JP3355511B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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- Semiconductor Memories (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置(特に、例
えばスタックセルキャパシタを有するダイナミックRA
M)の製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device (in particular, a dynamic RA having a stacked cell capacitor, for example).
M).
【0002】[0002]
【従来の技術】COB(Cell Over Bitline)タイプ
のスタック型ダイナミックRAMのメモリセルの製造プ
ロセスは多数あるが、一般には、ワードライン(以下、
WLと称する。)とビットライン(以下、BLと称す
る。)との間の層間絶縁膜の形成後に、以下の二つの代
表的手法が採用されている。2. Description of the Related Art There are a number of manufacturing processes for memory cells of a stack type dynamic RAM of the COB (Cell Over Bitline) type.
Called WL. ) And a bit line (hereinafter, referred to as BL) after the formation of an interlayer insulating film, the following two representative methods are employed.
【0003】第一の代表的手法は以下のような工程1〜
9からなっている。 1.BLを基板と接続するためのビットラインコンタク
ト(以下、BLCTと称する。)のフォト工程 2.BLCTエッチング工程 3.BL材料デポジション工程 4.BLフォト工程 5.BLエッチング工程 6.BLとストレージノード(以下、SNと称する。)
とを分離するための層間絶縁膜の形成 7.SNを基板と接続するためのストレージノードコン
タクト(以下、SNCTと称する。)のフォト工程 8.SNCTエッチング工程 9.SN材料デポジション工程[0003] The first representative method is the following steps 1 to
It consists of nine. 1. 1. Photo process of bit line contact (hereinafter, referred to as BLCT) for connecting BL to a substrate 2. BLCT etching step 3. BL material deposition process 4. BL photo process BL etching process 6. BL and storage node (hereinafter, referred to as SN)
6. Formation of interlayer insulating film for separating from 7. Photo step of storage node contact (hereinafter, referred to as SNCT) for connecting SN to substrate 8. SNCT etching step SN material deposition process
【0004】第二の代表的手法は、BLと基板間、又は
SNと基板間、或いはその両方に中間導電体層(以下、
BLPAD又はSNPADと称する。)を設ける手法で
あり、以下の1〜15の手順を踏む(以下の例では、BL
PAD、SNPAD両方を使用)。 1.BLPADを基板と接続するためのビットラインコ
ンタクト1(以下、BLCT1と称する。)、及びSN
PADを基板と接続するためのストレージノードコンタ
クト1(以下、SNCT1と称する。)のフォト工程 2.BLCT1、SNCT1エッチング工程 3.BLPAD、SNPAD材料デポジション工程 4.BLPAD、SNPADフォト工程 5.BLPAD、SNPADエッチング工程(工程1〜
5は、BLPAD、SNPAD独立に行う方法もあ
る。) 6.BLPADとBLを分離するための層間絶縁膜の形
成 7.BLとBLPADを接続するためのビットラインコ
ンタクト2(以下、BLCT2と称する。)のフォト工
程 8.BLCT2エッチング工程 9.BL材料デポジション工程 10.BLフォト工程 11.BLエッチング工程 12.BLとSNを分離するための層間絶縁膜の形成 13.SNとSNPADを接続するためのストレージノー
ドコンタクト2(以下、SNCT2と称する。)のフォ
ト工程 14.SNCT2エッチング工程 15.SN材料デポジション工程[0004] A second representative technique is to provide an intermediate conductor layer (hereinafter, referred to as "between") between BL and a substrate, between SN and a substrate, or both.
It is called BLPAD or SNPAD. ), And takes the following steps 1 to 15 (in the following example, BL
Both PAD and SNPAD are used). 1. Bit line contact 1 (hereinafter, referred to as BLCT1) for connecting BLPAD to the substrate, and SN
1. Photo process of storage node contact 1 (hereinafter referred to as SNCT1) for connecting the PAD to the substrate 2. BLCT1, SNCT1 etching step 3. BLPAD, SNPAD material deposition process 4. BLPAD, SNPAD photo process BLPAD, SNPAD etching process (Step 1
Method 5 may be performed independently of BLPAD and SNPAD. ) 6. 6. Formation of interlayer insulating film for separating BLPAD and BL 7. Photo process of bit line contact 2 (hereinafter, referred to as BLCT2) for connecting BL and BLPAD 8. BLCT2 etching step BL material deposition process 10. BL photo process 11. BL etching step 12. 12. Formation of interlayer insulating film for separating BL and SN 13. Photo process of storage node contact 2 (hereinafter referred to as SNCT2) for connecting SN and SNPAD SNCT2 etching step 15. SN material deposition process
【0005】上記した第一の代表的手法を図61〜図69で
例示する。[0005] The first representative method described above is illustrated in FIGS. 61 to 69.
【0006】まず、図62に示すように、P- 型シリコン
基板1の一主面に公知のLOCOS法によってフィール
ドSiO2 膜2を選択的に形成した後、ゲート酸化膜5
を熱酸化法で形成し、一層目のポリシリコンをCVD法
で堆積させ、これをフォトエッチング法でパターニング
してポリシリコンワードラインWLを形成し、更にワー
ドラインWLをマスクにしてN型不純物(例えば砒素又
はリン)をイオン注入法でシリコン基板1に打ち込み、
セルフアライン方式でN+ 型半導体領域(ドレイン及び
ソース領域)を形成してトランスファゲートTRを構成
する。First, as shown in FIG. 62, after a field SiO 2 film 2 is selectively formed on one principal surface of a P − type silicon substrate 1 by a known LOCOS method, a gate oxide film 5 is formed.
Is formed by a thermal oxidation method, a first layer of polysilicon is deposited by a CVD method, and this is patterned by a photoetching method to form a polysilicon word line WL. Further, using the word line WL as a mask, an N-type impurity ( For example, arsenic or phosphorus) is implanted into the silicon substrate 1 by an ion implantation method,
An N + type semiconductor region (drain and source region) is formed by a self-alignment method to form a transfer gate TR.
【0007】なお、図示は省略したが、公知のサイドウ
ォール技術によって、全面にCVD法で堆積させた絶縁
層(例えばSiO2 層)をエッチバックし、ワードライ
ンWLの側面にSiO2 サイドウォールを選択的に形成
し、しかる後に、ワードラインWL及びサイドウォール
をマスクにしてN型不純物(例えば砒素又はリン)をイ
オン注入法で、予め低濃度に形成したN型領域に重ねて
比較的深く打ち込み、セルフアライン方式でN+ 型ドレ
イン領域3及びN+ 型ソース領域4(ストレージノー
ド)を形成し、これによって、トランスファゲートTR
を構成してもよい。Although not shown, an insulating layer (for example, an SiO 2 layer) deposited on the entire surface by a known CVD technique is etched back, and an SiO 2 sidewall is formed on the side surface of the word line WL. Thereafter, an N-type impurity (for example, arsenic or phosphorus) is ion-implanted into the N-type region formed in advance at a low concentration using the word lines WL and sidewalls as a mask, and is implanted relatively deeply. The N + -type drain region 3 and the N + -type source region 4 (storage node) are formed in a self-aligned manner, whereby the transfer gate TR
May be configured.
【0008】次いで、図面では簡略化のために単層7で
示したが、シリコン基板1の表面上に、パッシベーショ
ン用のSiO2 層、下地層保護のためのSi3 N4 層等
を積層して層間絶縁膜7を形成する。Next, although a single layer 7 is shown in the drawings for simplicity, an SiO 2 layer for passivation, a Si 3 N 4 layer for protecting an underlayer, and the like are laminated on the surface of the silicon substrate 1. Then, an interlayer insulating film 7 is formed.
【0009】そして、この層間絶縁膜7上に、フォトレ
ジストやポリシリコンからなるマスク材8を形成し、こ
れを選択的に露光、現像してビットラインコンタクトB
LCT用の非マスク部分(開口)8aを形成する。Then, a mask material 8 made of a photoresist or polysilicon is formed on the interlayer insulating film 7 and selectively exposed and developed to form a bit line contact B.
A non-mask portion (opening) 8a for LCT is formed.
【0010】次いで、図63に示すように、マスク8を用
いて層間絶縁膜7をシリコン基板1まで選択的にエッチ
ングし、ビットラインコンタクトホールBLCTを形成
する。Next, as shown in FIG. 63, the interlayer insulating film 7 is selectively etched down to the silicon substrate 1 using the mask 8 to form a bit line contact hole BLCT.
【0011】次いで、図64に示すように、ビットライン
材料BL’をスパッタリング等で付着した後、これを図
65に示すように所定パターンのマスク9によってエッチ
ングして、図66に示すようなビットラインBLを形成す
る。Next, as shown in FIG. 64, a bit line material BL 'is deposited by sputtering or the like, and
As shown in FIG. 65, etching is performed using the mask 9 having a predetermined pattern to form a bit line BL as shown in FIG.
【0012】次いで、図67に示すように、BLとSNと
を分離する層間絶縁膜10を形成した後、図68に示すよう
に、マスク11を形成し、これを選択的に露光、現像して
ストレージノードコンタクト用の非マスク部分(開口)
11aを形成する。Next, as shown in FIG. 67, after forming an interlayer insulating film 10 for separating BL and SN, as shown in FIG. 68, a mask 11 is formed, and this is selectively exposed and developed. Unmasked part (opening) for storage node contact
11a is formed.
【0013】次いで、図69に示すように、マスク11を用
いて層間絶縁膜10、更には7をシリコン基板1まで選択
的にエッチングしてストレージノードコンタクトホール
SNCTを形成する。Next, as shown in FIG. 69, the interlayer insulating film 10, and furthermore, 7 are selectively etched down to the silicon substrate 1 using a mask 11, thereby forming a storage node contact hole SNCT.
【0014】次いで、図70に示すように、ストレージノ
ード材料であるポリシリコン12を付着する。この後は、
このポリシリコン層のパターニング、表面酸化や窒化又
はデポジション等による誘電体膜100 の形成、上部電極
101 の形成を経てスタック型キャパシタを作製する。Next, as shown in FIG. 70, polysilicon 12 as a storage node material is deposited. After this,
Patterning of this polysilicon layer, formation of dielectric film 100 by surface oxidation, nitridation or deposition, upper electrode
Through the formation of 101, a stacked capacitor is manufactured.
【0015】図71〜図79は、第一の代表的手法の他の例
を示すものである。FIGS. 71 to 79 show another example of the first representative method.
【0016】この例の場合、SNCTをBLに対してセ
ルフアライン構造とするために、層間絶縁膜7に酸化膜
を用いる場合には、図71に示すように、BLのまわりを
窒化膜20で覆い、この上に層間絶縁膜7、更には開口18
aを有するマスク18を形成する。In this example, when an oxide film is used for the interlayer insulating film 7 in order to make the SNCT a self-aligned structure with respect to the BL, a nitride film 20 is formed around the BL as shown in FIG. Cover, an interlayer insulating film 7 and an opening 18
A mask 18 having a is formed.
【0017】次いで、図72に示すように、ビットライン
コンタクトホールBLCTを層間絶縁膜7に形成する。Next, as shown in FIG. 72, a bit line contact hole BLCT is formed in the interlayer insulating film 7.
【0018】次いで、図73に示すように、ビットライン
材料BL’及び窒化膜13を積層し、更に図74に示すよう
にマスク19を形成し、これを用いてエッチングし、図75
に示すようにビットラインBLを所定パターンに形成す
る。Next, as shown in FIG. 73, a bit line material BL 'and a nitride film 13 are stacked, and a mask 19 is formed as shown in FIG.
The bit line BL is formed in a predetermined pattern as shown in FIG.
【0019】次いで、図76に示すように、ビットライン
BLの側面に窒化膜のサイドウォール14を形成した後、
図77に示すように、マスク21をフォトプロセスによって
形成する。Next, as shown in FIG. 76, after forming a sidewall 14 of a nitride film on the side surface of the bit line BL,
As shown in FIG. 77, the mask 21 is formed by a photo process.
【0020】次いで、図78に示すように、層間絶縁膜7
をエッチングし、シリコン基板1に達するストレージノ
ードコンタクトホールSNCTを形成する。Next, as shown in FIG. 78, the interlayer insulating film 7
Is etched to form storage node contact holes SNCT reaching silicon substrate 1.
【0021】次いで、図79に示すように、ストレージノ
ード材料であるポリシリコン層22を付着する。Next, as shown in FIG. 79, a polysilicon layer 22 as a storage node material is deposited.
【0022】しかし、以上の図62〜図70及び図71〜図79
に示した第一の手法による問題点は次のようにまとめら
れる。 (1)コンタクトのための開口プロセスが、BLCT、
SNCTと2回あるため、工程数が多い。 (2)SNCTをBLに対し、セルフアライン構造とし
ない場合(図62〜図70)、SNCTをBLに対してアラ
イメントをとるためのスペースを必要とするため、セル
縮小化が困難である。However, FIGS. 62 to 70 and FIGS. 71 to 79
The problems with the first method described in (1) can be summarized as follows. (1) The opening process for contacts is performed by BLCT,
Since there are two times of SNCT, the number of steps is large. (2) When the SNCT does not have a self-aligned structure with respect to the BL (FIGS. 62 to 70), a space for aligning the SNCT with the BL is required, so that it is difficult to reduce the cell size.
【0023】(3)SNCTをBLに対し、セルフアラ
イン構造とする場合(図71〜図79)、開口エッチングプ
ロセスにおいて、酸化膜と窒化膜の高選択エッチングが
必要である。こうした工程は、特殊な装置を必要とする
上、BLのまわりに酸化膜に対して高誘電率の窒化膜を
用いることにより、BLの寄生容量が増加し、回路動作
速度が低下し、消費電力の増加を招き易い。(3) When the SNCT has a self-aligned structure with respect to the BL (FIGS. 71 to 79), highly selective etching of the oxide film and the nitride film is required in the opening etching process. Such a process requires a special device and uses a nitride film having a high dielectric constant for an oxide film around the BL, thereby increasing the parasitic capacitance of the BL, reducing the circuit operation speed, and reducing power consumption. Tends to increase.
【0024】他方、上記した第二の代表的手法を図80〜
図94について説明する。On the other hand, the second representative method described above is shown in FIGS.
FIG. 94 will be described.
【0025】図80に示すように、上記したと同様にして
シリコン基板1に各拡散領域とワードラインWL、Si
O2 層31’、更にはサイドウォール30を形成する。マス
ク38は、各ワードラインWL間の穴開けのために形成す
る。As shown in FIG. 80, each diffusion region and word lines WL, Si
An O 2 layer 31 ′ and a side wall 30 are formed. The mask 38 is formed for forming a hole between the word lines WL.
【0026】次いで、図81に示すように、ビットライン
コンタクトホールBLCT1及びストレージノードコン
タクトホールSNCT1をそれぞれエッチングで形成す
る。Next, as shown in FIG. 81, a bit line contact hole BLCT1 and a storage node contact hole SNCT1 are respectively formed by etching.
【0027】次いで、図82に示すように、ビットライン
BL及びストレージノードSN用の各中間導電体層の材
料BLPAD’及びSNPAD’を被着する。Next, as shown in FIG. 82, materials BLPAD ′ and SNPAD ′ of each intermediate conductor layer for the bit line BL and the storage node SN are deposited.
【0028】次いで、図83に示すように、マスク30を形
成し、これを用いてPAD材料を選択的にエッチングし
て、図84に示すように、各中間導電体層BLPAD及び
SNPADをそれぞれ形成する。Next, as shown in FIG. 83, a mask 30 is formed, and the PAD material is selectively etched using the mask 30 to form respective intermediate conductor layers BLPAD and SNPAD as shown in FIG. I do.
【0029】次いで、図85に示すように、層間絶縁膜31
を形成し、図86に示すマスク32を用いて中間導電体BL
PADまで選択的にエッチングし、図87に示すように、
ビットラインコンタクト用スルーホールBLCT2を形
成する。Next, as shown in FIG. 85, the interlayer insulating film 31 is formed.
Are formed, and the intermediate conductor BL is formed using the mask 32 shown in FIG.
Selectively etching up to PAD, as shown in FIG. 87,
A bit line contact through hole BLCT2 is formed.
【0030】次いで、図88に示すように、ビットライン
材料BL’をスパッタリング等で付着した後、これを図
89に示す所定パターンのマスク39によってエッチングし
て、図90に示すようなビットラインBLを形成する。Next, as shown in FIG. 88, after a bit line material BL ′ is deposited by sputtering or the like,
By etching with a mask 39 having a predetermined pattern shown in 89, a bit line BL as shown in FIG. 90 is formed.
【0031】次いで、図91に示すように、BLとSNと
を分離する層間絶縁膜40を形成した後、図92に示すよう
に、マスク41を形成し、これを選択的に露光、現像して
ストレージノードコンタクト用の非マスク部分(開口)
41aを形成する。Next, as shown in FIG. 91, after forming an interlayer insulating film 40 for separating BL and SN, as shown in FIG. 92, a mask 41 is formed, and this is selectively exposed and developed. Unmasked part (opening) for storage node contact
41a is formed.
【0032】次いで、図93に示すように、マスク41を用
いて層間絶縁膜40、更には31を選択的にエッチングして
ストレージノードコンタクト用スルーホールSNCT2
を形成する。Next, as shown in FIG. 93, the interlayer insulating film 40, and furthermore, 31 are selectively etched using a mask 41 to form a through hole SNCT2 for a storage node contact.
To form
【0033】次いで、図94に示すように、ストレージノ
ード材料であるポリシリコン42を付着する。この後は、
このポリシリコン層のパターニング、表面酸化等による
誘電体膜の形成、上部電極の形成を経てスタック型キャ
パシタを作製する。Next, as shown in FIG. 94, polysilicon 42 as a storage node material is attached. After this,
A stacked capacitor is manufactured through patterning of the polysilicon layer, formation of a dielectric film by surface oxidation or the like, and formation of an upper electrode.
【0034】このように、図80〜図94に示す如き第二の
手法は、工程数が多いことが最も大きな問題点である。As described above, the second method as shown in FIGS. 80 to 94 is most problematic in that the number of steps is large.
【0035】[0035]
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
は、工程の増加、セル縮小化の困難性、特性劣化の問題
についていずれか一つ、或いは二つを解決する手法はあ
ったが、すべてを解決する手法がなかった。本発明の目
的は、それらの問題をすべて同時に解決できる方法を提
供することにある。As described above, conventionally, there has been a method of solving one or two of the problems of the increase in the number of steps, the difficulty in reducing the size of the cell, and the deterioration of the characteristics. There was no way to solve everything. It is an object of the present invention to provide a method that can solve all of those problems simultaneously.
【0036】[0036]
【課題を解決するための手段】本発明の第1の半導体装
置の製造方法は、ワードラインを有するトランジスタの
一方の拡散領域がビットラインに、他方の拡散領域がキ
ャパシタに接続されているメモリセルを有する半導体装
置を製造するに際し、前記ビットラインへの接続用コン
タクトホールと、前記キャパシタへの接続用コンタクト
ホールとをそれぞれ形成する工程と、ビットライン形成
材料をパターニングしてビットラインを形成するとき
に、ビットラインへの前記接続用コンタクトホールとキ
ャパシタへの前記接続用コンタクトホールとを導電性材
料によって塞ぎ、しかる後に前記ビットライン形成材料
を被着し、このビットライン形成材料をパターニングし
てビットラインを形成する工程と、前記ビットラインの
側面とキャパシタへの前記接続用コンタクトホール内の
導電性材料の上面を酸化し、しかる後に全面に形成した
絶縁膜をエッチバックして前記ビットラインの側方に更
に厚いサイドウォールを形成する工程とを有する。 A first semiconductor device according to the present invention is provided.
The method of manufacturing the transistor
One diffusion area is for the bit line and the other diffusion area is for the key line.
Semiconductor device having memory cell connected to capacitor
In manufacturing the device, a capacitor for connecting to the bit line is used.
Tact hole and contact for connection to the capacitor
Forming holes and forming bit lines
When patterning material to form bit lines
The contact hole for connection to the bit line and the key
The contact hole for connection to the capacitor and a conductive material
And then the bit line forming material
And pattern this bit line forming material.
Forming a bit line by using
In the contact hole for connection to the side and the capacitor
The upper surface of the conductive material was oxidized and then formed over the entire surface
Etch back the insulating film and update it to the side of the bit line.
Forming a thick sidewall on the substrate.
【0037】また、本発明の第2の半導体装置の製造方
法は、半導体基板の主面のフィールド絶縁膜で区画され
る第1導電型の半導体層上にゲート絶縁膜を介して第1
及び第2のワードラインを形成する工程と、前記半導体
層の前記第1のワードラインと前記フィールド絶縁膜と
の間、前記第1のワードラインと前記第2のワードライ
ンとの間、並びに前記第2のワードラインと前記フィー
ルド絶縁膜との間に第2導電型の第1、第2及び第3の
半導体領域をそれぞれ形成する工程と、前記半導体基板
上に第1の絶縁膜を形成して前記フィールド絶縁膜、前
記第1及び第2のワードライン、並びに前記第1、第2
及び第3の半導体領域を覆う工程と、前記第1の絶縁膜
を選択的に除去し、前記第1の半導体領域に達する第1
のストレージノードコンタクト、前記第2の半導体領域
に達するビットラインコンタクト、並びに前記第3の半
導体領域に達する第2のストレージノードコンタクトを
それぞれ形成する工程と、前記半導体基板上に第1の導
電材料を形成して前記第1の絶縁膜を覆うと共に前記第
1のストレージノードコンタクト、前記ビットラインコ
ンタクト及び前記第2のストレージノードコンタクトに
上記導電材料を充填する工程と、前記第1の導電材料を
選択的に除去し、前記第1の絶縁膜上にビットラインを
形成すると共に前記第1及び第2のストレージノードコ
ンタクトに第1及び第2のストレージノードプラグをそ
れぞれ形成する工程と、前記半導体基板上に第2の絶縁
膜を形成して前記ビットライン、前記第1の絶縁膜、並
びに前記第1及び第2のストレージノードプラグを覆う
工程と、前記第2の絶縁膜をエッチバックして前記ビッ
トラインの側面にサイドウォールを形成すると共に前記
第1及び第2のストレージノードプラグを露出させる工
程と、前記半導体基板上に第2の導電材料を形成する工
程と、前記第2の導電材料を選択的に除去して前記第1
及び第2のストレージノードプラグにそれぞれ接続され
た第1及び第2のストレードノードを形成する工程とを
有する。 Further, a method of manufacturing the second semiconductor device of the present invention
The method is defined by the field insulating film on the main surface of the semiconductor substrate
Over the semiconductor layer of the first conductivity type via a gate insulating film.
Forming a second word line and the semiconductor
A layer of said first word line and said field insulating film;
Between the first word line and the second word line.
Between the second word line and the field.
The first, second and third conductive types of the second conductive type
Forming semiconductor regions, respectively, and the semiconductor substrate
Forming a first insulating film on the field insulating film,
The first and second word lines, and the first and second word lines;
Covering the third semiconductor region and the first insulating film
Is selectively removed, and the first semiconductor region reaching the first semiconductor region is removed.
Storage node contact, the second semiconductor region
Bit line contact, as well as the third half
A second storage node contact reaching the conductive area
Forming each, and a first conductive layer on the semiconductor substrate.
Forming an electrical material to cover the first insulating film and
1 storage node contact, the bit line connector
Contact and the second storage node contact
A step of filling the conductive material,
And selectively removing the bit lines on the first insulating film.
Forming the first and second storage node cores;
Contacts the first and second storage node plugs.
Forming a second insulating layer on the semiconductor substrate.
Forming a film to form the bit line, the first insulating film,
Cover the first and second storage node plugs
And etching back the second insulating film to form the bit.
Forming sidewalls on the side surfaces of the train and
Exposing the first and second storage node plugs
And forming a second conductive material on the semiconductor substrate.
And selectively removing the second conductive material to remove the first conductive material.
And the second storage node plug, respectively.
Forming the first and second strade nodes.
Have.
【0038】また、上記第2の半導体装置の製造方法に
おいては、前記第1の導電材料を形成した後に前記第1
の導電材料上に第3の絶縁膜を形成する工程を有し、前
記第3の絶縁膜と前記第1の導電材料とが同一パターン
にパターニングされて前記ビットライン上に前記第3の
絶縁膜が形成される。 Further , according to the second method for manufacturing a semiconductor device,
In the method, the first conductive material is formed and then the first conductive material is formed.
Forming a third insulating film on the conductive material of
The third insulating film and the first conductive material have the same pattern.
Is patterned on the bit line and the third
An insulating film is formed.
【0039】[0039]
【0040】[0040]
【0041】上記において、サイドウォールの形成後に
ストレージノード材料を被着することができる。In the above, the storage node material can be applied after the formation of the sidewall.
【0042】[0042]
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。Embodiments of the present invention will be described below.
【0043】図1〜図17は、本発明をCOBタイプのダ
イナミックRAMに適用した第1の実施例を示すもので
ある。ここで、図1〜図8は図17のX−X線断面、図9
〜図16は図17のY−Y線断面を示す。FIGS. 1 to 17 show a first embodiment in which the present invention is applied to a COB type dynamic RAM. Here, FIGS. 1 to 8 are sectional views taken along line XX of FIG.
16 to 16 show cross sections taken along line YY of FIG.
【0044】本実施例によるダイナミックRAMのメモ
リセルの作製プロセスを説明すると、まず、図1及び図
9に示すように、上記したと同様にしてシリコン基板1
に各拡散領域とワードラインWLとを形成する。The manufacturing process of the memory cell of the dynamic RAM according to the present embodiment will be described. First, as shown in FIGS.
Then, each diffusion region and a word line WL are formed.
【0045】そして、ワードラインWL上にSiO2 か
らなる層間絶縁膜51を形成した後、ポリシリコンからな
るマスク58を被着し、これにビットラインコンタクトB
LCT及びストレージノードコンタクトSNCTを同時
にパターニングするための非マスク部分(開口)58Aと
58Bをそれぞれ形成する。Then, after forming an interlayer insulating film 51 made of SiO 2 on the word line WL, a mask 58 made of polysilicon is applied, and a bit line contact B
A non-mask portion (opening) 58A for simultaneously patterning the LCT and the storage node contact SNCT;
58B are respectively formed.
【0046】次いで、図2及び図10に示すように、マス
ク58を共通に用いて、ビットラインコンタクトホールB
LCT及びストレージノードコンタクトホールSNCT
をそれぞれ層間絶縁膜51のエッチングで形成する。これ
らのコンタクトホールは、同時にエッチングしてよい
が、別々にエッチングしてもよい(この場合、別々のマ
スクを用いてもよい)。Then, as shown in FIG. 2 and FIG. 10, the bit line contact hole B
LCT and storage node contact hole SNCT
Are formed by etching the interlayer insulating film 51, respectively. These contact holes may be etched simultaneously or separately (in this case, separate masks may be used).
【0047】次いで、図3及び図11に示すように、ビッ
トライン材料BL’をスパッタリング等によって被着
し、更にこの上にSiO2 絶縁層60を形成する。Next, as shown in FIGS. 3 and 11, a bit line material BL 'is deposited by sputtering or the like, and a SiO 2 insulating layer 60 is formed thereon.
【0048】次いで、図4及び図12に示すように、ビッ
トラインを形成するためにポリシリコンからなるマスク
59を所定パターンに形成した後、これを用いてエッチン
グし、図5及び図13に示すように、上部にSiO2 層60
を有するビットラインBLを形成し、かつ、コンタクト
ホールSNCTにもビットライン材料BL’をSNCT
プラグとして残す。Next, as shown in FIGS. 4 and 12, a mask made of polysilicon is used to form a bit line.
After forming a 59 to a predetermined pattern, then used to etch, as shown in FIGS. 5 and 13, SiO 2 layer on top 60
Is formed, and the bit line material BL ′ is also applied to the contact holes SNCT by SNCT.
Leave as plug.
【0049】次いで、図6及び図14に示すよう、BLと
SNとを分離する層間絶縁膜40を形成した後、図7及び
図15に示すように、エッチバックによってビットライン
BLの側方をサイドウォール54で被覆すると共に、SN
CT PLUGを露出させる。Next, as shown in FIGS. 6 and 14, after an interlayer insulating film 40 for separating BL and SN is formed, as shown in FIGS. 7 and 15, the sides of the bit line BL are etched back. While covering with the side wall 54, SN
Expose the CT PLUG.
【0050】次いで、図8及び図16に示すように、スト
レージノード材料であるポリシリコン22を付着する。こ
の後は、このポリシリコン層のパターニングによって隣
接するストレージノードを分離し、表面酸化等による誘
電体膜100 の形成、上部電極101 の形成を経てスタック
型キャパシタを作製する。図17には、図8及び図16に対
応したレイアウトを示す(ビットラインBLは波形状に
形成されている)。Next, as shown in FIGS. 8 and 16, polysilicon 22 as a storage node material is attached. Thereafter, adjacent storage nodes are separated by patterning the polysilicon layer, and a stacked capacitor is manufactured through formation of a dielectric film 100 by surface oxidation or the like and formation of an upper electrode 101. FIG. 17 shows a layout corresponding to FIGS. 8 and 16 (the bit line BL is formed in a wave shape).
【0051】上記したように、本実施例による方法は、
主として次の4点を特徴とするものである。As described above, the method according to the present embodiment includes:
It is characterized mainly by the following four points.
【0052】1.BLCTとSNCTを同時にパターニ
ングし(図1、図9)、共通のマスクを用いてエッチン
グする(図2)こと。 2.BLエッチング時、同時にSNCT内の基板−SN
間の接続導電部(SNCT PLUG)をBL構成材料
の一部を用いて形成する(図5、図13)こと。 3.BL−SN間の絶縁のためのサイドウォールエッチ
ング時、同時にSN−SNCT PLUG間の絶縁膜を
除去する(図7、図15)こと。 4.その後、即座にSNとなる材料をデポジションする
(図6、図16)こと。1. BLCT and SNCT are simultaneously patterned (FIGS. 1 and 9) and etched using a common mask (FIG. 2). 2. Substrate-SN in SNCT at the same time as BL etching
A connection conductive portion (SNCT PLUG) between them is formed using a part of the BL constituent material (FIGS. 5 and 13). 3. The insulating film between the SN and the SNCT PLUG should be removed at the same time as the sidewall etching for insulating between the BL and the SN (FIGS. 7 and 15). 4. Then, immediately deposit the material that will be the SN (FIGS. 6 and 16).
【0053】従って、既述した第一の手法及び第二の手
法に対して、次に述べる種々の点で問題点を解決するこ
とができる。Therefore, the problems can be solved in the following various points with respect to the above-described first and second methods.
【0054】<第一の手法の問題点に関して> (1)開口プロセスは、BLCTとSNCTを同時に形
成するため1回で済み、工程数が少ない。9工程(図62
〜図70)であったものが、8工程となる。 (2)SNCTをBLに対し、セルフアライン構造とし
ない場合でも、SNCTはBL形成前に完成しているの
で、SNCT、BLが接触しないためのスペースをとる
必要性がない。従って、セルの縮小化が可能である。<Regarding Problems of First Method> (1) The opening process is performed only once since the BLCT and the SNCT are simultaneously formed, and the number of steps is small. Nine steps (FIG. 62)
70) to eight steps. (2) Even if the SNCT does not have a self-aligned structure with respect to the BL, since the SNCT is completed before the BL is formed, there is no need to take a space for the SNCT and the BL not to contact. Therefore, the cell can be reduced in size.
【0055】(3)SNCTをBLに対し、セルフアラ
イン構造とする場合については、SNCTはBL形成前
に完成しているので、SNCT、BL間をセルフアライ
ン化する必要がない。従って、BLの周りを窒化膜で覆
い、開口エッチングプロセスにおいて酸化膜、窒化膜の
高選択エッチングを行う必要が無く、この工程のための
特殊な装置を必要としない。また、BLの周りに酸化膜
に対して高誘電率の窒化膜を用いる必要もないため、B
Lの寄生容量が増加することもなく、回路動作速度の低
下、消費電力の増加が無い。(3) When the SNCT has a self-aligned structure with respect to the BL, since the SNCT is completed before the BL is formed, it is not necessary to make the SNCT and the BL self-aligned. Accordingly, there is no need to cover the periphery of the BL with a nitride film and perform a high-selective etching of the oxide film and the nitride film in the opening etching process, so that a special device for this step is not required. Further, since it is not necessary to use a nitride film having a high dielectric constant for the oxide film around BL,
There is no increase in the parasitic capacitance of L, no decrease in circuit operation speed, and no increase in power consumption.
【0056】<第二の手法の問題点に関して>最たる問
題点であった工程数については、15工程(図80〜図94)
であったものが、8工程に減少する。<Regarding Problems of the Second Method> The number of steps, which was the most serious, was reduced to 15 steps (FIGS. 80 to 94).
Is reduced to eight steps.
【0057】その他の効果1:隣接BL間の容量がある
場合、BLツイスト等の手法を用いないと、BL間の線
間ノイズにより、実効的ストレージノードの容量が低減
してしまうが、本実施例のセルは、図16に明示するよう
に、BL底部の高さ位置P1が、SN底部又はSN上の
セルプレートの底部の高さ位置P2と一致(或いは上部
に位置)し、隣接するBL間での絶縁層を少なくでき
(図70と対比して参照)、隣接BL間の容量はない(図
16のA部)。Other effect 1: When there is a capacity between adjacent BLs, the effective storage node capacity is reduced due to line noise between the BLs unless a technique such as BL twist is used. In the example cell, as clearly shown in FIG. 16, the height position P1 of the BL bottom coincides with (or is located at) the height position P2 of the SN bottom or the bottom of the cell plate on the SN, and the adjacent BL The number of insulating layers between the adjacent BLs can be reduced (refer to FIG. 70), and there is no capacitance between adjacent BLs (see FIG.
A part 16).
【0058】その他の効果2:BL容量のうち、大きな
割合を占めるBL、SN、又はセルプレート間容量は、
BL上の酸化膜60及びBL横のサイドウォール酸化膜54
の厚さを増加させることにより低減させることができる
(図16のB部)。Other Effect 2: BL, SN, or the capacity between cell plates, which accounts for a large proportion of the BL capacity,
Oxide film 60 on BL and sidewall oxide film 54 beside BL
The thickness can be reduced by increasing the thickness (part B in FIG. 16).
【0059】その他の効果3:一般に、BLエッチング
時に、BLCTとBLが目はずれを起こして基板をエッ
チングすることの無いように、BLCTとBLは適当な
オーバーラップ量をとったレイアウトを行う必要があ
る。本実施例では、BLCTとSNCTの同時エッチン
グ時に、SNCT PLUGを残すため、BLCTとB
Lが目はずれを起こしても基板をエッチングすることが
無い。従って、BLCTとBLはオーバーラップ量を大
きくとったレイアウトを行う必要がなく、セルの縮小化
が可能である(図13のC部)。Other Effect 3: In general, it is necessary to perform a layout in which the BLCT and the BL have an appropriate overlap amount so that the BLCT and the BL are not misaligned and the substrate is not etched during the BL etching. is there. In the present embodiment, BLCT and BCT are left in order to leave the SNCT PLUG at the time of simultaneous etching of BLCT and SNCT.
The substrate is not etched even if L is misaligned. Therefore, there is no need to perform a layout in which the overlap amount is large between the BLCT and the BL, and the cell can be reduced (C in FIG. 13).
【0060】図18〜図41は、本発明をCOBタイプのダ
イナミックRAMに適用した第2の実施例を示すもので
ある。ここで、図18〜図29は図17のX−X線断面、図30
〜図41は図17のY−Y線断面に対応する。FIGS. 18 to 41 show a second embodiment in which the present invention is applied to a COB type dynamic RAM. Here, FIGS. 18 to 29 are sectional views taken along line XX of FIG.
41 to 41 correspond to the cross section taken along line YY of FIG.
【0061】本実施例によるダイナミックRAMのメモ
リセルの作製プロセスを説明すると、まず、図18及び図
30に示すように、上記したと同様にしてシリコン基板1
に各拡散領域とワードラインWLとを形成する。The manufacturing process of the memory cell of the dynamic RAM according to the present embodiment will be described first with reference to FIGS.
As shown in FIG. 30, the silicon substrate 1
Then, each diffusion region and a word line WL are formed.
【0062】そして、ワードラインWL上にSiO2 か
らなる層間絶縁膜51を形成した後、マスク58を被着し、
これにビットラインコンタクトBLCT及びストレージ
ノードコンタクトSNCTを同時にパターニングするた
めの非マスク部分(開口)58Aと58Bをそれぞれ形成す
る。Then, after forming an interlayer insulating film 51 made of SiO 2 on the word line WL, a mask 58 is attached,
Non-mask portions (openings) 58A and 58B for simultaneously patterning the bit line contact BLCT and the storage node contact SNCT are formed thereon.
【0063】次いで、図19及び図31に示すように、マス
ク58を共通に用いて、ビットラインコンタクトホールB
LCT及びストレージノードコンタクトホールSNCT
をそれぞれ層間絶縁膜51のエッチングで形成する。これ
らのコンタクトホールは、同時にエッチングしてよい
が、別々にエッチングしてもよい。Then, as shown in FIGS. 19 and 31, the bit line contact hole B is
LCT and storage node contact hole SNCT
Are formed by etching the interlayer insulating film 51, respectively. These contact holes may be etched simultaneously or separately.
【0064】次いで、図20及び図32に示すように、ビッ
トライン材料BL’をスパッタリング等によって被着す
る。Next, as shown in FIGS. 20 and 32, a bit line material BL 'is deposited by sputtering or the like.
【0065】次いで、図21及び図33に示すように、エッ
チバックによってBL材料をエッチングし、BLCT内
にBLCTプラグとして、SNCT内にSNCTプラグ
として選択的に残す。Next, as shown in FIGS. 21 and 33, the BL material is etched by etch-back, and is selectively left as a BLCT plug in the BLCT and an SNCT plug in the SNCT.
【0066】次いで、図22及び図34に示すように、絶縁
膜51を僅かエッチングした後、図23及び図35に示すよう
にSiO2 絶縁膜60を形成する。なお、本例では図22及
び図34に示すように、SNCTプラグ及びBLCTプラ
グを層間絶縁膜から突出させた形状としているが、必ず
しもこのような形状とする必要はない。Next, as shown in FIGS. 22 and 34, after slightly etching the insulating film 51, an SiO 2 insulating film 60 is formed as shown in FIGS. 23 and 35. In this example, as shown in FIGS. 22 and 34, the SNCT plug and the BLCT plug are formed to protrude from the interlayer insulating film. However, such shapes are not necessarily required.
【0067】次いで、図24及び図36に示すように、ビッ
トラインを形成するためにマスク59を所定パターンに形
成した後、これを用いてエッチングし、図25及び図37に
示すように、上部にSiO2 層60を有するビットライン
BLを形成する。このとき、SNCTプラグの上部は僅
かに突出する。Next, as shown in FIGS. 24 and 36, a mask 59 is formed in a predetermined pattern in order to form a bit line, and is then etched using the mask. As shown in FIGS. The bit line BL having the SiO 2 layer 60 is formed. At this time, the upper part of the SNCT plug slightly projects.
【0068】次いで、図26及び図38に示すように、表面
酸化によってビットラインBLの側方をサイドウォール
54で被覆する。更に、図27及び図39、図28及び図40に示
すように、全面に絶縁膜64を被着し、エッチバックによ
ってサイドウォールとする。なお、熱酸化による酸化膜
54を形成する理由は、余計な箇所に付着しているポリシ
リコン(ビットライン材料)を除去するためや、比較的
耐圧の高い熱酸化による酸化膜をビットライン(BL)
の側壁に設けるためである。Next, as shown in FIG. 26 and FIG. 38, the side of the bit line BL is
Cover with 54. Further, as shown in FIG. 27 and FIG. 39, FIG. 28 and FIG. 40, an insulating film 64 is deposited on the entire surface, and a sidewall is formed by etch back. In addition, the oxide film by thermal oxidation
The reason for forming 54 is to remove polysilicon (bit line material) adhering to unnecessary portions, or to form an oxide film by thermal oxidation having a relatively high withstand voltage on the bit line (BL).
This is because it is provided on the side wall.
【0069】次いで、図29及び図41に示すように、スト
レージノード材料であるポリシリコン22を付着する。こ
の後は、このポリシリコン層のパターニング、表面酸化
等による誘電体膜の形成、上部電極の形成を経てスタッ
ク型キャパシタを作製する。Next, as shown in FIGS. 29 and 41, polysilicon 22 as a storage node material is attached. Thereafter, a stacked capacitor is manufactured through patterning of the polysilicon layer, formation of a dielectric film by surface oxidation or the like, and formation of an upper electrode.
【0070】この実施例では、上述した第1の実施例と
同様にBLCTとSNCTを共通のマスクによって形成
しているために、上述したものと同様の作用効果を奏す
ると共に、SNCTプラグを図22及び図25の工程で僅か
に突出させてSN材料を被着しているので、図26での酸
化によっても必要以上に酸化されることを防止でき、ま
た、図26〜図28の工程でサイドウォールを重ねているた
めにビットラインの絶縁被覆性が十分となる。In this embodiment, since the BLCT and the SNCT are formed using a common mask in the same manner as in the first embodiment, the same operation and effect as those described above can be obtained. Also, since the SN material is slightly projected in the step of FIG. 25 to apply the SN material, it is possible to prevent the oxidation in FIG. 26 from being unnecessarily oxidized. Since the walls are overlapped, the insulating properties of the bit lines are sufficient.
【0071】図42〜図59は、本発明をCOBタイプのダ
イナミックRAMに適用した第3の実施例を示すもので
ある。ここで、図42〜図50は図17のX−X線断面、図51
〜図59は図17のY−Y線断面に対応する。但し、本例の
最終的なストレージノード(SN)の形状は、図8や図
17とは異なったものになることは当業者には明らかであ
ろう。FIGS. 42 to 59 show a third embodiment in which the present invention is applied to a COB type dynamic RAM. Here, FIGS. 42 to 50 are sectional views taken along line XX of FIG.
To FIG. 59 correspond to a cross section taken along line YY of FIG. However, the final shape of the storage node (SN) in this example is shown in FIG.
It will be apparent to those skilled in the art that this will be different from 17.
【0072】本実施例によるダイナミックRAMのメモ
リセルの作製プロセスを説明すると、まず、図42及び図
51に示すように、上記したと同様にしてシリコン基板1
に各拡散領域とワードラインWLとを形成し、ワードラ
インWL上に窒化膜30’を形成する。The process for fabricating the memory cell of the dynamic RAM according to the present embodiment will be described first with reference to FIGS.
As shown in 51, the silicon substrate 1
Then, a diffusion region and a word line WL are formed, and a nitride film 30 'is formed on the word line WL.
【0073】そして、窒化膜で覆われたワードラインW
L上にSiO2 からなる層間絶縁膜51を形成した後、フ
ォトレジストからなるマスク58を被着し、これにビット
ラインコンタクトBLCT及びストレージノードコンタ
クトSNCTを同時にパターニングするための非マスク
部分(開口)58Aと58Bをそれぞれ形成する。Then, the word line W covered with the nitride film
After forming an interlayer insulating film 51 made of SiO 2 on L, a mask 58 made of photoresist is applied, and a non-mask portion (opening) for patterning the bit line contact BLCT and the storage node contact SNCT at the same time. Form 58A and 58B respectively.
【0074】次いで、図43及び図52に示すように、マス
ク58を共通に用いて、ビットラインコンタクトホールB
LCT及びストレージノードコンタクトホールSNCT
をそれぞれ層間絶縁膜51のエッチングで形成する。これ
らのコンタクトホールは、同時にエッチングしてよい
が、別々にエッチングしてもよい。Then, as shown in FIGS. 43 and 52, the bit line contact hole B is
LCT and storage node contact hole SNCT
Are formed by etching the interlayer insulating film 51, respectively. These contact holes may be etched simultaneously or separately.
【0075】次いで、図44及び図53に示すように、ビッ
トライン材料BL’をスパッタリング等によって被着
し、更にこの上にSiO2 絶縁層60を形成する。Next, as shown in FIGS. 44 and 53, a bit line material BL ′ is deposited by sputtering or the like, and a SiO 2 insulating layer 60 is further formed thereon.
【0076】次いで、図45及び図54に示すように、ビッ
トラインを形成するためにマスク59を所定パターンに形
成した後、これを用いてエッチングし、図46及び図55に
示すように、上部にSiO2 層60を有するビットライン
BLを形成する。このとき、SNCTプラグの導電材料
もエッチングされる。Next, as shown in FIGS. 45 and 54, a mask 59 is formed in a predetermined pattern in order to form a bit line, and is etched using the mask. The bit line BL having the SiO 2 layer 60 is formed. At this time, the conductive material of the SNCT plug is also etched.
【0077】次いで、図47及び図56に示すように、全面
に絶縁膜64を被着した後、エッチバックして、図48及び
図57に示すように、ビットラインBLの側面にサイドウ
ォールとして残す。このとき、ビットラインBLの周り
では導電性材料が露出し、ワードラインWLの周りでは
窒化膜が露出するようになる。Next, as shown in FIGS. 47 and 56, an insulating film 64 is deposited on the entire surface and then etched back to form a sidewall on the side surface of the bit line BL as shown in FIGS. 48 and 57. leave. At this time, the conductive material is exposed around the bit line BL, and the nitride film is exposed around the word line WL.
【0078】次いで、図49及び図58に示すように、全面
にストレージノード材料としてのポリシリコン等の導電
材料70を薄く成長させ、更に図50及び図59に示すよう
に、ビットラインBL上のポリシリコン等の導電材料を
CMP(Chemical Mechanical Polishing)によって
除去する。Next, as shown in FIGS. 49 and 58, a thin conductive material 70 such as polysilicon as a storage node material is grown on the entire surface, and further, as shown in FIGS. A conductive material such as polysilicon is removed by CMP (Chemical Mechanical Polishing).
【0079】次いで、ポリシリコン層70のパターニン
グ、表面酸化等による誘電体膜100 の形成、上部電極10
1 の形成を経てスタック型キャパシタを作製する。Next, patterning of the polysilicon layer 70, formation of the dielectric film 100 by surface oxidation, etc., and the upper electrode 10
Through the formation of 1, a stacked capacitor is manufactured.
【0080】この実施例では、上述した第1の実施例と
同様にBLCTとSNCTを共通のマスクによって形成
しているために、上述したものと同様の作用効果を奏す
る。そして、ストレージノード(蓄積電極)が低い位置
に形成されるので、メモリセル形成部とセンスアンプ等
の周辺回路部との段差が緩和され、また基板へのコンタ
クトの深さが浅くなり、配線の形成、コンタクトホール
の形成が容易となる。更に、図48の工程においてSNC
Tプラグを突出した形状とすることにより、ストレージ
ノードの表面積が増えてキャパシタの静電容量が増加す
る。In this embodiment, since the BLCT and the SNCT are formed using a common mask in the same manner as in the first embodiment, the same operation and effect as those described above can be obtained. Since the storage node (storage electrode) is formed at a lower position, a step between the memory cell forming portion and a peripheral circuit portion such as a sense amplifier is reduced, and the depth of the contact to the substrate is reduced. This facilitates formation and formation of contact holes. Further, in the step of FIG.
By making the T plug protrude, the surface area of the storage node increases, and the capacitance of the capacitor increases.
【0081】図60は、本発明をトレンチタイプのダイナ
ミックRAMに適用した第4の実施例を示すものであ
る。FIG. 60 shows a fourth embodiment in which the present invention is applied to a trench type dynamic RAM.
【0082】この例では、P- 型シリコン基板1に形成
したトレンチ溝80内に絶縁膜85を介してフィールドプレ
ート83、誘電体膜84、ストレージノード86を順次設け、
ストレージノード86はポリシリコン導電層102 を通して
N+ 型ソース領域3に接続されている。なお、図中の3
1’、71、72、73は絶縁膜である。In this example, a field plate 83, a dielectric film 84, and a storage node 86 are sequentially provided in a trench 80 formed in a P − type silicon substrate 1 with an insulating film 85 interposed therebetween.
Storage node 86 is connected to N + type source region 3 through polysilicon conductive layer 102. Note that 3 in the figure
1 ', 71, 72, and 73 are insulating films.
【0083】そして、導電層102 とビットラインBLと
は、上述した第1の実施例における図1〜図16で示した
と同様のプロセスによって形成することができる。The conductive layer 102 and the bit line BL can be formed by the same process as that shown in FIGS. 1 to 16 in the first embodiment.
【0084】即ち、絶縁層71に対し共通のマスクを用い
て各コンタクトホールBLCT、SNCTを開け、ビッ
トライン材料を全面に被着後にビットラインのパターニ
ングと共にSNCT内にビットライン材料を残し、これ
を導電層102 として用いる。That is, the contact holes BLCT and SNCT are opened for the insulating layer 71 using a common mask, and after the bit line material is deposited on the entire surface, the bit line material is left in the SNCT together with the bit line patterning. Used as the conductive layer 102.
【0085】こうして、工程数を少なくして、セルフア
ライン方式ではないプロセスでBL及び導電層102 を形
成することができる。Thus, the number of steps can be reduced, and the BL and the conductive layer 102 can be formed by a process other than the self-alignment method.
【0086】以上、本発明の実施例を説明したが、上述
の実施例は本発明の技術的思想に基いて更に変形が可能
である。Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments can be further modified based on the technical idea of the present invention.
【0087】例えば、上述した工程の順序や組み合わせ
は種々に変化させてよく、また、使用する材質やパター
ン等も変更することができる。For example, the order and combination of the steps described above may be changed in various ways, and the materials and patterns used may also be changed.
【0088】図61に示すように、ビットラインBLの下
部にこれとは別のプラグ材PLUGを充填してもよい
し、別々の工程でPLUGとBLを形成してもよい(図
8ではプラグ材とBLとは同一工程で同材料で形成)。As shown in FIG. 61, the lower portion of bit line BL may be filled with another plug material PLUG, or PLUG and BL may be formed in separate steps (FIG. The material and BL are formed of the same material in the same step).
【0089】図3の工程で、ビットライン材料以外の導
電材料でSNCTをまず塞ぎ、更にビットライン材料を
被着してビットラインをパターニングしてもよい。ビッ
トラインとストレージノードのコンタクトホールを共通
のマスクによって形成する限り、それらのホールの配
置、更にはメモリセルのレイアウト等は、上述した例に
限られるものではない。In the step of FIG. 3, the bit line may be patterned by first closing the SNCT with a conductive material other than the bit line material, and then applying the bit line material. As long as the contact holes for the bit lines and the storage nodes are formed by a common mask, the arrangement of the holes and the layout of the memory cells are not limited to the above-described example.
【0090】また、ワードライン、ビットライン、絶縁
膜、誘電体膜等の材質は、上述したものに限定されるも
のではなく、例えば、ポリシリコン、W−Si(タング
ステンシリサイド)、W、Al、Ti、SiO2 、Si
3 N4 、その他従来周知の材料の中から適宜選択した導
電体又は絶縁体でよいことは当業者には明らかであろ
う。更には、上記導電体又は絶縁体をそれぞれ複数個積
層した構造としてよい。また、その形成方法も、熱酸
化、窒化、シリサイド化、デポジション等、種々選択で
きることは当業者には明らかであろう。更には、マスク
材58、59は上述したポリシリコンの他に、例えばフォト
レジスト、窒化膜等であってもよい。The materials of the word lines, bit lines, insulating films, dielectric films and the like are not limited to those described above. For example, polysilicon, W-Si (tungsten silicide), W, Al, Ti, SiO 2 , Si
3 N 4, other may be suitably selected conductor or insulator from conventionally known materials that will be apparent to those skilled in the art. Further, a structure in which a plurality of the conductors or the insulators are stacked may be employed. Also, it will be apparent to those skilled in the art that the method of formation can be variously selected, such as thermal oxidation, nitridation, silicidation, and deposition. Further, the mask members 58 and 59 may be, for example, a photoresist, a nitride film, or the like in addition to the above-described polysilicon.
【0091】また、本発明は上述のスタックセルキャパ
シタを有するダイナミックRAM以外にも、例えばSi
O2 膜上に上述のスタックセルキャパシタを設けてこの
キャパシタの下部電極を延設してトランスファゲートの
ソース領域と接続する構造としてよいし、その他、上述
の半導体領域の導電型を変えたり、或いは本発明を半導
体メモリの他の箇所や他のデバイスにも適用することも
できる。The present invention is not limited to the dynamic RAM having the above-described stacked cell capacitor, and may be, for example, Si
The above-mentioned stack cell capacitor may be provided on the O 2 film, the lower electrode of the capacitor may be extended to connect to the source region of the transfer gate, or the conductivity type of the above-described semiconductor region may be changed, or The present invention can be applied to other parts of the semiconductor memory and other devices.
【0092】[0092]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
セルの縮小化を図れるだけでなくビットライン回りの耐
性や特性の向上を図ることもできる。また、製造工程数
を削減することもできる。 As described above, according to the present invention,
Not only can the cell be reduced, but also the tolerance around the bit line
The properties and characteristics can also be improved. Also, the number of manufacturing processes
Can also be reduced.
【0093】これに加えて、ビットライン周囲において
はエッチングレートを考慮した膜構造にする必要がない
ために、ビットラインの寄生容量や動作速度において有
利となる。また、ビットラインとストレージノードとを
同等の高さに位置させ得て、隣接ビットライン間の寄生
容量も小さくなる。In addition, since there is no need to form a film structure in consideration of the etching rate around the bit line, it is advantageous in the parasitic capacitance and operation speed of the bit line. Also, the bit line and the storage node can be positioned at the same height, and the parasitic capacitance between adjacent bit lines is reduced.
【図1】本発明の実施例によるダイナミックRAMのメ
モリセルの製造方法の一工程段階の拡大断面図(図17の
X−X線断面:以下、同様)である。FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view (cross-section taken along line XX of FIG. 17; the same applies hereinafter) of a process step of a method for manufacturing a memory cell of a dynamic RAM according to an embodiment of the present invention.
【図2】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図3】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図4】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図5】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the memory cell manufacturing method.
【図6】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the memory cell manufacturing method.
【図7】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図8】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the method for manufacturing the memory cell.
【図9】同メモリセルの製造方法の一工程段階の拡大断
面図(図17のY−Y線断面:以下、同様)である。9 is an enlarged cross-sectional view (a cross-section taken along line YY in FIG. 17; the same applies hereinafter) of one step of a method of manufacturing the memory cell;
【図10】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 10 is an enlarged sectional view of another process step of the memory cell manufacturing method.
【図11】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図12】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図13】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図14】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図15】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図16】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the memory cell manufacturing method.
【図17】同メモリセルの平面図である。FIG. 17 is a plan view of the memory cell.
【図18】本発明の他の実施例によるダイナミックRAM
のメモリセルの製造方法の一工程段階の拡大断面図であ
る。FIG. 18 shows a dynamic RAM according to another embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of one step in a method for manufacturing the memory cell of FIG.
【図19】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図20】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 20 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図21】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図22】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図23】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 23 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図24】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 24 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図25】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 25 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図26】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 26 is an enlarged cross-sectional view of another manufacturing step of the same memory cell.
【図27】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 27 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図28】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 28 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図29】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 29 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the memory cell manufacturing method.
【図30】同メモリセルの製造方法の一工程段階の拡大断
面図である。FIG. 30 is an enlarged cross-sectional view of one step in a manufacturing method of the memory cell.
【図31】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 31 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図32】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 32 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図33】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 33 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図34】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 34 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図35】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 35 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図36】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 36 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図37】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 37 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図38】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 38 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図39】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 39 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図40】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 40 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図41】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 41 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the method for manufacturing the memory cell.
【図42】本発明の他の実施例によるダイナミックRAM
のメモリセルの製造方法の一工程段階の拡大断面図であ
る。FIG. 42 shows a dynamic RAM according to another embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of one step in a method for manufacturing the memory cell of FIG.
【図43】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 43 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図44】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 44 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図45】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 45 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図46】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 46 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図47】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 47 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図48】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 48 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図49】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 49 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図50】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 50 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the memory cell manufacturing method.
【図51】同メモリセルの製造方法の一工程段階の拡大断
面図である。FIG. 51 is an enlarged cross-sectional view of one step in a method of manufacturing the memory cell.
【図52】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 52 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図53】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 53 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図54】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 54 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図55】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 55 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図56】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 56 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図57】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 57 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図58】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 58 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図59】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 59 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図60】本発明の他の実施例によるダイナミックRAM
の要部の拡大断面図である。FIG. 60 shows a dynamic RAM according to another embodiment of the present invention.
It is an expanded sectional view of the principal part of.
【図61】本発明の更に他の実施例によるダイナミックR
AMの要部の拡大断面図である。FIG. 61 shows a dynamic R according to still another embodiment of the present invention.
It is an expanded sectional view of the important section of AM.
【図62】従来例によるダイナミックRAMのメモリセル
の製造方法の一工程段階の拡大断面図である。FIG. 62 is an enlarged cross-sectional view of one step in a method of manufacturing a memory cell of a dynamic RAM according to a conventional example.
【図63】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 63 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図64】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 64 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図65】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 65 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図66】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 66 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図67】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 67 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図68】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 68 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図69】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 69 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図70】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 70 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the method for manufacturing the memory cell.
【図71】他の従来例によるダイナミックRAMのメモリ
セルの製造方法の一工程段階の拡大断面図である。FIG. 71 is an enlarged cross-sectional view of one process step of a method for manufacturing a memory cell of a dynamic RAM according to another conventional example.
【図72】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 72 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図73】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 73 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図74】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 74 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図75】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 75 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図76】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 76 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図77】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 77 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図78】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 78 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図79】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 79 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the memory cell manufacturing method.
【図80】更に他の従来例によるダイナミックRAMのメ
モリセルの製造方法の一工程段階の拡大断面図である。FIG. 80 is an enlarged cross-sectional view of one step in a method for manufacturing a memory cell of a dynamic RAM according to still another conventional example.
【図81】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 81 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図82】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 82 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図83】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 83 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図84】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 84 is an enlarged cross-sectional view of another process step of the manufacturing method of the memory cell.
【図85】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 85 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図86】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 86 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図87】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 87 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図88】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 88 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図89】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 89 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell.
【図90】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。90 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell; FIG.
【図91】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 91 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図92】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 92 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図93】同メモリセルの製造方法の他の一工程段階の拡
大断面図である。FIG. 93 is an enlarged cross-sectional view of another step of the manufacturing method of the memory cell;
【図94】同メモリセルの製造方法の更に他の一工程段階
の拡大断面図である。FIG. 94 is an enlarged cross-sectional view of yet another process step of the memory cell manufacturing method.
1・・・シリコン基板 3・・・N+ 型ドレイン領域 4・・・N+ 型ソース領域 22・・・ポリシリコン層(下部電極) 40、60・・・絶縁膜 51・・・層間絶縁膜 54、64・・・サイドウォール 58、59・・・マスク 58A、58B・・・開口 WL・・・ワードライン BL・・・ビットライン BL’・・・ビットライン材料 TR・・・トランスファゲート SN・・・ストレージノード BLCT・・・ビットラインコンタクト(ホール) SNCT・・・ストレージノードコンタクト(ホール) SNCT PLUG・・・ストレージノードコンタクト
プラグDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Silicon substrate 3 ... N + type drain region 4 ... N + type source region 22 ... Polysilicon layer (lower electrode) 40, 60 ... Insulating film 51 ... Interlayer insulating film 54, 64: Side wall 58, 59: Mask 58A, 58B: Opening WL: Word line BL: Bit line BL ': Bit line material TR: Transfer gate SN ..Storage node BLCT: bit line contact (hole) SNCT: storage node contact (hole) SNCT PLUG: storage node contact plug
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 諸井 政幸 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本 テキサス・インスツルメンツ株式会社 内 (72)発明者 朴 勝司 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本 テキサス・インスツルメンツ株式会社 内 (72)発明者 尾形 善広 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本 テキサス・インスツルメンツ株式会社 内 (72)発明者 奥本 康博 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本 テキサス・インスツルメンツ株式会社 内 (56)参考文献 特開 平3−64964(JP,A) 特開 平4−287967(JP,A) 特開 平6−268175(JP,A) 特開 平8−162619(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/8242 H01L 27/108 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Masayuki Moroi 2355 Kihara, Miura-mura, Inashiki-gun, Ibaraki Japan Inside Texas Instruments Co., Ltd. (72) Inventor Katsuji Park 2355 Kihara, Miura-mura, Inashiki-gun, Ibaraki Japan Texas Instruments Inside (72) Inventor Yoshihiro Ogata 2355 Kihara, Miura-mura, Inashiki-gun, Ibaraki Prefecture Inside Texas Instruments Co., Ltd. Inside (72) Yasuhiro Okumoto 2355 Kihara, Miura-mura, Inashiki-gun, Ibaraki Japan Inside Texas Instruments Inc. (56) References JP-A-3-64964 (JP, A) JP-A-4-287967 (JP, A) JP-A-6-268175 (JP, A) JP-A-8-1662619 (JP, A) ( 58) Surveyed fields (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/8242 H01L 27/108
Claims (3)
方の拡散領域がビットラインに、他方の拡散領域がキャ
パシタにそれぞれ接続されているメモリセルを有する半
導体装置を製造するに際し、 前記ビットラインへの接続用コンタクトホールと、前記
キャパシタへの接続用コンタクトホールとをそれぞれ形
成する工程と、 ビットライン形成材料をパターニングしてビットライン
を形成するときに、ビットラインへの前記接続用コンタ
クトホールとキャパシタへの前記接続用コンタクトホー
ルとを導電性材料によって塞ぎ、しかる後に前記ビット
ライン形成材料を被着し、このビットライン形成材料を
パターニングしてビットラインを形成する工程と、 前記ビットラインの側面とキャパシタへの前記接続用コ
ンタクトホール内の導電性材料の上面を酸化し、しかる
後に全面に形成した絶縁膜をエッチバックして前記ビッ
トラインの側方に更に厚いサイドウォールを形成する工
程と を有する 半導体装置の製造方法。1. A transistor having a word line.
One diffusion region is for the bit line and the other diffusion region is for the bit line.
Half with memory cells respectively connected to the capacitor
In manufacturing a conductor device, a contact hole for connection to the bit line,
Form contact holes for connection to capacitors
And forming the bit line by patterning the bit line forming material
When forming the
Contact hole for connection to the hole and capacitor
With a conductive material, and then the bit
Apply the line forming material and apply this bit line forming material
Patterning to form a bit line; and connecting the side surface of the bit line and a capacitor to a capacitor.
Oxidize the top surface of the conductive material in the contact hole,
The insulating film formed later on the entire surface is etched back to
Work to form thicker sidewalls on the sides of the train
And a method of manufacturing a semiconductor device.
区画される第1導電型の半導体層上にゲート絶縁膜を介
して第1及び第2のワードラインを形成する工程と、 前記半導体層の前記第1のワードラインと前記フィール
ド絶縁膜との間、前記第1のワードラインと前記第2の
ワードラインとの間、並びに前記第2のワードラインと
前記フィールド絶縁膜との間に第2導電型の第1、第2
及び第3の半導体領域をそれぞれ形成する工程と、 前記半導体基板上に第1の絶縁膜を形成して前記フィー
ルド絶縁膜、前記第1及び第2のワードライン、並びに
前記第1、第2及び第3の半導体領域を覆う工程と、 前記第1の絶縁膜を選択的に除去し、前記第1の半導体
領域に達する第1のストレージノードコンタクト、前記
第2の半導体領域に達するビットラインコンタクト、並
びに前記第3の半導体領域に達する第2のストレージノ
ードコンタクトをそれぞれ形成する工程と、 前記半導体基板上に第1の導電材料を形成して前記第1
の絶縁膜を覆うと共に前記第1のストレージノードコン
タクト、前記ビットラインコンタクト及び前記第2のス
トレージノードコンタクトに上記導電材料を充填する工
程と、 前記第1の導電材料を選択的に除去し、前記第1の絶縁
膜上にビットラインを形成すると共に前記第1及び第2
のストレージノードコンタクトに第1及び第2のストレ
ージノードプラグをそれぞれ形成する工程と、 前記半導体基板上に第2の絶縁膜を形成して前記ビット
ライン、前記第1の絶縁膜、並びに前記第1及び第2の
ストレージノードプラグを覆う工程と、 前記第2の絶縁膜をエッチバックして前記ビットライン
の側面にサイドウォールを形成すると共に前記第1及び
第2のストレージノードプラグを露出させる工程と、 前記半導体基板上に第2の導電材料を形成する工程と、 前記第2の導電材料を選択的に除去して前記第1及び第
2のストレージノードプラグにそれぞれ接続された第1
及び第2のストレードノードを形成する工程と を有する
半導体装置の製造方法。2. A semiconductor device comprising a field insulating film on a main surface of a semiconductor substrate.
A gate insulating film is interposed on the partitioned first conductive type semiconductor layer.
Forming first and second word lines, and forming the first word line and the field of the semiconductor layer.
Between the first word line and the second word line.
Between the first word line and the second word line.
A first conductivity type, a second conductivity type,
Forming a first insulating film on the semiconductor substrate and forming the first insulating film on the semiconductor substrate.
Field insulating film, the first and second word lines, and
A step of covering the first, second, and third semiconductor regions, and selectively removing the first insulating film;
A first storage node contact reaching the area,
Bit line contact reaching the second semiconductor region,
And a second storage node reaching the third semiconductor region.
Forming a first conductive material on the semiconductor substrate and forming the first conductive material on the semiconductor substrate.
And the first storage node capacitor.
Tact, the bit line contact and the second switch.
Filling the storage node contact with the above conductive material
And selectively removing the first conductive material and removing the first insulating material.
A bit line is formed on the film and the first and second
First and second storage
Forming a second insulating film on the semiconductor substrate , and forming a second insulating film on the semiconductor substrate.
Line, the first insulating film, and the first and second insulating films.
Covering the storage node plug; etching back the second insulating film to form the bit line
Forming side walls on the side surfaces of
Exposing a second storage node plug ; forming a second conductive material on the semiconductor substrate; and selectively removing the first and second conductive materials by removing the second conductive material.
The first connected to each of the two storage node plugs
And a method of manufacturing a semiconductor device having a step of forming a second scan Trade node.
第1の導電材料上に第3の絶縁膜を形成する工程を有
し、前記第3の絶縁膜と前記第1の導電材料とが同一パ
ターンにパターニングされて前記ビットライン上に前記
第3の絶縁膜が形成される請求項2に記載の半導体装置
の製造方法。3. The method according to claim 1, wherein said first conductive material is formed after said first conductive material is formed.
Forming a third insulating film on the first conductive material;
The third insulating film and the first conductive material have the same pattern.
Pattern on the bit line and
3. The method according to claim 2, wherein a third insulating film is formed .
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