发明名称 半导体记忆装置及其制造方法
摘要 【课题】本发明提供一种半导体记忆装置及其制造方法,能够抑制未进行编码离子植入之单元阀值电压变高、且读出的界限(margin)变小的问题。【解决手段】藉由单元布局方式,以抑制在罩幕ROM之编码离子植入时,对于邻接单元的影响。亦即,将位元线l设置于字形上,使得各单元的通道区域设置成明暗相间的格子状。藉由,能够减少利用编码离子植入之编码离子植入不纯物扩散区域3’对于低阀值电晶体的(注视单元 C)影响。
申请公布号 TW469564 申请公布日期 2001.12.21
申请号 TW089114605 申请日期 2000.07.21
申请人 电气股份有限公司 发明人 田中隆夫
分类号 H01L21/70;H01L23/13;H01L27/112 主分类号 H01L21/70
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种半导体记忆装置,其特征在于: 位元线与字元线重叠的区域中,该位元线系形成于 该字元线的垂直方向,并且该位元线与该字元线未 重叠的区域中,该位元线则是相对于字元线具有一 非90度的角度而形成。2.一种半导体记忆装置,其 特征在于包括: 一位元线,其利用植入第1不纯物于半导体基板上 的第1既定区域而形成; 一第1氧化膜,其沈积于已形成该位元线的半导体 基板上; 一字元线,其利用反应性离子蚀刻法以蚀刻沈积于 该第1氧化膜的复晶矽化物而形成,而上述复晶矽 化物系由扩散有第2不纯物的复晶矽与沈积于该复 晶矽的金属矽化物构成; 一高阀値电晶体,其利用植入编码离子于上述半导 体基板的第2既定区域而成; 其中上述位元线相对于上述字元线具有既定的角 度而形成。3.如申请专利范围第2项所记载之半导 体记忆装置,其中该位元线与该字元线重叠的区域 之中,上述位元线系形成于上述字元线的垂直方向 ,并且该位元线与该字元线未重叠的区域之中,上 述位元线则是相对于字元线具有既定的角度而形 成。4.如申请专利范围第2或3项所记载之半导体记 忆装置,其中上述既定的角度系,使上述编码离子 植入的扩散区域;与不植入编码离子的区域且上述 字元线与上述位元线不重复的区域重叠变得最小 的角度。5.如申请专利范围第2或3项所记载之半导 体记忆装置,其中上述既定的角度系,使上述编码 离子植入的扩散区域;与不植入编码离子的区域且 上述字元线与上述位元线不重复的区域不重叠的 角度。6.如申请专利范围第2或3项所记载之半导体 记忆装置,其中上述既定的角度系40.9度。7.如申请 专利范围第2或3项所记载之半导体记忆装置,其中 上述既定的角度系,使上述字元线与上述位元线的 叠合区域之中,任意之该叠合区域与邻接的6个同 一形状的叠合区域的中心所连成的图形为正六角 形之角度。8.如申请专利范围第2或3项所记载之半 导体记忆装置,其中上述字元线系,平行地设置于 该半导体基板上之上述第1氧化膜的带状。9.如申 请专利范围第2或3项所记载之半导体记忆装置,其 中上述第1既定的区域系平行地设置于上述半导体 基板上具有既定宽度的带状区域。10.如申请专利 范围第2或3项所记载之半导体记忆装置,其中上述 第2既定的区域系,在形成有上述字元线的区域之 中,以上述第1既定的区域与该字元线不叠合的区 域为中心,藉由写入想要的码而植入编码离子而扩 散的区域。11.如申请专利范围第2或3项所记载之 半导体记忆装置,上述位元线系N+扩散区域。12.如 申请专利范围第2或3项所记载之半导体记忆装置, 更包括具有既定阀値的不纯物扩散层,其系利用植 入第3不纯物于上述半导体基板上,用以控制记忆 单元电晶体的阀値。13.如申请专利范围第11项所 记载之半导体记忆装置,其中上述既定阀値系比上 述高阀値电晶体具有更低的阀値。14.如申请专利 范围第2或3项所记载之半导体记忆装置,其中上述 半导体基板系P型矽基板。15.如申请专利范围第2 或3项所记载之半导体记忆装置,其中上述第1不纯 物系砷离子。16.如申请专利范围第2或3项所记载 之半导体记忆装置,其中上述复晶矽为利用CVD法沈 积于第1氧化膜上的材料。17.如申请专利范围第2 或3项所记载之半导体记忆装置,其中上述第2不纯 物系高浓度的磷。18.如申请专利范围第2或3项所 记载之半导体记忆装置,其中上述金属矽化物系使 用高熔点的金属之金属矽化物。19.如申请专利范 围第2或3项所记载之半导体记忆装置,其中上述金 属矽化物系利用溅镀法沈积于上述复晶矽上的材 料。20.一种半导体记忆装置之制造方法,其特征在 于: 位元线与字元线重叠的区域中,该位元线系形成于 该字元线的垂直方向,并且该位元线与该字元线未 重叠的区域中,该位元线是相对于字元线具有一非 90度的角度而形成。21.一种半导体记忆装置之制 造方法,其特征在于包括下列步骤: 植入第1不纯物于半导体基板上的第1既定区域,以 形成位元线不纯物扩散区域的第1不纯物植入步骤 ; 沈积第1氧化膜于该位元线不纯物扩散区域上的第 1氧化膜沈积步骤; 沈积复晶矽于该第1氧化膜上的第1沈积步骤; 植入第2不纯物于该复晶矽上的第2既定的区域之 第2不纯物植入步骤; 沈积金属矽化物于经过该第2不纯物植入步骤的复 晶矽上的第2沈积步骤; 形成具有第1既定形状之第1光阻于上述沈积的复 晶矽以及金属矽化物构成的复晶矽化物上的第3沈 积步骤; 利用反应性离子蚀刻法蚀刻该第1光阻未罩住之上 述复晶矽化物以形成字元线区域之蚀刻步骤; 去除上述第1光阻的第1去除步骤; 沈积第2氧化膜于上述字元线区域的第2氧化膜沈 积步骤; 形成具有第2既定形状之第2光阻于上述第2氧化膜 上的第4沈积步骤; 利用植入编码离子于上述第2光阻未罩住的第3既 定区域,以制作高阀値电晶体之编码离子植入步骤 ; 上述第1不纯物植入步骤之中,形成的上述位元线 不纯物扩散区域,相对于字元线区域具有既定的角 度。22.如申请专利范围第21项所记载的半导体记 忆装置之制造方法,其中在该位元线与该字元线重 叠的区域之中,上述第1不纯物植入步骤之中所形 成的位元线不纯物扩散区域形成于上述字元线的 垂直方向,并且该位元线与该字元线未重叠的区域 之中,上述位元线不纯物扩散区域则是相对于字元 线具有既定的角度而形成。23.如申请专利范围第 21或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法,其 中上述既定的角度系,在上述编码离子植入步骤之 中,使上述编码离子植入的扩散区域;与不植入编 码离子的区域且上述字元线与上述位元线不重复 的区域重叠变得最小的角度。24.如申请专利范围 第21或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法, 其中上述既定的角度系,在上述编码离子植入步骤 之中,使上述编码离子植入的扩散区域;与不植入 编码离子的区域且上述字元线与上述位元线不重 复的区域不重叠的角度。25.如申请专利范围第21 或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法,其中 上述既定的角度系40.9度。26.如申请专利范围第21 或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法,其中 上述既定的角度系,使上述字元线与上述位元线的 叠合区域之中,任意之该叠合区域与邻接的6个同 一形状的叠合区域的中心所连成的图形为正六角 形之角度。27.如申请专利范围第21或22项所记载之 半导体记忆装置之制造方法,其中上述第1既定区 域系,平行地设置于该半导体基板上之上述第1氧 化膜的带状。28.如申请专利范围第21或22项所记载 之半导体记忆装置之制造方法,其中上述第3既定 的区域系,在形成有上述字元线的区域之中,以上 述第1既定的区域与该字元线不叠合的区域为中心 ,藉由写入想要的码而植入编码离子而扩散的区域 。29.如申请专利范围第21或22项所记载之半导体记 忆装置之制造方法,上述位元线扩散区域系N+扩散 区域。30.如申请专利范围第21或22项所记载之半导 体记忆装置之制造方法,在上述第1不纯物植入步 骤之前,更包括一第3不纯物植入步骤,以形成具有 既定阀値的不纯物扩散层,来控制记忆单元电晶体 的阀値。31.如申请专利范围第21或22项所记载之半 导体记忆装置之制造方法,上述字元线系平行地设 置于该半导体基板上之上述第1氧化膜的带状。32. 如申请专利范围第30项所记载之半导体记忆装置 之制造方法,其中上述既定阀値系比上述高阀値电 晶体具有更低的阀値。33.如申请专利范围第21或22 项所记载之半导体记忆装置之制造方法,其中上述 半导体基板系P型矽基板。34.如申请专利范围第21 或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法,其中 上述第1不纯物系砷离子。35.如申请专利范围第21 或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法,其中 上述复晶矽为利用CVD法沈积于第1氧化膜上的材料 。36.如申请专利范围第21或22项所记载之半导体记 忆装置之制造方法,其中上述第2不纯物系高浓度 的磷。37.如申请专利范围第21或22项所记载之半导 体记忆装置之制造方法,其中上述金属矽化物系使 用高熔点的金属之金属矽化物。38.如申请专利范 围第21或22项所记载之半导体记忆装置之制造方法 ,其中上述金属矽化物系利用溅镀法沈积于上述复 晶矽上的材料。图式简单说明: 第一图系本发明第1实施形态的平面单元的上视图 。 第二图系第一图之AA'线剖面图。 第三图显示本发明编码离子植入之植入不纯物扩 散区域的上视图。 第四图系第三图之如申请专利范围第1项所述之侧 壁式闸极的制造方法,BB'线剖面图。 第五图系习知技术之单元布局的上视图。 第六图系第五图之AA'线剖面图。 第七图显示根据习知技术之单元布局之中,利用高 能量进行编码离子植入之后之离子植入不纯物的 扩大范围。 第八图系第七图之BB'线剖面图。
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