JPH05206397A - Nand型romおよびその製造方法 - Google Patents
Nand型romおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH05206397A JPH05206397A JP31183892A JP31183892A JPH05206397A JP H05206397 A JPH05206397 A JP H05206397A JP 31183892 A JP31183892 A JP 31183892A JP 31183892 A JP31183892 A JP 31183892A JP H05206397 A JPH05206397 A JP H05206397A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- active region
- insulating 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 11
- -1 phosphorous ions Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001459 lithography Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 22
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 19
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 7
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 3
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 1
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 15
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 4
- 229910021364 Al-Si alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 3
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005380 borophosphosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 239000011189 CEM-2 Substances 0.000 description 1
- 101100257133 Caenorhabditis elegans sma-3 gene Proteins 0.000 description 1
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100489713 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) GND1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100489717 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) GND2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- HAYXDMNJJFVXCI-UHFFFAOYSA-N arsenic(5+) Chemical compound [As+5] HAYXDMNJJFVXCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N carbon tetrachloride Substances ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- QKCGXXHCELUCKW-UHFFFAOYSA-N n-[4-[4-(dinaphthalen-2-ylamino)phenyl]phenyl]-n-naphthalen-2-ylnaphthalen-2-amine Chemical compound C1=CC=CC2=CC(N(C=3C=CC(=CC=3)C=3C=CC(=CC=3)N(C=3C=C4C=CC=CC4=CC=3)C=3C=C4C=CC=CC4=CC=3)C3=CC4=CC=CC=C4C=C3)=CC=C21 QKCGXXHCELUCKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Read Only Memory (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】集積度の改善されたNAND型ROMを提供す
ること。 【構成】半導体基板表面にストライプ状に複数の溝8を
形成し、それら溝6の各々の側壁に素子分離用の絶縁膜
9bを設ける。互いに相隣る2つの溝で挟まれた領域を
第1の活性領域としそこにMOSFETを直列接続した
第1のユニットアレーを配置する。溝の各々の底部を第
2の活性領域としそこに第2のユニットアレーを配置す
る。トレンチアイソレーション技術によるときは、ユニ
ットアレー間にトレンチが設けられるが、本発明ではそ
の代りに側壁絶縁膜を設けるのである。 【効果】トレンチの幅はリソグラフィー上の最小加工寸
法で制限されるが、側壁絶縁膜の幅はリソグラフィーに
よる制約を受けない。従って64MビットのマスクRO
Mでチップ寸法を約2ミリメータ小さくできる。
ること。 【構成】半導体基板表面にストライプ状に複数の溝8を
形成し、それら溝6の各々の側壁に素子分離用の絶縁膜
9bを設ける。互いに相隣る2つの溝で挟まれた領域を
第1の活性領域としそこにMOSFETを直列接続した
第1のユニットアレーを配置する。溝の各々の底部を第
2の活性領域としそこに第2のユニットアレーを配置す
る。トレンチアイソレーション技術によるときは、ユニ
ットアレー間にトレンチが設けられるが、本発明ではそ
の代りに側壁絶縁膜を設けるのである。 【効果】トレンチの幅はリソグラフィー上の最小加工寸
法で制限されるが、側壁絶縁膜の幅はリソグラフィーに
よる制約を受けない。従って64MビットのマスクRO
Mでチップ寸法を約2ミリメータ小さくできる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体記憶装置に関し、
特にNAND型ROMに関する。
特にNAND型ROMに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、MOS半導体集積回路の集積度は
著しく向上してきている。
著しく向上してきている。
【0003】集積度の向上に伴い、MOSトランジスタ
によるNAND型ROMでは、一チップのメモリ容量が
32Mビットから64Mビットへと移りつつある。
によるNAND型ROMでは、一チップのメモリ容量が
32Mビットから64Mビットへと移りつつある。
【0004】NAND型ROMは互いに直列接続した複
数のメモリトランジスタから成るユニットアレーを列方
向に有している。すなわち、ディジット線と接地線との
間にユニット選択トランジスタを介してユニットアレー
を接続する。半導体チップには、1本のディジット線に
沿って複数のユニットアレーが1列または2列に配置さ
れる。このようなディジット線が複数本並行して配置さ
れて1つのセルアレーブロックを構成する。1チップに
複数のセルアレーブロックが配置されるのが普通であ
る。
数のメモリトランジスタから成るユニットアレーを列方
向に有している。すなわち、ディジット線と接地線との
間にユニット選択トランジスタを介してユニットアレー
を接続する。半導体チップには、1本のディジット線に
沿って複数のユニットアレーが1列または2列に配置さ
れる。このようなディジット線が複数本並行して配置さ
れて1つのセルアレーブロックを構成する。1チップに
複数のセルアレーブロックが配置されるのが普通であ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述したユニットアレ
ーの列同士の絶縁には、MOSデバイスの場合、古くは
選択酸化法が使用されていたが、最近ではトレンチアイ
ソレーション技術が使用されている。すなわち、半導体
チップに所定幅の溝を形成し表面に酸化シリコン膜を形
成したのちBPSG膜などの絶縁物で埋めて素子分離構
造体とする。この素子分離構造体の寸法、特に幅がNA
ND型ROMの集積度を制限する大きな要因の一つであ
り、この幅の下限はリソグラフィー技術の最小加工寸法
で与えられる。最小加工寸法が例えば0.4μmの場
合、隣接するユニットアレー列間の距離は、0.4μm
以下にすることはできない。
ーの列同士の絶縁には、MOSデバイスの場合、古くは
選択酸化法が使用されていたが、最近ではトレンチアイ
ソレーション技術が使用されている。すなわち、半導体
チップに所定幅の溝を形成し表面に酸化シリコン膜を形
成したのちBPSG膜などの絶縁物で埋めて素子分離構
造体とする。この素子分離構造体の寸法、特に幅がNA
ND型ROMの集積度を制限する大きな要因の一つであ
り、この幅の下限はリソグラフィー技術の最小加工寸法
で与えられる。最小加工寸法が例えば0.4μmの場
合、隣接するユニットアレー列間の距離は、0.4μm
以下にすることはできない。
【0006】したがって本発明の目的は、トレンチアイ
ソレーションを利用するより高集積化の可能なNAND
型ROMを提供することにある。
ソレーションを利用するより高集積化の可能なNAND
型ROMを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のNAND型RO
Mは、半導体基板の表面に選択的に形成された第1の素
子分離構造体で区画された複数のセルアレーブロック領
域を有している。これらセルアレーブロック領域の各々
には、所定幅の溝が所定のピッチで複数個設けられ、こ
れら溝の各々の側壁には第2の素子分離構造体として絶
縁膜が設けられている。前記溝の互いに相隣る2つで挟
まれた領域を第1の活性領域とし、前記溝の底面のうち
前記素子分離用の側壁絶縁膜と接触していない部分とそ
の下部を第2の活性領域とする。前記第1の活性領域の
表面および前記第2の活性領域の表面に第1のゲート絶
縁膜および第2のゲート絶縁膜を介してそれぞれ前記第
1の活性領域および前記第2の活性領域と交叉する方向
に配置された複数のワード線の支線が設けられている。
前記第1の活性領域および前記第2の活性領域には前記
ワード線の支線と自己整合してソース・ドレイン領域が
設けられている。すなわち、第1の活性領域および第2
の活性領域にはそれぞれ複数のセルトランジスタが直列
接続されてなる第1のユニットアレーおよび第2のユニ
ットアレーが配置される。一つの前記第1のユニットア
レーおよびこれに隣接する一つの前記第2のユニットア
レーのそれぞれの一端は、それぞれ第1のユニット選択
回路および第2のユニット選択回路を介して一つのディ
ジット線に接続され、また他端は接地線に接続される。
Mは、半導体基板の表面に選択的に形成された第1の素
子分離構造体で区画された複数のセルアレーブロック領
域を有している。これらセルアレーブロック領域の各々
には、所定幅の溝が所定のピッチで複数個設けられ、こ
れら溝の各々の側壁には第2の素子分離構造体として絶
縁膜が設けられている。前記溝の互いに相隣る2つで挟
まれた領域を第1の活性領域とし、前記溝の底面のうち
前記素子分離用の側壁絶縁膜と接触していない部分とそ
の下部を第2の活性領域とする。前記第1の活性領域の
表面および前記第2の活性領域の表面に第1のゲート絶
縁膜および第2のゲート絶縁膜を介してそれぞれ前記第
1の活性領域および前記第2の活性領域と交叉する方向
に配置された複数のワード線の支線が設けられている。
前記第1の活性領域および前記第2の活性領域には前記
ワード線の支線と自己整合してソース・ドレイン領域が
設けられている。すなわち、第1の活性領域および第2
の活性領域にはそれぞれ複数のセルトランジスタが直列
接続されてなる第1のユニットアレーおよび第2のユニ
ットアレーが配置される。一つの前記第1のユニットア
レーおよびこれに隣接する一つの前記第2のユニットア
レーのそれぞれの一端は、それぞれ第1のユニット選択
回路および第2のユニット選択回路を介して一つのディ
ジット線に接続され、また他端は接地線に接続される。
【0008】このようなNAND型ROMは次のような
製造方法によって実現できる。
製造方法によって実現できる。
【0009】まず、半導体基板の表面に選択的にフィー
ルド酸化膜を形成してセルアレーブロック領域を区画す
る。前記セルアレーブロック領域表面に第1のゲート絶
縁膜を形成し、第1の多結晶シリコン膜およびエッチン
グ阻止膜を順次に堆積する。前記エッチング阻止膜は、
好ましくは酸化シリコン膜であり、第1の多結晶シリコ
ン膜のエッチング手段に対しエッチングレートの小さい
ものである。前記セルアレーブロック領域において、前
記エッチング阻止膜、前記第1の多結晶シリコン膜およ
び前記第1のゲート絶縁膜からなる3層膜をパターニン
グして複数の溝形成領域を区画するマスクを形成する。
次に、前記溝形成領域の前記半導体基板をエッチングし
て溝を形成する。こうして前記フィード酸化膜および前
記溝により第1の活性領域が区画される。次に酸化シリ
コン膜などの絶縁膜を全面に堆積した後、異方性エッチ
ングを行ない前記溝の側壁にのみこれを素子分離用の絶
縁膜として残し、第2の活性領域を区画する。前記第2
の活性領域の表面に第2のゲート絶縁膜を形成する。次
に、第2の多結晶シリコン膜を全面に堆積し、前記溝部
でのみ前記第2の多結晶シリコン膜を被覆するレジスト
膜をマスクとして前記第2の多結晶シリコン膜および前
記エッチング阻止膜を除去する。タングステンシリサイ
ド膜などの高融点金属シリサイド膜を堆積しパターニン
グを行ないワード線の支線を形成する。このワード線の
支線は殆んどの部分でポリサイド構造を有している。次
に、低濃度ソース・ドレイン領域形成用のイオン注入を
行ない、前記ワード線の支線の側壁に絶縁性スペーサを
形成し、高濃度ソース・ドレイン形成用のイオン注入を
行なう。次に、ワード線の支線下の前記第1の活性領域
および第2の活性領域のうち選ばれたものにイオン注入
を行なってコーディングを行なう。
ルド酸化膜を形成してセルアレーブロック領域を区画す
る。前記セルアレーブロック領域表面に第1のゲート絶
縁膜を形成し、第1の多結晶シリコン膜およびエッチン
グ阻止膜を順次に堆積する。前記エッチング阻止膜は、
好ましくは酸化シリコン膜であり、第1の多結晶シリコ
ン膜のエッチング手段に対しエッチングレートの小さい
ものである。前記セルアレーブロック領域において、前
記エッチング阻止膜、前記第1の多結晶シリコン膜およ
び前記第1のゲート絶縁膜からなる3層膜をパターニン
グして複数の溝形成領域を区画するマスクを形成する。
次に、前記溝形成領域の前記半導体基板をエッチングし
て溝を形成する。こうして前記フィード酸化膜および前
記溝により第1の活性領域が区画される。次に酸化シリ
コン膜などの絶縁膜を全面に堆積した後、異方性エッチ
ングを行ない前記溝の側壁にのみこれを素子分離用の絶
縁膜として残し、第2の活性領域を区画する。前記第2
の活性領域の表面に第2のゲート絶縁膜を形成する。次
に、第2の多結晶シリコン膜を全面に堆積し、前記溝部
でのみ前記第2の多結晶シリコン膜を被覆するレジスト
膜をマスクとして前記第2の多結晶シリコン膜および前
記エッチング阻止膜を除去する。タングステンシリサイ
ド膜などの高融点金属シリサイド膜を堆積しパターニン
グを行ないワード線の支線を形成する。このワード線の
支線は殆んどの部分でポリサイド構造を有している。次
に、低濃度ソース・ドレイン領域形成用のイオン注入を
行ない、前記ワード線の支線の側壁に絶縁性スペーサを
形成し、高濃度ソース・ドレイン形成用のイオン注入を
行なう。次に、ワード線の支線下の前記第1の活性領域
および第2の活性領域のうち選ばれたものにイオン注入
を行なってコーディングを行なう。
【0010】隣接する活性領域間に存在する素子分離用
の側壁絶縁膜の厚さは、リソグラフィー上の最小加工寸
法より小さくできるので、NAND型ROMの集積度の
一層の向上が可能となる。
の側壁絶縁膜の厚さは、リソグラフィー上の最小加工寸
法より小さくできるので、NAND型ROMの集積度の
一層の向上が可能となる。
【0011】
【実施例】図2を参照すると本発明の一実施例の64M
ビットのNAND型ROMは7.6ミリメータ×12.
5ミリメータの長方形状の半導体チップ100を有して
いる。この半導体チップ100には0.65ミリメータ
×9.7ミリメータのセルアレーブロック領域101が
0.2ミリメータの間隔をおいて8個設けられている。
これらの間隔部には一つ置きに1024本の出力線を有
するX−ブロックデコーダ102が配置されている。ま
た、2つの短辺寄りにそれぞれ周辺回路104および1
05が配置されている。周辺回路104には、16本の
出力線を有するX−メインデコーダが8個含まれてい
る。周辺回路105には、512本のディジット線を選
択するY−セレクタが8個含まれている。また、周辺回
路105には、512本のディジット線を選択するY−
セレクタと8個のセルアレーブロックを選択するY−デ
コーダが含まれている。
ビットのNAND型ROMは7.6ミリメータ×12.
5ミリメータの長方形状の半導体チップ100を有して
いる。この半導体チップ100には0.65ミリメータ
×9.7ミリメータのセルアレーブロック領域101が
0.2ミリメータの間隔をおいて8個設けられている。
これらの間隔部には一つ置きに1024本の出力線を有
するX−ブロックデコーダ102が配置されている。ま
た、2つの短辺寄りにそれぞれ周辺回路104および1
05が配置されている。周辺回路104には、16本の
出力線を有するX−メインデコーダが8個含まれてい
る。周辺回路105には、512本のディジット線を選
択するY−セレクタが8個含まれている。また、周辺回
路105には、512本のディジット線を選択するY−
セレクタと8個のセルアレーブロックを選択するY−デ
コーダが含まれている。
【0012】次に、セルアレーブロックには複数のユニ
ットアレーが含まれている。
ットアレーが含まれている。
【0013】図3を参照すると、一本のディジット線Y
には第1のユニットアレーUA1および第2のユニット
アレーUA2がそれぞれ選択用トランジスタS11およ
びS12、S21およびS22を介して並列に接続され
ている。このようなユニットアレー対が後述するように
512対一本のディジット線に接続される。第1のユニ
ットアレーUA1は16個のセルトランジスタM11,
M12,…,M116を直列に接続したものであり、第
2のユニットアレーUA2は、同様にM21,M22,
…,M216を直列に接続したものである。これらのセ
ルトランジスタは、便宜上、全てエンハンスメント型と
して図示してあるが、実際には、デプレション型が混じ
っている。どのセルトランジスタをデプレション型にす
るかは、ROMに書き込むデータによる。選択用トラン
ジスタS12およびS21はデプレション型である。ユ
ニット選択線US1またはUS2のうちいずれか一方の
電位を“H”にすると、第1のユニットアレーUA1ま
たは第2のユニットアレーUA2のいずれか一方がディ
ジット線につながる。x1,x2,…,x16は後述の
ワード線の支線である。図4に示すように、このような
ユニットアレー対UAPが複数個、一本のディジット線
Yに接続される。図4において、M1およびM2はそれ
ぞれ16個のセルトランジスタを表わし、S1およびS
2はそれぞれ2個の選択用トランジスタを表わす。同様
に、USは2本のユニット選択線を、xは16本のワー
ド線の支線をそれぞれ表わす。GNDXはセルアレーブ
ロックにおいて、ディジット線と直交する方向に走る接
地線(以下X方向接地線という)、GNDは複数のX方
向接地線を相互に接続する接地線(以下Y方向接地線と
いう)である。
には第1のユニットアレーUA1および第2のユニット
アレーUA2がそれぞれ選択用トランジスタS11およ
びS12、S21およびS22を介して並列に接続され
ている。このようなユニットアレー対が後述するように
512対一本のディジット線に接続される。第1のユニ
ットアレーUA1は16個のセルトランジスタM11,
M12,…,M116を直列に接続したものであり、第
2のユニットアレーUA2は、同様にM21,M22,
…,M216を直列に接続したものである。これらのセ
ルトランジスタは、便宜上、全てエンハンスメント型と
して図示してあるが、実際には、デプレション型が混じ
っている。どのセルトランジスタをデプレション型にす
るかは、ROMに書き込むデータによる。選択用トラン
ジスタS12およびS21はデプレション型である。ユ
ニット選択線US1またはUS2のうちいずれか一方の
電位を“H”にすると、第1のユニットアレーUA1ま
たは第2のユニットアレーUA2のいずれか一方がディ
ジット線につながる。x1,x2,…,x16は後述の
ワード線の支線である。図4に示すように、このような
ユニットアレー対UAPが複数個、一本のディジット線
Yに接続される。図4において、M1およびM2はそれ
ぞれ16個のセルトランジスタを表わし、S1およびS
2はそれぞれ2個の選択用トランジスタを表わす。同様
に、USは2本のユニット選択線を、xは16本のワー
ド線の支線をそれぞれ表わす。GNDXはセルアレーブ
ロックにおいて、ディジット線と直交する方向に走る接
地線(以下X方向接地線という)、GNDは複数のX方
向接地線を相互に接続する接地線(以下Y方向接地線と
いう)である。
【0014】図5に示すように、セルアレーブロック領
域101には縦方向にディジット線Y1,Y2,…,Y
512が設けられ、横方向にワード線の支線x1,x
2,…,x16が512組,ユニット選択線US1,U
Sが512組走っている。ディジット線Y1,Y2,…
は周辺回路(図2の105)に接続され、ワード線の支
線x1,x2,…は配線領域(図2の103)でそれぞ
れワード線の幹線X1,X2,…に合流して周辺回路
(図2の104)のX−メインデコーダ104aに接続
される。ユニット選択線US1,US2はX−ブロック
デコーダ102に接続される。また、64本のディジッ
ト線毎にY方向接地線GND1,GND2,…GND9
が設けられている。図において、白丸印はディジット線
とユニットアレーとの接続点を示す。
域101には縦方向にディジット線Y1,Y2,…,Y
512が設けられ、横方向にワード線の支線x1,x
2,…,x16が512組,ユニット選択線US1,U
Sが512組走っている。ディジット線Y1,Y2,…
は周辺回路(図2の105)に接続され、ワード線の支
線x1,x2,…は配線領域(図2の103)でそれぞ
れワード線の幹線X1,X2,…に合流して周辺回路
(図2の104)のX−メインデコーダ104aに接続
される。ユニット選択線US1,US2はX−ブロック
デコーダ102に接続される。また、64本のディジッ
ト線毎にY方向接地線GND1,GND2,…GND9
が設けられている。図において、白丸印はディジット線
とユニットアレーとの接続点を示す。
【0015】上に概要を説明したセルアレーブロックの
構成は本発明に特有ではない。
構成は本発明に特有ではない。
【0016】次に、図1,図6ないし図23を参照し
て、セルアレーブロックの具体的構造についてその製造
工程に沿って説明する。
て、セルアレーブロックの具体的構造についてその製造
工程に沿って説明する。
【0017】P型シリコン基板の表面部に深さ4から6
マイクロメータ、不純物濃度5×1016cm-3のPウェ
ルを形成する。周辺回路をNチャネルMOSFETで構
成するときはほぼ全域に、CMOS構成にするときはP
チャネルMOSFET形成領域を除くほぼ全域に形成す
る(以下、周辺回路をNチャネルMOSFETで構成す
る場合について説明する)。
マイクロメータ、不純物濃度5×1016cm-3のPウェ
ルを形成する。周辺回路をNチャネルMOSFETで構
成するときはほぼ全域に、CMOS構成にするときはP
チャネルMOSFET形成領域を除くほぼ全域に形成す
る(以下、周辺回路をNチャネルMOSFETで構成す
る場合について説明する)。
【0018】次に、図6に示すように、選択酸化法によ
り厚さ0.4マイクロメータのフィールド酸化膜2を形
成してセルアレーブロック領域101およびX−ブロッ
クデコーダや周辺回路の図示しない素子形成領域を区画
する。さらに、セルアレーブロック領域101および素
子形成領域でPウェル1の表面に、厚さ10から20ナ
ノメータの第1のゲート酸化膜3を形成し、全面に厚さ
100ナノメータのリンをドープした第1の多結晶シリ
コン膜4および厚さ200ナノメータの酸化シリコン膜
5をエッチング阻止膜として順次に堆積する。
り厚さ0.4マイクロメータのフィールド酸化膜2を形
成してセルアレーブロック領域101およびX−ブロッ
クデコーダや周辺回路の図示しない素子形成領域を区画
する。さらに、セルアレーブロック領域101および素
子形成領域でPウェル1の表面に、厚さ10から20ナ
ノメータの第1のゲート酸化膜3を形成し、全面に厚さ
100ナノメータのリンをドープした第1の多結晶シリ
コン膜4および厚さ200ナノメータの酸化シリコン膜
5をエッチング阻止膜として順次に堆積する。
【0019】次に、図7に示すように、フォトレジスト
膜6を塗布し、セルアレーブロック全域で幅0.8マイ
クロメータのストライプ状の開口7aを0.5マイクロ
メータの間隔をおいて複数個並列に設け、このフォトレ
ジスト膜6をマスクとして酸化シリコン膜5をエッチン
グする。フォトレジスト膜6を除去し、開口付きの酸化
シリコン膜をマスクとして四塩化炭素CCl4 系のガス
を用いた異方性エッチングにより、図8に示すように、
第1の多結晶シリコン膜4および第1のゲート酸化膜3
を除去し、開口7bを有する溝形成領域を区画するマス
クを形成する。
膜6を塗布し、セルアレーブロック全域で幅0.8マイ
クロメータのストライプ状の開口7aを0.5マイクロ
メータの間隔をおいて複数個並列に設け、このフォトレ
ジスト膜6をマスクとして酸化シリコン膜5をエッチン
グする。フォトレジスト膜6を除去し、開口付きの酸化
シリコン膜をマスクとして四塩化炭素CCl4 系のガス
を用いた異方性エッチングにより、図8に示すように、
第1の多結晶シリコン膜4および第1のゲート酸化膜3
を除去し、開口7bを有する溝形成領域を区画するマス
クを形成する。
【0020】次に、図9に示すように、異方性エッチン
グにより垂直方向に0.2マイクロメータ、Pウェル1
のシリコンを除去し溝8を形成することにより、溝8お
よびフィールド酸化膜2で第1の活性領域を区画する。
この段階で酸化シリコン膜5aの厚さは約100ナノメ
ータに減っている。エッチング用のガスは臭化水素HB
r、三フッ化窒素NF3 、酸素とヘリウムの混合ガスを
容積比5:1:1の割合で含み、圧力は50mTor
r、パワーは500W一定とする。このような条件でエ
ッチングを行なうときは、側壁が垂直の溝を形成するこ
とができる。 次に、Si(OC2 H5 )4 の熱分解を
利用した減圧CVD法により、図10に示すように、厚
さ200ナノメータの酸化シリコン膜9を全面に堆積す
る。
グにより垂直方向に0.2マイクロメータ、Pウェル1
のシリコンを除去し溝8を形成することにより、溝8お
よびフィールド酸化膜2で第1の活性領域を区画する。
この段階で酸化シリコン膜5aの厚さは約100ナノメ
ータに減っている。エッチング用のガスは臭化水素HB
r、三フッ化窒素NF3 、酸素とヘリウムの混合ガスを
容積比5:1:1の割合で含み、圧力は50mTor
r、パワーは500W一定とする。このような条件でエ
ッチングを行なうときは、側壁が垂直の溝を形成するこ
とができる。 次に、Si(OC2 H5 )4 の熱分解を
利用した減圧CVD法により、図10に示すように、厚
さ200ナノメータの酸化シリコン膜9を全面に堆積す
る。
【0021】次に、CHF3 とO2 の混合ガスを利用し
た異方性エッチングを行ない、図11に示すように、溝
の側壁に素子分離用の絶縁膜9aを形成する。このと
き、酸化シリコン膜5bの厚さは50ナノメータにな
り、絶縁膜9aの幅(底面と接している部分の厚さ)は
150ナノメータとなる。溝の底面のうち絶縁膜9aで
覆われているない部分が第2の活性領域となる。この第
2の活性領域の表面に第2のゲート酸化膜10を形成す
る。第2のゲート酸化膜10は、前述の第1のゲート酸
化膜3と同一製法で実質上同一の膜厚に形成するのが好
ましい。次に、リンをドープした厚さ100ナノメータ
の第2の多結晶シリコン膜11を全面に堆積する。次
に、溝の上部のみフォトレジスト膜12で被覆する。
た異方性エッチングを行ない、図11に示すように、溝
の側壁に素子分離用の絶縁膜9aを形成する。このと
き、酸化シリコン膜5bの厚さは50ナノメータにな
り、絶縁膜9aの幅(底面と接している部分の厚さ)は
150ナノメータとなる。溝の底面のうち絶縁膜9aで
覆われているない部分が第2の活性領域となる。この第
2の活性領域の表面に第2のゲート酸化膜10を形成す
る。第2のゲート酸化膜10は、前述の第1のゲート酸
化膜3と同一製法で実質上同一の膜厚に形成するのが好
ましい。次に、リンをドープした厚さ100ナノメータ
の第2の多結晶シリコン膜11を全面に堆積する。次
に、溝の上部のみフォトレジスト膜12で被覆する。
【0022】次に、フォトレジスト膜12をマスクとし
て、CF4 とO2 の混合ガスを利用した等方性エッチン
グにより、図12に示すように、第2の多結晶シリコン
膜を除去する。続いて、CHF3 とO2 の混合ガスを利
用した異方性エッチングにより、図13に示すように、
酸化シリコン膜5bを除去する。
て、CF4 とO2 の混合ガスを利用した等方性エッチン
グにより、図12に示すように、第2の多結晶シリコン
膜を除去する。続いて、CHF3 とO2 の混合ガスを利
用した異方性エッチングにより、図13に示すように、
酸化シリコン膜5bを除去する。
【0023】次に、フォトレジスト膜12を除去し、図
14,図15に示すように、厚さ100ナノメータのタ
ングステンシリサイド膜13を全面に堆積したのちパタ
ーニングをしてゲート電極を兼ねるワード線の支線13
(x1),…,13(x16)およびユニット選択線U
S1,US2を形成する。これらのワード線の支線13
(x1)等は、セルアレーブロック領域101で第1の
活性領域14および第2の活性領域15上を横断してい
る。この段階で周辺回路等の素子形成領域上にはMOS
FETのゲート電極が形成される。
14,図15に示すように、厚さ100ナノメータのタ
ングステンシリサイド膜13を全面に堆積したのちパタ
ーニングをしてゲート電極を兼ねるワード線の支線13
(x1),…,13(x16)およびユニット選択線U
S1,US2を形成する。これらのワード線の支線13
(x1)等は、セルアレーブロック領域101で第1の
活性領域14および第2の活性領域15上を横断してい
る。この段階で周辺回路等の素子形成領域上にはMOS
FETのゲート電極が形成される。
【0024】次に、図16,図17に示すように、ワー
ド線の支線13(x1),…,ユニット選択線SU1,
SU2とそれぞれ自己整合して低濃度ソース・ドレイン
領域を形成する。すなわち、リンイオンを60keVで
5×1013cm-2程度注入し、リンイオン注入層21
(斜線で表示)を形成し、熱処理を行なって活性化する
のであるが、この活性化処理は後に行なわれる層間絶縁
膜の900℃前後の熱処理工程で代用される。
ド線の支線13(x1),…,ユニット選択線SU1,
SU2とそれぞれ自己整合して低濃度ソース・ドレイン
領域を形成する。すなわち、リンイオンを60keVで
5×1013cm-2程度注入し、リンイオン注入層21
(斜線で表示)を形成し、熱処理を行なって活性化する
のであるが、この活性化処理は後に行なわれる層間絶縁
膜の900℃前後の熱処理工程で代用される。
【0025】次に、厚さ100ナノメータの酸化シリコ
ン膜を全面に堆積し、エッチバックを行なうことによ
り、図18,図19に示すように、ワード線の支線13
(x1)等の側壁に絶縁性スペーサ22を形成する。こ
のとき素子分離用の絶縁膜の形状は多少変って9bのよ
うになる。
ン膜を全面に堆積し、エッチバックを行なうことによ
り、図18,図19に示すように、ワード線の支線13
(x1)等の側壁に絶縁性スペーサ22を形成する。こ
のとき素子分離用の絶縁膜の形状は多少変って9bのよ
うになる。
【0026】続いて、図20に示すように、全面に厚さ
10ナノメータの酸化シリコン膜16を堆積したのち、
高濃度ソース・ドレイン領域形成のため、ヒ素イオンを
70keVで、5×1015cm-2程度注入し、ヒ素イオ
ン注入層17(密な斜線で表示)を形成する。
10ナノメータの酸化シリコン膜16を堆積したのち、
高濃度ソース・ドレイン領域形成のため、ヒ素イオンを
70keVで、5×1015cm-2程度注入し、ヒ素イオ
ン注入層17(密な斜線で表示)を形成する。
【0027】次に、図1,図21に示すように、ワード
線の支線13(x1)等の下方の第1の活性領域および
第2の活性領域、つまりセルトランジスタまたは選択用
トランジスタのチャネル領域のうち選ばれたものに、リ
ンイオンを180keVで、1×1014cm-2程度注入
してコード注入層18−1(右下り斜線で表示)を形成
する。こうして選択用トランジスタS12,S21をデ
プレション型にし、セルトランジスタに所定のコードに
応じたデータの書き込みを行なう。この工程で、ワード
線の支線13(x16)の片側にもリン注入層18−2
を同様に形成する。X方向接地線を形成するためであ
る。同様に、ユニット選択線US1の片側にもリン注入
層18−3を形成する。リン注入層18−3は、第1の
活性領域に配置される第1のユニットアレーと第2の活
性領域に配置される第2のユニットアレーを同一のディ
ジット線に接続するために形成する。
線の支線13(x1)等の下方の第1の活性領域および
第2の活性領域、つまりセルトランジスタまたは選択用
トランジスタのチャネル領域のうち選ばれたものに、リ
ンイオンを180keVで、1×1014cm-2程度注入
してコード注入層18−1(右下り斜線で表示)を形成
する。こうして選択用トランジスタS12,S21をデ
プレション型にし、セルトランジスタに所定のコードに
応じたデータの書き込みを行なう。この工程で、ワード
線の支線13(x16)の片側にもリン注入層18−2
を同様に形成する。X方向接地線を形成するためであ
る。同様に、ユニット選択線US1の片側にもリン注入
層18−3を形成する。リン注入層18−3は、第1の
活性領域に配置される第1のユニットアレーと第2の活
性領域に配置される第2のユニットアレーを同一のディ
ジット線に接続するために形成する。
【0028】次に、図22,図23に示すように、層間
絶縁膜19を形成するため、BPSGなどを堆積し、平
坦化処理を行なう。この段階でリンイオン注入層21、
ヒ素注入層17およびコード注入層18−2等は活性化
されるとともに不純物の若干の拡散が起りそれぞれ低濃
度ソース・ドレイン領域21a,高濃度ソース・ドレイ
ン領域17aおよびコード拡散層18−2a等となる。
次に、段差部近傍上にコンタクト孔C1(長方形に1本
の斜線を引いて表示)およびC2(長方形に2本の斜線
を引いて表示)、ワード線の支線13(x1)…等の端
部上にスルーホールC3(長方形で表示)をそれぞれ形
成した後、Al−Si合金膜20を堆積しパターニング
を行なうことによってワード線の幹線20(X1),
…,ディジット線20(Y512),…,Y方向接地線
20(GND9),…を形成する。
絶縁膜19を形成するため、BPSGなどを堆積し、平
坦化処理を行なう。この段階でリンイオン注入層21、
ヒ素注入層17およびコード注入層18−2等は活性化
されるとともに不純物の若干の拡散が起りそれぞれ低濃
度ソース・ドレイン領域21a,高濃度ソース・ドレイ
ン領域17aおよびコード拡散層18−2a等となる。
次に、段差部近傍上にコンタクト孔C1(長方形に1本
の斜線を引いて表示)およびC2(長方形に2本の斜線
を引いて表示)、ワード線の支線13(x1)…等の端
部上にスルーホールC3(長方形で表示)をそれぞれ形
成した後、Al−Si合金膜20を堆積しパターニング
を行なうことによってワード線の幹線20(X1),
…,ディジット線20(Y512),…,Y方向接地線
20(GND9),…を形成する。
【0029】以上の説明において、図11におけるフォ
トレジスト膜12の露光工程、図16,図17における
タングステンシリサイド膜13等のパターニングおよび
図22,図23におけるAl−Si合金膜20のパター
ニングを行なうためのフォトレジスト膜の露光工程でC
EL技術を用いることができる。CEL技術について
は、アイ・イー・イー・イー エレクトロン デバイス
レターズ誌 (IEEEELECTRON DEVI
CE LETTERS),第EDL−4巻、第1号、1
月、1983年,に記載の論文“コントラスト エンハ
ンスト フォトリソグラフィー”(Contrast
EnhancedPhotolithography)
に紹介されている。すなわち、ポジ型フォトレジスト膜
の表面にGE社製のCEM−2などの褪色性物質を厚さ
100から300ナノメータ塗布してから露光し、露光
後にこのCEL膜を除去し、フォトレジスト膜の現像を
行なうのである。ポジ型フォトレジスト膜はそもそも露
光により透明度を増すものであり、現在では必ずしもこ
のCEL技術を用いなくても微細パターンの形成は可能
である。
トレジスト膜12の露光工程、図16,図17における
タングステンシリサイド膜13等のパターニングおよび
図22,図23におけるAl−Si合金膜20のパター
ニングを行なうためのフォトレジスト膜の露光工程でC
EL技術を用いることができる。CEL技術について
は、アイ・イー・イー・イー エレクトロン デバイス
レターズ誌 (IEEEELECTRON DEVI
CE LETTERS),第EDL−4巻、第1号、1
月、1983年,に記載の論文“コントラスト エンハ
ンスト フォトリソグラフィー”(Contrast
EnhancedPhotolithography)
に紹介されている。すなわち、ポジ型フォトレジスト膜
の表面にGE社製のCEM−2などの褪色性物質を厚さ
100から300ナノメータ塗布してから露光し、露光
後にこのCEL膜を除去し、フォトレジスト膜の現像を
行なうのである。ポジ型フォトレジスト膜はそもそも露
光により透明度を増すものであり、現在では必ずしもこ
のCEL技術を用いなくても微細パターンの形成は可能
である。
【0030】この実施例ではフォトリソグラフィー上の
最小加工寸法は0.4マイクロメータである。第1の活
性領域と第2の活性領域との絶縁に必要な寸法は素子分
離用の側壁絶絶縁9bの幅(約0.15マイクロメー
タ)である。トレンチアイソレーション技術を用いる場
合、隣接するユニットアレー間にトレンチを配置するの
であるが、そのために必要な寸法は少なくとも0.4マ
イクロメータとなる。従って、セルアレーブロック領域
の幅は約0.25ミリメータだけ大きくなる。本実施例
によれば、半導体チップの短辺の長さを約2ミリメータ
小さくできることになる。
最小加工寸法は0.4マイクロメータである。第1の活
性領域と第2の活性領域との絶縁に必要な寸法は素子分
離用の側壁絶絶縁9bの幅(約0.15マイクロメー
タ)である。トレンチアイソレーション技術を用いる場
合、隣接するユニットアレー間にトレンチを配置するの
であるが、そのために必要な寸法は少なくとも0.4マ
イクロメータとなる。従って、セルアレーブロック領域
の幅は約0.25ミリメータだけ大きくなる。本実施例
によれば、半導体チップの短辺の長さを約2ミリメータ
小さくできることになる。
【0031】以上説明した実施例では図11に示す側壁
絶縁膜9aを形成した後に堆積する第2の多結晶シリコ
ン膜11の厚さを100ナノメータとしたが、溝幅の少
なくとも2倍、1.6マイクロメータの厚さにして溝を
完全に埋めこんだのちにエッチバックを行なって第2の
活性領域上に厚さ100ナノメータだけ残すようにする
こともできる。そうすると、フォトレジスト膜12の形
成は不要となる利点がある。
絶縁膜9aを形成した後に堆積する第2の多結晶シリコ
ン膜11の厚さを100ナノメータとしたが、溝幅の少
なくとも2倍、1.6マイクロメータの厚さにして溝を
完全に埋めこんだのちにエッチバックを行なって第2の
活性領域上に厚さ100ナノメータだけ残すようにする
こともできる。そうすると、フォトレジスト膜12の形
成は不要となる利点がある。
【0032】以上、マスクROMについて説明したが、
本発明はフラッシュEEPROMにも適用しうることは
当業者にとって明らかであろう。
本発明はフラッシュEEPROMにも適用しうることは
当業者にとって明らかであろう。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
導体基板に溝を設け、2つの溝で挟まれた第1の活性領
域と溝の底部の第2活性領域とを溝の側壁に絶縁膜を設
けて相互に分離し、それぞれの活性領域にメモリトラン
ジスタを形成することにより、リソグラフィー上の最小
加工寸法で制限されるよりも小さい寸法で素子分離を行
なうことができるので、NAND型ROMの集積度を層
改善することができる効果がある。
導体基板に溝を設け、2つの溝で挟まれた第1の活性領
域と溝の底部の第2活性領域とを溝の側壁に絶縁膜を設
けて相互に分離し、それぞれの活性領域にメモリトラン
ジスタを形成することにより、リソグラフィー上の最小
加工寸法で制限されるよりも小さい寸法で素子分離を行
なうことができるので、NAND型ROMの集積度を層
改善することができる効果がある。
【図1】本発明の第1の実施例の説明に使用する半導体
チップの平面図である。
チップの平面図である。
【図2】本発明の一実施例の半導体チップの概略的平面
図で、セルアレーブロック領域等の配置を示す。
図で、セルアレーブロック領域等の配置を示す。
【図3】前記一実施例におけるユニットアレー対を示す
回路図である。
回路図である。
【図4】前記一実施例における一本のディジット線に接
続されるユニットアレー対群を簡略化して示す回路図で
ある。
続されるユニットアレー対群を簡略化して示す回路図で
ある。
【図5】前記一実施例におけるセルアレーブロックを概
略的に示す平面図である。
略的に示す平面図である。
【図6】前記一実施例の製造方法の説明のための平面図
(図6(a))および図6(a)のA−A線における拡
大断面図(図6(b))である。
(図6(a))および図6(a)のA−A線における拡
大断面図(図6(b))である。
【図7】図6に対応する工程の次工程の説明のための平
面図(図7(a))および図7(a)のA−A線におけ
る拡大断面図(図7(b))である。
面図(図7(a))および図7(a)のA−A線におけ
る拡大断面図(図7(b))である。
【図8】図7に対応する工程の次工程の説明のための断
面図である。
面図である。
【図9】図8に対応する工程の次工程の説明のための断
面図である。
面図である。
【図10】図9に対応する工程の次工程の説明のための
断面図である。
断面図である。
【図11】図10に対応する工程の次工程の説明のため
の平面図(図11(a))および図11(a)のA−A
線における拡大断面図(図11(b))である。
の平面図(図11(a))および図11(a)のA−A
線における拡大断面図(図11(b))である。
【図12】図11に対応する工程の次工程の説明のため
の断面図である。
の断面図である。
【図13】図12に対応する工程の次工程の説明のため
の断面図である。
の断面図である。
【図14】図13に対応する工程の次工程の説明のため
の平面図である。
の平面図である。
【図15】図14のA−A線における拡大断面図(図1
5(a))およびB−B線における拡大断面図(図15
(b))である。
5(a))およびB−B線における拡大断面図(図15
(b))である。
【図16】図14,図15に対応する工程の次工程の説
明のための平面図である。
明のための平面図である。
【図17】図16のA−A線における拡大断面図(図1
7(a))、B−B線における拡大断面図(図17
(b))およびC−C線における拡大断面図(図17
(c))である。
7(a))、B−B線における拡大断面図(図17
(b))およびC−C線における拡大断面図(図17
(c))である。
【図18】図16,図17に対応する工程の次工程の説
明のための平面図である。
明のための平面図である。
【図19】図18のA−A線における拡大断面図(図1
9(a))、B−B線における拡大断面図(図19
(b))およびC−C線における拡大断面図(図19
(c))である。
9(a))、B−B線における拡大断面図(図19
(b))およびC−C線における拡大断面図(図19
(c))である。
【図20】図18,図16を参照して説明した工程の次
工程の説明のための断面図で図20(a)は図19
(a)に対応し、図20(b)は図19(b)に対応
し、図20(c)は図19(c)に対応する。
工程の説明のための断面図で図20(a)は図19
(a)に対応し、図20(b)は図19(b)に対応
し、図20(c)は図19(c)に対応する。
【図21】図20に対応する工程の次工程の説明のため
の断面図で、図21(a)は図1のA−A線における拡
大断面図、図21(b)は図1のB−B線における拡大
断面図、図21(c)は図1のC−C線における拡大断
面図である。
の断面図で、図21(a)は図1のA−A線における拡
大断面図、図21(b)は図1のB−B線における拡大
断面図、図21(c)は図1のC−C線における拡大断
面図である。
【図22】図21に対応する工程の次工程の説明のため
の平面図で、セルアレーブロックを示す。
の平面図で、セルアレーブロックを示す。
【図23】図22のA−A線における拡大断面図(図2
3(a))およびB−B線における拡大断面図(図23
(b))である。
3(a))およびB−B線における拡大断面図(図23
(b))である。
1 Pウェル 2 フィールド酸化膜 3 第1のゲート酸化膜 4 第1の多結晶シリコン膜 5,5a 酸化シリコン膜 6 フォトレジスト膜 7a,7b 開口 8 溝 9 酸化シリコン膜 9a,9b 絶縁膜 10 第2のゲート酸化膜 11 第2の多結晶シリコン膜 12 フォトレジスト膜 13 タングステンシリサイド膜 13(x1),…,13(x16) ワード線の支線 14 第1の活性領域 15 第2の活性領域 16 酸化シリコン膜 17 ヒ素イオン注入層 17a 高濃度ソース・ドレイン領域 18−1 コード注入層 18−2 リン注入層 18−2a コード拡散層 18−3 コード拡散層 19 層間絶縁膜 20 Al−Si合金膜 20(X1),… ワード線の幹線 20(Y512) ディジット線 20(GND9) Y方向接地線 21 リンイオン注入層 21a 低濃度ソース・ドレイン領域 22 絶縁性スペーサ
Claims (6)
- 【請求項1】 半導体基板の表面に選択的に形成された
第1の素子分離構造体で区画された複数のセルアレーブ
ロック領域の各々に所定のピッチで配置され、側壁に第
2の素子分離構造体として絶縁膜を有する所定幅の複数
の溝を有し、前記溝の互いに相隣る2つで挟まれた前記
半導体基板領域が構成する第1の活性領域の表面および
前記溝の底面のうち前記絶縁膜に接触していない部分お
よびその下部が構成する第2の活性領域の表面に第1の
ゲート絶縁膜および第2のゲート絶縁膜をそれぞれ介し
て前記第1の活性領域および前記第2の活性領域と交叉
する方向に配置された複数のワード線と、前記第1の活
性領域および前記第2の活性領域に前記ワード線と自己
整合してそれぞれ設けられたソース・ドレイン領域を各
々が有する複数個のセルトランジスタを互いに直列接続
して構成した第1および第2のユニットアレーと、前記
第1のユニットアレーの一つおよびこれに隣接する前記
第2のユニットアレーの一つの各々の一端に第1のユニ
ット選択回路および第2のユニット選択回路を通じてそ
れぞれ接続されたディジット線と、前記第1のユニット
アレーの一つおよびこれに隣接する前記第2のユニット
アレーの一つの各々の他端にそれぞれ接続された接地線
とを有することを特徴とするNAND型ROM。 - 【請求項2】 前記ワード線が前記第1のゲート絶縁膜
および第2のゲート絶縁膜をそれぞれ選択的に被覆する
多結晶シリコン膜および前記多結晶シリコン膜を被覆す
る高融点金属シリサイド膜からなる請求項1記載のNA
ND型ROM。 - 【請求項3】 前記第1のユニット選択回路が、前記セ
ルトランジスタと同形でエンハンスメント型の第1の選
択用トランジスタおよびデプレション型の第2の選択用
トランジスタを含み、前記第2のユニット選択回路が前
記セルトランジスタと同形でデプレション型の第3の選
択用トランジスタおよびエンハンスメント型の第4の選
択トランジスタを含む請求項1記載のNAND型RO
M。 - 【請求項4】 前記接地線が前記第1の活性領域および
前記溝の底部で前記半導体基板に選択的に形成された逆
導電型不純物拡散層を含む請求項1記載のNAND型R
OM。 - 【請求項5】 半導体基板表面に選択的にフィールド酸
化膜を形成してセルアレーブロック領域を区画する工程
と、 前記セルアレーブロック領域表面に第1のゲート絶縁膜
を形成し、第1の多結晶シリコン膜および前記第1の多
結晶シリコン膜のエッチング手段に対してエッチング・
レートの小さいエッチング阻止膜を順次に堆積し、前記
セルアレーブロック領域で前記エッチング阻止膜、前記
第1の多結晶シリコン膜および前記第1のゲート絶縁膜
からなる3層膜を選択的に除去して所定のピッチで配置
された複数の溝形成領域を区画するマスクを形成する工
程と、 前記溝形成領域の前記半導体基板をエッチングして溝を
形成し前記フィールド絶縁膜および前記溝で第1の活性
領域を区画する工程と、絶縁膜を全面に堆積し異方性エ
ッチングを行ない前記溝の側壁に素子分離用の絶縁膜を
形成する工程と、 前記溝の底面のうち前記素子分離用の絶縁膜で覆われて
いない部分を表面とする第2の活性領域に前記第1のゲ
ート絶縁膜と実質上同一厚さの第2のゲート絶縁膜を形
成する工程と、 前記第1の多結晶シリコン膜と実質上同一厚さの第2の
多結晶シリコン膜を全面に堆積する工程と、 前記溝部でのみ前記第2の多結晶シリコン膜を被覆する
レジスト膜をマスクとして前記第1の多結晶シリコン膜
および前記エッチング阻止膜を順次に除去する工程と、 高融点金属シリサイド膜を全面に堆積し、前記高融点シ
リサイド膜、前記第1の多結晶シリコン膜および前記第
2の多結晶シリコン膜をリソグラフィー技術を利用して
パターニングすることにより、前記第1の活性領域およ
び第2の活性領域とそれぞれ交叉する方向にワード線を
複数形成する工程と、 前記ワード線および前記素子分離用の絶縁膜をマスクと
して低濃度ソース・ドレイン領域形成用のイオン注入を
行なう工程と、 前記素子分離用の絶縁膜を前記溝の側壁に残して前記ワ
ード線の側壁に絶縁性スペーサを形成する工程と、 前記ワード線、前記素子分離用の絶縁膜および前記絶縁
性スペーサをマスクとして高濃度ソース・ドレイン領域
形成用のイオン注入を行なう工程と、 前記ワード線下の前記第1の活性領域および第2の活性
領域のうち所定のものにイオン注入を行なってコーディ
ングを行なう工程とを有するNAND型ROMの製造方
法。 - 【請求項6】 前記低濃度ソース・ドレイン領域形成用
にリンイオンを注入し、前記高濃度ソース・ドレイン領
域形成用にヒ素イオンを注入し、前記コーディングを行
なうため前記リンイオンの注入より高エネルギーで再び
リンイオンを注入する請求項5記載のNAND型ROM
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31183892A JP2929871B2 (ja) | 1991-11-20 | 1992-11-20 | Nand型romおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30429391 | 1991-11-20 | ||
| JP3-304293 | 1991-11-20 | ||
| JP31183892A JP2929871B2 (ja) | 1991-11-20 | 1992-11-20 | Nand型romおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05206397A true JPH05206397A (ja) | 1993-08-13 |
| JP2929871B2 JP2929871B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=26563854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31183892A Expired - Lifetime JP2929871B2 (ja) | 1991-11-20 | 1992-11-20 | Nand型romおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2929871B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196622A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Nec Electronics Corp | 不揮発性半導体記憶装置及び不揮発性半導体記憶装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-11-20 JP JP31183892A patent/JP2929871B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006196622A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Nec Electronics Corp | 不揮発性半導体記憶装置及び不揮発性半導体記憶装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2929871B2 (ja) | 1999-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7781285B2 (en) | Semiconductor device having vertical transistor and method of fabricating the same | |
| US5373170A (en) | Semiconductor memory device having a compact symmetrical layout | |
| US6503784B1 (en) | Double gated transistor | |
| US5880497A (en) | Semiconductor integrated circuit device having capacitance element and process of manufacturing the same | |
| US7145193B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device and process for manufacturing the same | |
| US5329482A (en) | Semiconductor memory device and method for producing it | |
| JPS61183952A (ja) | 半導体記憶装置及びその製造方法 | |
| KR100306931B1 (ko) | 반도체 집적회로장치 및 그 제조방법 | |
| JPH07142604A (ja) | 半導体集積回路装置およびその製造方法 | |
| JP2830535B2 (ja) | Cmos型sramおよびその製造方法 | |
| US5156993A (en) | Fabricating a memory cell with an improved capacitor | |
| US5635748A (en) | NAND ROM with transistor strings located at trench bottoms as well as between trenches | |
| JP3390319B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH0864777A (ja) | 半導体記憶装置とその製造方法 | |
| KR100713965B1 (ko) | Sram | |
| JP2658844B2 (ja) | 半導体記憶装置 | |
| JP2929871B2 (ja) | Nand型romおよびその製造方法 | |
| JPH0955479A (ja) | 半導体集積回路装置の製造方法および半導体集積回路装置 | |
| US5854110A (en) | Process fabricating semiconductor device having two ion-implantations carried out by using a shared photo-resist mask | |
| JPH03190165A (ja) | 読み出し専用メモリ装置及びその製造方法 | |
| US6566197B2 (en) | Method for fabricating connection structure between segment transistor and memory cell region of flash memory device | |
| JP3088728B2 (ja) | 半導体集積回路装置及びその製造方法 | |
| JP3317857B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JP2790167B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JP2596198B2 (ja) | Mos型読み出し専用半導体記憶装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990420 |