JP3132535B2 - 半導体メモリの製造方法 - Google Patents

半導体メモリの製造方法

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JP3132535B2 JP05100301A JP10030193A JP3132535B2 JP 3132535 B2 JP3132535 B2 JP 3132535B2 JP 05100301 A JP05100301 A JP 05100301A JP 10030193 A JP10030193 A JP 10030193A JP 3132535 B2 JP3132535 B2 JP 3132535B2
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dielectric film
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俊男 和田
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices
    • H10B12/30DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • H10B12/31DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor

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  • Semiconductor Memories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スタックトキャパシタ
型DRAMと称されており且つフィールド・シールド分
離構造を有する半導体メモリの製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】図2は、フィールド・シールド分離構造
を有するスタックトキャパシタ型DRAMの製造方法の
従来例を示している。この従来例では、図2(a)に示
す様に、シリコン基板11上の全面にシリコン酸化膜1
2と導電性薄膜13と絶縁膜14とを順次に形成する。
【0003】その後、これらの絶縁膜14と導電性薄膜
13とシリコン酸化膜12とのうち素子形成領域15の
部分を除去してフィールド領域16の部分のみを残す。
ここまでで、導電性薄膜13をシールド電極とするフィ
ールド・シールド分離構造ができあがる。
【0004】次に、図2(b)に示す様に、素子形成領
域15の表面にゲート絶縁膜17を形成し、このゲート
絶縁膜17及び絶縁膜14上でゲート電極18をパター
ニングする。そして、素子形成領域15のゲート電極1
8の両側にソース・ドレイン21を形成して、メモリセ
ルを構成するトランジスタ22を完成させる。その後、
図2(c)に示す様に、全面に絶縁膜23を堆積させ、
ソース・ドレイン21の一方に達する開口24を絶縁膜
23及びゲート絶縁膜17に形成する。
【0005】次に、図2(d)に示す様に、開口24を
介してソース・ドレイン21の一方にコンタクトする様
に、キャパシタの下部電極25をパターニングし、更に
キャパシタ誘電体膜26と上部電極27とを形成して、
メモリセルを構成するキャパシタ28を完成させる。な
お、シールド電極である導電性薄膜13は、一定の電圧
を印加されて、フィールド領域16における寄生MOS
トランジスタが導通するのを抑制する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上の様に
して製造した従来例では、図2(d)からも明らかな様
に、シールド電極としての導電性薄膜13とキャパシタ
28の下部電極25との間には、合計の膜厚が200〜
400nm程度の絶縁膜14、23が介在している。こ
のため、導電性薄膜13と下部電極25との間の電位差
によって生じるキャパシタ28の容量は殆ど無視できる
程度の値でしかない。
【0007】この結果、キャパシタ28の容量は、下部
電極25の上面及び側面の面積の和、つまりキャパシタ
誘電体膜26を介して下部電極25が上部電極27と対
向している面積の和で制約される。このため、メモリセ
ル容量を増加させるためにはメモリセルの面積を増加さ
せざるを得ず、上述の従来例では、高集積化が難しかっ
た。
【0008】そこで、本発明の目的は、高集積化が可能
な半導体メモリの製造方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の半導体メモリの製造方法は、トランジ
スタと下部電極を有するキャパシタとでメモリセルが構
成されており、フィールド領域のシールド電極によって
素子分離が行われている半導体メモリの製造方法であっ
て、前記シールド電極上に誘電体膜を形成する工程と、
前記トランジスタ及び前記誘電体膜を覆う絶縁膜に、前
記トランジスタの一方のソース・ドレインに達する第1
の開口と前記誘電体膜の一部を露出させる第2の開口と
を同時に形成する工程と、前記第1及び第2の開口を介
して前記一方のソース・ドレインと前記誘電体膜とにコ
ンタクトするように、前記キャパシタの前記下部電極を
形成する工程とを有する。
【0010】本発明の半導体メモリの製造方法の一態様
例は、前記キャパシタの上部電極と前記シールド電極と
を電気的に接続する工程を更に有する。
【0011】本発明の半導体メモリの製造方法の一態様
例は、前記キャパシタの前記下部電極を形成する工程の
後に、前記誘電体膜を一部とするように前記下部電極上
にキャパシタ誘電体膜を形成する工程を更に有する。
【0012】本発明の半導体メモリの製造方法の一態様
例においては、前記キャパシタの前記下部電極を、多結
晶シリコン膜を堆積させた後に、この多結晶シリコン膜
に高濃度のリンをドープして形成する。
【0013】
【作用】本発明による半導体メモリの製造方法では、ト
ランジスタの一方のソース・ドレインとシールド電極上
の誘電体膜とにキャパシタの下部電極をコンタクトさせ
るための第1及び第2の開口を同時に形成している。即
ち、従来の方法に比べてシールド電極上に誘電体膜を形
成する工程を追加するだけで、メモリセルを構成するキ
ャパシタの下部電極のうちで、キャパシタ誘電体膜を介
して上部電極と対向している面のみならず、誘電体膜を
介してシールド電極と対向している面にも信号電荷を蓄
積することができ、メモリセルの平面的な面積の割にメ
モリセル容量が大きい半導体メモリを製造することがで
きる。
【0014】
【実施例】以下、本発明をスタックトキャパシタ型DR
AMに適用した一実施例を、図1を参照しながら説明す
る。なお、図1の実施例において、図2に示した従来例
と対応する構成部分には、同一の符号を付した。
【0015】本実施例では、図1(a)に示す様に、シ
リコン基板11上の全面にシリコン酸化膜12と導電性
薄膜13と誘電体膜31と絶縁膜14とを順次に形成す
る。導電性薄膜13としては、膜厚が100〜200n
m程度の多結晶シリコン膜やポリサイド膜等を用いる。
また、後述する様に誘電体膜31もキャパシタ誘電体膜
として機能するので、キャパシタの容量増分を期待する
ことができる様に、この誘電体膜31としては、膜厚が
5〜10nm程度でありCVDで堆積させたシリコン窒
化膜等を用いる。
【0016】その後、絶縁膜14と誘電体膜31と導電
性薄膜13とシリコン酸化膜12とのうち、素子形成領
域15の部分をフォトリソグラフィ及びエッチングで除
去してフィールド領域16の部分のみを残す。ここまで
で、導電性薄膜13をシールド電極とするフィールド・
シールド分離構造ができあがる。
【0017】次に、図1(b)に示す様に、素子形成領
域15の表面にゲート絶縁膜17を形成し、このゲート
絶縁膜17及び絶縁膜14上でゲート電極18をパター
ニングする。そして、素子形成領域15のゲート電極1
8の両側にソース・ドレイン21を形成して、メモリセ
ルを構成するトランジスタ22を完成させる。
【0018】次に、図1(c)に示す様に、全面に絶縁
膜23を堆積させ、ソース・ドレイン21の一方に達す
る開口24とゲート電極18から所定距離だけ離間した
領域で誘電体膜31の一部を露出させる開口32とを、
フォトリソグラフィ及びエッチングで絶縁膜23、14
及びゲート絶縁膜17に同時に形成する。
【0019】次に、図1(d)に示す様に、開口24、
32を介してソース・ドレイン21の一方と誘電体膜3
1とにコンタクトする様に、キャパシタ28の下部電極
25をパターニングする。下部電極25の材料として
は、膜厚が100〜200nm程度でありCVDで堆積
させた後にリンを高濃度にドープした多結晶シリコン膜
等を用いる。なお、誘電体膜31の膜厚が薄いので、下
部電極25をパターニングするためのオーバエッチング
時に、誘電体膜31も同時にパターニングされる。
【0020】次に、図1(e)に示す様に、キャパシタ
誘電体膜26と上部電極27の材料とをCVDで順次に
堆積させ、上部電極27をパターニングして、メモリセ
ルを構成するキャパシタ28を完成させる。キャパシタ
誘電体膜26としては、誘電体膜31と同様に、膜厚が
5〜10nm程度のシリコン窒化膜等を用いる。また、
キャパシタ誘電体膜26の膜厚が薄いので、上部電極2
7をパターニングするためのオーバエッチング時に、キ
ャパシタ誘電体膜26も同時にパターニングされる。
【0021】その後、上部電極27と導電性薄膜13と
を電気的に接続し、本実施例の使用時には、これらの上
部電極27及び導電性薄膜13を接地電位にする。この
ため、下部電極25のうちで誘電体膜31を介して導電
性薄膜13と対向している面にも信号電荷が蓄積され、
誘電体膜31もキャパシタ28のキャパシタ誘電体膜と
して機能する。従って、下部電極25が誘電体膜31を
覆う面積を可能な限り広くする。一方、シールド電極で
ある導電性薄膜13は、フィールド領域16における寄
生MOSトランジスタが導通するのを抑制する。
【0022】
【発明の効果】本発明の半導体メモリの製造方法によれ
ば、従来の方法に比べてシールド電極上に誘電体膜を形
成する工程の追加だけで、メモリセルの平面的な面積の
割にメモリセル容量が大きい半導体メモリを製造するこ
とができ、半導体メモリの更なる高集積化を簡易に実現
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による半導体メモリの製造方
法を工程順に示す縦断面図である。
【図2】従来の半導体メモリの製造方法を工程順に示す
縦断面図である。
【符号の説明】
13 導電性薄膜 16 フィールド領域 21 ソース・ドレイン 22 トランジスタ 24 開口 25 下部電極 27 上部電極 28 キャパシタ 31 誘電体膜 32 開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−136363(JP,A) 特開 昭60−10662(JP,A) 特開 平2−153565(JP,A) 特開 平2−211651(JP,A) 特開 平4−240767(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 27/108 H01L 21/822 H01L 21/8242 H01L 27/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トランジスタと下部電極を有するキャパ
    シタとでメモリセルが構成されており、フィールド領域
    のシールド電極によって素子分離が行われている半導体
    メモリの製造方法において、 前記シールド電極上に誘電体膜を形成する工程と、 前記トランジスタ及び前記誘電体膜を覆う絶縁膜に、前
    記トランジスタの一方のソース・ドレインに達する第1
    の開口と前記誘電体膜の一部を露出させる第2の開口と
    を同時に形成する工程と、 前記第1及び第2の開口を介して前記一方のソース・ド
    レインと前記誘電体膜とにコンタクトするように、前記
    キャパシタの前記下部電極を形成する工程とを有するこ
    とを特徴とする半導体メモリの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記キャパシタの上部電極と前記シール
    ド電極とを電気的に接続する工程を更に有することを特
    徴とする請求項1記載の半導体メモリの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記キャパシタの前記下部電極を形成す
    る工程の後に、前記誘電体膜を一部とするように前記下
    部電極上にキャパシタ誘電体膜を形成する工程を更に有
    することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体メ
    モリの製造方法。
  4. 【請求項4】 前記キャパシタの前記下部電極を、多結
    晶シリコン膜を堆積させた後に、この多結晶シリコン膜
    に高濃度のリンをドープして形成する請求項1〜3のい
    ずれか1項に記載の半導体メモリの製造方法。
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JPH08250677A (ja) * 1994-12-28 1996-09-27 Nippon Steel Corp 半導体記憶装置及びその製造方法
US5762813A (en) * 1995-03-14 1998-06-09 Nippon Steel Corporation Method for fabricating semiconductor device
JPH08288472A (ja) * 1995-04-17 1996-11-01 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体メモリセル及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61183952A (ja) * 1985-02-09 1986-08-16 Fujitsu Ltd 半導体記憶装置及びその製造方法
US5216267A (en) * 1989-05-10 1993-06-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Stacked capacitor dynamic random access memory with a sloped lower electrode
JP3052419B2 (ja) * 1991-05-21 2000-06-12 日本電気株式会社 半導体記憶装置及びその製造方法

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