JPH01257365A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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JPH01257365A
JPH01257365A JP63085858A JP8585888A JPH01257365A JP H01257365 A JPH01257365 A JP H01257365A JP 63085858 A JP63085858 A JP 63085858A JP 8585888 A JP8585888 A JP 8585888A JP H01257365 A JPH01257365 A JP H01257365A
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capacitor
cell
film
storage node
stacked capacitor
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Katsuro Yashima
八島 勝郎
Fumihiko Inoue
文彦 井上
Akinao Ogawa
小川 明直
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Fujitsu Ltd
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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)

Abstract

PURPOSE:To obtain a larger capacitor capacitance than a conventional stacked capacitor cell with the same area as the conventional stacked capacitor cell by a method wherein the inside surface or inside and outside surfaces of the walls provided vertically to the end surfaces of a storage node are used for providing the capacitance of the stacked capacitor cell. CONSTITUTION:A stacked capacitor cell is composed of a storage node 109 which is connected to a semiconductor substrate 101 and stores electric charge, a capacitor insulating film 111 and a cell plate 112 which provides a facing electrode which are laminated together. The storage node 109 is so formed as to have a box shape and has vertical walls at its end surfaces. The cell plate 112 is so provided as to face the whole bottom surface of the storage node 109 and at least the inside surfaces of the walls of the storage node 109 to constitute a capacitor. As the inside surface or inside and outside surfaces of the walls are used as the components of the capacitor, the surface area of the capacitor can be increased. With this constitution, a larger capacitor capacitance than a conventional stacked capacitor cell can be obtained with the same area as the conventional stacked capacitor cell.

Description

【発明の詳細な説明】 (概要) DRAMを構成するスタックト・キャパシタ・セルに関
し。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Summary) This invention relates to a stacked capacitor cell that constitutes a DRAM.

小さな面積で大きなキャパシタ容量が得られるようにす
ることを目的とし。
The purpose is to obtain large capacitor capacity in a small area.

半導体基板上の層間絶縁膜中に形成され、半導体基板と
接触すると共に電荷をNmするストレージ・ノード、キ
ャパシタ絶縁膜および対向電極をなすセル・プレートの
積層体からなるスタックト・キャパシタ・セルを有する
半導体集積回路’J置において、ストレージ・ノードは
、その端面に直立した壁部を有する箱型の形状をしてお
り、底面全体および壁部の少な(とも内面に対向してセ
ル・プレートを設けてキャパシタを構成するように構成
する。
A semiconductor having a stacked capacitor cell formed in an interlayer insulating film on a semiconductor substrate and consisting of a laminate of a storage node that contacts the semiconductor substrate and carries charge, a capacitor insulating film, and a cell plate serving as a counter electrode. In integrated circuit storage, the storage node has a box-like shape with upright walls on its end surfaces, with the entire bottom surface and a small portion of the walls (both with cell plates facing the inner surface). Configure to configure a capacitor.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、半導体集積回路装置、特にDRAMを構成す
るスタックト・キャパシタ・セルに関する。
The present invention relates to a stacked capacitor cell constituting a semiconductor integrated circuit device, particularly a DRAM.

DRAMは、1個のトランジスタと1個のキャパシタ・
セルからなるメモリ・セルを集積した構造をしている。
DRAM consists of one transistor and one capacitor.
It has a structure in which memory cells are integrated.

最近のDI?AMの高集積化の要求に伴い、より小さな
サイズのキャパシタ・セルが必要とされている。
Recent DI? With the demand for higher AM integration, smaller sized capacitor cells are required.

このため、より小さなスペースでキャパシタの容量を大
きくするための手段として、キャパシタ・セルの表面積
を拡げる方法が種々考えられている。
For this reason, various methods of increasing the surface area of the capacitor cell have been considered as means for increasing the capacitance of the capacitor in a smaller space.

この方法を用いた構造として、キャパシタ・セルを半導
体基板の上部に設けたスタックト・キャパシタ・セルが
現在用いられている。
A stacked capacitor cell, in which a capacitor cell is provided on top of a semiconductor substrate, is currently used as a structure using this method.

しかしながら、今後、より高度な微細化に対処するため
には、より微小な領域で充分なキャパシタ容量を得る工
夫が必要とされている。
However, in order to cope with more advanced miniaturization in the future, it will be necessary to devise ways to obtain sufficient capacitance in a smaller area.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

(従来例1) 第13図は、従来例1を示す図である。 (Conventional example 1) FIG. 13 is a diagram showing conventional example 1.

この図は、プレーナ・キャパシタ・セルの例を示してい
る。
This figure shows an example of a planar capacitor cell.

第13図において、301は31基板、302はフィー
ルド酸化膜、303はソース領域、304はドレイン領
域、305はゲート電4M、306はボIJSIWJ、
  307はCVD −5sotlli、  30 B
はN配線である。
In FIG. 13, 301 is a 31 substrate, 302 is a field oxide film, 303 is a source region, 304 is a drain region, 305 is a gate electrode 4M, 306 is a void IJSIWJ,
307 is CVD-5sotlli, 30B
is N wiring.

Si基板301は、フィールド酸化膜302により各メ
モリ・セルに区画されている。
The Si substrate 301 is partitioned into memory cells by field oxide films 302.

メモリ・セル容量のMOSトランジスタは、Si基板3
01の表面に形成された。ソース領域303、ドレイン
領域304およびゲー)Iit極305から構成されて
いる。ゲート電極305の材料としては、ポリSl、金
属、金属のシリサイドなどが用いられる。
The MOS transistor of the memory cell capacity is on the Si substrate 3.
Formed on the surface of 01. It is composed of a source region 303, a drain region 304, and a gate electrode 305. As the material of the gate electrode 305, poly-Sl, metal, metal silicide, etc. are used.

メモリ・セル用のキャパシタ・セルは、ポリ5iWJ3
06およびS1基板301をキャパシタ電極として構成
され、電荷は、SI基板301の表面に形成される反転
層に蓄えられる。
Capacitor cells for memory cells are poly5iWJ3
The 06 and S1 substrates 301 are configured as capacitor electrodes, and charges are stored in an inversion layer formed on the surface of the SI substrate 301.

DI?AMの大容量化と共にそれを構成する素子の微細
化が進んできた。その結果、キャパシタ・セルの面積が
小さくなり、キャパシタ容量も小さくなってきた。
DI? As the capacity of AM increases, the elements constituting it become smaller. As a result, the area of the capacitor cell has become smaller, and the capacitance of the capacitor has also become smaller.

キャパシタ容量は、センス・アンプのS/N比と耐ソフ
ト・エラーという2つの観点から、ある一定の値以下に
できないため、プレーナ・キャパシタ・セルでは灯心す
ることが困難になってきた。
Since the capacitance of a capacitor cannot be reduced below a certain value from the two viewpoints of the S/N ratio of the sense amplifier and soft error resistance, it has become difficult to use planar capacitor cells.

そこで、キャパシタの画電極を共にポリシリコンとし、
全体を半導体基板上の層間絶縁膜中に埋め込んだ構造の
スタックト・キャパシタ・セルが用いられるようになっ
てきた。
Therefore, both the picture electrodes of the capacitor were made of polysilicon.
A stacked capacitor cell having a structure in which the entire cell is embedded in an interlayer insulating film on a semiconductor substrate has come into use.

(従来例2) 第14図は、従来例2を示す図である。(Conventional example 2) FIG. 14 is a diagram showing conventional example 2.

この図は、スタックト・キャパシタ・セルの例を示して
いる。
This figure shows an example of a stacked capacitor cell.

第14図において、401は31基板、402はフィー
ルド酸化膜、403はソース領域、404はドレイン領
域、405はゲート電極、406はCV D−5lOt
llも40 ?はストレージ・ノードを構成するポリS
i層、408は5iQ1膜やSi3N、膜と5iotl
l!2との2層または3M3構造をしたキャパシタm縁
膜、409はセル・プレートを構成するポリSi層、4
10は層間wA緑膜を構成するCVD−5iO!膜、4
11はN配線である。
In FIG. 14, 401 is the 31 substrate, 402 is the field oxide film, 403 is the source region, 404 is the drain region, 405 is the gate electrode, and 406 is the CV D-5lOt.
ll is also 40? is the policy S that constitutes the storage node.
i layer, 408 is 5iQ1 film, Si3N, film and 5iotl
l! A capacitor film having a two-layer or 3M3 structure with 2, 409 is a poly-Si layer constituting a cell plate, 4
10 is CVD-5iO constituting the interlayer wA green film! membrane, 4
11 is an N wiring.

SI基板401は、フィールド酸化膜402により各メ
モリ・セルに区画されている。
The SI substrate 401 is partitioned into memory cells by field oxide films 402.

メモリ・セル用のMOS)ランジスタは、sty板40
10表面に形成された。ソース領域403゜ドレイン領
域404およびゲート電極405から構成されている。
MOS) transistors for memory cells are installed on the sty board 40.
Formed on 10 surfaces. It consists of a source region 403, a drain region 404, and a gate electrode 405.

ゲート電極405の材料としては、ポリ31.金属、金
属のシリサイドが用いられる。
The material for the gate electrode 405 is poly 31. Metals and metal silicides are used.

メモリ・セル用のキャパシタ・セルは、ストレージ・ノ
ードを構成するポリS1層407 、5iOJQや5I
J4膜とSi0g膜との2層または3層構造をしたキャ
パシタll&IIQ4oaおよびセル・プレートを構成
するポリSN層409からなり、1rln絶縁膜である
C V D−3ing膜410の中に形成されている。
Capacitor cells for memory cells are poly S1 layers 407, 5iOJQ and 5I that constitute storage nodes.
It consists of a capacitor II&IIQ4OA having a two- or three-layer structure of a J4 film and a Si0g film, and a polySN layer 409 constituting a cell plate, and is formed in a C V D-3ing film 410 which is a 1rln insulating film. .

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

従来例2として示したスタックト・キャパシタ・セルで
も、DRAMの大容量化が進み、素子の微細化が進むと
キャパシタ容量が不足してくる。
Even in the stacked capacitor cell shown as Conventional Example 2, the capacitor capacity becomes insufficient as the capacity of DRAMs progresses and as elements become smaller.

したがって、従来のDR八へ川用キャパシタ・セルでは
、キャパシタ容量が充分でないという問題があった。
Therefore, the conventional DR8 hemikawa capacitor cell had a problem in that the capacitor capacity was insufficient.

本発明は、小さな領域で大きなキャパシタ容量が得られ
るキャパシタ・セルを有するDI?AMからなる半導体
集積回路装置を提供することを目的とする。
The present invention provides a DI? An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit device made of AM.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記の目的を達成するために1本発明の半導体集積回路
装置は、半導体基板上の層間絶縁膜中に形成され、半導
体基板と接触すると共に電荷を蓄積するストレージ・ノ
ード、キャパシタ絶縁膜および対向電極をなすセル・プ
レートの積層体からなるスタックト・キャパシタ・セル
を有する半導体41Jn回路装置において、ストレージ
・ノードは。
In order to achieve the above object, the semiconductor integrated circuit device of the present invention includes a storage node, a capacitor insulating film, and a counter electrode, which are formed in an interlayer insulating film on a semiconductor substrate, and which are in contact with the semiconductor substrate and store charges. In a semiconductor 41Jn circuit device having a stacked capacitor cell consisting of a stack of cell plates forming a structure, the storage node is.

その端面に直立した壁部を有する箱型の形状をしており
、底面全体および壁部の少な(とも内面に対向してセル
・プレートを設けてキャパシタを構成するように構成す
る。
It has a box-like shape with an upright wall on its end surface, and a cell plate is provided opposite the entire bottom surface and a small portion of the wall (both inner surfaces) to form a capacitor.

〔作用〕[Effect]

本発明の半導体集積回路!a置を構成するスタックト・
キャパシタ・セルは、半導体基板と接触すると共に電荷
をMaするストレージ・ノード、キャパシタ絶息1膜お
よび対向電極をなすセル・プレートの積層体からなり、
ストレージ・ノードは。
Semiconductor integrated circuit of the present invention! The stacked items that make up the a
The capacitor cell consists of a stack of a storage node that is in contact with a semiconductor substrate and stores charge, a capacitor insulation film, and a cell plate that serves as a counter electrode.
storage node.

その端面に直立した壁部を有する範型の形状をしており
、底面全体および壁部の少なくとも内面に対向してセル
・プレートを設けてキャパシタを構成するようにされて
いる。
It has a typical shape with an upright wall on its end surface, and a cell plate is provided opposite the entire bottom surface and at least the inner surface of the wall to form a capacitor.

セル・プレートは、ストレージ・ノードの壁部の内面に
だけ対向して設けてもよいし、ストレージ・ノードの壁
部の内面および外面に対向して設けてもよい、後者の場
合には、キャパシタ容量をより大きくすることができる
The cell plate may be provided opposite only the inner surface of the storage node wall, or may be provided opposite the inner and outer surfaces of the storage node wall; in the latter case, the cell plate may be provided opposite the inner surface of the storage node wall. Capacity can be increased.

このように8本発明のスタックト・キャパシタ・セルは
、ストレージ・ノードの端面に直立した壁部を設けてス
トレージ・ノードを箱状に形成し。
As described above, in the stacked capacitor cell of the present invention, the storage node is formed into a box shape by providing an upright wall on the end face of the storage node.

壁部の内面または内面および外面をキャパシタとして使
用しているので、キャパシタの表面積が大きくなり、従
来のスタックト・キャパシタ・セルと同じ面積でより大
きなキャパシタ容量を得ることができる。
Since the inner surface or inner and outer surfaces of the wall are used as a capacitor, the surface area of the capacitor is increased, and a larger capacitor capacity can be obtained in the same area as a conventional stacked capacitor cell.

〔実施例〕〔Example〕

(実施例1) 第1図は、実施例1を示す図である。 (Example 1) FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment.

第1図において、101はSt基板、102はフィール
ド酸化膜、103はソース領域、104はドレイン領域
、105はゲート電極、109はストレージ・ノードを
構成するポリ3115.111はSi0g膜やSi3N
、膜とSi0g膜との2Wjまたは3層構造をしたキャ
パシタ絶縁11Q、112はセル・プレートを構成する
ポリS[5,113は層間絶縁膜を構成すルCV D−
3lO諺膜、114はN配線である。
In FIG. 1, 101 is a St substrate, 102 is a field oxide film, 103 is a source region, 104 is a drain region, 105 is a gate electrode, and 109 is a poly 3115 which constitutes a storage node.111 is a Si0g film or Si3N
, a capacitor insulating film having a 2Wj or three-layer structure of a SiOg film and a Si0g film.
3lO proverbial film, 114 is an N wiring.

stW!ff1l Olハ、 74−ルトM化v、f 
O2ニ、にり各メモリ・セルに区画されている。
stW! ff1l Olha, 74-root M v, f
O2 is divided into two memory cells.

メモリ・セル用のMOS)ランジスタは、 Sil板1
01の表面に形成された。ソース領域103゜ドレイン
領域104およびゲート電極105から構成されている
。ゲート電極105の材料としては、ポリS1.金属、
金属のシリサイドなどが用いられる。
MOS) transistor for memory cell is Sil plate 1
Formed on the surface of 01. It consists of a source region 103, a drain region 104, and a gate electrode 105. The material of the gate electrode 105 is polyS1. metal,
Metal silicide etc. are used.

メモリ・セル用のキャパシタ・セルは、ストレージ・ノ
ードを構成するポリSi居109 、 Si0g膜や5
ksNa膜と5ill膜との27!または3jI構造を
したキャパシタ絶縁YAl 11およびセJし・プレー
トを構成するポリsty t l 2から構成され、F
J層間絶縁膜構成するCVD−3iOオ膜113の中に
形成されている。
Capacitor cells for memory cells are made of poly-Si film 109, Si0g film or 5
27 between ksNa membrane and 5ill membrane! Or, it is composed of a capacitor insulating YAl 11 with a 3JI structure and a polysty t l 2 constituting a center plate, and a F
It is formed in the CVD-3iO film 113 constituting the J interlayer insulating film.

ストレージ・ノードを構成するポリ5ill 109は
、その端面において直立する壁部を有しており。
The polygon 5ill 109 constituting the storage node has an upright wall on its end surface.

これに対向してセル・プレートを構成するポリSi層1
12が設けられているので、キャパシタの表面積を大き
くすることができ、従来のスタックト・キャパシタ・セ
ルと同一の面積でより大きなキャパシタ容Vを得ること
ができる。
Opposed to this is a poly-Si layer 1 that constitutes a cell plate.
12, the surface area of the capacitor can be increased and a larger capacitor capacity V can be obtained in the same area as a conventional stacked capacitor cell.

次に2本実施例のスタックト・キャパシタ・セルの製造
方法を説明する。
Next, a method of manufacturing a stacked capacitor cell according to two embodiments will be explained.

第3図〜第8図は、第1図に至る各製造工程を示す図で
ある。
FIGS. 3 to 8 are diagrams showing each manufacturing process leading to FIG. 1.

第3図〜第8図および第1図を用いて9本実施例のスタ
ックト・キャパシタ・セルの製造方法を説明する。
A method of manufacturing a stacked capacitor cell according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 8 and FIG. 1.

・工程l、第3図参照 Si基板101の表面にLOCO3法により素子分離領
域であるフィールド酸化膜102を形成し。
・Step 1: Refer to FIG. 3. A field oxide film 102, which is an element isolation region, is formed on the surface of the Si substrate 101 by the LOCO3 method.

拡散またはイオン注入によりソース領域103およびド
レイン領域104を形成する。
A source region 103 and a drain region 104 are formed by diffusion or ion implantation.

次いで、ゲート酸化膜を形成した後、ポリSl。Next, after forming a gate oxide film, a poly-Sl film is formed.

高融点金属、高融点金属のシリサイド、高融点金属のポ
リサイドなどをゲート酸化股上に堆積し。
High melting point metal, high melting point metal silicide, high melting point metal polycide, etc. are deposited on top of the gate oxide.

バターニングを行い、ゲート電極lO5を形成する。Patterning is performed to form a gate electrode IO5.

その後、CVD法によりSi0g膜を全面に堆積した後
、異方性エツチングによりゲート電極105および他の
配線の周囲を眉間絶縁膜を構成するCV D −5il
l膜10Gで覆う。
Thereafter, after depositing a Si0g film on the entire surface by CVD, anisotropic etching is performed to form a CVD-5il film around the gate electrode 105 and other wiring lines to form a glabella insulating film.
Cover with l film 10G.

・工程2.第4図参照 s+25板1010表面全体にレジストを平il+に塗
布した後、マスクによりストレージ・ノードを形成する
部分のレジスト107だけを残す。
・Process 2. After applying resist evenly over the entire surface of the S+25 board 1010 (see FIG. 4), only the portion of the resist 107 that will form the storage node is left behind using a mask.

ストレージ・ノードの壁部の高さは、レジスト107の
厚さによって決められる。
The height of the storage node walls is determined by the thickness of resist 107.

・工程3.第5図参照 全面に塗布法によりスピンオングラス(S。・Process 3. See Figure 5 Spin-on glass (S) is applied to the entire surface using a coating method.

G)108を塗布し、全面を平坦にする。G) Apply 108 and make the entire surface flat.

次いで、エッチバックによりレジスト107上のスピン
オングラス(SOG)をエツチングしてレジスト107
を露出させた後、レジスト107を過硫酸により除去す
る。
Next, the spin-on glass (SOG) on the resist 107 is etched by etchback to remove the resist 107.
After exposing the resist 107, the resist 107 is removed using persulfuric acid.

・工程4.第6図参照 ストレージ・ノードとドレイン領域104とのコンタク
トをとるために、ドレイン領域104の上部のSi基板
101の表面を露出させてから、ストレージ・ノードと
なるポリSt層109を気相成長法により堆積する。
・Process 4. Refer to FIG. 6. In order to make contact between the storage node and the drain region 104, the surface of the Si substrate 101 above the drain region 104 is exposed, and then a polySt layer 109, which will become the storage node, is grown by vapor phase growth. deposited by

その後、全面にSOGまたはレジスト110を塗布する
After that, SOG or resist 110 is applied to the entire surface.

・工程5.第7図参照 SOGまたはレジスト11O(第6図)をエッチバック
してSOG 108の上のポリS1層を露出させた後、
この部分のポリSi層を選択的にエツチングして除去す
る。
・Process 5. See FIG. 7. After etching back the SOG or resist 11O (FIG. 6) to expose the poly S1 layer on top of the SOG 108,
This portion of the poly-Si layer is selectively etched and removed.

・工程6.第8図参照 ストレージ・ノード用のポリ5iWJ109の外面およ
び内面が露出したところで、ポリSiM!l109の表
面にキャパシタ絶縁膜illを形成する。キャパシタ絶
縁膜111としては、熱SIO!膜や5tS1膜とSi
O□膜との2N膜や3層膜がもちいられる。
・Process 6. When the outer and inner surfaces of the poly-5iWJ109 for the storage node are exposed (see FIG. 8), the poly-SiM! A capacitor insulating film ill is formed on the surface of l109. As the capacitor insulating film 111, thermal SIO! film or 5tS1 film and Si
A 2N film or a three-layer film with an O□ film can be used.

キャパシタ絶縁1tttを形成した後、セル・プレート
用のポリ511112を堆積し、セル・プレートのパタ
ーニングを行う。
After forming the capacitor insulation 1ttt, poly 511112 for the cell plate is deposited and the cell plate is patterned.

その後、5OGIQB (第7図)を除去する。After that, 5OGIQB (FIG. 7) is removed.

SOG 108をウェット・エツチングする場合。When wet etching SOG 108.

SOo 108中のリンの濃度を予め高くしておくと5
層間絶縁膜であるC V D −5lot膜」06との
選択比を大きくすることができる。したがって。
If the concentration of phosphorus in SOo 108 is increased in advance, 5
It is possible to increase the selectivity with respect to the C V D -5lot film 06 which is an interlayer insulating film. therefore.

SOG 108をエツチングにより除去し°Cも層間I
!l縁膜であるCvD−3i島膜106を残すことがで
きる。また、cvo−stow膜106の申または上部
に5t1N、膜などの816膜との選択比の高い物質が
あるとエツチングが行いやす(なる。
SOG 108 was removed by etching and the temperature was also lowered by interlayer I.
! The CvD-3i island membrane 106, which is the marginal membrane, can be left behind. Furthermore, if there is a substance with a high selectivity with respect to the 816 film, such as a 5t1N film, on the bottom or top of the cvo-stow film 106, etching is likely to occur.

・工程7.第1図参照 CVD法により眉間絶縁膜を構成する5ioJ欠113
を堆積した後、ソース領域103とN配線l14とのコ
ンタクトをとる。
・Process 7. 5ioJ missing 113 forming glabellar insulating film by CVD method (see Figure 1)
After depositing, contact is made between the source region 103 and the N interconnection l14.

以上により1本実施例のスタックト・キャパシタ・セル
が完成する。
Through the above steps, the stacked capacitor cell of this embodiment is completed.

(実施例2) 第2図は、実施例2を示す図である。(Example 2) FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment.

第2図において、201は81基板、202はフイール
ド酸化膜、203はソース領域、204はドレイン領域
、205はゲート電極、210はストレージ・ノードを
構成するポリSin、  211はSin!膜やSi3
N、膜とSiO□膜との2層または3層構造をしたキャ
パシタX色録膜、212はセル・プレートトを構成する
ポリSi層、213は層間絶縁膜を構成するC V D
−Sift膜、214はN配線である。
In FIG. 2, 201 is an 81 substrate, 202 is a field oxide film, 203 is a source region, 204 is a drain region, 205 is a gate electrode, 210 is a poly-Sin constituting a storage node, and 211 is a Sin! Film or Si3
N, a capacitor having a two- or three-layer structure of a film and a SiO□ film; 212 a poly-Si layer forming a cell plate; 213 a C V D
-Sift film 214 is an N wiring.

Si基板201は、フィールド酸化膜202により各メ
モリ・セルに区画されている。
The Si substrate 201 is partitioned into memory cells by field oxide films 202.

メモリ・セル用のMOSトランジスタは、Sig仮20
1の表面に形成された。ソースt1域203゜ドレイン
領域204およびゲート電極205から構成されている
。ゲート電極205の材料としては、ポリSi、金属、
金属のシリサイドなどが用いられる。
The MOS transistor for the memory cell is Sigkari 20
Formed on the surface of 1. The source t1 region 203 is composed of a drain region 204 and a gate electrode 205. Materials for the gate electrode 205 include poly-Si, metal,
Metal silicide etc. are used.

メモリ・セル用のキャパシタ・セルは、ストレージ・ノ
ードを構成するポリSi層210. Si0g膜やSi
3N、膜と5lOt膜との2層または3層構造をしたキ
ャパシタ絶縁膜211およびセル・プレートを構成する
ポリSiN212から構成され1層間絶縁膜を構成する
C V D−5ins膜213の中に形成されている。
A capacitor cell for a memory cell is a poly-Si layer 210 . which constitutes a storage node. Si0g film or Si
The capacitor insulating film 211 has a two- or three-layer structure of a 3N film and a 5lOt film, and a C V D-5ins film 213, which is composed of a poly-SiN film 212 that forms a cell plate and forms an interlayer insulating film. has been done.

ストレージ・ノードを構成するポリS!1210は、そ
の端面において直立する壁部を有しており。
PolyS that configures the storage node! 1210 has an upright wall at its end surface.

壁部の内面および外面に対向して、セル・プレートを構
成するポリ5ilffl 212が設けられているので
、キャパシタの表面積を太き(することができ。
Since the poly 5ilffl 212 constituting the cell plate is provided opposite the inner and outer surfaces of the wall, the surface area of the capacitor can be increased.

従来のスタックト・キャパシタ・セルと同一の面積でよ
り大きなキャパシタ容量を得ることができる。また、キ
ャパシタ面積は、実施例1のスタックト・キャパシタ・
セルよりも太き(なるので。
Greater capacitance can be obtained in the same area as conventional stacked capacitor cells. In addition, the capacitor area is the stacked capacitor of Example 1.
It's thicker than the cell (so it's thicker).

本実施例のスタックト・キャパシタ・セルは、実施例1
のスタックト・キャパシタ・セルよりもキャパシタ容量
を太き(することができる。
The stacked capacitor cell of this example is Example 1
The capacitor capacitance can be thicker than that of the stacked capacitor cell.

次に0本実施例のスタックト・キャパシタ・セルの製造
方法を説明する。
Next, a method of manufacturing the stacked capacitor cell of this embodiment will be explained.

第9図〜第12図は、第2図に至る各製造工程を示す図
である。
9 to 12 are diagrams showing each manufacturing process leading to FIG. 2.

第9図〜第12図および第2図を用いて9本実施例のス
タックト・キャパシタ・セルの製造方法を説明する。
A method of manufacturing a stacked capacitor cell according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 12 and FIG.

・工程1.第9図参照 Si基板201の表面にLOCO3法により素子分EI
 9M域であるフィールド酸化膜202を形成し。
・Process 1. Refer to FIG. 9, element portion EI is applied to the surface of the Si substrate 201 by the LOCO3 method.
A field oxide film 202 in the 9M region is formed.

拡散またはイオン注入によりソース領域203およびド
レイン領域204を形成する。
A source region 203 and a drain region 204 are formed by diffusion or ion implantation.

次いで、ゲート酸化膜を形成した後、ポリSi。Next, after forming a gate oxide film, a poly-Si film is formed.

高融点金属、高融点金属のシリサイド、高融点金属のポ
リサイドなどをゲート酸化膜上に堆積し。
A high melting point metal, high melting point metal silicide, high melting point metal polycide, etc. are deposited on the gate oxide film.

パターニングを行い、ゲート電極205を形成する。Patterning is performed to form a gate electrode 205.

その後、CVD法により5ift膜を全面に堆積した後
、異方性エツチングによりゲート電極205および他の
配線の周囲を層間絶縁膜を構成するCV D−3ift
膜206で覆う。
After that, a CVD-3ift film is deposited on the entire surface by CVD, and then a CVD-3ift film is formed around the gate electrode 205 and other wirings to form an interlayer insulating film by anisotropic etching.
Cover with a membrane 206.

・工程2.第1O図参照 表面全体に薄い5iJJ207を堆積する。・Process 2. See Figure 1O Deposit a thin layer of 5iJJ207 over the entire surface.

次いで、Sii板201の表面全体にスピンオングラス
(SOG)208を平ttiに塗布した後、全面にレジ
スト209を塗布し、ストレージ・ノードを形成する部
分のレジストを除去する。
Next, spin-on glass (SOG) 208 is applied evenly over the entire surface of the Sii board 201, and then a resist 209 is applied over the entire surface, and the resist in the portion where the storage node is to be formed is removed.

ストレージ・ノードの壁部の高さは、5OG208の厚
さによって決められる。
The storage node wall height is determined by the 5OG 208 thickness.

・工程3.第11図参照 レジスト209(第10図)をマスクにして。・Process 3. See Figure 11 Using the resist 209 (FIG. 10) as a mask.

ストレージ・ノードを形成する部分の5OG208をエ
ツチングにより除去する。
The 5OG 208 forming the storage node is removed by etching.

次いで、ストレージ・ノードとドレイン領域204との
コンタクトをとるために、ドレイン領域204の上部の
S!基板201の表面を露出させてから、ストレージ・
ノードとなるポリ5ili21Gを気相成長法により堆
積する。
Then, to make contact between the storage node and drain region 204, S! on top of drain region 204 is made. After exposing the surface of the substrate 201, the storage
Poly 5ili 21G, which will become a node, is deposited by vapor phase growth.

その後、30020Bをエツチングにより除去する。Thereafter, 30020B is removed by etching.

・工程4.第12図参照 ストレージ・ノード用のポリSi層210の端面に直立
した壁部の外面および内面が露出したところで、ポリS
i層210の表面にキャパシタ絶縁膜211を形成する
。キャパシタ絶&を膜211は。
・Process 4. When the outer and inner surfaces of the walls standing upright on the end face of the poly-Si layer 210 for the storage node are exposed, see FIG.
A capacitor insulating film 211 is formed on the surface of the i-layer 210. The capacitor is disconnected from the film 211.

ストレージ・ノード用のポリ5IrFJ210の底面。Bottom side of poly 5IrFJ210 for storage node.

壁部の内面および外面に形成する。キャパシタ絶縁11
2211としては、熱5ift膜やSi3N、膜とSi
0g膜との2層膜や3層膜が用いられろ。
Formed on the inner and outer surfaces of the wall. Capacitor insulation 11
As 2211, thermal 5ift film, Si3N, film and Si
A two-layer film or a three-layer film with a 0g film should be used.

・工程5.第2図参照 キャパシタ絶縁11221tを形成した後、セル・プレ
ート用のポリSi[212を堆積し、セル・プレートの
パターニングを行う。
・Process 5. After forming the capacitor insulation 11221t (see FIG. 2), poly-Si [212] for the cell plate is deposited, and the cell plate is patterned.

次いで、CVD法により層間絶縁膜を構成するCVD−
3iO□11ダ213を堆積した後、ソース領域203
とN配線214とのコンタクトをとる。
Next, the CVD method is used to form an interlayer insulating film.
After depositing 3iO□11 da 213, the source region 203
Make contact with the N wiring 214.

以上により1本実施例のスタックト・キャパシタ・セル
が完成する。
Through the above steps, the stacked capacitor cell of this embodiment is completed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明のスタックト・キャパシタ・セルでは。 In the stacked capacitor cell of the present invention.

ストレージ・ノードの端面に直立した壁部の内面または
内面および外面をキャパシタ容量として使用することが
できるので、従来のスタックト・キャパシタ・セルと同
一の面積でより大きなキャパシタ容量を得ることができ
る。
Since the inner surface or the inner and outer surfaces of the wall section standing upright on the end face of the storage node can be used as the capacitor capacitance, a larger capacitor capacitance can be obtained in the same area as a conventional stacked capacitor cell.

したがって、半導体集積回路装置を構成する各素子を微
細化することができるようになる。
Therefore, each element constituting the semiconductor integrated circuit device can be miniaturized.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は実施例1を示す図、第2図は実施例2を示す図
、第3図〜第8図は第1図に至るまでの11造工程を示
す図、第9図〜第12図は第2図に至るまでの製造工程
を示す図、第13図は従来例!を示す図、第14図は従
来例2を示す図である。 第1図において 101:Si基板 1028フイールド酸化膜 103;ソース領域 104ニドレイン領域 1058ゲート電極 109:ストレージ・ノードを構成するポリSi層 111 : SlOma+ 5lsN*EI ト5io
tllfJ ト(7) 2 N *たは3)!構造をし
たキャパシタ絶縁膜112:セル・プレートを構成する
ポリ5ij5113 : NrrI絶縁膜’fr tl
成T ルCV D −5IOdlfi114jN配線 第2図において 201:Si基板 202:フィールド酸化膜 203:ソース領域 204;ドレイン領域 205:ゲート電極 209:ストレージ・ノードを構成するポリS1層 211 ;Sin、膜やSi3N、膜とSi0g膜との
2層または3層構造をしたキャパシタ絶縁膜 212:セル・プレートを構成するポリ5i15213
:1間vA縁膜を構成するC V D ・Sing膜2
14:/V配線
Figure 1 is a diagram showing Example 1, Figure 2 is a diagram showing Example 2, Figures 3 to 8 are diagrams showing 11 manufacturing steps up to Figure 1, and Figures 9 to 12. The figure shows the manufacturing process up to Figure 2, and Figure 13 is a conventional example! FIG. 14 is a diagram showing conventional example 2. In FIG. 1, 101: Si substrate 1028 field oxide film 103; source region 104 drain region 1058 gate electrode 109: poly-Si layer constituting storage node 111: SlOma+ 5lsN*EI 5io
tllfJ ト(7) 2 N *TAHA3)! Structured capacitor insulating film 112: Poly 5ij5113 forming the cell plate: NrrI insulating film'fr tl
201: Si substrate 202: Field oxide film 203: Source region 204; Drain region 205: Gate electrode 209: Poly S1 layer 211 constituting storage node; Capacitor insulating film 212 with two or three layer structure of Si3N film and Si0g film: Poly 5i15213 constituting the cell plate
:CVD・Sing membrane 2 which constitutes vA marginal membrane between 1 and 2
14: /V wiring

Claims (1)

【特許請求の範囲】 半導体基板(101、201)上の層間絶縁膜(112
、212)中に形成され、半導体基板(101、201
)と接触すると共に電荷を蓄積するストレージ・ノード
(109、209)、キャパシタ絶縁膜(110、21
0)および対向電極をなすセル・プレート(112、2
12)の積層体からなるスタックト・キャパシタ・セル
を有する半導体集積回路装置において、 ストレージ・ノード(109、210)は、その端面に
直立した壁部を有する箱型の形状をしており、底面全体
および壁部の少なくとも内面に対向してセル・プレート
(112、212)を設けてキャパシタを構成した ことを特徴とする半導体集積回路装置。
[Claims] An interlayer insulating film (112) on a semiconductor substrate (101, 201)
, 212) and formed in the semiconductor substrate (101, 201
), a storage node (109, 209) that is in contact with the capacitor insulating film (110, 21
0) and a cell plate (112, 2
12) In the semiconductor integrated circuit device having a stacked capacitor cell made of a laminate, the storage node (109, 210) has a box-like shape with an upright wall on its end surface, and the entire bottom surface is and a semiconductor integrated circuit device, characterized in that a cell plate (112, 212) is provided opposite at least the inner surface of the wall portion to constitute a capacitor.
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