JPH0629463A - 半導体素子の製造方法 - Google Patents

半導体素子の製造方法

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JPH0629463A
JPH0629463A JP4183771A JP18377192A JPH0629463A JP H0629463 A JPH0629463 A JP H0629463A JP 4183771 A JP4183771 A JP 4183771A JP 18377192 A JP18377192 A JP 18377192A JP H0629463 A JPH0629463 A JP H0629463A
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JP
Japan
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film
forming
polysilicon
insulating film
sidewall
Prior art date
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Pending
Application number
JP4183771A
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English (en)
Inventor
Kazuhiko Asakawa
和彦 浅川
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、半導体素子、中でもDRAMなど
のキャパシタセルを中心にした製法に関するもので、キ
ャパシタ容量のばらつきの低減と製造工程の簡略化を目
的とするものである。 【構成】 本発明は、キャパシタセルの製法として、ス
トレージノード218を構成するポリシリコン膜210
を形成した後、その上に、前記ポリシリコン膜210の
下層の絶縁膜(窒化膜)209とエッチング選択比が大
きく異なる絶縁膜(SiO2 )211を形成し、前記ポ
リシリコン膜210と絶縁膜211をパターニングし
て、その側壁にサイドウォール的にポリシリコン214
を形成し、その後、前記絶縁膜211を除去して前記ポ
リシリコン膜210と214をストレージノードとする
ようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の主として
容量素子部の製造方法、詳しくはDRAM(Dynam
ic Random Access Memory)の
スタックド・キャパシタ・セル構造の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のスタックド・キャパシタ構
造をもつDRAMメモリセルの製造方法を示したもので
あり、以下に説明する。
【0003】まず、シリコン単結晶基板101にLOC
OS(選択酸化)法を用い、選択的にフィールド酸化膜
102を形成し、アクティブ領域103とフィールド領
域104に分離する。次にアクティブ領域103上に、
ヒ素やリン等の不純物が添加された多結晶シリコン膜
(以下、ポリシリコンと記す)やシリサイド膜を用いた
ゲート電極105、イオン注入による不純物拡散層をソ
ース・ドレイン電極106とするMOSトランジスタを
形成する。その後、CVD(化学的気相成長)法により
SiO2 膜107を生成し、不純物拡散層106とキャ
パシタの下部電極(以下、ストレージノードと記す)を
接続するためのコンタクトホール(以下、セルコンタク
トと記す)を開孔する。
【0004】次に、後の工程で生成される図3(c)の
CVD法によるSiO2 膜110と選択比の大きく取れ
る窒化膜108をCVD法により生成し、再びセルコン
タクトを開孔する(図3(a))。次に、ポリシリコン
膜を形成し、パターニングする事によりストレージノー
ドの底部電極109を形成する(図3(b))。
【0005】次に、CVD法によりSiO2 膜110を
全面に生成し、底部電極109上のSiO2 膜をエッチ
ングする事によりコンタクトホールを形成する。次にそ
の上にポリシリコン膜111を生成する(図3
(c))。
【0006】次に、ポリシリコン膜111をエッチング
し、SiO2 膜110側壁にポリシリコンのサイドウォ
ールが形成される様に加工し、HF等のウエットエッチ
ングによってSiO2 膜110を除去すると図3(d)
のように、ポリシリコンが柱状112に残る部分をもつ
形状となる。その後、ポリシリコン膜109,112に
イオン注入によりAs等の不純物添加を行い、ストレー
ジノードを形成する。次に、例えば窒化膜の様な誘電体
膜をストレージノード上に形成し、その上にポリシリコ
ン膜により、上部電極(以下、セルプレートと記す)1
13を形成する(図3(e))。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
キャパシタ構造では、サイドウォール形状のポリシリコ
ン膜を形成するためのエッチングの際、底部電極のポリ
シリコン膜までエッチングされる事が予想される。この
ため、エッチング後の底部電極内のポリシリコン膜厚は
ばらつきが大きくなり、その結果、キャパシタ容量、セ
ルコンタクトのコンタクト抵抗のばらつきが大きくなる
問題点があった。また、セルコンタクトを開孔後、スト
レージノードを形成するまで、ホトリソ(ホトリソグラ
フィ)工程を少くとも3回行う必要があるため、パター
ンの合せずれやレジスト寸法のばらつきによりキャパシ
タ容量にばらつきが生ずる等の問題点があった。
【0008】この発明は、以上述べたキャパシタ容量値
のばらつきが大きくなる問題点を除去するため、底部電
極へのポリシリコンエッチングを削除し、かつ、セルコ
ンタクト開孔後ストレージノードの形成までの工程にお
いて、ホトリソ処理を1回にし簡略化を計る事によっ
て、容量のばらつきを低減できるスタックド・キャパシ
タ構造を製造する方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的のため本発明
は、DRAMのスタックド・キャパシタ構造の製造方法
において、図1、2に示すようにストレージノードを構
成するポリシリコン膜210を生成後、そのポリシリコ
ン膜の下層の絶縁膜209とエッチング選択比が大きく
取れる絶縁膜(例えばCVD法によるSiO2 膜21
1)を生成し、このポリシリコン膜210と絶縁膜21
1をパターニングし、その後、絶縁膜211とポリシリ
コン膜(210の側壁にポリシリコンのサイドウォール
214)を形成することによって、ストレージノード2
18を形成するようにしたものである。
【0010】
【作用】本発明は、前述のような形成方法としたので、
ストレージノードの底部電極形成のためのポリシリコン
膜とサイドウォール形状のポリシリコン層を形成するた
めのSiO2 膜を1回のホトリソ/エッチング処理にて
形成することができ、キャパシタ容量のばらつきの低減
と工程の簡略化ができる。
【0011】
【実施例】図1はこの発明の実施例を示す工程断面図で
あり、以下に説明する。
【0012】まず、シリコン単結晶基板(以下単に基板
と称す)201上にLOCOS法を用い、選択的にフィ
ールド酸化膜202を形成する事により、基板201上
をアクティブ領域203とフィールド領域204を分離
する。次に、アクティブ領域203上にMOSトランジ
スタの絶縁膜(ゲート絶縁膜)206を熱酸化法により
形成する。次に、ヒ素やリン等の不純物が添加されたポ
リシリコン膜やシリサイド膜を生成し、これをパターニ
ングする事により、MOSトランジスタのゲート電極2
07を形成する。その後、ゲート電極207をマスクと
してヒ素やリン等をイオン注入する事により、ソース・
ドレイン領域となる不純物拡散層205を形成する。そ
の後CVD法によりSiO2 膜208を堆積させ、続い
てSiO2 膜208上に、後の工程で生成される図1
(b)の絶縁膜211とエッチング選択比を大きく取れ
る絶縁膜(例えば窒化膜)209を生成する(図1
(a))。
【0013】次に、不純物拡散層205とストレージノ
ードを接続するためセルコンタクト217を開孔する。
その後、ポリシリコン膜210を生成し、続いてCVD
法によるSiO2 膜などの絶縁膜211を生成する(図
1(b))。
【0014】次に、このポリシリコン膜210と絶縁膜
211を、パターニングされたレジスト材212をマス
クとして用いる事により、同時にエッチングする(図1
(c))。
【0015】次いで、レジスト212を除去した後、ポ
リシリコン膜213を図2(d)に示す様に生成し、既
知のエッチング技術を用いてポリシリコン膜213をエ
ッチングし、ポリシリコン膜210と絶縁膜211の側
壁に、図2(e)に示す様なサイドウォール形状のポリ
シリコン膜214が形成される様に加工する。次に、絶
縁膜(窒化膜)209に対し選択比を大きくもつエッチ
ング技術を用いて絶縁膜211を除去し、ポリシリコン
膜210、214にヒ素等の不純物添加を行う事によ
り、ストレージノード218を形成する。その後、スト
レージノード218上に例えばシリコン窒化膜の様な誘
電体膜215とポリシリコン膜によるセルプレート21
6を形成する(図2(f))。
【0016】
【発明の効果】以上、説明したようにこの発明の形成方
法によれば、ストレージノードの底部電極形成のための
ポリシリコン膜とサイドウォール形状のポリシリコン膜
を形成するためのSiO2 膜とを、1回のホトリソ/エ
ッチング処理にて形成する事ができるので、キャパシタ
容量のばらつきの低減と工程の簡略化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例(その1)
【図2】本発明の実施例(その2)
【図3】従来例
【符号の説明】
209 絶縁膜(窒化膜) 210,213 ポリシリコン膜 211 絶縁膜 214 サイドウォール 215 誘電膜 216 セルプレート 218 ストレージノード

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)半導体基板上に、第1の絶縁膜を
    形成し、その上に第2の絶縁膜として後工程で形成する
    第3の絶縁膜とエッチング選択比が大きくとれる材料で
    形成する工程、 (b)前記第1、第2の絶縁膜の所定位置にコンタクト
    ホールを形成する工程、 (c)前記工程までの構造の上に、第1の導電膜を形成
    し、その上に第3の絶縁膜を形成する工程、 (d)前記第1の導電膜と第3の絶縁膜を、前記コンタ
    クトホール上を含めた部分の所定位置に残るようパター
    ニングする工程、 (e)前記パターニングされた第1の導電膜と第3の絶
    縁膜の側壁にサイドウォール状に第2の導電膜を形成す
    る工程、 (f)前記第3の絶縁膜を除去し、前記第1、第2の導
    電膜に不純物を導入してキャパシタセル部のストレージ
    ノードとする工程、 以上の工程を含むことを特徴とする半導体素子の製造方
    法。
JP4183771A 1992-07-10 1992-07-10 半導体素子の製造方法 Pending JPH0629463A (ja)

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