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KR100206708B1 - Non-volatile semiconductor memory device and fabrication method thereof - Google Patents

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KR100206708B1
KR100206708B1 KR1019960040200A KR19960040200A KR100206708B1 KR 100206708 B1 KR100206708 B1 KR 100206708B1 KR 1019960040200 A KR1019960040200 A KR 1019960040200A KR 19960040200 A KR19960040200 A KR 19960040200A KR 100206708 B1 KR100206708 B1 KR 100206708B1
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Abstract

본 발명은 높은 커플링비를 갖는 자기정합되지 않은 쎌 구조에 필드산화막의 절연막 두께를 높여 절연 능력 특성 및 소자분리 특성을 향상시키기 위한 불휘발성 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 요지는 일정간격으로 서로 직교하는 복수의 비트라인 및 복수의 워드라인과, 상기 비트라인과 워드라인이 교차되는 부분에 형성된 메모리 쎌들과, 상기 메모리 쎌들로 형성된 쎌 어레이와, 상기 메모리 쎌들 상부에 각각 형성된 제1도전층과, 상기 제1도전층의 상부와 네측면을 감싸며 적층되어 형성된 제2도전층을 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서, 기판상부 전면에 일정두께로 형성되어 활성영역들을 형성하는 제1절연막과, 상기 활성영역들 사이에 위치하여 상호 분리하기 위하여 소정두께로 형성된 다수개의 소자분리막들과, 상기 제1도전층들 사이 및 상기 소자분리막들 상부표면에 소정두께로 형성된 제3절연막과, 하부표면이 상기 제1도전층 상부표면 및 네측면과 상기 제3절연막 상부표면에 면접하고 상기 제1도전층과 상기 제2도전층 사이에 소정두께로 형성된 제2절연막을 구비하는 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device for improving insulation capability and device isolation characteristics by increasing the thickness of an insulating film of a field oxide film in a non-self-aligned fin structure having a high coupling ratio. A plurality of bit lines and a plurality of word lines, memory chips formed at portions where the bit lines and word lines intersect, a wafer array formed of the memory chips, a first conductive layer formed on the memory chips, respectively; A nonvolatile semiconductor memory device having a second conductive layer formed by stacking an upper portion and four sides of a first conductive layer, the nonvolatile semiconductor memory device comprising: a first insulating layer having a predetermined thickness on an entire surface of a substrate and forming active regions; A plurality of device isolation layers having a predetermined thickness so as to be disposed between the plurality of device isolation layers; A third insulating film having a predetermined thickness between the layers and on the upper surfaces of the device isolation layers; and a lower surface of the third insulating film having an upper surface and four sides of the first conductive layer and an upper surface of the third insulating film. The second insulating film is formed to have a predetermined thickness between the two conductive layers.

Description

불휘발성 반도체 메모리 장치 및 그 제조 방법Nonvolatile Semiconductor Memory Device and Manufacturing Method Thereof

본 발명은 불휘발성 반도체 메모리 장치에 관한 것으로, 특히 반도체 기판위에 플로우팅 게이트(Floating Gate: 이하 F/G라 칭함)와 콘트롤 게이트(Control Gate: 이하 C/G라 칭함)가 적층된 스택형 게이트(Stack Gate) 구조에서 커플링(Coupling)비를 높이면서 쎌과 쎌간의 분리(Field Isolation)특성을 향상시킬 수 있는 불휘발성 반도체 메모리 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device, and more particularly, to a stacked gate in which a floating gate (hereinafter referred to as F / G) and a control gate (hereinafter referred to as C / G) are stacked on a semiconductor substrate. The present invention relates to a nonvolatile semiconductor memory device and a method of manufacturing the same, which can improve a field isolation characteristic between a fin and a fin while increasing a coupling ratio in a stack gate structure.

일반적으로, 데이타 처리 시스템에 있어서 정보를 저장하는 메모리 장치를 기억 유지라는 관점에서 분류하면, 휘발성 메모리 장치와 불휘발성 메모리 장치로 나눌수 있다. 휘발성 메모리 장치는 전원공급이 중단되면 메모리 내용이 소멸되는 반면 불휘발성 메모리 장치는 전원 공급이 중단되더라도 메모리 내용이 소멸되지 않고 유지되는 성질을 지닌다. 이러한 불휘발성 메모리 장치는 롬(ROM: Read Only Memory), 피롬(PROM: Programmable ROM), 이피롬(EPROM: Eraserable PROM), 이이피롬(EEPROM: Electrically EPROM)으로 분류할 수 있다. 이 중에서 전기적 방법을 이용하여 데이타를 프로그램(Program) 및 소거(Erase)할 수 있는 이이피롬에 대한 수요가 증가하고 있는 추세이다. 이와 같은 불휘발성 메모리 장치중 이이피롬이나 일괄 소거 기능을 가진 플래쉬 이이피롬(Flash EEPROM)은, 소오스(Source)와 드레인(Drain)이 형성된 반도체 기판 상부에 F/G와 C/G가 적층된 스택형 게이트 구조를 가진다. 이이피롬은 각각의 쎌 트랜지스터(Cell Transistor)들이 비트라인(Bit Line: 이하 BL이라 칭함)과 접지라인(Ground Line)사이에 병렬로 연결되어 있는 노아(NOR)형과, 여러개의 쎌 트랜지스터들이 직렬로 연결되어 단위 스트링(String)을 이루고 이러한 단위 스트링들이 BL과 접지라인사이에 병렬로 연결되어 있는 낸드(NAND)형으로 구분할 수 있는데 대용량 메모리 쎌의 고집적화에는 낸드형이 유리하다. 기본적인 낸드형 쎌 구조는 미합중국에서 1988년에 발행된 Symposium on VLSI Technology이라는 제목의 논문집의 페이지 3334에 상세히 언급되어 있다. 통상적으로, 이이피롬이나 플래쉬 이이피롬에서의 프로그래밍 동작은 드레인 영역이나 벌크(Bulk) 영역으로부터 F/G로의 전자들의 터널링(Tunneling)에 의해 이루어지고, 소거 동작은 프로그래밍 동작과 역으로 상기 F/G로부터 드레인 영역이나 벌크 영역으로 전자들의 터널링에 의해 이루어진다. 여기서, F/G와 C/G 사이에 형성된 절연층에 의해 프로그램 동작 또는 소거 동작 및 독출 동작에 필요한 커패시턴스(Capacitance)를 확보하게 된다. 이이피롬이나 플래쉬 이이피롬과 같은 불휘발성 메모리는 프로그램 동작시 고전압이 필요하고, 이로 인해 활성영역간의 절연특성이 중요한 요소가 되는데, 이것은 고집적화를 위해 쎌내의 활성영역간의 소자 분리 간격을 축소할수록 선택된 BL과 비선택된 BL과의 소자 분리 특성이 취약해지기 때문이다. 이러한 절연능력 강화의 한 방법으로는 필드산화막(Field Oxide)의 두께를 높여주는 방법이 있으나, 메모리 소자가 고집적화됨에 따라 소자분리를 위한 절연영역인 필드산화막 영역의 폭은 오히려 줄어들게되므로 줄어든 절연영역에 통상의 열산화에 의해 성장시킬 수 있는 필드산화막의 두께도 상대적으로 감소된다. 그러므로, 소자가 고집적화되어감에 따라 소자 분리의 특성강화를 위하여 보다 낮은 프로그램 전압과, 강화된 소자 분리 특성을 가지는 쎌 구조가 요구되어 진다.Generally, in the data processing system, the memory devices for storing information can be classified into a volatile memory device and a nonvolatile memory device in terms of storage and retention. In the volatile memory device, the memory contents are destroyed when the power supply is interrupted, whereas in the nonvolatile memory device, the memory contents are maintained without being destroyed even when the power supply is interrupted. Such nonvolatile memory devices may be classified into Read Only Memory (ROM), Programmable ROM (PROM), Eraserable PROM (EPROM), and Electrically EPROM (EEPROM). Among these, there is a growing demand for ypyrom which can program and erase data using an electric method. Among these nonvolatile memory devices, EPIROM or Flash EEPROM having a batch erase function is a stack in which F / G and C / G are stacked on a semiconductor substrate on which a source and a drain are formed. It has a type gate structure. This pyrom is a NOR type in which each transistor is connected in parallel between a bit line (hereinafter referred to as BL) and a ground line, and several transistors are connected in series. The unit strings can be divided into NAND types in which unit strings are connected in parallel between BL and ground lines. NAND type is advantageous for high integration of a large-capacity memory cell. The basic NAND fin structure is described in detail in page 3334 of a paper entitled Symposium on VLSI Technology, published in 1988 in the United States. Typically, programming operations in EPI or flash EPIROM are performed by tunneling electrons from the drain region or the bulk region to the F / G, and an erase operation is performed inversely to the programming operation. By tunneling electrons from the drain region to the bulk region. Herein, an insulation layer formed between F / G and C / G ensures capacitance required for a program operation, an erase operation, and a read operation. Non-volatile memory such as Ipyrom or Flash Ipyrom requires high voltage during program operation, which makes insulation characteristics between active regions an important factor. This is because the device isolation characteristic from and unselected BL becomes weak. One method of strengthening the insulation capability is to increase the thickness of the field oxide film. However, as the memory devices are highly integrated, the width of the field oxide film, which is an insulating area for device isolation, is rather reduced. The thickness of the field oxide film which can be grown by ordinary thermal oxidation is also relatively reduced. Therefore, as the device is highly integrated, a fin structure having a lower program voltage and enhanced device isolation characteristics is required to enhance device isolation characteristics.

프로그램 동작시 C/G에 인가된 프로그램 전압은 직렬연결된 F/G와 C/G 사이의 커패시턴스와 F/G와 기판사이의 커패시턴스가 커플링되어 F/G에 전압이 인가되는데, 보다 낮은 C/G전압에서 프로그램을 실시하기 위한 하나의 방법은 커플링비를 증가시켜 C/G에 인가된 전압이 F/G에 유도되는 비율을 증가시킴으로써 턴넬산화막(Tunnel Oxide) 양단에 유도되는 전압을 C/G의 낮아진 전압과 무관하게 일정하게 유지하여 프로그램을 진행할 수 있다. 전술한 커패시턴스는 이미 알려진 바와 같이 두 전극사이의 절연막 즉 유전체막의 유전율과 두 전극간의 오버랩(Overlap)되는 면적에 비례하고 두 전극사이의 유전체막의 두께에 반비례한다. 또한, 프로그램 전압을 낮출 경우 프로그램 전압을 생성하거나 생성된 프로그램 전압을 쎌의 C/G에 전달하기 위해, 논리회로를 구성하는 트랜지스터나 커패시턴스의 사용전압 또는 인가전압이 낮아지게 되어 산화막의 항복전압(Breakdown Voltage) 감소나 트랜지스터의 항복전압 감소 또는 전류발생에 따른 핫 캐리어(Hot carrier), 여기서는 핫 일렉트론(Hot electron)에 의한 절연막 특성 감소등의 신뢰성 저하요소들을 개선할 수 있게된다.In the program operation, the program voltage applied to C / G is coupled to the capacitance between the series connected F / G and C / G and the capacitance between F / G and the substrate to apply voltage to F / G. One method for programming at G voltage is to increase the coupling ratio to increase the rate at which the voltage applied to C / G is induced to F / G, thereby reducing the voltage induced across the Tunnel Oxide to C / G. The program can be kept constant regardless of the lower voltage of. As described above, the capacitance described above is proportional to the dielectric constant of the insulating film between the two electrodes, that is, the dielectric film, and the overlapping area between the two electrodes, and is inversely proportional to the thickness of the dielectric film between the two electrodes. In addition, when the program voltage is lowered, in order to generate a program voltage or to transfer the generated program voltage to C / G of 쎌, the use voltage or applied voltage of the transistor or capacitance constituting the logic circuit is lowered, so that the breakdown voltage of the oxide film ( It is possible to improve reliability deterioration factors such as a decrease in breakdown voltage, a breakdown voltage of a transistor, or a hot carrier caused by current generation, in this case, a decrease in insulation characteristics due to hot electrons.

도 1a, 도 1b는 종래 기술의 일실시예에 따른 불휘발성 메모리 쎌의 워드라인 방향 및 비트라인 방향의 공정단면도이다. 도 1a를 참조하면, 종래 기술의 자기정합된 통상의 이이피롬이나 플래쉬 이이피롬의 쎌 구조는 워드라인 방향으로 보면, 기판 1위에 복수개의 활성영역(Active Region)과 필드영역(Field Region)이 평행하게 배열되고, 활성영역의 기판위에 제1절연막 21 예를들면 턴넬산화막이 형성되어 있다. 상기 제1절연막위에 각각의 활성영역과 필드영역 일부상에 걸쳐 패터닝(Patterning)되어 형성된 제1도전층 31 예를들면 F/G가 형성되어 있다. 그 상부표면에 제2절연막 23 예를들면 유전체막이 형성되고, 전면에 상기 제2절연막 23을 매개로 상기 F/G 31을 워드라인 방향으로 감싼 형태로 제2전극층 32 예를들면 C/G가 형성된다. 즉, 적층구조로 되어 있다. 도 1b를 참조하면, BL 방향으로 보면 소오스와 드레인이 형성된 기판 1위에 제1절연막 21과 F/G 31과 제2절연막 23과 C/G 32가 차례로 자기정합되게 적층된 구조로 형성된다. 이러한 종래 기술에 따른 플래쉬 이이피롬 쎌 구조는, 워드라인 방향으로는 F/G 31 측면의 두 단면이 C/G 32로 오버랩되어 있으나, BL 방향으로는 F/G 측면의 두 단면이 C/G로 오버랩되어 있지 않은 구조로 되어 있다. F/G와 C/G 사이의 커패시턴스는 워드라인 방향으로 C/G와 오버랩된 F/G 측면의 두 단면과 F/G 상부단면만을 이용하고 C/G로 오버랩되지 않은 BL 방향의 F/G 측면의 두 단면은 이용하지 못하고 있다. 즉, 워드라인 방향으로는 C/G와 F/G가 오버랩되어 있으나, BL 방향으로는 오버랩이 되어 있지 않다. 그리고, 이러한 통상의 자기정합된 스택형 게이트 구조를 만들기 위하여 워드라인과 워드라인 사이의 적층된 여러막질을 한장의 마스크(Mask)로 식각하는 자기정합 식각 공정시, F/G 측벽의 오엔오(ONO:Oxide Nitride Oxide)막은 단면도상으로 볼때 막대형태로 세워져 있기 때문에 F/G 상부의 오엔오막보다 두껍게 되어, 오엔오막을 제거하는 이방성 식각에서 F/G 측벽의 오엔오막 두께만큼 과도하게 식각하지 않을 경우 F/G 측벽에는 오엔오막이 모두 제거되지 않고 남게 되는 문제점이 발생한다. 도 2a, 도 2b는 각각 종래 기술의 일실시예에 따른 플로우팅 게이트 형성상태를 보여주는 공정단면도이다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 도 2a는 내측(좌측)방향으로 경사진 형태의 플로우팅 게이트를 보여준다. 도 2b는 외측(우측)방향으로 경사진 형태의 플로우팅 게이트를 보여준다. 전술한 바와 같은 이유로 F/G를 형성하기 위한 식각 공정에서 측면의 상태(Profile)를 완전한 수직으로 만들기 힘들어 통상의 공정에서는 단면도상으로 볼때 상기 도 2a 및 도 2b와 같이 좌나 우로 경사가 지게 되는데, 후술될 도 3a 및 도 3b에 나타나는 것과 같이 이때 모두 제거되지 않고 남게 되는 잔여 오엔오막 하부에 있는 제1도전층 31 예를들면 폴리실리콘(Polysilicon)은 새도우잉(Shadowing) 효과로 식각이 어렵게 되어 제거가 되지 않고 남게 되는 문제가 발생되기 쉽다. 이와 같은 현상은 워드라인과 워드라인 사이를 도통하게 만들어 메모리 쎌의 불량을 발생시키는 주요 원인이 된다. 도 3a 도 3c는 종래 기술의 일실시예에 따른 자기정합 식각공정시의 잔여 폴리실리콘 발생과 필드산화막 손실을 보여주는 공정단면도이다. 도 3a 도 3c를 참조하면, 도 3a는 상기 도 2a의 상태에서 오엔오막을 식각한 후의 결과를 보여준다. 도 3b는 상기 도 2b의 상태에서 오엔오막을 식각한 후의 결과를 보여준다. 도 3c는 상기 도 3a 및 도 3b의 잔류 오엔오막을 완전히 제거하기 위하여 필드산화막 14의 내부로 깊게 식각한 상태를 보여준다. 즉, 도 3c는 워드라인과 워드라인 사이의 도통을 막기 위하여 오엔오막 식각시 오엔오막 두께만큼 과도하게 식각한 것으로 필드산화막 14의 손실이 커서 활성영역간의 절연특성을 취약하게 하는 요인이 된다.1A and 1B are process cross-sectional views in a word line direction and a bit line direction of a nonvolatile memory chip according to an embodiment of the prior art. Referring to FIG. 1A, the structure of a conventional self-aligned conventional Y pyrom or flash Y pyrom in the word line direction is a plurality of active regions and field regions parallel to the substrate 1. The first insulating film 21, for example, a turnel oxide film, is formed on the substrate in the active region. A first conductive layer 31, for example, F / G, is formed on the first insulating layer by patterning the active and field portions on the first insulating layer. A second insulating film 23, for example, a dielectric film is formed on the upper surface thereof, and the second electrode layer 32, for example, C / G is formed on the front surface of the second insulating film 23 by wrapping the F / G 31 in the word line direction. Is formed. That is, it has a laminated structure. Referring to FIG. 1B, the first insulating layer 21 and the F / G 31, the second insulating layer 23, and the C / G 32 are sequentially stacked on the first substrate on which the source and the drain are formed in the BL direction. In the flash Y pyrom structure according to the prior art, two cross-sections of the F / G 31 side surface overlap C / G 32 in the word line direction, but two cross-sections of the F / G side C / G side in the BL direction. The structure does not overlap with. Capacitance between F / G and C / G uses only two cross-sections of the F / G side that are overlapped with C / G in the word line direction, and the F / G top section and F / G in BL direction that does not overlap C / G. The two cross sections on the side are not available. That is, C / G and F / G overlap in the word line direction, but do not overlap in the BL direction. In order to make such a conventional self-aligned stacked gate structure, the ohmic of the F / G sidewall during the self-matching etching process of etching the stacked multiple layers between the word line and the word line with a single mask. Since the ONO: Oxide Nitride Oxide (PE) film is erected in the shape of a cross section, it becomes thicker than the O / O film on the top of the F / G. In this case, a problem arises in that the F / G sidewall is left without removing all of the ohio layer. 2A and 2B are cross-sectional views illustrating a state of forming a floating gate according to an embodiment of the prior art, respectively. 2A and 2B, FIG. 2A shows a floating gate in an inclined shape inward (left). Figure 2b shows a floating gate in the form of a slope in the outer (right) direction. For the reason as described above, it is difficult to make the profile of the side (Profile) completely vertical in the etching process for forming the F / G, and in the normal process it is inclined to the left or right as shown in the cross-sectional view, as shown in Figs. 2a and 2b, As shown in FIGS. 3A and 3B to be described later, the first conductive layer 31, for example, polysilicon, which is under the remaining ohio film, which is not removed at all, is difficult to etch due to a shadowing effect. Problems that remain rather than become prone to occur. This phenomenon is the main cause of the failure of the memory 쎌 caused by the conduction between the word line and the word line. 3A and 3C are cross-sectional views illustrating residual polysilicon generation and field oxide film loss during a self-aligned etching process according to an embodiment of the prior art. Referring to FIG. 3A and FIG. 3C, FIG. 3A shows the result after etching the ohmic film in the state of FIG. 2A. FIG. 3B shows the result after etching the ohio film in the state of FIG. 2B. FIG. 3C shows a state of being deeply etched into the field oxide layer 14 in order to completely remove the residual ONO layers of FIGS. 3A and 3B. That is, FIG. 3C is excessively etched by the thickness of the ohmic layer during the ohmic layer etching to prevent conduction between the word line and the word line. The loss of the field oxide layer 14 causes the insulation characteristics between the active regions to be weak.

도 4a, 도 4b는 각각 종래 기술의 다른 실시예에 따른 불휘발성 메모리 쎌의 비트라인 방향 및 워드라인 방향의 공정단면도이다. 도 4a, 도 4b에 나타난 바와 같이, 커플링비의 증가를 위한 통상의 자기정합되지 않는 이이피롬이나 플래쉬 이이피롬의 쎌 구조로써, 기판 1위에 제1절연막 21을 매개로 그 상부에 제1도전막 31 예를들면 F/G가 형성되어 있다. 전술한 도 1a 및 도 1b와 같이 자기정합된 플래쉬 이이피롬의 쎌 구조와는 달리, 워드라인 방향뿐만 아니라 BL 방향으로도 제2절연막 23을 매개로 제2도전층 32(32-1,32-2) 예를들면 C/G가 자기정합되지 않고 제1도전층 31 예를들면 F/G을 감싸는 구조를 형성되어 있다. 이와 같이 자기정합되지 않은 플래쉬 이이피롬 쎌 구조는 F/G 31의 네단면을 C/G 32가 감싸는 구조로 되어 있어 커플링비의 증가라는 측면에서 좋은 효과가 있다. 그러나 BL 방향으로도 제2절연막 23 예를들면 오엔오막을 매개로 F/G 31을 오버랩시키는 구조를 포토리소그래피(Photolithography) 공정 즉 사진공정을 통하여 패터닝하는 종래 제조 공정의 경우, 부정합(Misalign)에 의한 오버랩 마아진(Margin)이 필요하게 되어 상기의 자기정합된 구조에 비해 디자인 룰 스케일 다운(Design Rule Scale Down) 측면에서 불리한 측면이 있고, 또한 제2절연막 23을 매개로 활성영역과 오버랩되는 C/G 32 부위에 프로그램 동작시 전압이 인가되고 이로 인한 핫 캐리어 발생으로 절연막 특성이 취약하게 되는 문제점이 있다.4A and 4B are cross-sectional views of a bit line direction and a word line direction of a nonvolatile memory chip according to another embodiment of the prior art, respectively. As shown in FIGS. 4A and 4B, a non-self-aligning Y-pyrom or flash Y-pyrom structure for increasing the coupling ratio, the first conductive film on top of the substrate via the first insulating film 21 For example, F / G is formed. Unlike the fin structure of the self-aligned flash Y pyrom as shown in FIGS. 1A and 1B described above, the second conductive layer 32 (32-1,32-) is formed not only in the word line direction but also in the BL direction through the second insulating layer 23. 2) For example, C / G is not self-aligned and the first conductive layer 31, for example, has a structure surrounding the F / G. The non-self-aligned flash Y pyromium structure has a good effect in terms of increasing the coupling ratio since C / G 32 surrounds four sections of the F / G 31. However, in the conventional manufacturing process in which the structure in which the second insulating film 23, for example, the F / G 31 is overlapped in the BL direction through the ohio film, is patterned through a photolithography process, that is, a photo process, misalignment occurs. There is a disadvantage in terms of design rule scale down compared to the above self-aligned structure due to overlap margin due to the above-mentioned self-aligned structure, and C / which overlaps the active region via the second insulating layer 23. When the program operation is applied to the G 32 region, there is a problem in that the insulating film characteristics become weak due to hot carrier generation.

본 발명의 목적은 높은 커플링비를 갖는 자기정합되지 않은 쎌 구조에 필드산화막의 절연막 두께를 높여 절연 능력 특성 및 소자분리 특성을 향상시키기 위한 불휘발성 반도체 메모리 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a nonvolatile semiconductor memory device and a method of manufacturing the same for improving the insulating ability and device isolation characteristics by increasing the thickness of an insulating film of a field oxide film in a self-aligned fin structure having a high coupling ratio.

도 1a, 도 1b는 각각 종래 기술의 일실시예에 따른 불휘발성 메모리 쎌의 워드라인 방향 및 비트라인 방향의 공정단면도.1A and 1B are cross-sectional views of a word line direction and a bit line direction of a nonvolatile memory chip according to one embodiment of the prior art, respectively.

도 2a, 도 2b는 각각 종래 기술의 일실시예에 따른 플로우팅 게이트 형성상태를 보여주는 공정단면도.2A and 2B are cross-sectional views illustrating a state of forming a floating gate according to an embodiment of the prior art, respectively.

도 3a 도 3c는 종래 기술의 일실시예에 따른 자기정합 식각 공정시의 잔여 폴리실리콘 발생과 필드산화막 손실을 보여주는 공정단면도.Figure 3a is a cross-sectional view showing the remaining polysilicon generation and field oxide film loss during the self-aligned etching process according to an embodiment of the prior art.

도 4a, 도 4b는 각각 종래 기술의 다른 실시예에 따른 불휘발성 메모리 쎌의 비트라인 방향 및 워드라인 방향의 공정단면도.4A and 4B are cross-sectional views of a bit line direction and a word line direction of a nonvolatile memory chip according to another embodiment of the prior art, respectively;

도 5a, 도 5b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 소자분리를 위한 필드산화막을 형성하는 공정을 보여주는 공정단면도.5A and 5B are cross-sectional views illustrating a process of forming a field oxide film for device isolation in bit and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention;

도 6a, 도 6b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 플로우팅 게이트의 형성을 보여주는 공정단면도.6A and 6B are cross-sectional views illustrating the formation of floating gates in bit line and word line directions, respectively, according to one embodiment of the present invention;

도 6c, 도 6d는 각각 플로우팅 게이트의 형성상태를 보여주는 레이아웃도.6C and 6D are layout views each showing a forming state of the floating gate.

도 6e, 도 6f는 플로우팅 게이트 형성을 위한 사진식각공정을 보여주는 레이아웃도.6E and 6F are layout views showing a photolithography process for forming a floating gate.

도 7a, 도 7b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 필드산화막 특성강화를 위한 절연막 형성을 보여주는 공정단면도.7A and 7B are cross-sectional views illustrating the formation of an insulating film for enhancing field oxide film characteristics in bit line and word line directions, respectively, according to one embodiment of the present invention;

도 8a, 도 8b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 절연막, 도전막 및 산화막의 형성을 보여주는 공정단면도.8A and 8B are cross-sectional views illustrating the formation of an insulating film, a conductive film, and an oxide film in bit line and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention;

도 9a, 도 9b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 산화막 마스크의 패터닝을 보여주는 공정단면도.9A and 9B are cross-sectional views illustrating patterning of oxide masks in bit line and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention;

도 10a, 도 10b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 최종 플래쉬 이이피롬 쎌의 형성을 보여주는 공정단면도.10A and 10B are cross-sectional views illustrating the formation of a final flash Y pyrom in the bit line and word line directions, respectively, in accordance with one embodiment of the present invention;

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따르면, 일정간격으로 서로 직교하는 복수의 비트라인 및 복수의 워드라인과, 상기 비트라인과 워드라인이 교차되는 부분에 형성된 메모리 쎌들과, 상기 메모리 쎌들로 형성된 쎌 어레이와, 상기 메모리 쎌의 기판위에 각각 형성된 제1도전층과, 상기 제1도전층의 상부와 네측면을 감싸며 적층되어 형성된 제2도전층을 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서, 기판상부 전면에 일정두께로 형성되어 활성영역들을 형성하는 제1절연막과, 상기 활성영역들 사이에 위치하여 상호 분리하기 위하여 소정두께로 형성된 다수개의 소자분리막들과, 상기 제1도전층들 사이 및 상기 소자분리막들 상부표면에 소정두께로 형성된 제3절연막과, 하부표면이 상기 제1도전층 상부표면 및 네측면과 상기 제3절연막 상부표면에 면접하고 상기 제1도전층과 상기 제2도전층 사이에 소정두께로 형성된 제2절연막을 구비함을 특징으로 한다.According to the technical idea of the present invention for achieving the above object, a plurality of bit lines and a plurality of word lines orthogonal to each other at a predetermined interval, memory beams formed in the intersection portion of the bit line and the word line, and the memory A nonvolatile semiconductor memory device having a fin array formed of fins, a first conductive layer each formed on a substrate of the memory fin, and a second conductive layer formed by stacking the upper and four sides of the first conductive layer. A first insulating layer formed on the entire surface of the substrate to have a predetermined thickness to form active regions, a plurality of device isolation layers formed to have a predetermined thickness so as to be disposed between the active regions and separated from each other, between the first conductive layers and A third insulating film having a predetermined thickness on upper surfaces of the device isolation layers, and a lower surface of the first insulating layer on an upper surface and four sides of the first conductive layer; And a second insulating film formed on the upper surface of the third insulating film and having a predetermined thickness between the first conductive layer and the second conductive layer.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings.

도 5a, 도 5b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 소자분리를 위한 필드산화막을 형성하는 공정을 보여주는 공정단면도이다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 도 5a는 비트라인 방향에서의 수직단면도를 보여준다. 도 5b는 워드라인 방향에서의 수직단면도를 보여준다. 여기서 반도체 기판 1의 소정 영역에 소자 분리를 위하여 3000Å∼6000Å정도의 두께를 갖는 필드산화막 14를 형성한다. 이때, 상기 필드산화막 14 하부의 반도체 기판 1 표면에 소자 분리 특성을 더욱 향상시키기 위하여 반도체 기판 1보다 더욱 높은 농도로 도핑된 이온을 주입하여 필드 이온 주입 영역 4를 함께 형성한다.5A and 5B are cross-sectional views illustrating a process of forming a field oxide film for device isolation in bit and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention. 5A and 5B, FIG. 5A shows a vertical cross sectional view in the bit line direction. 5B shows a vertical cross sectional view in the word line direction. Here, a field oxide film 14 having a thickness of about 3000 kPa to 6000 kPa is formed in a predetermined region of the semiconductor substrate 1. In this case, in order to further improve device isolation characteristics on the surface of the semiconductor substrate 1 under the field oxide layer 14, doped ions are implanted at a higher concentration than the semiconductor substrate 1 to form the field ion implantation region 4 together.

도 6a, 도 6b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 F/G의 형성을 보여주는 공정단면도이다. 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 도 5a 및 도 5b의 공정 진행후 상기 필드 산화막 14 사이의 반도체 기판 표면에 제1절연막 21 예를들면 70Å∼100Å정도의 얇은 산화막 또는 산질화막(Oxynitride)을 형성한다. 이어서 제1절연막 21이 형성된 기판 1 전면에 3000Å∼4000Å정도의 두께를 갖는 도핑된 제1도전층 31을 형성한 후 이를 패터닝하여 도 6c의 레이아웃(Layout)에 나타낸 것처럼 터널 산화막 예를들면 제1절연막 21과 그 양측의 인접한 필드산화막 14의 가장자리의 소정의 영역을 덮고 이웃한 F/G와는 독립된 F/G를 형성한다. 도 6c, 도 6d는 각각 플로우팅 게이트의 형성상태를 보여주는 레이아웃도이다. 도 6c는 상기 F/G 패턴 형성을 위한 첫번째 실시예로써 레이아웃에 나타낸 것과 동일한 한장의 포토 마스크를 사용하여 한번의 사진 식각 공정으로 제1절연막 21 상부에 F/G 31를 형성하는 것이다. 이와 같은 방법은 직사각형 형태의 F/G 패턴이 사진 공정시 로딩(Loading) 효과 예를들면 3D 효과에 의해 도 6d에 나타나는 것처럼 타원형으로 패턴이 되어 정확한 직사각형의 형태로 공정을 형성하기가 어려운 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위한 두번째 실시예로써 도 6e, 도 6f는 플로우팅 게이트 형성을 위한 사진식각공정을 보여주는 레이아웃도이다. 도 6e 및 도 6f를 참조하면, 두번의 사진 식각 공정을 이용하여 먼저 BL 방향으로의 F/G 패턴(도 6e)을 형성하고, 이후 워드라인 방향의 F/G 패턴(도 6f)를 형성한다. 이때 BL 방향으로의 F/G 패턴 형성시 쎌 필드 절연 특성을 강화시켜 주기 위한 채널 정지 불순물 이온 주입을 할 수도 있다. 다음 상기 필드산화막을 통과하지 않을 정도의 에너지로 엔형 불순물 이온주입을 실시하여 소오스와 드레인을 형성한다.6A and 6B are cross-sectional views illustrating the formation of F / G in the bit line and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention. 6A and 6B, after the process of FIGS. 5A and 5B, the first insulating layer 21, for example, a thin oxide layer or an oxynitride layer having a thickness of about 70 μs to 100 μs is formed on the surface of the semiconductor substrate between the field oxide layers 14. do. Subsequently, a doped first conductive layer 31 having a thickness of about 3000 Å to 4000 Å is formed on the entire surface of the substrate 1 on which the first insulating layer 21 is formed, and then patterned to form the tunnel oxide layer, for example, the first as shown in the layout of FIG. 6C. The predetermined area | region of the edge of the insulating film 21 and the adjacent field oxide film 14 on both sides is covered, and F / G independent from neighboring F / G is formed. 6C and 6D are layout views showing the formation state of the floating gate, respectively. FIG. 6C is a first embodiment for forming the F / G pattern, and forms the F / G 31 on the first insulating layer 21 in one photo etching process using the same photo mask as shown in the layout. This method has a disadvantage in that it is difficult to form a process in the form of an accurate rectangular shape because the rectangular F / G pattern is patterned as an oval as shown in FIG. 6D by a loading effect, for example, a 3D effect. have. 6E and 6F are layout diagrams showing a photolithography process for forming a floating gate. 6E and 6F, first, an F / G pattern (FIG. 6E) in the BL direction is formed by using two photolithography processes, and then an F / G pattern (FIG. 6F) in the word line direction is formed. . In this case, when the F / G pattern is formed in the BL direction, channel stop impurity ion implantation may be performed to enhance the Z-field insulation characteristic. Next, Y-type impurity ion implantation is performed at an energy level that does not pass through the field oxide film to form a source and a drain.

도 7a, 도 7b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 필드산화막 특성강화를 위한 절연막 형성을 보여주는 공정단면도이다. 도 7a를 참조하면, F/G 31들 사이의 단차를 채울 수 있도록 전면에 걸쳐 3000Å∼4000Å정도의 두께를 갖는 제3절연막 22 예를들면 산화막을 화학기상증착법(CVD)으로 형성한다. 이후 필드산화막 21 위에 일정한 두께의 제3절연막 예를들면 산화막(약 1000Å정도)을 남기면서 소정의 F/G(2000Å∼3000Å 31이 들어나도록 상기 제3절연막 22 예를들면 산화막을 식각한다.7A and 7B are cross-sectional views illustrating the formation of an insulating film for enhancing field oxide film characteristics in bit line and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7A, a third insulating layer 22, for example, an oxide layer, is formed by chemical vapor deposition (CVD) to have a thickness of about 3000 μm to 4000 μm across the entire surface to fill the step between F / G 31. Thereafter, the third insulating layer 22, for example, the oxide layer is etched so that a predetermined F / G (2000 kV to 3000 kV 31) is formed on the field oxide layer 21 while leaving a third insulating layer having a predetermined thickness, for example, about 1000 kV.

도 8a, 도 8b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 절연막, 도전막 및 산화막의 형성을 보여주는 공정단면도이다. 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 전면에 제2절연막 예를들면 오엔오막 23 및 제2도전층 32(32-1,32-2) 예를들면 C/G를 차례로 형성한다. 여기서 상기 오엔오막은 80Å의 열산화막에 100Å∼200Å의 질화막을 적층시킨 후 열산화시켜 산화막으로 환산하여 150Å200Å의두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하고, 제2도전층 32(32-1,32-2)는 1000Å∼3000Å의 정도의 도핑(Doping)된 폴리실리콘 32-1을 침적하고, 그 상부에 도전율을 높이기 위하여 금속-실리콘 화합물인 실리사이드(Silicide) 32-2를 1000Å∼2000Å정도의 침적하여 형성한다. 이어서, 후속 공정인 워드라인 형성을 위한 제2도전층 식각 공정을 용이하게 하기 위하여 상기 제2도전층 32를 형성하는 폴리실리콘(Polysilicon) 침적시 침적 두께는 F/G 단차를 모두 채울 수 있을 정도의 두께가 되게 한다. 상기 제2도전층 32 침적후 워드라인 형성을 위한 식각 공정 마스크로 사용할 화학기상증착법을 이용한 제4절연막 예를들면 산화막 24를 2000Å∼3000Å정도의 두께로 침적한다.8A and 8B are cross-sectional views illustrating the formation of an insulating film, a conductive film, and an oxide film in bit and word line directions, respectively, according to an embodiment of the present invention. 8A and 8B, a second insulating layer, for example, an ohmic layer 23, and a second conductive layer 32 (32-1, 32-2), for example, C / G, are sequentially formed on the entire surface. Here, the ohio film is preferably formed to have a thickness of 150 kPa to 200 kPa in terms of oxide film by laminating a 100 kPa to 200 kPa nitride film on a 80 kPa thermal oxide film, and thermally oxidizing the second conductive layer 32 (32-1, 32-2). ) Is formed by depositing doped polysilicon 32-1 of about 1000 kV to 3000 kV and by depositing 1000-2000 kPa of silicide 32-2, a metal-silicon compound, to increase the conductivity on top thereof. do. Subsequently, in order to facilitate the subsequent etching of the second conductive layer to form a word line, which is a subsequent process, the deposition thickness during the deposition of polysilicon forming the second conductive layer 32 may be sufficient to fill all of the F / G steps. To be the thickness of. After depositing the second conductive layer 32, a fourth insulating layer, for example, an oxide layer 24 is deposited to a thickness of about 2000 kPa to about 3000 kPa using a chemical vapor deposition method to be used as an etching process mask for forming a word line.

도 9a, 도 9b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 산화막 마스크의 패터닝을 보여주는 공정단면도이다. 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 사진 식각 공정을 이용하여 산화막 24의 패턴을 워드라인 방향으로 형성하고 상기 C/G가 BL 방향으로 F/G를 오버랩하기 위한 부정합 마아진을 주기 위하여 상기 산화막 24의 패턴에 제5절연막 25 예를들면 산화막 스페이서(Oxide Spacer)를 형성한다. 상기 산화막 스페이서 25의 형성은 1000Å정도의 화학기상증착을 이용하여 형성된 산화막을 에치백(Etch-back)하여 형성한다.9A and 9B are cross-sectional views illustrating patterning of an oxide mask in bit line and word line directions, respectively, according to an exemplary embodiment of the present invention. 9A and 9B, the pattern of the oxide layer 24 is formed in the word line direction by using a photolithography process, and the oxide layer 24 of the oxide layer 24 is provided to give a mismatched margin for the C / G to overlap the F / G in the BL direction. A fifth insulating layer 25, for example, an oxide spacer is formed in the pattern. The oxide spacer 25 is formed by etching back the oxide film formed by chemical vapor deposition at about 1000 Å.

도 10a, 도 10b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 비트라인 및 워드라인 방향에서의 최종 플래쉬 이이피롬 쎌의 형성을 보여주는 공정단면도이다. 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 상기 산화막 패턴 즉 산화막 스페이서 25를 마스크로 제2도전층 32(32-1,32-2)를 식각하여 워드라인과 BL 방향의 F/G의 네단면을 C/G가 감싸며 필드산화막 21위에 제3절연막 22가 더 형성된 플래쉬 이이피롬 쎌을 완성한다.10A and 10B are cross-sectional views illustrating the formation of a final flash Y pyrom in the bit line and word line directions, respectively, according to one embodiment of the invention. 10A and 10B, second conductive layers 32 (32-1 and 32-2) are etched using the oxide pattern, that is, oxide spacer 25 as a mask, and four cross-sections of F / G in the word line and the BL direction are etched. / G is wrapped and completes the flash Y pyrom 형성된 where the third insulating film 22 is further formed on the field oxide film 21.

본 발명에 따르면, 이와 같은 쎌 구조는 워드라인 방향으로만 F/G 양단의 측벽과 오버랩되어 있던 종래의 자기정합된 쎌 보다 오버랩되는 면적이 증가하여 커플링비가 증가함으로써 프로그램 전압을 낮출 수 있고, 또한 F/G와 F/G 사이에 산화막이 채워져 필드절연막 두께를 증가시키는 역할을 하므로 단지 필드산화막만 있는 종래 기술보다 기판과 C/G층사이의 절연막의 두께가 훨씬 두꺼워지게 되어 절연능력을 향상시킬 수 있다. 이것은 분리 길이를 줄일 수 있어 쎌의 스케일 다운이 가능하게 되는 장점이 있다. 또한 워드라인 형성을 위한 식각 공정시 C/G층만을 식각함으로써 종래의 쎌 형성을 위한 자기정합 식각시 문제가 되었던 필드산화막 손실이나 잔여 폴리실리콘 발생을 방지할 수 있다. 그리고 비트라인 방향으로 F/G를 오버랩시키는 C/G의 최종 패턴형성시 포토 마스크(Photo mask)만으로 C/G 패턴이 형성되지 않고 산화막 마스크와 더불어 산화막 마스크에 스페이서를 형성하는 공정으로 F/G를 오버랩시키는 C/G 패턴을 형성하기 때문에 C/G가 F/G를 오버랩시키기 위한 사진공정시 산화막 스페이서가 형성되는 넓이만큼의 최소 디자인 룰에 마아진을 부여할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the fin structure can reduce the program voltage by increasing the coupling ratio by increasing the overlapping area than the conventional self-aligned fins overlapping the sidewalls of both ends of the F / G only in the word line direction. In addition, since the oxide film is filled between F / G and F / G to increase the thickness of the field insulating film, the thickness of the insulating film between the substrate and the C / G layer is much thicker than the prior art having only the field oxide film, thereby improving the insulating ability. You can. This has the advantage that the separation length can be reduced, allowing scale down of the fins. In addition, by etching only the C / G layer during the etching process for forming the word line, it is possible to prevent the loss of the field oxide layer or the generation of residual polysilicon, which has been a problem in the conventional self-alignment etching for forming the fin. In the final pattern formation of the C / G overlapping the F / G in the bit line direction, the C / G pattern is not formed using only the photo mask, and the spacer is formed on the oxide mask along with the oxide mask. Since the C / G pattern is formed to overlap the C / G pattern, there is an effect that C / G can give a margin to the minimum design rule as much as the width of the oxide spacer formed in the photolithography process for overlapping the F / G.

상기한 본 발명은 도면을 중심으로 예를들어 한정되었지만, 그 동일한 것은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 변화와 변형이 가능함이 본 분야의 숙련된 자에게 있어 명백할 것이다.Although the present invention described above has been limited to, for example, the drawings, the same will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention.

Claims (15)

일정간격으로 서로 직교하는 복수의 비트라인 및 복수의 워드라인과, 상기 비트라인과 워드라인이 교차되는 부분에 형성된 메모리 쎌들과, 상기 메모리 쎌들로 형성된 쎌 어레이와, 상기 메모리 쎌의 기판상부에 각각 형성된 제1도전층과, 상기 제1도전층의 상부와 네측면을 감싸며 적층되어 형성된 제2도전층을 가지는 불휘발성 반도체 메모리 장치에 있어서,A plurality of bit lines and a plurality of word lines orthogonal to each other at regular intervals, memory chips formed at portions where the bit lines and word lines cross each other, a wafer array formed of the memory chips, and an upper portion of the substrate of the memory chips; A nonvolatile semiconductor memory device having a first conductive layer formed and a second conductive layer formed by stacking the upper and four sides of the first conductive layer. 기판상부 전면에 일정두께로 형성되어 활성영역들을 형성하는 제1절연막과,A first insulating film formed on the entire surface of the substrate and having a predetermined thickness to form active regions; 상기 활성영역들 사이에 위치하여 상호 분리하기 위하여 소정두께로 형성된 다수개의 소자분리막들과,A plurality of device isolation layers formed to a predetermined thickness so as to be located between the active regions and separated from each other; 상기 제1도전층들 사이 및 상기 소자분리막들 상부표면에 소정두께로 형성된 제3절연막과,A third insulating film formed between the first conductive layers and on an upper surface of the device isolation layers to have a predetermined thickness; 하부표면이 상기 제1도전층 상부표면 및 네측면과 상기 제3절연막 상부표면에 접하고 상기 제1도전층과 상기 제2도전층 사이에 소정두께로 형성된 제2절연막을 구비함을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.A lower insulating surface having an upper surface and four sides of the first conductive layer and an upper surface of the third insulating layer and a second insulating layer formed to a predetermined thickness between the first conductive layer and the second conductive layer. Volatile semiconductor memory device. 제1항에 있어서, 상기 제1도전층과 제2도전층이 각각 서로 다른 포토 마스크를 사용하여 형성됨을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 1, wherein the first conductive layer and the second conductive layer are formed using different photo masks, respectively. 제1항에 있어서, 상기 제2도전층 상부표면에 상기 제1도전층의 폭보다 일정폭 이상이고 상기 활성영역의 폭만큼 형성된 제4절연막을 더 구비함을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 1, further comprising a fourth insulating layer on the upper surface of the second conductive layer, the fourth insulating layer having a width greater than or equal to a width of the first conductive layer and the width of the active region. 제3항에 있어서, 상기 제4절연막이 산화막 스페이서를 형성함을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 3, wherein the fourth insulating layer forms an oxide spacer. 제1항에 있어서, 상기 제1절연막이 산화막 또는 산질화막임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 1, wherein the first insulating layer is an oxide layer or an oxynitride layer. 제1항에 있어서, 상기 제2절연막이 오엔오막임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 1, wherein the second insulating layer is an ohon layer. 제1항에 있어서, 상기 제3절연막이 산화막임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치.The nonvolatile semiconductor memory device of claim 1, wherein the third insulating layer is an oxide layer. 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a nonvolatile semiconductor memory device, 반도체 기판의 소정 영역에 소자 분리를 위하여 소정의 두께를 갖는 필드산화막을 형성하는 과정과,Forming a field oxide film having a predetermined thickness to separate devices in a predetermined region of the semiconductor substrate, 상기 필드산화막 하부의 상기 반도체 기판 표면에 상기 반도체 기판보다 고농도로 도핑된 이온 주입 영역을 형성하는 과정과,Forming an ion implantation region doped at a higher concentration than the semiconductor substrate on a surface of the semiconductor substrate under the field oxide film; 상기 필드산화막 사이의 반도체 기판 표면에 제1절연막을 형성하는 과정과,Forming a first insulating film on a surface of the semiconductor substrate between the field oxide films; 상기 제1절연막이 형성된 기판 전면에 소정의 두께를 갖는 제1도전층을 형성하는 과정과,Forming a first conductive layer having a predetermined thickness on an entire surface of the substrate on which the first insulating film is formed; 상기 제1도전층을 패터닝하여 상기 제1절연막과 그 양측에 인접한 상기 필드산화막 가장자리의 소정 영역을 덮고 이웃한 상기 제1도전층과는 독립된 형태로 형성하는 과정과,Patterning the first conductive layer to cover a predetermined region of the edge of the first oxide layer and the field oxide layer adjacent to both sides thereof, and to form a shape independent from the neighboring first conductive layer; 상기 반도체 기판 상부표면에 상기 필드산화막을 통과하지 않을 정도의 에너지를 가지고 상기 반도체 기판의 불순물과 반대형의 불순물로 이온주입하여 소오스와 드레인을 형성하는 과정과,Forming a source and a drain by implanting ions into an impurity opposite to that of the semiconductor substrate with energy sufficient to not pass through the field oxide layer on the upper surface of the semiconductor substrate; 상기 제1도전층 사이의 단차를 채울수 있도록 전면에 소정의 두께를 갖는 제3절연막을 형성하는 과정과,Forming a third insulating film having a predetermined thickness on a front surface thereof so as to fill a step between the first conductive layers; 상기 필드산화막위에 일정한 두께의 제3절연막을 남기면서 소정거리의 제1도전층이 노출되도록 제3절연막을 식각하는 과정과,Etching the third insulating film to expose the first conductive layer at a predetermined distance while leaving a third insulating film having a predetermined thickness on the field oxide film; 전면에 제2절연막을 소정두께로 증착하는 과정과,Depositing a second insulating film to a predetermined thickness on the entire surface; 전면에 상기 제2도전층을 형성하는 과정과,Forming a second conductive layer on the front surface; 마스크로 사용하기 위해 소정두께로 침적된 제4절연막을 형성한후 사진 식각 공정을 이용하여 패턴을 형성하는 과정과,Forming a pattern using a photolithography process after forming a fourth insulating film deposited to a predetermined thickness for use as a mask; 상기 제2도전층이 비트라인 방향으로 제1도전층을 오버랩하게 하기 위한 부정합 마아진을 주기 위하여 상기 제4절연막 패턴에 소정의 두께로 제5절연막을 형성하는 과정과,Forming a fifth insulating film with a predetermined thickness on the fourth insulating film pattern so as to give mismatch margin for the second conductive layer to overlap the first conductive layer in the bit line direction; 상기 제5절연막을 에치백하여 산화막 스페이서를 형성하는 과정과,Etching back the fifth insulating layer to form an oxide spacer; 상기 산화막 스페이서를 마스크로 제2도전층을 식각하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조 방법.And etching the second conductive layer using the oxide spacer as a mask. 제8항에 있어서, 상기 제1도전층이 비트라인 방향으로의 제1도전층 패턴을 형성하고 이후 워드라인 방향의 제1도전층 패턴을 형성하는 두번의 사진식각공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.10. The method of claim 8, wherein the first conductive layer comprises two photolithography processes forming a first conductive layer pattern in a bit line direction and then forming a first conductive layer pattern in a word line direction. A method of manufacturing a volatile semiconductor memory device. 제8항에 있어서, 상기 제1절연막이 산화막 또는 산질화막으로 형성됨을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.The method of claim 8, wherein the first insulating layer is formed of an oxide layer or an oxynitride layer. 제8항에 있어서, 상기 제2절연막이 오엔오막으로 형성됨을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.10. The method of claim 8, wherein the second insulating layer is formed of an ohio layer. 제8항에 있어서, 상기 제3절연막이 산화막으로 형성됨을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.10. The method of claim 8, wherein the third insulating film is formed of an oxide film. 제8항에 있어서, 상기 제1도전층이 불순물로 도핑된 폴리실리콘으로 이루어짐을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.10. The method of claim 8, wherein the first conductive layer is made of polysilicon doped with impurities. 제8항에 있어서, 상기 제2도전층이 도핑된 폴리실리콘막과 폴리사이드막이 순차적으로 형성된 이중막으로 이루어짐을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.The method of claim 8, wherein the polysilicon layer doped with the second conductive layer and the polyside layer are sequentially formed of a double layer. 제8항에 있어서, 상기 제4절연막 및 제5절연막이 화학기상증착법으로 형성된 산화막임을 특징으로 하는 불휘발성 반도체 메모리 장치의 제조방법.10. The method of claim 8, wherein the fourth insulating film and the fifth insulating film are oxide films formed by chemical vapor deposition.
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