[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體裝置的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310399689.5
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN104009040B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 坂口武史;杉山裕和;藤井詳久;五月女真一;渡部忠兆;松野光一;甲斐直樹
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;H01L27/11524
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所11247
• 代理人: 劉薇,陳海紅

1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括：

半導(dǎo)體基板；

第1元件分離區(qū)域，其將上述半導(dǎo)體基板分離為多個第1元件區(qū)域；

多個存儲單元，其在上述第1元件區(qū)域之上順序地層疊隧道絕緣膜、電荷積聚層、電極間絕緣膜和控制柵極電極；

第2元件分離區(qū)域，其在設(shè)置了上述多個存儲單元的存儲單元陣列的周邊的周邊電路區(qū)域中，將上述半導(dǎo)體基板分離為多個第2元件區(qū)域；以及

周邊晶體管，其在上述第2元件區(qū)域之上順序地層疊柵極絕緣膜、柵極電極；

其中，上述第1元件分離區(qū)域具有埋入第1元件分離溝的底部的第1元件分離絕緣膜和在上述第1元件分離絕緣膜與上述電極間絕緣膜之間形成的空隙；

上述第2元件分離區(qū)域具有埋入第2元件分離溝中的第2元件分離絕緣膜；

上述第1元件分離絕緣膜的膜質(zhì)與上述第2元件分離絕緣膜的膜質(zhì)不同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第1元件分離絕緣膜和上述第2元件分離絕緣膜使用濕蝕刻處理的蝕刻速率不同的材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第2元件分離絕緣膜的凹進(jìn)量小于等于上述電荷積聚層的膜厚度的20%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第2元件分離絕緣膜使用單層膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第1元件分離絕緣膜包括具有凹槽的第1絕緣膜和在上述凹槽之中形成的第2絕緣膜。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第1元件分離絕緣膜的上面位于比上述電荷積聚層的下面更下方的位置；

上述第2元件分離絕緣膜的上面位于比上述電荷積聚層的下面更上方的位置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

作為上述第1元件分離絕緣膜，使用涂敷型氧化膜；

作為上述第2元件分離絕緣膜，使用CVD氧化膜。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述空隙的上端位于比上述隧道絕緣膜更高的位置，上述空隙的下端位于比上述隧道絕緣膜更低的位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，還包括：

側(cè)壁絕緣膜，其形成為覆蓋上述第1元件分離溝的側(cè)壁，并具有凹槽；

上述第1元件分離絕緣膜形成在上述側(cè)壁絕緣膜的凹槽上。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第1元件分離絕緣膜和上述側(cè)壁絕緣膜使用濕蝕刻處理的蝕刻速率不同的材料。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述周邊晶體管的上述柵極電極構(gòu)成為包括下部柵極電極和上部柵極電極；

上述第2元件分離絕緣膜的上面位于與上述下部柵極電極的上面大致相同的位置。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

在上述存儲單元的位線方向，在相鄰的上述電荷積聚層之間形成第2空隙。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述第2空隙被形成為上下非對稱，其上端為尖塔形狀。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

在上述第1元件分離區(qū)域中，上述空隙被形成為深入到上述第1元件分離溝的底部。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裝置，還包括：

側(cè)壁絕緣膜，其被形成為覆蓋上述第1元件分離溝的側(cè)壁。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

作為上述第1元件分離絕緣膜，使用硅氮化膜，

作為上述第2元件分離絕緣膜，使用硅氧化膜。