログラムされて
いることになる。
This first polysilicon layer 135 is patterned into strips in parallel patterns in a direction perpendicular to the in-plane direction of the cross-sectional view, which is the longitudinal direction of the thick oxide film. After patterning the first polysilicon layer 135, the gate oxide film 131 in the area between the first polysilicon layers 135 is removed, and the exposed silicon substrate 130 is etched from the surface. Cut groove 1 by
36 is formed in alignment with the first layer polysilicon IWI 35. During this etching, the end portions of impurity regions 133, which are formed to be wide, are etched away. By etching the end of impurity region 133, it is ensured that only the lower part of first polysilicon layer 135 is programmed.

このように第1層目のポリシリコン層135と整合的に
溝136を形成した後、第8図すに示すように、選択的
に不純物を打ち込むための開口部138を有したマスク
137を形成する。この開口部138は、第2層目のポ
リシリコン層を形成すべき領域に選択的に窓を形成した
ものであり、開口部13Bの大きさは、実際に第2層目
のポリシリコン層136の下部でチャンネル領域となる
領域よりも大きなものとされる。これは既に形成されて
いる第1層目のポリシリコン層135と厚い酸化膜がマ
スクの一部として機能するためであり、このように整合
的にプログラムが行われることで、高集積化を図った場
合でも十分なデータの書き込みが可能である。そして、
このマスク137を用いてp型の不純物例えばボロンを
イオン注入し、選択的に溝136にかかる領域に不純物
を打ち込む、このように不純物の打ち込まれた領域13
9も前記領域133と同様に、閾値電圧の高いトランジ
スタのチャンネル形成領域として用いられる。
After forming the groove 136 in alignment with the first polysilicon layer 135, as shown in FIG. 8, a mask 137 having an opening 138 for selectively implanting impurities is formed. do. This opening 138 is a window selectively formed in a region where the second polysilicon layer is to be formed, and the size of the opening 13B is actually the same as that of the second polysilicon layer 136. The lower part of the channel area is larger than the channel area. This is because the already formed first polysilicon layer 135 and the thick oxide film function as part of a mask, and by performing programming in a consistent manner in this way, high integration is achieved. It is possible to write sufficient data even if the and,
Using this mask 137, a p-type impurity such as boron is ion-implanted, and the impurity is selectively implanted into the region covering the groove 136.
Similarly to the region 133, the region 9 is also used as a channel forming region of a transistor with a high threshold voltage.

次に、マスク137を除去し、層間酸化膜及びゲート酸
化膜140を熱酸化等により形成する。
Next, the mask 137 is removed, and an interlayer oxide film and a gate oxide film 140 are formed by thermal oxidation or the like.

層間酸化膜は、第1層目のポリシリコン層135の表面
を被覆する。また、ゲート酸化8140は上記溝136
の側壁及び底面を酸化して形成される。このように層間
酸化膜及びゲート酸化@、140を形成した後、全面に
第2層目のポリシリコン層141を例えばCVD法によ
り形成する。この第2層目のポリシリコン層141は、
上記溝136の側壁及び底面に沿って形成される。この
ように第2層目のポリシリコン層141を全面に形成し
た後、その第2層目のポリシリコン層141をバターニ
ングする。そのパターニングは、第2層目のポリシリコ
ン層141を互いに平行な帯状のパターンとするように
行われ、第2層目のポリシリコン層141は、第1層目
のポリシリコン層135同士の間に形成された溝136
を覆って断面方向の端部の一部が該第1層目のポリシリ
コン層135の端部上に層間酸化膜を介して重なるよう
なパターンとされる。第2層目のポリシリコン層141
を形成した後、さらに層間絶縁膜としてのシリコン酸化
膜(例えばPSG)142が形成され、さらにそのシリ
コン酸化膜142の上部にアルミニウム系配線1143
が所要のパターンで形成される。このアルミニウム系配
線71143は、厚い酸化膜の下部のn゛型の不純物領
域に接続されるメインビット線或いはメインコラム線と
して機能する。以下、通常のプロセスに従い、パッシベ
ーション膜の形成等を行って読み出し専用メモリ装置を
完成する。
The interlayer oxide film covers the surface of the first polysilicon layer 135. Additionally, the gate oxidation 8140 is added to the trench 136.
It is formed by oxidizing the side walls and bottom surface of. After forming the interlayer oxide film and the gate oxide layer 140 in this manner, a second polysilicon layer 141 is formed on the entire surface by, for example, the CVD method. This second polysilicon layer 141 is
The groove 136 is formed along the side wall and bottom surface. After forming the second polysilicon layer 141 over the entire surface in this manner, the second polysilicon layer 141 is patterned. The patterning is performed so that the second polysilicon layer 141 is formed into a mutually parallel strip pattern, and the second polysilicon layer 141 is formed between the first polysilicon layers 135. Groove 136 formed in
The pattern is such that a part of the end portion in the cross-sectional direction overlaps the end portion of the first polysilicon layer 135 with an interlayer oxide film interposed therebetween. Second layer polysilicon layer 141
After forming, a silicon oxide film (for example, PSG) 142 is further formed as an interlayer insulating film, and an aluminum-based wiring 1143 is further formed on the silicon oxide film 142.
is formed in the desired pattern. This aluminum-based wiring 71143 functions as a main bit line or main column line connected to the n-type impurity region under the thick oxide film. Thereafter, the read-only memory device is completed by forming a passivation film and the like according to the usual process.

上述の読み出し専用メモリ装置の製造方法では、ソース
・ドレイン領域となる不純物領域123が厚い酸化膜1
24の下部に形成されているために、ポリシリコン層と
整合的にプログラムのための不純物を導入してもソース
・ドレイン領域への影響がない、また、2層のポリシリ
コン層を形成し、さらに第1層目のポリシリコン層13
5と整合的に溝136を形成するために、プログラムの
ための不純物を導入するマスク132.137の開口部
134,138は広めのパターンで良く、マスクの合わ
せずれに強いものとなる。また、第1層目のポリシリコ
ン層135と第271目のポリシリコン層141を並列
に並べ且つ薄い層間酸化膜のみを介して十分に近接して
配置させる構造とすることで、メモリセルの高密度な配
置が可能となる。
In the above-described method for manufacturing a read-only memory device, the impurity regions 123 that become the source/drain regions are formed using a thick oxide film 1.
Since it is formed under the polysilicon layer 24, there is no effect on the source/drain region even if impurities are introduced for programming in alignment with the polysilicon layer, and two polysilicon layers are formed. Furthermore, the first polysilicon layer 13
In order to form the groove 136 in alignment with the pattern 5, the openings 134 and 138 of the mask 132 and 137 into which impurities for programming are introduced may have a wide pattern, which is resistant to misalignment of the mask. Furthermore, by arranging the first polysilicon layer 135 and the 271st polysilicon layer 141 in parallel and sufficiently close to each other with only a thin interlayer oxide film interposed therebetween, the memory cell height can be increased. Dense arrangement becomes possible.

なお、上述の実施例では、電極層を2層のポリシリコン
層からなる構造としたが、これに限定されず、1層のポ
リシリコン層等からなる電極層を互いに平行に且つ厚い
酸化膜のパターンと略垂直になるように配しても良い、
また、上述の実施例では、2層目のポリシリコン層の下
部に満136を形成する構造としたが、プログラムのマ
スク合わせの問題が解決できれば、必ずしも溝を形成し
なくとも良い、また、電極層としては、ポリシリコン層
に限定されず、高融点金属シリサイド、ポリサイド構造
、高融点金属層等であっても良い。
In the above embodiment, the electrode layer is made of two polysilicon layers, but the structure is not limited to this. It may be placed almost perpendicular to the pattern.
In addition, in the above embodiment, the structure is such that the grooves are formed at the bottom of the second polysilicon layer, but if the problem of program mask alignment can be solved, it is not necessary to form the grooves. The layer is not limited to a polysilicon layer, and may be a high melting point metal silicide, a polycide structure, a high melting point metal layer, or the like.

また、絶Ii膜の材料も酸化膜に限定されず、窒化膜等
を組み合わせた構造にすることもできる。
Furthermore, the material of the isolation Ii film is not limited to an oxide film, but may also have a structure in which a nitride film or the like is combined.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明の読み出し専用メモリ装置とその製造方法では、
まず、ソース・ドレイン領域となる不純物領域が厚い絶
I!膜の下部に形成されるため、高集積化が可能であり
、この高集積化にも拘わらず、メモリセルがNOR型と
なるためにメモリセルの駆動能力を保つことができる。
In the read-only memory device and its manufacturing method of the present invention,
First, the impurity regions that become the source and drain regions are thick! Since it is formed at the bottom of the film, high integration is possible, and despite this high integration, the memory cell is of the NOR type, so the driving ability of the memory cell can be maintained.

また、第1.第2の電極層を用いる場合では、メモリト
ランジスタのチャンネル幅方向の高密度化が可能であり
、同時にエツチングやセルファラインを組み合わせるこ
とで、プログラムの不純物の導入を確実に行うことがで
き、集積度を向上させた場合に特に有利である。
Also, 1st. When using the second electrode layer, it is possible to increase the density in the channel width direction of the memory transistor, and at the same time, by combining etching and self-alignment, programming impurities can be reliably introduced, increasing the integration density. This is particularly advantageous when the

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の読み出し専用メモリ装置の一例の要部
平面図、第2図は第1図のト」線断面図、第3図は第1
図のII!−1[1線断面図、第4図は第1図のIV−
IV線断面図、第5図は第1図の■−V線断面図、第6
図は上記−例のメモリセルアレイの回路図である。第7
図a〜第7図Cは上記−例の製造方法の一部を説明する
ためのそれぞれ工程断面図、第8図a〜第8図Cは上記
−例の製造方法のまた他の一部を説明するためのそれぞ
れ工程断面図である。 101、 12 102、 12 103.13 104、 14 107、 12 108、 12 0.130・・・シリコン基ヰ反 4・・・厚い酸化膜 5・・・第1層目のポリシリコン層 l・・・第2層目のポリシリコン層 3・・・不純物領域 5.131・・・薄い酸化膜
FIG. 1 is a plan view of essential parts of an example of a read-only memory device of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the line T in FIG. 1, and FIG.
Figure II! -1 [1-line sectional view, Figure 4 is IV- of Figure 1
5 is a sectional view taken along the line IV, and Figure 5 is a sectional view taken along the ■-V line in Figure 1.
The figure is a circuit diagram of the memory cell array of the above example. 7th
Figures a to 7C are process cross-sectional views for explaining a part of the manufacturing method of the above-mentioned example, and Figures 8a to 8C illustrate another part of the manufacturing method of the above-mentioned example. FIG. 3 is a cross-sectional view of each step for explanation. 101, 12 102, 12 103.13 104, 14 107, 12 108, 12 0.130...Silicon base film 4...Thick oxide film 5...First polysilicon layer...・Second layer polysilicon layer 3...Impurity region 5.131...Thin oxide film

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第1導電型の半導体基板の表面に互いに平行な帯
状のパターンに形成された複数の膜厚の厚い第1の絶縁
膜と、 それら第1の絶縁膜の下部の上記半導体基板に形成され
た第2導電型の不純物領域と、 上記第1の絶縁膜の間の上記半導体基板の表面に形成さ
れ該第1の絶縁膜よりも膜厚の薄い第2の絶縁膜と、 上記第2の絶縁膜上で上記第1の絶縁膜のパターンと略
垂直な方向に延在され且つ互いに平行な複数の帯状のパ
ターンに形成される電極層とを有し、 上記電極層の下部の上記半導体基板の表面に不純物を選
択的に導入することでプログラムされることを特徴とす
る読み出し専用メモリ装置。
(1) A plurality of thick first insulating films formed in parallel strip patterns on the surface of a first conductivity type semiconductor substrate, and a plurality of thick first insulating films formed on the semiconductor substrate below the first insulating films. a second insulating film formed on the surface of the semiconductor substrate between the second conductivity type impurity region and the first insulating film and having a thickness thinner than the first insulating film; an electrode layer formed on the insulating film in a plurality of strip-shaped patterns extending in a direction substantially perpendicular to the pattern of the first insulating film and parallel to each other, the semiconductor below the electrode layer; A read-only memory device characterized in that it is programmed by selectively introducing impurities into the surface of a substrate.
(2)電極層が、第2の絶縁膜上で第1の絶縁膜のパタ
ーンと略垂直な方向に延在され且つ互いに平行な複数の
帯状のパターンに形成される第1の電極層と、上記第2
の絶縁膜上の上記第1の電極層の間の領域に上記第1の
電極層と平行な複数の帯状のパターンに各々形成される
第2の電極層とからなり、上記第1の電極層と第2の電
極層との間には層間絶縁膜が形成され、上記第1の電極
層及び上記第2の電極層の下部の上記半導体基板の表面
に不純物を選択的に導入することでプログラムされるこ
とを特徴とする請求項(1)記載の読み出し専用メモリ
装置。
(2) a first electrode layer in which the electrode layer extends on the second insulating film in a direction substantially perpendicular to the pattern of the first insulating film and is formed in a plurality of mutually parallel strip-shaped patterns; 2nd above
a second electrode layer formed in a plurality of strip-shaped patterns parallel to the first electrode layer in a region between the first electrode layers on the insulating film; An interlayer insulating film is formed between the first electrode layer and the second electrode layer, and programming is performed by selectively introducing impurities into the surface of the semiconductor substrate below the first electrode layer and the second electrode layer. The read-only memory device according to claim 1, characterized in that:
(3)第2の電極層の下部の半導体基板の表面は第1の
電極層の下部の半導体基板の表面よりも深いことを特徴
とする請求項(2)記載の読み出し専用メモリ装置。
(3) The read-only memory device according to claim 2, wherein the surface of the semiconductor substrate under the second electrode layer is deeper than the surface of the semiconductor substrate under the first electrode layer.
(4)第1導電型の半導体基板の表面に互いに平行な帯
状のパターンを有する耐酸化膜を形成する工程と、 その耐酸化膜と整合的に上記半導体基板の表面に第2導
電型の不純物を導入する工程と、 上記耐酸化膜をマスクとして上記半導体基板の表面を酸
化して膜厚の厚い第1の酸化膜を形成する工程と、 上記耐酸化膜を上記半導体基板上から除去する工程と、 上記半導体基板の第1の酸化膜以外の領域に該第1の酸
化膜よりも膜厚の薄い第2の酸化膜を形成する工程と、 上記第2の酸化膜上に上記第1の酸化膜のパターンと略
垂直な方向に延在され互いに平行な複数の帯状のパター
ンからなる電極層を形成する工程と、 上記電極層の下部の上記半導体基板に第1導電型の不純
物を選択的に導入する工程とを有することを特徴とする
読み出し専用メモリ装置の製造方法。
(4) forming an oxidation-resistant film having a strip pattern parallel to each other on the surface of the semiconductor substrate of the first conductivity type; and forming an impurity of the second conductivity type on the surface of the semiconductor substrate in a manner consistent with the oxidation-resistant film; oxidizing the surface of the semiconductor substrate using the oxidation-resistant film as a mask to form a thick first oxide film; and removing the oxidation-resistant film from the semiconductor substrate. and forming a second oxide film thinner than the first oxide film in a region other than the first oxide film of the semiconductor substrate, and forming the first oxide film on the second oxide film. forming an electrode layer consisting of a plurality of parallel strip patterns extending in a direction substantially perpendicular to the oxide film pattern; and selectively applying impurities of a first conductivity type to the semiconductor substrate below the electrode layer. 1. A method of manufacturing a read-only memory device, comprising the step of:
(5)第1導電型の半導体基板の表面に互いに平行な帯
状のパターンを有する耐酸化膜を形成する工程と、 その耐酸化膜と整合的に上記半導体基板の表面に第2導
電型の不純物を導入する工程と、 上記耐酸化膜をマスクとして上記半導体基板の表面を酸
化して膜厚の厚い第1の酸化膜を形成する工程と、 上記耐酸化膜を上記半導体基板上から除去する工程と、 上記半導体基板の第1の酸化膜以外の領域に該第1の酸
化膜よりも膜厚の薄い第2の酸化膜を形成する工程と、 上記第2の酸化膜上に上記第1の酸化膜のパターンと略
垂直な方向に延在され互いに平行な複数の帯状のパター
ンからなる第1の電極層を形成する工程と、 それら第1の電極層を各々被覆する層間絶縁膜を形成す
る工程と、 上記第1の電極層の間の上記第2の酸化膜上に上記第1
の電極層と平行な帯状のパターンからなる第2の電極層
を各々形成する工程と、 上記第1の電極層及び上記第2の電極層の下部の上記半
導体基板に第1導電型の不純物を選択的に導入する工程
とを有することを特徴とする読み出し専用メモリ装置の
製造方法。
(5) forming an oxidation-resistant film having a parallel strip pattern on the surface of the semiconductor substrate of the first conductivity type; and adding an impurity of the second conductivity type to the surface of the semiconductor substrate in a manner consistent with the oxidation-resistant film. oxidizing the surface of the semiconductor substrate using the oxidation-resistant film as a mask to form a thick first oxide film; and removing the oxidation-resistant film from the semiconductor substrate. and forming a second oxide film thinner than the first oxide film in a region other than the first oxide film of the semiconductor substrate, and forming the first oxide film on the second oxide film. forming a first electrode layer consisting of a plurality of parallel strip patterns extending in a direction substantially perpendicular to the oxide film pattern; and forming an interlayer insulating film covering each of the first electrode layers. and forming the first oxide film on the second oxide film between the first electrode layer.
forming second electrode layers each having a band-like pattern parallel to the electrode layer; and doping impurities of a first conductivity type on the semiconductor substrate below the first electrode layer and the second electrode layer. 1. A method for manufacturing a read-only memory device, comprising the step of selectively introducing the memory device.
(6)第1導電型の半導体基板の表面に互いに平行な帯
状のパターンを有する耐酸化膜を形成する工程と、 その耐酸化膜と整合的に上記半導体基板の表面に第2導
電型の不純物を導入する工程と、 上記耐酸化膜をマスクとして上記半導体基板の表面を酸
化して膜厚の厚い第1の酸化膜を形成する工程と、 上記耐酸化膜を上記半導体基板上から除去する工程と、 上記半導体基板の第1の酸化膜以外の領域に該第1の酸
化膜よりも膜厚の薄い第2の酸化膜を形成する工程と、 第1の電極層を形成すべき上記半導体基板の表面に選択
的に第1導電型の不純物を導入する工程と、 上記第2の酸化膜上に上記第1の酸化膜のパターンと略
垂直な方向に延在され互いに平行な帯状のパターンから
なる複数の第1の電極層を形成する工程と、 上記第1の電極層と整合的に上記第2の酸化膜及び上記
半導体基板をエッチングする工程と、そのエッチングさ
れた半導体基板の表面に選択的に第1導電型の不純物を
導入する工程と、上記エッチングされた半導体基板の表
面及び上記第1の電極層との間にそれぞれ第2の酸化膜
を介して上記第1の電極層と平行した帯状のパターンか
らなる第2の電極層をそれぞれ形成する工程とを有する
ことを特徴とする読み出し専用メモリ装置の製造方法。
(6) forming an oxidation-resistant film having a parallel band pattern on the surface of the semiconductor substrate of the first conductivity type, and adding impurities of the second conductivity type to the surface of the semiconductor substrate in a manner consistent with the oxidation-resistant film; oxidizing the surface of the semiconductor substrate using the oxidation-resistant film as a mask to form a thick first oxide film; and removing the oxidation-resistant film from the semiconductor substrate. and forming a second oxide film thinner than the first oxide film in a region other than the first oxide film of the semiconductor substrate, and the semiconductor substrate on which the first electrode layer is to be formed. selectively introducing impurities of a first conductivity type into the surface of the second oxide film; a step of etching the second oxide film and the semiconductor substrate in alignment with the first electrode layer; and a step of etching the second oxide film and the semiconductor substrate in a manner consistent with the first electrode layer; a step of introducing an impurity of a first conductivity type, and a step parallel to the first electrode layer with a second oxide film interposed between the surface of the etched semiconductor substrate and the first electrode layer, respectively; A method for manufacturing a read-only memory device, comprising the step of forming second electrode layers each having a strip-like pattern.
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