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KR940011806B1 - Dram cell and fabricating method thereof - Google Patents

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KR940011806B1
KR940011806B1 KR1019910024882A KR910024882A KR940011806B1 KR 940011806 B1 KR940011806 B1 KR 940011806B1 KR 1019910024882 A KR1019910024882 A KR 1019910024882A KR 910024882 A KR910024882 A KR 910024882A KR 940011806 B1 KR940011806 B1 KR 940011806B1
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박철수
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현대전자산업 주식회사
정몽헌
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Abstract

The method includes the steps of depositing a 1st conducting layer (11) on the semiconductor structure to connect the layer (11) with the poly-Si pad (8A) to form a 1st insulating layer (12) thereon to remove the layer (12) portion on the drain, depositing a 2nd conducting layer (14) thereon to connect the layer (14) with the lower layer (12) to form a 2nd insulating layer (15) thereon to remove the layer (15) portion except the drain upper portion, depositing a 3rd conducting layer (17) on the layer (15) to connect the layer (17) with the lower layer (14), and etching the layers (17,14,15,12) to form a charge storage electrode with the 1st, 2nd and 3rd conductive patterns (11A,14A,17A).

Description

DRAM셀 및 그 제조방법DRAM cell and manufacturing method thereof

제1도는 DRAM셀의 레이아웃트 단면.1 is a layout cross section of a DRAM cell.

제2(a)도 내지 제2(h)도는 본 발명의 실시예에 의해 DRAM셀의 제조단계를 제1도의 A-A'를 따라 도시한 단면도.2 (a) to 2 (h) are cross-sectional views taken along the line AA ′ of FIG. 1 showing a manufacturing step of a DRAM cell according to an embodiment of the present invention.

제3(a)도 내지 제3(h)도는 본 발명의 실시예에 의해 DRAM셀의 제조단계를 제1도의 B-B'를 따라 도시한 단면도.3 (a) to 3 (h) are cross-sectional views taken along the line BB ′ of FIG. 1 showing the manufacturing steps of a DRAM cell according to an embodiment of the present invention.

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

1 : 실리콘 기판 2 : 소자분리 산화막1 silicon substrate 2 device isolation oxide film

3 : 게이트 산화막 4 : 게이트 전극(워드라인)3: gate oxide film 4: gate electrode (word line)

5 : 마스크 옥사이드 6A : 스페이서 옥사이드5: mask oxide 6A: spacer oxide

6B : BPSG층 7A 및 7B : 소오스 및 드레인6B: BPSG layer 7A and 7B: source and drain

8B : 비트라인 8A : 폴리실리콘 패트8B: Bitline 8A: Polysilicon Pat

10 : 스페이서 옥사이드 11 : 전하저장 전극용 제1도전층10 spacer oxide 11 first conductive layer for charge storage electrode

12 : 제1절연층 13A : 제1감광막 패턴12: first insulating layer 13A: first photosensitive film pattern

14A : 전하저장 전극용 제2도전층패턴 15 : 제2절연층14A: second conductive layer pattern for charge storage electrode 15: second insulating layer

16A : 제2감광막 패턴 17A : 전하저장 전극용 제3도전층 패턴16A: second photosensitive film pattern 17A: third conductive layer pattern for charge storage electrode

18 : 제3감광막 패턴 19 : 유전체막18: third photosensitive film pattern 19: dielectric film

20A : 플레이트 전극용 도전층 25 : 전하저장전극20A: conductive layer for plate electrode 25: charge storage electrode

35 : 홈 45 : 터널형태의 관통홀35: groove 45: tunnel-shaped through hole

50 : 액티브 마스크 60 : 워드라인 마스크50: active mask 60: wordline mask

70 : 비트라인 마스크 80 : 비트라인 콘택마스크70: bit line mask 80: bit line contact mask

90 : 전하저장전극 마스크 100 : 전하저장 전극 콘택마스크90: charge storage electrode mask 100: charge storage electrode contact mask

본 발명은 고집적 반도체 메모리 소자의 DRAM셀 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 캐패시터의 용량을 증가시키기 위하여 터널형태의 전하저장 전극을 형성한 다음 터널형태의 전하저장 전극하부, 내부 및 외부표면에 캐패시터 유전체막을 형성한 후 플레이트 전극을 형성한 스택캐패시터 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a DRAM cell of a highly integrated semiconductor memory device and a method of manufacturing the same. In particular, in order to increase the capacity of a capacitor, a tunnel-type charge storage electrode is formed, and then a capacitor is formed on the lower and inner surfaces of the tunnel-type charge storage electrode. The present invention relates to a stack capacitor in which a plate electrode is formed after a dielectric film is formed, and a method of manufacturing the same.

DRAM의 집적도가 증가함에 따라 차세대 DRAM에 적용할 수 있는 새로운 형태의 전하저장 전극 구조가 개발되어 발표되고 있다. 상기 발표된 대표적인 스택형의 셀구조는 원통형 구조(Cylindrical Structure), 핀구조(Fin Structure) 등으로 대별된다. 하지만 이러한 구조들은 제조공정이 어렵고 단위 공정이 많아서 DRAM 제품의 양산 체제에서 고려되어야 생산성, 단순성, 및 신뢰성등 많은 문제를 수반할 수 있다.As DRAM integration increases, new types of charge storage electrode structures that can be applied to next-generation DRAMs have been developed and announced. Representative stacked cell structures disclosed above are roughly classified into cylindrical structures, fin structures, and the like. However, these structures are difficult to manufacture and have a lot of unit processes. Therefore, these structures may have many problems such as productivity, simplicity, and reliability in consideration of mass production of DRAM products.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 최소화하면서 동시에 좁은 셀 면적에서 캐패시터 용량을 극대화시킬 수 있는 스택캐패시터 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a stack capacitor and a method of manufacturing the same, which can maximize the capacitor capacity in a narrow cell area while minimizing the above problems.

본 발명에 의하면 MOS 트랜지스터의 소오스 및 드레인에는 각각 폴리실리콘 패드가 형성되고, 비트라인은 폴리실리콘 패드를 통하여 소오스에 전기적으로 접속되고, 제1, 제2 및 제3도전층으로 구비되는 전하저장전극은 폴리실리콘 패드를 통하여 드레인에 전기적으로 접속되고, 전하저장전극의 제2도전층의 가장자리의 일정하부와 제2 및 제3도전층 사이에 형성된 터널형태의 관통홀 내부와 제3도전층의 전체상부 및 제1도층 가장자리의 일정상부면에 유전체막이 형성되고, 상기 유전체막 상부면 전체에 플레이트 전극용 도전층이 형성되되 전하저장 전극의 제2 및 제3도전층의 터널형태의 관통홀 내부에도 플레이트 전극용 도전층이 채워진 구조가 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, a polysilicon pad is formed in each of the source and the drain of the MOS transistor, and the bit line is electrically connected to the source through the polysilicon pad, and the charge storage electrode is provided as the first, second and third conductive layers. Is electrically connected to the drain through the polysilicon pad, and is formed inside the tunnel-shaped through hole and the third conductive layer formed at a predetermined lower portion of the edge of the second conductive layer of the charge storage electrode and between the second and third conductive layers. A dielectric film is formed on a predetermined upper surface of the upper and first conductive layer edges, and a conductive layer for plate electrodes is formed on the entire upper surface of the dielectric film, but also inside the tunnel-shaped through hole of the second and third conductive layers of the charge storage electrode. A structure in which the conductive layer for plate electrodes is filled is formed.

본 발명에 의하면 실리콘 기판에 소자분리 산화막, 게이트전극, 소오스 및 드레인으로 구비되는 MOSFET를 각각 형성한 다음, 소오스 및 드레인 상부에는 폴리실리콘 패드를 형성하는 단계와, 소오스 상부의 폴리실리콘 패드 상부에 비트라인을 형성하고 비트라인 주변에 절연층을 형성하는 단계와, 전하저장전극용 제1도전층을 전체구조 상부에 증착하여 드레인 상부의 폴리실리콘 패드에 접속하고, 그 상부에 제1절연층을 도포하고, 제1절연층 상부에 전하저장 콘택마스크 공정으로 드레인 상부의 제1절연층을 제거하는 단계와, 제1절연층 상부에 전하저장전극용 제2도전층을 증착하여 하부의 제1도전층에 접속하고, 그 상부에 제2절연층을 도포한다음, 예정된 패턴마스크 공정으로 드레인 상부에 예정부분의 제2절연층을 패턴하는 문제와, 제2절연층 상부에 전체적으로 전하저장 전극용 제3도전층을 증착하여 제2절연층 양측면에서 제2도전층과 상호접속시키는 단계와, 전하저장전극 마스크 공정으로 제3도전층과 제2도전층의 예정된 부분을 식각하여 제2 및 제3도전층 패턴을 형성하고, 제2 및 제3도전층 패턴사이의 제2절연층과 제1도전층 상부의 제2절연층을 습식식각으로 완전히 제거하는 단계와, 플라즈마 식각으로 제1도전층을 식각하여 제1, 제2 및 제3도전층 패턴으로 구비된 전하저장전극을 형성하는 단계와, 전하저장전극의 노출된 부분과 제2 및 제3도전층 패턴사이의 터널형태의 관통홀의 표면에 유전체막을 형성하고, 유전체막 상부에 플레이트 전극용 도전층을 형성하는 단계로 이루어지는 것을 또다른 특징으로 한다.According to the present invention, there is formed a MOSFET including an isolation layer, a gate electrode, a source and a drain on a silicon substrate, and then forming a polysilicon pad on the source and the drain, and a bit on the polysilicon pad on the source. Forming a line and forming an insulating layer around the bit line, depositing a first conductive layer for the charge storage electrode on the entire structure, connecting the polysilicon pad on the drain, and coating the first insulating layer on the upper portion of the drain structure. And removing the first insulating layer on the drain by the charge storage contact mask process on the first insulating layer, and depositing a second conductive layer for the charge storage electrode on the first insulating layer. And a second insulating layer on the upper portion, and then patterning the second insulating layer on the upper portion of the drain by a predetermined pattern mask process. Depositing a third conductive layer for the charge storage electrode on the interconnection and interconnecting the second conductive layer on both sides of the second insulating layer, and etching the predetermined portion of the third conductive layer and the second conductive layer by the charge storage electrode mask process. Forming a second and a third conductive layer pattern, completely removing the second insulating layer between the second and third conductive layer patterns and the second insulating layer on the first conductive layer by wet etching, and plasma etching. Etching the first conductive layer to form a charge storage electrode provided with the first, second, and third conductive layer patterns; and a tunnel between the exposed portion of the charge storage electrode and the second and third conductive layer patterns. Another aspect is a step of forming a dielectric film on the surface of the through-hole of the type, and forming a conductive layer for plate electrodes on the dielectric film.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

제1도는 본 발명에 의해 DRAM셀을 제조하기 위하여 각각의 마스크를 배열한 레이아웃트로로서, 액티브 마스크(50), 워드라인 마스크(60), 비트라인 마스크(70), 비트라인 콘택마스크(80), 전하저장전극 마스크(90), 전하저장전극 콘택마스크(100)를 배열한 것이다.FIG. 1 is a layout diagram in which respective masks are arranged in order to manufacture DRAM cells according to the present invention, and includes an active mask 50, a word line mask 60, a bit line mask 70, and a bit line contact mask 80. As shown in FIG. The charge storage electrode mask 90 and the charge storage electrode contact mask 100 are arranged.

제2(a)도 내지 제2(h)도는 제1도의 A-A'선을 따라 절단하여 본 발명의 제1실시예에 의해 DRAM셀을 제조하는 공정단계를 도시한 단면도이다.2 (a) to 2 (h) are cross-sectional views illustrating a process step of manufacturing a DRAM cell according to the first embodiment of the present invention by cutting along the line A-A 'of FIG.

제2(a)도는 공지의 기술로 실리콘 기판(1) 상부에 소자분리 산화막(2), 게이트 산화막(3), 게이트전극(4), 마스크 옥사이드(5), 스페이서 옥사이드(6A), 소오스 및 드레인(7A 및 7B)를 각각 형성한 상태의 단면도이다.FIG. 2 (a) shows a device isolation oxide film 2, a gate oxide film 3, a gate electrode 4, a mask oxide 5, a spacer oxide 6A, a source and the like on a silicon substrate 1 by a known technique. It is sectional drawing of the state which formed the drain 7A and 7B, respectively.

제2(b)도는 상기 소자분리 산화막(2) 상부의 요홈(30)에는 BPSG층(6B)을 예정된 두께로 채우고, 소오스 및 드레인(7A 및 7B)이 노출된 요홈(40)에는 폴리 실리콘을 채워서 폴리실리콘 패드(8A)로 형성하고, 소오스(7A)에 접속된 폴리실리콘 패드(8A) 상부에 비트라인(8B), 마이크 옥사이드(9)를 형성하고, 비트라인(8B) 측벽에는 스페이서 옥사이드(10)를 형성한후, 전체적으로 전하저장 전극용 제1도전층(11)을 증착하여 드레인(7B)에 접속된 폴리실리콘 패드(8A)에 접속한 상태의 단면도이다.FIG. 2 (b) shows that the groove 30 on the device isolation oxide film 2 is filled with the BPSG layer 6B to a predetermined thickness, and the silicon 40 is exposed in the groove 40 where the source and drains 7A and 7B are exposed. Filled to form a polysilicon pad 8A, a bit line 8B and a microphone oxide 9 are formed on the polysilicon pad 8A connected to the source 7A, and a spacer oxide is formed on the sidewalls of the bit line 8B. After forming (10), it is sectional drawing of the state connected with the polysilicon pad 8A connected to the drain 7B by depositing the 1st electrically conductive layer 11 for electric charge storage electrodes as a whole.

제2(c)도는 상기 전하저장 전극용 제1도전층(11) 상부에 제1산화막(12)을 예정된 두께로 도포한 다음, 그 상부에 제1감광막(13)을 도포하고 전하저장전극 콘택마스크를 이용하여 드레인(7B) 상부이 감광막(13)을 제거하여 제1감광막 패턴(13A)을 형성한 상태의 단면도이다.In FIG. 2 (c), the first oxide layer 12 is coated on the first conductive layer 11 for the charge storage electrode to a predetermined thickness, and then the first photosensitive layer 13 is coated on the charge storage electrode contact. An upper portion of the drain 7B using the mask is a cross-sectional view in which the first photosensitive film pattern 13A is formed by removing the photosensitive film 13.

제2(d)도는 노출된 제1산화막(12)을 제거하고 제1감광막 패턴(13A)을 제거한 다음, 전체구조 상부에 전하저장 전극용 제2도전층(14)을 증착하고, 그 상부에 제2산화막(15)을 예정된 두께로 도포한다음, 제2산화막(15) 상부에 감광막(16)을 도포하고, 예정된 패턴마스크를 사용하여 워드라인 방향으로 드레인(7B) 상부에 예정된 폭으로 제2감광막(16)을 남긴 제2감광막 패턴(16A)을 형성한 상태의 단면도이다.In FIG. 2 (d), the exposed first oxide film 12 is removed and the first photoresist film pattern 13A is removed. Then, the second conductive layer 14 for charge storage electrodes is deposited on the entire structure, and the upper portion of the first oxide film 12 is removed. The second oxide film 15 is applied to a predetermined thickness, and then the photoresist film 16 is applied on the second oxide film 15, and a predetermined width is formed on the drain 7B in the word line direction using a predetermined pattern mask. It is sectional drawing of the state which formed the 2nd photosensitive film pattern 16A which left 2nd photosensitive film 16. FIG.

제2(e)도는 노출된 제2산화막(15)을 제거하고, 제2감광막 패턴(16A)을 제거한다음, 남아있는 제2산화막 패턴(15A)을 포함하는 전체구조 상부에 전하저장 전극용 제3도전층(17)을 증착하여 제2산화막 패턴(15A) 양측면에서 상기 제2도전층(14)과 제3도전층(17)을 상호접속하고, 제3도전층(17) 상부에 제3감광막(18)을 도포하고, 전하저장전극 마스크를 이용하여 소오스(7A) 상부의 제3감광막(18)를 제거한 제3감광막 패턴(18A)을 형성한 상태의 단면도이다.In FIG. 2E, the exposed second oxide layer 15 is removed, the second photoresist layer pattern 16A is removed, and the charge storage electrode agent is disposed on the entire structure including the remaining second oxide layer pattern 15A. The third conductive layer 17 is deposited to interconnect the second conductive layer 14 and the third conductive layer 17 on both sides of the second oxide layer pattern 15A, and to form a third layer on the third conductive layer 17. The photosensitive film 18 is apply | coated, and sectional drawing of the state which formed the 3rd photosensitive film pattern 18A which removed the 3rd photosensitive film 18 on the source 7A using the charge storage electrode mask was formed.

제2(f)도는 노출된 영역의 제3도전층(17) 및 제2도전층(14)을 제거하여 제2 및 제3도전층 패턴(14A 및 17A)를 형성하고 제2산화막 패턴(15A)과 제1산화막(12)을 습식식각으로 완전히 제거한 상태의 단면도로서, 제3도전층 패턴(17A)과 제2도전층 패턴(14A) 사이에는 워드라인 방향으로 터널형태의 관통홀(45)이 형성되고 제2도전층 패턴(14A)의 가장자리의 저부에는 홈(35)이 형성된 것을 도시한다.FIG. 2 (f) shows the second and third conductive layer patterns 14A and 17A by removing the third conductive layer 17 and the second conductive layer 14 of the exposed area to form the second oxide layer pattern 15A. ) And the first oxide film 12 are completely removed by wet etching, and the through-hole 45 having a tunnel form in the word line direction between the third conductive layer pattern 17A and the second conductive layer pattern 14A. Is formed and the groove 35 is formed at the bottom of the edge of the second conductive layer pattern 14A.

제2(g)도는 상기의 제3감광막 패턴(18A)을 이용하여 남아있는 제1도전층(11)의 예정된 부분을 식각하여 제1도전층 패턴(11A)을 형성하고, 제3감광막 패턴(18A)을 제거하여 제1, 제2 및 제3도전층 패턴(11A, 14A 및 17A)으로 구비된 전하저장전극(25)을 형성한 상태의 단면도이다.In FIG. 2 (g), the predetermined portion of the remaining first conductive layer 11 is etched using the third photoresist pattern 18A to form the first conductive layer pattern 11A, and the third photoresist pattern ( A cross-sectional view of the state in which the charge storage electrode 25 provided with the first, second, and third conductive layer patterns 11A, 14A, and 17A is formed by removing 18A).

제2(h)도는 전하저장전극(25)의 제1 및 제3도전층 패턴(11A 및 17A)의 노출된 표면과 제2 및 제3도전층(14A 및 17A) 사이의 터널형태의 관통홀(45)내부 표면에 유전체막(19)을 형성하고, 유전체막(19) 표면에 플레이트 전극용 도전층(20)을 증착한 상태의 단면도로서, 상기 제1 및 제2도전층 패턴(11A 및 14A) 사이의 홈(35)과 제2 및 제3도전층(14A 및 17A)사이의 관통홀(45)에 플레이트 전극용 도전층(20)이 가득 채워진 것을 도시한다.FIG. 2 (h) shows a tunnel-shaped through hole between the exposed surfaces of the first and third conductive layer patterns 11A and 17A of the charge storage electrode 25 and the second and third conductive layers 14A and 17A. (45) A cross-sectional view of a dielectric film 19 formed on an inner surface and a plate electrode conductive layer 20 deposited on a surface of the dielectric film 19, wherein the first and second conductive layer patterns 11A and The conductive layer 20 for plate electrodes is filled with the through hole 45 between the groove 35 between 14A) and the second and third conductive layers 14A and 17A.

제3(a)도 내지 제3(h)도는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제1도의 B-B'를 절단하여 본 발명에 의한 DRAM셀을 제조하는 공정단계를 도시한 단면도로서 제2(a)도 내지 제2(h)도의 각각의 공정단계와 동일한 공정순서로 진행된다.3 (a) to 3 (h) are cross-sectional views illustrating a process step of fabricating a DRAM cell according to the present invention by cutting B-B 'of FIG. 1 to facilitate understanding of the present invention. The process proceeds to the same process sequence as each process step of FIG.

제3(a)도는 공지의 기술로 실리콘 기판(1)에 소자분리 산화막(2) 및 드레인(7B)를 형성한 상태의 단면도이다.3 (a) is a cross-sectional view of the device isolation oxide film 2 and the drain 7B formed on the silicon substrate 1 by a known technique.

제3(b)도는 소자분리 산화막(2) 및 드레인(7B) 상부에 BPSG층(6B)를 전체적으로 평탄하게 도포한다음, 드레인(7B) 상부의 BPSG층(6B)을 제거한 후, 드레인(7B) 상부에는 폴리실리콘 패드(8A)을 형성하고, BPSG층(6B) 상부에 비트라인용 도전층과 마스크 옥사이드(9)를 적층하고 비트라인 마스크 공정으로 예정부분의 마스크 옥사이드(9) 및 비트라인용 도전층을 제거하여 비트라인(8B)을 형성하고, 비트라인 측벽에 스페이서 옥사이드(10)를 형성한다음, 전체 구조 상부에 전하저장 전극용 제1도전층(11)을 증착하여 드레인(7B)에 폴리실리콘 패드(8A)를 통하여 전기적으로 콘택시킨 상태의 단면도이다.In FIG. 3 (b), the BPSG layer 6B is applied over the device isolation oxide film 2 and the drain 7B as a whole, and then the BPSG layer 6B on the drain 7B is removed and then the drain 7B. 8) a polysilicon pad 8A is formed on the upper part, a bit line conductive layer and a mask oxide 9 are laminated on the BPSG layer 6B, and a mask part 9 and the bit line of the predetermined part are formed by a bit line mask process. The conductive layer is removed to form the bit line 8B, the spacer oxide 10 is formed on the sidewalls of the bit line, and then the first conductive layer 11 for the charge storage electrode is deposited on the entire structure. ) Is a cross-sectional view of the state in which electrical contact is made through the polysilicon pad 8A.

제3(c)도는 상기 제1도전층(11)상부에 제1절연층(12)을 예정된 두께로 형성하고, 비트라인(8B) 상부에 제1감광막 패턴(13A)을 형성한 상태의 단면도이다.3 (c) is a cross-sectional view of a state in which the first insulating layer 12 is formed on the first conductive layer 11 to a predetermined thickness, and the first photoresist layer pattern 13A is formed on the bit line 8B. to be.

제3(d)도는 상기 제1감광막 패턴(13A)을 제거하고, 전체적으로 전하저장 전극용 제2도전층(14)을 증착하고, 제2도전층(14) 상부에 제2절연층(15)을 예정된 두께로 형성한후, 그 상부에 제2감광막 패턴(16A)을 형성한 상태의 단면도이다.FIG. 3 (d) removes the first photoresist layer pattern 13A, deposits the second conductive layer 14 for the charge storage electrode as a whole, and the second insulating layer 15 on the second conductive layer 14. After forming to a predetermined thickness, it is a cross-sectional view of the second photosensitive film pattern 16A is formed thereon.

제3(e)도는 상기 제2감광막 패턴(16A)을 제거한다음, 전체적으로 전하저장 전극용 제3도전층(17)을 증착하고, 그상부에 제3감광막 패턴(18A)을 형성한 상태의 단면도이다.3 (e) is a cross-sectional view of removing the second photoresist pattern 16A, depositing the third conductive layer 17 for the charge storage electrode as a whole, and forming the third photoresist pattern 18A thereon. to be.

제3(f)도는 노출된 제3도전층(17)을 식각하여 제3도전층 패턴(17A)을 형성한 다음, 제3도전층 패턴(17A) 하부의 제2도절연층(15)과 제2도전층(14) 하부의 제1절연층(12)을 습식식각으로 완전히 제거한 상태의 단면도이다.In FIG. 3 (f), the exposed third conductive layer 17 is etched to form the third conductive layer pattern 17A, and then the second conductive insulating layer 15 and the lower portion of the third conductive layer pattern 17A are formed. 2 is a cross-sectional view of the first insulating layer 12 under the conductive layer 14 completely removed by wet etching.

제3(g)도는 상기의 제3감광막 패턴(18A)을 이용하여, 비트라인(8B) 상부의 제2도전층(14)과 제1도전층(11)을 각각 식각하고, 제3감광막 패턴(18A)을 제거하여 제1, 제2 및 제3도전층 패턴(11A, 14A 및 17A)으로 구비되는 전하저장전극(25)을 형성한 상태의 단면도이다.In FIG. 3 (g), the second conductive layer 14 and the first conductive layer 11 on the bit line 8B are etched using the third photosensitive film pattern 18A, respectively, and the third photosensitive film pattern 18A is a cross sectional view showing the charge storage electrode 25 formed of the first, second and third conductive layer patterns 11A, 14A and 17A.

제3(h)도는 제3(g)도의 공정후 전하저장전극(25)의 상부, 저면, 측면의 노출되는 표면에 유전체막(19)을 형성하고, 유전체막(19) 상부에 플레이트 전극용 도전층(20)을 형성한 상태의 단면도이다.FIG. 3 (h) shows the dielectric film 19 on the exposed surface of the top, bottom and side surfaces of the charge storage electrode 25 after the process of FIG. 3 (g), and the plate electrode on the dielectric film 19. It is sectional drawing of the state in which the conductive layer 20 was formed.

본 발명에 의하면 비트라인 및 전하저장 전극을 하부의 소오스 및 드레인에 콘택할 때 폴리실리콘 패트를 이용하므로서 콘택단차를 줄일 수 있으며, 전하저장 전극의 표면적을 증대시켜 캐패시터 용량을 증대함으로 인하여 고집적도의 DRAM셀을 제조할 수 있다.According to the present invention, when the bit line and the charge storage electrode are contacted to the source and drain of the lower portion, the contact gap can be reduced by using the polysilicon pad, and the surface area of the charge storage electrode can be increased to increase the capacitance of the capacitor. DRAM cells can be manufactured.

Claims (11)

DRAM셀에 있어서, MOS 트랜지스터의 소오스 및 드레인에는 각각 폴리실리콘 패드가 형성되고, 비트라인을 폴리실리콘 패드를 통하여 소오스에 전기적으로 접속되고, 제1, 제2 및 제3도전층으로 구비되는 전하저장전극은 폴리실리콘 패드를 통하여 드레인에 전기적으로 접속되고, 전하저장전극의 제2도전층의 가장자리의 일정하부와 제2 및 제3도전층 사이에 형성된 터널형태의 관통홀 내부와 제3도전층의 전체상부 및 제1도전층 가장자리의 일정상부면에 유전체막이 형성되고, 상기 유전체막 상부면 전체에 플레이트 전극용 도전층이 형성되되 전하저장 전극의 제2 및·제3도전층의 터널형태의 관통홀 내부에도 플레이트 전극용 도전층이 채워진 구조가 이루어지는 것을 특징으로 하는 DRAM셀.In a DRAM cell, a polysilicon pad is formed at a source and a drain of a MOS transistor, respectively, and a bit line is electrically connected to a source through a polysilicon pad, and the charge storage is provided as first, second, and third conductive layers. The electrode is electrically connected to the drain through the polysilicon pad, and is formed in the tunnel-shaped through hole and the third conductive layer formed between the lower portion of the edge of the second conductive layer of the charge storage electrode and the second and third conductive layers. A dielectric film is formed on the entire upper surface and a predetermined upper surface of the edge of the first conductive layer, and a conductive layer for plate electrodes is formed on the entire upper surface of the dielectric film, but the tunnel-shaped penetrating through the second and third conductive layers of the charge storage electrode. A DRAM cell comprising a structure in which a conductive layer for a plate electrode is filled in a hole. 제1항에 있어서, 소자분리 산화막 상부에는 BPSG층이 채워져서 폴리실리콘 패드와 거의 평탄하게 형성된 것을 특징으로 하는 DRAM셀.The DRAM cell of claim 1, wherein a BPSG layer is filled on the device isolation oxide to form a substantially flat surface with the polysilicon pad. 제1항에 있어서, 상기 전하저장 전극용 제2도전층과 제3도전층과 양측단부에서 접속되고 제2 및 제3도전층의 내측에서는 터널형태의 관통홀이 워드라인 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 DRAM셀.The method of claim 1, wherein the second conductive layer for the charge storage electrode and the third conductive layer are connected at both ends and a tunnel-shaped through hole is formed in the word line direction inside the second and third conductive layers. DRAM cell. 제1항에 있어서, 상기 전하저장 전극의 제1, 제2 및 제3도전층의 패턴선폭은 비트라인 방향으로 드레인에 인접하는 게이트 전극의 외측단부 사이의 선폭으로 형성하는 것을 특징으로 하는 DRAM셀.2. The DRAM cell of claim 1, wherein the pattern line widths of the first, second, and third conductive layers of the charge storage electrode are formed in line widths between the outer ends of the gate electrodes adjacent to the drain in the bit line direction. . 제1항에 있어서, 상기 비트라인은 전하저장전극 하부면에 형성하는 것을 특징으로 하는 DRAM셀.The DRAM cell of claim 1, wherein the bit line is formed on a lower surface of the charge storage electrode. 제1항에 있어서, 상기 플레이트 전극용 도전층은 전하저장 전극의 제2 및 제3도전층 사이의 터널형태의 관통홀에 채워지고, 제3도전층 상부면과 제1도전층 일정상부면에 형성된 플레이트 전극용 도전층과 상호 접속된 것을 특징으로 하는 DRAM셀.The conductive layer of claim 1, wherein the conductive layer for the plate electrode is filled in the tunnel-shaped through hole between the second and third conductive layers of the charge storage electrode, A DRAM cell interconnected with the formed conductive layer for plate electrodes. DRAM 제조방법에 있어서, 실리콘 기판에 소자분리 산화막, 게이트전극, 소오스 및 드레인으로 구비되는 MOSFET를 각각 형성한다음, 소오스 및 드레인 상부에는 폴리실리콘 패드를 형성하는 단계와, 소오스 상부의 폴리실리콘 패드 상부에 비트라인을 형성하고 비트라인 주변에 절연층을 형성하는 단계와, 전하저장 전극용 제1도전층을 전체구조 상부에 증착하여 드레인 상부의 폴리실리콘 패드에 접속하고, 그상부에 제1절연층을 도포하고, 제1절연층 상부에 전하저장 콘택마스크 공정으로 드레인 상부의 제1절연층을 제거하는 단계와, 제1절연층 상부에 전하저장전극용 제2도전층을 증착하여 하부의 제1도전층에 접속하고, 그상부에 제2절연층을 도포한다음, 예정된 패턴마스크 공정으로 드레인 상부에 예정부분의 제2절연층을 남겨두고 나머지는 제거하는 단계와, 제2절연층 상부에 전체적으로 전하저장 전극용 제3도전층을 증착하여 제2절연층 양측면에서 제2도전층과 상호접속시키는 단계와, 전하저장전극 마스크 공정으로 제3도전층과 제2도전층의 예정된 부분을 식각하여 제2 및 제3도전층 패턴을 형성하고, 제2 및 제3도전층 패턴사이의 제2절연층과 제1도전층 상부의 제2절연층을 습식식각으로 완전히 제거하는 단계와, 플라즈마 식각으로 제1도전층을 식각하여 제1, 제2 및 제3도전층 패턴으로 구비된 전하저장전극을 형성하는 단계와, 전하저장전극의 노출된 부분과 제2 및 제3도전층 패턴사이의 터널형태의 관통홀의 표면에 유전체막을 형성하고, 유전체막 상부에 플레이트 전극용 도전층을 형성하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 DRAM셀 제조방법.In the DRAM manufacturing method, forming a MOSFET comprising an isolation layer, a gate electrode, a source and a drain on the silicon substrate, respectively, and then forming a polysilicon pad on the source and the drain, and a polysilicon pad on the source Forming a bit line on the bit line and forming an insulating layer around the bit line, depositing a first conductive layer for the charge storage electrode on the entire structure, and connecting the polysilicon pad on the drain to the first insulating layer thereon. And removing the first insulating layer on the drain by the charge storage contact mask process on the first insulating layer, and depositing the second conductive layer for the charge storage electrode on the first insulating layer. After connecting to the conductive layer, and applying a second insulating layer thereon, leaving the second insulating layer of the predetermined portion on the drain by a predetermined pattern mask process and removing the rest Depositing a third conductive layer for the charge storage electrode on the second insulating layer as a whole and interconnecting the second conductive layer on both sides of the second insulating layer; and forming the third conductive layer and the third conductive layer by the charge storage electrode mask process. A predetermined portion of the second conductive layer is etched to form second and third conductive layer patterns, and the second insulating layer between the second and third conductive layer patterns and the second insulating layer over the first conductive layer are wet-etched. Completely removing, etching the first conductive layer by plasma etching to form a charge storage electrode provided with the first, second and third conductive layer patterns, and exposing the second portion and the second portion of the charge storage electrode. And forming a dielectric film on the surface of the tunnel-shaped through hole between the third conductive layer patterns, and forming a conductive layer for plate electrodes on the dielectric film. 제7항에 있어서, MOSFET를 각각 형성한다음, 전체구조 상부에 BPSG층을 도포하여 평탄하게 형성하고, 소오스 및 드레인 상부의 BPSG층을 식각하여 소오스 및 드레인이 노출된 요홈을 형성하고, 이 요홈에 폴리실리콘 패드를 형성하는 것을 특징으로 하는 DRAM셀 제조방법.The method of claim 7, wherein the MOSFETs are respectively formed, and then a BPSG layer is formed on the entire structure to form a flat surface, and the BPSG layers on the source and the drain are etched to form grooves where the source and drain are exposed. Forming a polysilicon pad in the DRAM cell manufacturing method characterized in that. 제7항에 있어서, 비트라인 주변에 절연층을 형성하는 방법은, 비트라인 도전층과 마스크 옥사이드를 적층한 후 비트라인 마스크 공정으로 예정된 부분의 마스크 옥사이드 및 비트라인 도전층을 제거하여 비트라인을 형성하고, 비트라인 측면에 스페이서 옥사이드를 형성하는 것을 특징으로 하는 DRAM셀 제조방법.The method of claim 7, wherein the insulating layer is formed around the bit line, and the bit line is removed by stacking the bit line conductive layer and the mask oxide, and then removing the mask oxide and the bit line conductive layer of the portion scheduled by the bit line mask process. Forming a spacer oxide on a side of the bit line; 제7항에 있어서, 제2절연층을 도포한다음 예정된 패턴마스크 공정은 제2도전층과 제3도전층 사이에서 워드라인 방향으로 소정간격의 터널형태의 관통홀을 형성하기 위해 제2절연층이 예정된 폭을 가지고 워드라인 방향으로 길게 남도록 하는 것을 특징으로 하는 DRAM셀의 제조방법.8. The method of claim 7, wherein after applying the second insulating layer, a predetermined pattern mask process is performed to form tunnel-shaped through-holes with a predetermined interval in the word line direction between the second conductive layer and the third conductive layer. A method of manufacturing a DRAM cell, wherein the DRAM cell has a predetermined width so as to remain long in the word line direction. 제7항에 있어서, 상기 플라즈마 식각으로 제1도전층을 식각할때 전하저장 전극마스크 공정에 의해 형성된 제3도전층 패턴을 마스크층으로 사용하는 것을 특징으로 하는 DRAM셀 제조방법.The method of claim 7, wherein when etching the first conductive layer by plasma etching, a third conductive layer pattern formed by a charge storage electrode mask process is used as a mask layer.
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