发明名称 一种电程式之仅读记忆器装置及其制法
摘要 本发明乃有关一种电程式之仅读记忆器(EPROM)装置及其制法,主要系藉将EPROM之浮动闸(Floating Gate)具有埋层结构,以垂直低阻值复晶矽沟代替传统之以表面植入扩散区形成之源极和吸极区,并以复晶矽与基体接面扩散深度很浅之特性,使电晶体有效通道长度增加,减低击穿效应,而使元件做得更小,更密集。又有效通道宽度( Channel Width)于本发明中亦同时增加以提供更高驱使电流增强程式规划能力,及半导体表面地形图更为平坦,以适合高密度元件之超大型积体电路制程之要求。
申请公布号 TW230841 申请公布日期 1994.09.21
申请号 TW082110161 申请日期 1993.12.01
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 温荣茂
分类号 H01L27/115 主分类号 H01L27/115
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种电程式之仅读记忆器装置之制法,系包括:在半导体基材上形成N型#区,P型#区后,再成长一垫氧化层及氮化矽沈积,并经一位元线光罩于#区内形成位元线沟槽,和该沟槽内成长一氧化层及植入与#区同一导电型之低浓度杂质离子,以提高通道之击穿(Punch-through)电压;然后,沈积第一复晶矽并蚀刻回去,使其于位元线构槽内残留有适当厚度,又除去氧化层,使其位元线沟槽底部内残留有隔离氧化层;再次沈积第一复晶矽并高漕度掺杂与#区不同导电型之杂质及蚀刻回去技术,使第一复晶矽与氮化矽约略等平面,以形成复晶矽源极汲极再经热氧化,则第一复晶矽成长一帽盖氧化层,以做为后段#区蚀刻之遮罩;接着,进行一字线光罩,氮化矽去除,及垫氧化层去除后,于#区内再形成有浮动闸沟槽,并将光阻去除和植入起始电压调整之杂质离子,然后氮化矽去除及垫氧化层去除;之后,成长一闸氧化层及第二复晶矽沈积并杂质掺杂和蚀刻回去,使其略与半导体基材等平面,再全面性地表面离子植入以做为浮动闸与字线间之隔离作用,及表面氧化物去除;最后,沈积一绝绿层以做为浮动闸与字线之电性隔离,及沈积第三复晶矽并杂质掺杂,和经由字线光罩定义出若干平行字线。2.依申请专利范围第1项所述之一种电程式之仅读记忆器装置之制法,其中位元线沟槽及浮动闸沟槽皆系以异向性蚀刻技术所达成的。3.依申请专利范围第1项所述之一种电程式仅读记忆器装置之制法,其中浮动闸沟槽蚀刻尚包括乾蚀刻及湿蚀刻,其中湿蚀刻系使浮动闸沟槽与位元线沟槽相重叠,且浮动闸沟槽与隔离氧化层间需留有适当间隙,如此方能产生通道区。4.依申请专利范围第1项所述之一种电程式之仅读记忆器装置之制法,其中起始电压调整之杂质离子植入系分成二道不同植入角度所达成,其一为0角植入于浮动闸沟槽底部,另一为15至60植入于边墙部份。5.一种电程式之仅读记忆器装置,系包含:在半导体基材内形成N型,P型#区;#区内形成有内含隔离氧化层及第一复晶矽之位元线沟槽;及内含有闸氧化层和第二复晶矽之浮动闸沟槽;一覆盖整个半导体基材之绝缘体以做为浮动闸与字线之电性隔离;及由第三复晶矽沈积并经字线光罩定义出之若干平行字线。6.依申请专利范围第5项所述之一种电程式之仅读记忆器装置,其中浮动闸沟槽之两端需与位元线沟槽相重叠,且浮动闸沟槽与隔离氧化层需留有适当间隙,以形成通道区。7.依申请专利范围第5项所述之一种电程式之仅读记忆器装置,其中第一复晶矽配合不同型#区可由掺杂相对型杂质而定义出P型或N型元件。8.依申请专利范围第5项所述之一种电程式之仅读记忆器装置,其中浮动闸与字线光罩可由同一光罩不同正负光阻定义外,亦可由同型光阻而正反相反之两光罩定义之。图1为传统之EPROM之元件剖面图。图2A-2H为依据本发明之各主要装程之元件剖面图。图3EPROM单元之矩阵布局示意图。图4为沿图3之A-AC'C线之剖面图。图5为沿图
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