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KR20080036679A - Method for forming nonvolatile memory device - Google Patents

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Publication number
KR20080036679A
KR20080036679A KR1020060103197A KR20060103197A KR20080036679A KR 20080036679 A KR20080036679 A KR 20080036679A KR 1020060103197 A KR1020060103197 A KR 1020060103197A KR 20060103197 A KR20060103197 A KR 20060103197A KR 20080036679 A KR20080036679 A KR 20080036679A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
layer
forming
tungsten
deposition process
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.)
Withdrawn
Application number
KR1020060103197A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정성희
최길현
이상우
차태호
박희숙
박진호
이장희
박재화
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060103197A priority Critical patent/KR20080036679A/en
Publication of KR20080036679A publication Critical patent/KR20080036679A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B43/00EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators
    • H10B43/30EEPROM devices comprising charge-trapping gate insulators characterised by the memory core region
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D64/00Electrodes of devices having potential barriers
    • H10D64/60Electrodes characterised by their materials
    • H10D64/62Electrodes ohmically coupled to a semiconductor
    • H10W10/014
    • H10W10/17
    • H10W20/031

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

스탭 커버리지가 우수한 게이트를 포함하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법에 있어서, 기판 표면으로부터 리세스된(recessed) 소자 분리 패턴을 형성하여 액티브 영역을 한정한다. 상기 소자 분리 패턴 및 기판 상에 터널 절연막, 전하 트랩막 및 블로킹 유전막을 순차적으로 적층하여 형성한다. 상기 블로킹 유전막 상에 텅스텐 질화막을 형성하고, 상기 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층(PNL; Pulsed Nucleation layer) 증착 공정을 이용하여 텅스텐막을 형성한다. 이처럼 펄스화 핵층 증착 공정으로 텅스텐막을 형성함으로써 스탭 커버리지가 우수하여, 낮은 저항을 갖는 게이트를 형성할 수 있다.In a method of forming a nonvolatile memory device including a gate having excellent step coverage, a device isolation pattern recessed from a substrate surface is formed to define an active region. A tunnel insulating film, a charge trap film, and a blocking dielectric film are sequentially stacked on the device isolation pattern and the substrate. A tungsten nitride film is formed on the blocking dielectric film, and a tungsten film is formed on the tungsten nitride film by using a pulsed nucleation layer (PNL) deposition process. Thus, by forming the tungsten film in the pulsed nuclear layer deposition process, it is possible to form a gate having excellent step coverage and low resistance.

Description

불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법{Method of forming a non-volatile memory device}Method of forming a non-volatile memory device

도 1은 종래의 플로팅 트랩 타입의 불 휘발성 메모리 소자를 설명하기 위한 SEM 사진이다.1 is a SEM photograph illustrating a conventional floating trap type nonvolatile memory device.

도 2 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법을 설명하기 위한 개략적인 공정 단면도들이다.2 to 8 are schematic cross-sectional views illustrating a method of forming a nonvolatile memory device according to an embodiment of the present invention.

도 9는 도 8에 도시된 불 휘발성 메모리 소자의 메모리 셀의 SEM 사진이다.FIG. 9 is a SEM photograph of a memory cell of the nonvolatile memory device shown in FIG. 8.

도 10은 텅스텐 질화막 및 텅스텐막의 형성 방법에 따른 게이트 전극의 저항을 나타내는 표이다.10 is a table showing resistance of a gate electrode according to a method of forming a tungsten nitride film and a tungsten film.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 반도체 기판 102 : 패드 산화막100 semiconductor substrate 102 pad oxide film

104 : 마스크막 패턴 106 : 패드 산화막 패턴104: mask film pattern 106: pad oxide film pattern

108 : 트렌치 110 : 예비 소자 분리막 패턴108: trench 110: preliminary device separator pattern

112 : 소자 분리막 패턴 114 : 개구112: device isolation layer pattern 114: opening

116 : 터널 산화막 118 : 전하 트랩막116 Tunnel oxide film 118 Charge trap film

120 : 블로킹 유전막 122 : 텅스텐 질화막120: blocking dielectric film 122: tungsten nitride film

124 : 텅스텐막124: tungsten film

본 발명은 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 전하 트랩막을 포함하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of forming a nonvolatile memory device. More specifically, the present invention relates to a method of forming a nonvolatile memory device including a charge trap film.

일반적으로, 불 휘발성 메모리 장치는 단위 셀의 구조에 따라 플로팅 게이트 타입의 불 휘발성 메모리 소자(floating gate type non-volatile memory device)와 플로팅 트랩 타입의 메모리 소자(floating trap type non-volatile memory device)로 나눌 수 있다.In general, a nonvolatile memory device may be a floating gate type nonvolatile memory device or a floating trap type nonvolatile memory device according to a unit cell structure. Can be divided.

상기 플로팅 게이트 타입의 불 휘발성 메모리 소자는 단위 셀로서 반도체 기판 상에 형성된 터널 절연막, 플로팅 게이트와 유전막 및 컨트롤 게이트를 포함한다. 그리고, 상기 플로팅 게이트 내에 자유 전하(free carriers)의 형태로 전하를 저장하거나 또는 저장된 전하를 빼내는 방법으로 프로그래밍 또는 소거를 수행할 수 있다. 특히, 상기 플로팅 게이트 타입의 불 휘발성 메모리 장치는 상기 플로팅 게이트와 반도체 기판 사이에 개재하는 터널 절연막에 결함이 발생하면, 상기 플로팅 게이트에 저장된 전하를 모두 잃어버릴 수 있기 때문에 상기 터널 절연막을 상대적으로 두껍게 형성해야 한다. 그러나, 상기 터널 절연막을 다소 두껍게 형성할 경우에는 높은 동작 전압을 필요로 하고, 그 결과 주변 회로의 구조가 복잡해진다. 그러므로, 상기 플로팅 게이트 타입의 불 휘발성 메모리 소자의 고집적화에 한계를 나타낸다.The floating gate type nonvolatile memory device includes a tunnel insulating film, a floating gate, a dielectric film, and a control gate formed on a semiconductor substrate as a unit cell. In addition, programming or erasing may be performed by storing charges in the form of free carriers or extracting stored charges in the floating gate. In particular, in the floating gate type nonvolatile memory device, when a defect occurs in the tunnel insulating film interposed between the floating gate and the semiconductor substrate, all of the charge stored in the floating gate may be lost, thereby making the tunnel insulating film relatively thick. Should be formed. However, when the tunnel insulating film is formed somewhat thick, a high operating voltage is required, resulting in a complicated structure of the peripheral circuit. Therefore, there is a limit to high integration of the floating gate type nonvolatile memory device.

한편, 상기 플로팅 트랩 타입의 불 휘발성 메모리 소자는 단위 셀로서 반도체 기판 상에 형성하는 실리콘 산화물의 터널 절연막, 실리콘 질화물의 전하 트랩막, 실리콘 산화물의 블로킹 유전막 및 도전물의 게이트 전극을 포함한다. 그리고, 상기 플로팅 트랩 타입의 불 휘발성 메모리 장치는 상기 게이트 전극과 반도체 기판 사이에 개재된 상기 전하 트랩막에 형성되는 트랩에 전자(e)를 저장하여 프로그래밍을 수행하고, 상기 전하 트랩막에 형성된 트랩 사이트에 정공(h)을 저장하여 소거를 수행할 수 있다. 특히, 상기 전자 또는 정공은 상기 전하 트랩막의 트랩 사이트에 저장되기 때문에 상기 터널 절연막을 상대적으로 얇게 형성할 수 있다. 이와 같이, 터널 절연막을 다소 얇게 형성하면 낮은 동작 전압에도 구동이 가능하여 주변 회로의 구조가 간단해진다. 따라서 플로팅 트랩 타입의 불 휘발성 메모리 소자는 고집적화의 구현이 용이하다.Meanwhile, the floating trap type nonvolatile memory device includes a tunnel insulating film of silicon oxide, a charge trap film of silicon nitride, a blocking dielectric film of silicon oxide, and a gate electrode of a conductive material formed on a semiconductor substrate as a unit cell. The floating trap type nonvolatile memory device stores an electron (e) in a trap formed on the charge trap layer interposed between the gate electrode and the semiconductor substrate to perform programming, and a trap formed on the charge trap layer. Holes (h) can be stored at the site to perform erasure. In particular, since the electrons or holes are stored at the trap site of the charge trap film, the tunnel insulating film can be formed relatively thin. As described above, when the tunnel insulating film is formed to be somewhat thin, the drive can be performed even at a low operating voltage, thereby simplifying the structure of the peripheral circuit. Therefore, the floating trap type nonvolatile memory device can easily implement high integration.

근래에는 반도체 소자의 집적도가 증가됨에 따라 상기 플로팅 트랩 타입의 불 휘발성 메모리 소자에서 소자 분리 패턴을 액티브 영역보다 낮은 구조를 채택하고 있다.In recent years, as the degree of integration of semiconductor devices increases, the device isolation pattern of the floating trap type nonvolatile memory device has a lower structure than the active region.

상기와 같은 리세스된 소자 분리 패턴 상에, 상기 소자 분리 패턴의 프로파일을 따라 터널 절연막, 전하 트랩막, 블로킹 유전막 및 장벽막을 순차적으로 적층한다. 이어서, 장벽막 상에 금속 질화막 및 금속막을 형성한다.A tunnel insulating film, a charge trap film, a blocking dielectric film, and a barrier film are sequentially stacked on the recessed device isolation pattern according to the profile of the device isolation pattern. Next, a metal nitride film and a metal film are formed on the barrier film.

그러나, 종래에는 금속 질화막 및 금속막을 물리 기상 증착 공정으로 증착함으로써, 상기 리세스 내부에 형성되는 금속막의 두께와 소자 분리 패턴 상부면에 형성되는 금속막의 두께가 다르게 형성된다.However, conventionally, by depositing the metal nitride film and the metal film by a physical vapor deposition process, the thickness of the metal film formed in the recess and the metal film formed on the upper surface of the device isolation pattern is formed differently.

도 1은 종래의 플로팅 트랩 타입의 불 휘발성 메모리 소자를 설명하기 위한 SEM 사진이다.1 is a SEM photograph illustrating a conventional floating trap type nonvolatile memory device.

도 1을 참조하면, 리세스 내부에 형성된 금속막은 12.10nm(B) 또는 15.13nm(C)의 두께를 갖는 반면, 소자 분리 패턴 상부면에 형성된 금속막은 약 35.98nm(A)의 두께를 갖는다.Referring to FIG. 1, the metal film formed inside the recess has a thickness of 12.10 nm (B) or 15.13 nm (C), while the metal film formed on the top surface of the device isolation pattern has a thickness of about 35.98 nm (A).

즉, 금속 질화막 상에 금속막을 물리 기상 증착 공정으로 증착하면 도시된 바와 같이 상기 금속막의 스탭 커버리지(step coverage)가 매우 떨어지게 된다.That is, when the metal film is deposited on the metal nitride film by a physical vapor deposition process, the step coverage of the metal film is very low as shown.

상기와 같이 금속막의 두께 차이가 부위별로 크게 나는 경우, 상기 부위별로 저항이 다르게 된다. 따라서 상기와 같은 금속막을 플로팅 게이트로 사용하는 불 휘발성 메모리 소자의 신뢰성이 매우 떨어지게 된다.As described above, when the thickness difference of the metal film is large for each part, the resistance is different for each part. Therefore, the reliability of the nonvolatile memory device using the metal film as the floating gate is very low.

그래서, 상기 스탭 커버리지를 우수하게 하기 위해서는 상기 금속 질화막 상에 금속막을 화학 기상 증착 방법으로 증착할 수 있다. 그러나, 화학 기상 증착 공정으로 형성된 금속막 내부에는 화학 기상 증착 공정의 특성 상 순수한 금속막만이 형성되지 않고, 오염물들이 다량 첨가될 수 있다. 이로 인하여 상기 화학 기상 증착 공정에 의해 형성된 금속막이 물리 기상 증착 공정에 의해 형성된 금속막보다 저항이 매우 크다. 이로써, 상기 화학 기상 증착 공정으로 형성된 금속막을 게이트로 사용할 경우, 상기 게이트의 저항이 높은 문제점이 있다.Therefore, in order to improve the step coverage, a metal film may be deposited on the metal nitride film by a chemical vapor deposition method. However, due to the characteristics of the chemical vapor deposition process, only the pure metal film is not formed inside the metal film formed by the chemical vapor deposition process, and a large amount of contaminants may be added. For this reason, the metal film formed by the chemical vapor deposition process has a much higher resistance than the metal film formed by the physical vapor deposition process. Thus, when the metal film formed by the chemical vapor deposition process is used as a gate, there is a problem that the resistance of the gate is high.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 낮은 저항을 가지며 스탭 커버리지가 좋은 게이트를 포함하는 불 휘발성 메모리 소자를 형성하는 방법 을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a method of forming a nonvolatile memory device having a low resistance and a good step coverage gate.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법에 있어서, 상기 기판 표면으로부터 리세스된(recessed) 소자 분리 패턴을 형성하여 액티브 영역(active area)을 한정한다. 상기 소자 분리 패턴 및 액티브 영역 상에 터널 절연막(tunnel insulating layer), 전하 트랩막(charge trap layer), 블로킹 유전막(blocking dielectric layer)을 순차적으로 형성한다. 상기 블로킹 유전막 상에 텅스텐 질화막(WN)을 형성한다. 상기 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층(PNL; Pulsed Nucleation layer) 증착 공정을 이용하여 텅스텐막(W)을 형성한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, in the method of forming a nonvolatile memory device, an active isolation pattern is defined by forming a recessed device isolation pattern from the surface of the substrate. A tunnel insulating layer, a charge trap layer, and a blocking dielectric layer are sequentially formed on the device isolation pattern and the active region. A tungsten nitride film WN is formed on the blocking dielectric film. The tungsten film W is formed on the tungsten nitride film by using a pulsed nucleation layer (PNL) deposition process.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 텅스텐 질화막은 물리 기상 증착 공정에 의해 형성될 수 있다. 상기 펄스화 핵층 증착 공정은 100 내지 400 Torr 압력 하에서 200 내지 400℃의 온도로 수행될 수 있다. 상기 터널 절연막은 실리콘 산화물(SixOy)을, 상기 전하 트랩막은 실리콘 질화물(SixNy)을, 블로킹 유전막은 알루미늄 산화물(AlxOy)을, 상기 장벽막은 티타늄 질화물(TiN), 탄탈륨 탄화질화물(TaCN) 또는 탄탈륨 질화물(TaN) 포함할 수 있다. 상기 텅스텐막은 SiH4 또는 B2H6을 핵 소스(nucleator source)로 사용하고, WF6을 반응 소스(reactor source)로 사용하는 펄스화 핵층 증착 공정을 수행하여 형성될 수 있다. 상기 장벽막을 형성한 후, 상기 장벽막 상에 불순물이 도핑된 폴리실리콘막을 형성하고, 상기 폴리실 리콘막 상에 오믹막(ohmic layer)을 더 형성할 수 있다. 상기 오믹막은 텅스텐 실리사이드(WxSiy)를 포함할 수 있다. 상기 소자 분리 패턴은 상기 기판 상에 패드 산화막 및 마스크를 순차적으로 형성하고, 상기 마스크를 이용하여 상기 패드 산화막 및 기판을 식각하여 패드 산화막 패턴 및 트렌치를 형성하며, 상기 마스크 상에 상기 트렌치를 매립하는 소자 분리막을 형성하고, 상기 소자 분리막의 상부(upper portion)를 제거하여 상기 액티브 영역의 상부 측면을 노출시킴으로써 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the tungsten nitride film may be formed by a physical vapor deposition process. The pulsed nuclear layer deposition process may be performed at a temperature of 200 to 400 ℃ under 100 to 400 Torr pressure. The tunnel insulating film is silicon oxide (SixOy), the charge trap film is silicon nitride (SixNy), the blocking dielectric film is aluminum oxide (AlxOy), the barrier film is titanium nitride (TiN), tantalum carbide nitride (TaCN) or tantalum nitride (TaN) may be included. The tungsten film may be formed by performing a pulsed nuclear layer deposition process using SiH 4 or B 2 H 6 as a nucleator source and using WF 6 as a reactor source. After forming the barrier layer, a polysilicon layer doped with impurities may be formed on the barrier layer, and an ohmic layer may be further formed on the polysilicon layer. The ohmic layer may include tungsten silicide (WxSiy). The device isolation pattern may sequentially form a pad oxide film and a mask on the substrate, etch the pad oxide film and the substrate by using the mask to form a pad oxide pattern and a trench, and fill the trench on the mask. The device isolation layer may be formed, and the upper portion of the device isolation layer may be removed to expose the upper side surface of the active region.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 펄스화 핵층 증착 공정에 의해 금속 질화막을, 물리 기상 증착 공정에 의해 금속막을 형성함으로써 스탭 커버리지가 우수하고 저항이 낮은 게이트를 형성할 수 있다.According to the present invention as described above, by forming the metal nitride film by the pulsed nuclear layer deposition process, and the metal film by the physical vapor deposition process, it is possible to form a gate having excellent step coverage and low resistance.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 첨부된 도면에 있어서, 기판, 막, 영역, 패드 또는 패턴들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 본 발명에 있어서, 각 막, 영역, 패드 또는 패턴들이 기판, 각 막, 영역 또는 패드들의 "상에", "상부에" 또는 "상부면"에 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 각 막, 영역, 패드 또는 패턴들이 직접 기판, 각 막, 영역, 패드 또는 패턴들 위에 형성되는 것을 의미하거나, 다른 막, 다른 영역, 다 른 패드 또는 다른 패턴들이 기판 상에 추가적으로 형성될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments, and those skilled in the art will appreciate the technical spirit of the present invention. The present invention may be embodied in various other forms without departing from the scope of the present invention. In the accompanying drawings, the dimensions of the substrate, film, region, pad or patterns are shown to be larger than the actual for clarity of the invention. In the present invention, when each film, region, pad or pattern is referred to as being formed "on", "upper" or "top surface" of a substrate, each film, region or pad, each film, region, Meaning that the pad or patterns are formed directly on the substrate, each film, region, pad or patterns, or another film, another region, another pad or other patterns may be additionally formed on the substrate.

이하, 본 발명에 따른 실시예에 따른 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of forming a nonvolatile memory device according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법을 설명하기 위한 개략적인 공정 단면도들이다.2 to 8 are schematic cross-sectional views illustrating a method of forming a nonvolatile memory device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 반도체 기판(100) 상에 패드 산화막(102) 및 마스크막(도시되지 않음)을 형성한다.Referring to FIG. 2, a pad oxide film 102 and a mask film (not shown) are formed on the semiconductor substrate 100.

상기 패드 산화막(102)은 실리콘 산화물을 포함하며, 열 산화(Thermal Oxidation) 또는 화학 기상 증착(Chemical vapor deposition) 공정에 의해 상기 반도체 기판(100) 상에 얇게 형성된다. 상기 마스크막은 실리콘 질화물을 포함하며, 화학 기상 증착 공정 등으로 형성될 수 있다.The pad oxide layer 102 may include silicon oxide and may be thinly formed on the semiconductor substrate 100 by thermal oxidation or chemical vapor deposition. The mask layer includes silicon nitride and may be formed by a chemical vapor deposition process.

상기 마스크막 상에 상기 마스크막을 부분적으로 노출시키는 포토레지스트 패턴(도시되지 않음)을 형성한다. 상기 포토레지스트 패턴에 의해 노출된 부위는 소자 분리 패턴이 형성될 부분이며, 마스킹된 부위는 액티브 영역이 된다.A photoresist pattern (not shown) is formed on the mask film to partially expose the mask film. The portion exposed by the photoresist pattern is a portion where the device isolation pattern is to be formed, and the masked portion is an active region.

또한, 도시되어 있지는 않지만, 상기 포토레지스트 패턴을 형성하기 이전에, 상기 질화막 상에 비정질 탄소막(Amorphous Carbon Layer; ACL) 및 유기 반사 방지막(Anti-Reflection Layer; ARL)을 순차적으로 더 형성할 수 있다. 상기 비정질 탄소막 및 유기 반사 방지막은 이후에 수행되는 사진 공정에서 난반사에 의해 포토레지스트 패턴 측벽 프로파일이 불량해지는 것을 방지하기 위해 제공되는 막이다. 특 히, 상기 유기 반사 방지막은 실리콘 산질화막(SiON)일 수 있으며, 상기 포토레지스트 패턴이 제거되는 동안 제거될 수 있다.Although not shown, before forming the photoresist pattern, an amorphous carbon layer (ACL) and an anti-reflection layer (ARL) may be sequentially formed on the nitride layer. . The amorphous carbon film and the organic antireflective film are provided to prevent the photoresist pattern sidewall profile from being poor due to diffuse reflection in a subsequent photographic process. In particular, the organic anti-reflection film may be a silicon oxynitride layer (SiON), and may be removed while the photoresist pattern is removed.

이어서, 상기 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 사용하여 상기 마스크막을 식각하여 상기 패드 산화막(102) 상에 마스크막 패턴(104)을 형성한다. 상기 마스크막 패턴(104)을 형성한 후, 상기 포토레지스트 패턴을 에싱(ashing) 또는 스트립(strip) 공정을 수행하여 제거한다.Subsequently, the mask layer is etched using the photoresist pattern as an etching mask to form a mask layer pattern 104 on the pad oxide layer 102. After the mask layer pattern 104 is formed, the photoresist pattern is removed by an ashing or strip process.

도 3을 참조하면, 상기 마스크막 패턴(104)을 식각 마스크로 사용하여 패드 산화막(102) 및 반도체 기판(100)을 식각하여 패드 산화막 패턴(106) 및 트렌치(108)를 형성한다.Referring to FIG. 3, the pad oxide layer 102 and the semiconductor substrate 100 are etched using the mask layer pattern 104 as an etch mask to form the pad oxide layer pattern 106 and the trench 108.

한편, 상기 트렌치(108)를 형성한 후, 선택적으로 상기 트렌치(108) 내부에 열 산화막(도시되지 않음) 및 절연막 라이너(도시되지 않음)를 형성한다. Meanwhile, after the trench 108 is formed, a thermal oxide film (not shown) and an insulating film liner (not shown) are optionally formed inside the trench 108.

보다 상세하게 설명하면, 우선, 상기 열 산화막은 이전의 건식 식각 공정 시 발생한 트렌치(108) 표면 손상을 치유하기 위해 상기 트렌치(108) 표면을 열 산화시켜 매우 얇은 두께로 상기 트렌치(108) 내부에 형성된다.In more detail, first, the thermal oxide layer thermally oxidizes the surface of the trench 108 to heal the damage of the trench 108 surface that occurred during the previous dry etching process. Is formed.

이어서, 상기 열 산화막이 형성되어 있는 상기 트렌치(108)의 내측면과 저면 및 마스크막 패턴(104)의 표면에 수백 Å 두께로 절연막 라이너를 형성한다. 상기 절연막 라이너는 이후 공정에 의해 상기 트렌치(108) 내에 매립되는 소자 분리용 실리콘 산화막 내부의 스트레스를 감소시키고, 불순물 이온들이 필드 영역 내로 침투하는 것을 방지하기 위해 형성된다. 상기 절연막 라이너는 특정한 식각 조건 하에서 후에 설명될 실리콘 산화막과의 식각 선택비가 높은 물질로 형성되어야 하며, 예컨대, 실리콘 질화물(SiN)로 형성될 수 있다.Subsequently, an insulating film liner is formed to a thickness of several hundred micrometers on the inner surface and the bottom surface of the trench 108 where the thermal oxide film is formed and the surface of the mask film pattern 104. The insulating film liner is formed to reduce stress in the silicon oxide film for device isolation embedded in the trench 108 by a subsequent process and to prevent impurity ions from penetrating into the field region. The insulating film liner should be formed of a material having a high etching selectivity with respect to a silicon oxide film, which will be described later, under specific etching conditions. For example, the insulating film liner may be formed of silicon nitride (SiN).

도 4를 참조하면, 상기 트렌치(108)를 매립하도록 상기 마스크막 패턴(104) 상에 소자 분리막(도시되지 않음)을 형성한다. 상기 소자 분리막은 갭 매립 특성이 우수한 산화물을 포함하며, 상기 산화물의 예로는, USG(Undoped Silicate Glass), O3-TEOS USG(O3-Tetra Ethyl Ortho Silicate Undoped Silicate Glass) 또는 고밀도 플라즈마(High Density Plasma : HDP) 산화막 등을 들 수 있다. 상기 소자 분리막은 화학 기상 증착 방법 등에 의해 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, an isolation layer (not shown) is formed on the mask layer pattern 104 to fill the trench 108. The device isolation layer may include an oxide having an excellent gap filling property, and examples of the oxide may include an undoped silicate glass (USG), an O 3 -TEOS USG (O 3 -Tetra Ethyl Ortho Silicate Undoped Silicate Glass), or a high density plasma (High Density). Plasma: HDP) oxide film, etc. are mentioned. The device isolation layer may be formed by a chemical vapor deposition method or the like.

이어서, 상기 소자 분리막을 에치백(etch back) 또는 화학 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing : CMP) 방법으로 연마하여 상기 트렌치(108) 내부에 예비 소자 분리막 패턴(110)을 형성한다.Subsequently, the device isolation layer is polished by an etch back or chemical mechanical polishing (CMP) method to form a preliminary device isolation layer pattern 110 in the trench 108.

도 5를 참조하면, 상기 예비 소자 분리막 패턴(110)의 상부를 제거하여 상기 반도체 기판(100) 표면으로부터 리세스된 소자 분리막 패턴(112)을 형성한다. 상기 제거 공정에 의해 상기 소자 분리막 패턴(112) 상에는 개구(114)가 생성되며, 상기 소자 분리막 패턴(112)에 의해 액티브 패턴이 한정된다.Referring to FIG. 5, an upper portion of the preliminary device isolation layer pattern 110 is removed to form a device isolation layer pattern 112 recessed from a surface of the semiconductor substrate 100. An opening 114 is formed on the device isolation layer pattern 112 by the removal process, and an active pattern is defined by the device isolation layer pattern 112.

상기 액티브 패턴은 상기 소자 분리막 패턴보다 높게 형성되어 마치 핀(fin) 형상을 갖는다. 이때, 상기 개구(114)에 의해 상기 액티브 패턴의 상부 측벽 일부가 노출된다.The active pattern is formed higher than the device isolation layer pattern to have a fin shape. In this case, a portion of the upper sidewall of the active pattern is exposed by the opening 114.

이어서, 자세하게 도시되어 있지는 않지만 상기 마스크막 패턴(104) 및 패드 산화막 패턴(106)을 제거한다.Subsequently, although not shown in detail, the mask film pattern 104 and the pad oxide film pattern 106 are removed.

도 6을 참조하면, 상기 소자 분리막 패턴(112) 및 액티브 패턴의 프로파일을 따라 터널 절연막(116)을 형성한다. 이때, 터널 절연막(116)은 실리콘 산화물을 포함할 수 있으며, 열 산화 또는 화학 기상 증착 공정에 의해 형성될 수 있으며, 매우 얇게 형성되어 상기 개구(114)를 메우지 않도록 한다.Referring to FIG. 6, a tunnel insulating layer 116 is formed along the profile of the device isolation layer pattern 112 and the active pattern. In this case, the tunnel insulating layer 116 may include silicon oxide, may be formed by a thermal oxidation or chemical vapor deposition process, and is formed very thin so as not to fill the opening 114.

상기 터널 절연막(116) 상에 전하 트랩막(118)을 형성한다. 상기 전하 트랩막(118)은 실리콘 질화물을 포함할 수 있으며, 전자 또는 정공의 트랩 사이트로 제공된다. 이때, 상기 전하 트랩막(118)이 개구를 매립하지 않도록 상기 터널 절연막(116)의 프로파일을 따라 형성한다.The charge trap layer 118 is formed on the tunnel insulating layer 116. The charge trap layer 118 may include silicon nitride and serve as a trap site for electrons or holes. In this case, the charge trap layer 118 is formed along the profile of the tunnel insulating layer 116 so as not to fill the opening.

상기 전하 트랩막(118) 상에 블로킹 유전막(120)을 형성한다. 상기 블로킹 유전막(120)은 알루미늄 산화물을 포함하며, 상기 개구(114)를 매립하지 않도록 상기 전하 트랩막(118)의 프로파일을 따라 형성한다.A blocking dielectric layer 120 is formed on the charge trap layer 118. The blocking dielectric layer 120 includes aluminum oxide and is formed along the profile of the charge trap layer 118 so as not to fill the opening 114.

도 7을 참조하면, 상기 블로킹 유전막(120) 상에 장벽막(122)을 형성한다.Referring to FIG. 7, a barrier layer 122 is formed on the blocking dielectric layer 120.

본 실시예에서는 불 휘발성 메모리 소자의 게이트로 금속막을 사용하기 때문에 상기 금속막 내의 금속이 이후 열처리에 의해 확산되는 것을 방지하기 위하여 장벽막(122)을 형성한다.In this embodiment, since the metal film is used as the gate of the nonvolatile memory device, the barrier film 122 is formed to prevent the metal in the metal film from being diffused by subsequent heat treatment.

상기 장벽막(122)은 텅스텐 질화물(WN) 티타늄 질화물(TiN), 탄탈륨 탄화질화물(TaCN) 또는 탄탈륨 질화물(TaN) 포함하며, 상기 개구(114)를 매립하지 않도록 상기 블로킹 유전막(120)의 프로파일을 따라 형성한다.The barrier layer 122 includes tungsten nitride (WN) titanium nitride (TiN), tantalum carbide nitride (TaCN), or tantalum nitride (TaN), and the profile of the blocking dielectric layer 120 is disposed so as not to fill the opening 114. Form along.

이때, 본 실시예에서는 상기 장벽막(122)으로 텅스텐 질화막을 형성한다. 상기 텅스텐 질화막은 물리 기상 증착 공정에 의해 약 45 내지 55Å의 얇은 두께로 형성된다.In this embodiment, a tungsten nitride film is formed of the barrier film 122. The tungsten nitride film is formed to a thin thickness of about 45 to 55 kPa by a physical vapor deposition process.

상기 물리 기상 증착 공정은 스퍼터링을 이용하여 수행될 수 있다. 보다 상세하게 설명하면, 스퍼터링 공정은 텅스텐 타겟(target)을 플라즈마 스퍼터링(plasma sputtering)하여 상기 텅스텐 타겟으로부터 텅스텐 원자가 떨어져 나오게 된다. 이때, 상기 블로킹 유전막(120)이 형성된 반도체 기판(100) 상으로 질소 소스 가스를 주입함으로써, 상기 스퍼터링 텅스텐 원자와 질소 원자가 결합하여 상기 블로킹 유전막(120) 상에 텅스텐 질화막(WN, 122)이 형성될 수 있다.The physical vapor deposition process may be performed using sputtering. In more detail, the sputtering process plasma sputters a tungsten target so that tungsten atoms are separated from the tungsten target. In this case, by injecting a nitrogen source gas onto the semiconductor substrate 100 on which the blocking dielectric layer 120 is formed, the sputtering tungsten atom and the nitrogen atom combine to form a tungsten nitride layer WN 122 on the blocking dielectric layer 120. Can be.

상세하게 도시되어 있지는 않지만 선택적으로, 상기 장벽막(122) 상에 불순물이 도핑된 폴리실리콘막을 형성하고, 상기 폴리실리콘막 상에 텅스텐 실리사이드막을 형성할 수 있다. 이때, 상기 불순물이 도핑된 폴리실리콘막은 게이트 전극을 기능할 수 있다. 그러나, 상기 불순물이 도핑된 폴리실리콘막의 저항이 금속막보다 크기 때문에 상기 불순물이 도핑된 폴리실리콘막 상에 텅스텐과 같은 금속막을 더 형성할 수 있다. 한편, 상기 텅스텐 실리사이드막은 이후 텅스텐막과의 오믹막(ohmic layer)으로써 기능한다.Although not illustrated in detail, a polysilicon layer doped with impurities may be formed on the barrier layer 122, and a tungsten silicide layer may be formed on the polysilicon layer. In this case, the doped polysilicon layer may function as a gate electrode. However, since the resistance of the polysilicon film doped with the impurity is greater than that of the metal film, a metal film such as tungsten may be further formed on the polysilicon film doped with the impurity. On the other hand, the tungsten silicide film then functions as an ohmic layer with the tungsten film.

상기 불순물이 도핑된 폴리실리콘막은 폴리실리콘막을 화학 기상 증착 공정에 의해 형성하는 동안 불순물을 가스를 주입함으로써 형성될 수 있으며, 상기 텅스텐 실리사이드막은 상기 불순물이 도핑된 폴리실리콘막 상에 텅스텐막을 얇게 형성한 후 열처리하여 텅스텐 실리사이드막을 형성하거나 화학 기상 증착 공정에 의해 형성될 수도 있다.The impurity doped polysilicon film may be formed by injecting an impurity gas while the polysilicon film is formed by a chemical vapor deposition process. The heat treatment may be performed to form a tungsten silicide layer or may be formed by a chemical vapor deposition process.

도 8을 참조하면, 상기 장벽막(122) 상에 금속막(124)을 형성한다. Referring to FIG. 8, a metal film 124 is formed on the barrier film 122.

본 실시예에서는 상기 금속막(124)으로써 텅스텐막을 사용하여, 상기 텅스텐막(124)은 펄스화 핵층 증착(Pulsed nucleation layer deposition) 공정을 통하여 약 300Å의 두께로 형성된다.In this embodiment, a tungsten film is used as the metal film 124, and the tungsten film 124 is formed to a thickness of about 300 μs through a pulsed nucleation layer deposition process.

이때, 상기 텅스텐막(124)은 화학 증착 공정 또는 원자층 적층 공정에 의해 형성될 수 있으나, 상기 펄스화 핵층 증착 공정에 의해 형성된 텅스텐막이 가장 낮은 저항을 가진다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 텅스텐막을 펄스화 핵층 증착 공정에 의해 형성한다.In this case, the tungsten film 124 may be formed by a chemical vapor deposition process or an atomic layer deposition process, but the tungsten film formed by the pulsed nuclear layer deposition process has the lowest resistance. Therefore, in this embodiment, the tungsten film is formed by a pulsed nuclear layer deposition process.

상기 펄스화 핵층 증착 공정은, 핵층을 형성하기 위한 핵 소스(nucleator source)를 주입하고, 이어서, 상기 텅스텐막을 형성하기 위한 반응 소스(reactor source)를 주입한다. 상기 핵 소스 및 반응 소스를 펄스 방식으로 주입하여 상기 텅스텐 질화막 상에 텅스텐막을 형성할 수 있다. 여기에서, 상기 텅스텐막의 두께는 핵 소스 주입 및 소스 주입의 펄스 횟수에 의해 조절 가능하다.The pulsed nuclear layer deposition process injects a nuclear source (nucleator source) for forming a nuclear layer, and then a reactor source for forming the tungsten film. The tungsten film may be formed on the tungsten nitride film by implanting the nuclear source and the reaction source in a pulsed manner. Here, the thickness of the tungsten film is adjustable by the number of pulses of nuclear source injection and source injection.

또한, 상기 핵 소스로는 SiH4 또는 B2H6을 사용하며, 반응 소스로는 WF6을 사용한다. 또한, 상기 펄스화 핵층 증착 공정은 약 100 내지 500 Torr 하에서 200 내지 400℃에서 수행된다.In addition, SiH 4 or B 2 H 6 is used as the nuclear source and WF 6 is used as the reaction source. In addition, the pulsed nuclear layer deposition process is carried out at 200 to 400 ℃ under about 100 to 500 Torr.

이와 같이 상기 텅스텐막(124)을 펄스화 핵층 증착 공정으로 형성함으로써, 상기 텅스텐 질화막(122) 상에 스탭 커버리지가 우수하고 낮은 저항을 갖는 텅스텐막(124)을 형성할 수 있다.By forming the tungsten film 124 in the pulsed nuclear layer deposition process as described above, the tungsten film 124 having excellent step coverage and low resistance can be formed on the tungsten nitride film 122.

도시되어 있지는 않지만, 상기 텅스텐막(124), 텅스텐 질화막(122), 블로킹 유전막(120), 전하 트랩막(118) 및 터널 절연막(116)을 패터닝하여, 불 휘발성 메모리 소자의 메모리 셀을 형성한다.Although not shown, the tungsten film 124, the tungsten nitride film 122, the blocking dielectric film 120, the charge trap film 118, and the tunnel insulating film 116 are patterned to form a memory cell of a nonvolatile memory device. .

이하에서는 상기 도 2 내지 도 8에 도시된 불 휘발성 메모리 소자의 특성을 살펴보기로 한다.Hereinafter, the characteristics of the nonvolatile memory device illustrated in FIGS. 2 to 8 will be described.

도 9는 도 8에 도시된 불 휘발성 메모리 소자의 메모리 셀의 SEM 사진이다.FIG. 9 is a SEM photograph of a memory cell of the nonvolatile memory device shown in FIG. 8.

도 9를 참조하면, 텅스텐 질화막 상에 형성된 텅스텐막의 스탭 커버리지가 매우 우수함을 알 수 있다.Referring to FIG. 9, it can be seen that the step coverage of the tungsten film formed on the tungsten nitride film is very excellent.

특히, 도 1과 비교해 보면, 도 1의 텅스텐막은 물리 기상 증착 공정에 의해 형성된 것으로서, 그 두께가 매우 불균일하다. 보다 상세하게 설명하면, 개구 내에 형성된 텅스텐막의 두께를 살펴보면, 개구 측벽에 형성된 텅스텐막은 12.10nm이고, 저면에 형성된 텅스텐막은 15.13nm이다. 한편, 상기 액티브 패턴 상에 형성된 텅스텐막은 36.98nm이다.In particular, as compared with FIG. 1, the tungsten film of FIG. 1 is formed by a physical vapor deposition process, and its thickness is very uneven. More specifically, when looking at the thickness of the tungsten film formed in the opening, the tungsten film formed on the sidewall of the opening is 12.10 nm, and the tungsten film formed on the bottom is 15.13 nm. On the other hand, the tungsten film formed on the active pattern is 36.98 nm.

한편 도 9에 도시된 텅스텐막은 펄스화 핵층 증착 공정에 의해 형성된 것으로써, 그 두께가 비교적 균일하다. 보다 상세하게 설명하면, 개구 저면 상에 형성된 텅스텐막의 두께를 평균 약 54.43nm이고, 액티브 패턴 상에 형성된 텅스텐막의 두께는 약 46.09nm이다.On the other hand, the tungsten film shown in Fig. 9 is formed by a pulsed nuclear layer deposition process, and its thickness is relatively uniform. More specifically, the thickness of the tungsten film formed on the bottom of the opening is about 54.43 nm on average, and the thickness of the tungsten film formed on the active pattern is about 46.09 nm.

비교한 바와 같이 펄스화 핵층 증착 공정에 의해 형성된 텅스텐막의 스탭 커버리지가 물리 기상 증착 공정에 의해 형성된 텅스텐막에 비해 매우 우수하다.As compared, the step coverage of the tungsten film formed by the pulsed nuclear layer deposition process is much superior to the tungsten film formed by the physical vapor deposition process.

도 10은 텅스텐 질화막 및 텅스텐막의 형성 방법에 따른 게이트 전극의 저항 을 나타내는 표이다.10 is a table showing resistance of the gate electrode according to the method of forming the tungsten nitride film and the tungsten film.

도 10을 참조하면, 하기에 설명되는 텅스텐 질화막들 및 텅스텐막들은 각각의 형성 방법은 다를 수 있으나, 각각의 텅스텐 질화막 및 각각의 텅스텐막의 두께는 각각 약 50Å 및 약 300Å이다.Referring to FIG. 10, the tungsten nitride films and tungsten films described below may have different formation methods, but the thickness of each tungsten nitride film and each tungsten film is about 50 kPa and about 300 kPa, respectively.

우선, 물리 기상 증착 공정으로 형성된 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층 증착 공정으로 형성된 텅스텐막을 포함하는 게이트 전극의 평균 저항은 약 4.89Ω이다.First, the average resistance of the gate electrode including the tungsten film formed by the pulsed nuclear layer deposition process on the tungsten nitride film formed by the physical vapor deposition process is about 4.89 kPa.

그리고, 물리 증착 공정으로 형성된 텅스텐 질화막 상에 물리 증착 공정으로 형성된 텅스텐막을 포함하는 게이트 전극의 평균 저항은 약 4.91Ω으로 상기 물리 기상 증착 공정으로 형성된 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층 증착 공정으로 형성된 텅스텐막을 포함하는 게이트 전극과 유사한 저항을 나타낸다. 그러나, 물리 기상 증착 공정으로 형성된 텅스텐막은 도 10에 도시된 바와 같이 스탭 커버리지의 문제를 가지게 된다.The average resistance of the gate electrode including the tungsten film formed by the physical vapor deposition process on the tungsten nitride film formed by the physical vapor deposition process is about 4.91 kV. The resistance similar to that of the gate electrode is shown. However, the tungsten film formed by the physical vapor deposition process has a problem of step coverage as shown in FIG. 10.

반면, 펄스화 핵층 증착 공정으로 형성된 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층 증착 공정으로 형성된 텅스텐막을 포함하는 게이트 전극의 평균 저항은 약 5.75Ω으로 다소 높음을 알 수 있다.On the other hand, it can be seen that the average resistance of the gate electrode including the tungsten film formed by the pulsed nuclear layer deposition process on the tungsten nitride film formed by the pulsed nuclear layer deposition process is about 5.75 kW, which is rather high.

따라서, 물리 기상 증착 공정으로 텅스텐 질화막을 형성하고, 펄스화 핵층 증착 공정으로 텅스텐막을 형성함으로써 게이트 전극을 형성하는 것이 저항적인 측면과 스탭 커버리지 측면으로 바람직하다.Therefore, it is preferable to form a tungsten nitride film by a physical vapor deposition process and a gate electrode by forming a tungsten film by a pulsed nuclear layer deposition process in terms of resistivity and staff coverage.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 물리 기상 증착 공정으로 형성된 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층 증착 공정으로 형성된 텅스텐막을 형성함으로써, 저항이 낮고 스탭 커버리지가 우수한 게이트 전극을 포함하는 불 휘발성 메모리 소자를 형성할 수 있다.As described above, according to a preferred embodiment of the present invention, by forming a tungsten film formed by the pulsed nuclear layer deposition process on the tungsten nitride film formed by the physical vapor deposition process, non-volatile including a gate electrode having a low resistance and excellent staff coverage A memory device can be formed.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

Claims (8)

상기 기판 표면으로부터 리세스된(recessed) 소자 분리 패턴을 형성하여 액티브 영역(active area)을 한정하는 단계;Forming an isolation pattern recessed from the substrate surface to define an active area; 상기 소자 분리 패턴 및 액티브 영역 상에 터널 절연막(tunnel insulating layer), 전하 트랩막(charge trap layer), 블로킹 유전막(blocking dielectric layer)을 순차적으로 형성하는 단계;Sequentially forming a tunnel insulating layer, a charge trap layer, and a blocking dielectric layer on the device isolation pattern and the active region; 상기 블로킹 유전막 상에 텅스텐 질화막(WN)을 형성하는 단계; 및Forming a tungsten nitride film (WN) on the blocking dielectric film; And 상기 텅스텐 질화막 상에 펄스화 핵층(PNL; Pulsed Nucleation layer) 증착 공정을 이용하여 텅스텐막(W)을 형성하는 단계를 포함하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.Forming a tungsten film (W) on the tungsten nitride film by using a pulsed nucleation layer (PNL) deposition process. 제1항에 있어서, 상기 텅스텐 질화막은 물리 기상 증착 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.The method of claim 1, wherein the tungsten nitride film is formed by a physical vapor deposition process. 제1항에 있어서, 상기 펄스화 핵층 증착 공정은 100 내지 400 Torr 압력 하에서 200 내지 400℃의 온도로 수행되는 것을 특징으로 하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.The method of claim 1, wherein the pulsed nuclear layer deposition process is performed at a temperature of 200 to 400 ° C. under a pressure of 100 to 400 Torr. 제1항에 있어서, 상기 터널 절연막은 실리콘 산화물(SixOy)을, 상기 전하 트 랩막은 실리콘 질화물(SixNy)을, 블로킹 유전막은 알루미늄 산화물(AlxOy)을, 상기 장벽막은 티타늄 질화물(TiN), 탄탈륨 탄화질화물(TaCN) 또는 탄탈륨 질화물(TaN) 포함하는 것을 특징으로 하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.The method of claim 1, wherein the tunnel insulating film is silicon oxide (SixOy), the charge trap film is silicon nitride (SixNy), the blocking dielectric film is aluminum oxide (AlxOy), the barrier film is titanium nitride (TiN), tantalum carbide A method of forming a nonvolatile memory device comprising nitride (TaCN) or tantalum nitride (TaN). 제1항에 있어서, 상기 텅스텐막은 SiH4 또는 B2H6을 핵 소스(nucleator source)로 사용하고, WF6을 반응 소스(reactor source)로 사용하는 펄스화 핵층 증착 공정을 수행하여 형성되는 것을 특징으로 하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.The method of claim 1, wherein the tungsten film is formed by performing a pulsed nuclear layer deposition process using SiH 4 or B 2 H 6 as a nucleator source and using WF 6 as a reactor source. A method of forming a nonvolatile memory device characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서, 상기 장벽막을 형성한 후,The method of claim 1, wherein after the barrier film is formed, 상기 장벽막 상에 불순물이 도핑된 폴리실리콘막을 형성하는 단계; 및Forming a polysilicon film doped with impurities on the barrier film; And 상기 폴리실리콘막 상에 오믹막(ohmic layer)을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.And forming an ohmic layer on the polysilicon layer. 제6항에 있어서, 상기 오믹막은 텅스텐 실리사이드(WxSiy)를 포함하는 것을 특징으로 하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.The method of claim 6, wherein the ohmic layer comprises tungsten silicide (WxSiy). 제1항에 있어서, 상기 소자 분리 패턴을 형성하는 단계는,The method of claim 1, wherein forming the device isolation pattern comprises: 상기 기판 상에 패드 산화막 및 마스크를 순차적으로 형성하는 단계;Sequentially forming a pad oxide film and a mask on the substrate; 상기 마스크를 이용하여 상기 패드 산화막 및 기판을 식각하여 패드 산화막 패턴 및 트렌치를 형성하는 단계;Etching the pad oxide layer and the substrate using the mask to form a pad oxide layer pattern and a trench; 상기 마스크 상에 상기 트렌치를 매립하는 소자 분리막을 형성하는 단계; 및Forming an isolation layer filling the trench on the mask; And 상기 소자 분리막의 상부(upper portion)를 제거하여 상기 액티브 영역의 상부 측면을 노출시키는 단계를 포함하는 불 휘발성 메모리 소자의 형성 방법.And removing an upper portion of the device isolation layer to expose an upper side surface of the active region.
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