JPH0680804B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH0680804B2 JPH0680804B2 JP59265294A JP26529484A JPH0680804B2 JP H0680804 B2 JPH0680804 B2 JP H0680804B2 JP 59265294 A JP59265294 A JP 59265294A JP 26529484 A JP26529484 A JP 26529484A JP H0680804 B2 JPH0680804 B2 JP H0680804B2
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- Japan
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- annular portion
- groove
- semiconductor device
- substrate
- gate electrode
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/01—Manufacture or treatment
- H10B12/02—Manufacture or treatment for one transistor one-capacitor [1T-1C] memory cells
- H10B12/03—Making the capacitor or connections thereto
- H10B12/038—Making the capacitor or connections thereto the capacitor being in a trench in the substrate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Weting (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は半導体記憶装置、特にダイナミックRAMに適用
して好適な半導体装置の製造方法に関する。
して好適な半導体装置の製造方法に関する。
従来、dRAMのセルとして特開昭59-2362号公報に記載さ
れたものが知られている。第4図(a)は平面図、
(b)はA-A′断面図である。即ち、P型Si基板(11)
に格子縞状に溝(12)を堀り、その底部にp+層を形成
し、フィールド酸化膜(13)が設けられている。そして
この溝には薄い酸化膜(14)を介してキャパシタ電極
(15)が設けられ、更に基板表面にゲート酸化膜(16)
を介してゲート電極(17)が設けられている。又、ゲー
ト電極(17)の両側にはn+層(18)が形成され、酸化膜
(19)に開けられたコンタクトホールC1を介してAl配線
(20)が設けられている。
れたものが知られている。第4図(a)は平面図、
(b)はA-A′断面図である。即ち、P型Si基板(11)
に格子縞状に溝(12)を堀り、その底部にp+層を形成
し、フィールド酸化膜(13)が設けられている。そして
この溝には薄い酸化膜(14)を介してキャパシタ電極
(15)が設けられ、更に基板表面にゲート酸化膜(16)
を介してゲート電極(17)が設けられている。又、ゲー
ト電極(17)の両側にはn+層(18)が形成され、酸化膜
(19)に開けられたコンタクトホールC1を介してAl配線
(20)が設けられている。
かかるdRAMセルは、セル周囲がキャパシタとして利用で
きる為、大きな蓄積容量が得られるが、セル面積も大き
いという問題があった。例えば、上記メモリセルはセル
選択用のMOSFETのゲート電極(17)とキャパシタ電極
(15)との間にn+層(18)が存在し、またキャパシタ電
極(15)がセル上に張り出し部を有し、これらが大きな
セル面積を要する一因となっていたた。
きる為、大きな蓄積容量が得られるが、セル面積も大き
いという問題があった。例えば、上記メモリセルはセル
選択用のMOSFETのゲート電極(17)とキャパシタ電極
(15)との間にn+層(18)が存在し、またキャパシタ電
極(15)がセル上に張り出し部を有し、これらが大きな
セル面積を要する一因となっていたた。
[発明の目的] 本発明は上記事情に鑑みて為されたもので小型な半導体
装置を得ることができる新規なゲート電極の形成方法を
提供することを目的とする。
装置を得ることができる新規なゲート電極の形成方法を
提供することを目的とする。
[発明の概要] 本発明は、環状部と該環状部から延在する引出し部とか
らなるゲート電極を形成する半導体装置の製造方法にお
いて、基板上に予め環状部の内側を除いて前記環状部と
引出し部の外側を囲む突出部を設け、気相成長法により
前記ゲート電極となる膜を被着後、該膜を異方性エッチ
ングで全面エッチングし、前記突出部内壁に形成された
環状部、該環状部と一体形成され突出部間の溝を閉塞す
る引出し部として自己整合的に残置するようにしたこと
を特徴とする。
らなるゲート電極を形成する半導体装置の製造方法にお
いて、基板上に予め環状部の内側を除いて前記環状部と
引出し部の外側を囲む突出部を設け、気相成長法により
前記ゲート電極となる膜を被着後、該膜を異方性エッチ
ングで全面エッチングし、前記突出部内壁に形成された
環状部、該環状部と一体形成され突出部間の溝を閉塞す
る引出し部として自己整合的に残置するようにしたこと
を特徴とする。
[発明の効果] 本発明によれば、ゲート電極は自己整合膜であるので、
ゲート電極と突出部との間のスペースが不要となり、ま
たゲート電極幅も小さく出来、装置の小型化を図ること
ができる。
ゲート電極と突出部との間のスペースが不要となり、ま
たゲート電極幅も小さく出来、装置の小型化を図ること
ができる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳述する。
第1図は平面図、第2図(a)〜(e)はそのA-A′断
面図又はB-B′断面図である。
面図又はB-B′断面図である。
先ず、p-型シリコン基板(11)にシリコン窒化膜(21)
を形成し、これをマスクとして基板を格子縞状にエッチ
ングする。そして底面にボロン(B)をイオン注入しp+
層(22)を形成する。次いでCVDSiO2によりフィールド
酸化膜(13)を平坦に埋設する(第2図a)。
を形成し、これをマスクとして基板を格子縞状にエッチ
ングする。そして底面にボロン(B)をイオン注入しp+
層(22)を形成する。次いでCVDSiO2によりフィールド
酸化膜(13)を平坦に埋設する(第2図a)。
次にこのフィールド酸化膜(13)を更に全面エッチング
し、溝(12)の底部にのみ残す。そして溝(12)表面を
熱酸化して薄い酸化膜(14)を形成し、n+多結晶シリコ
ンを平坦に埋め込みキャパシタ電極(15)を形成する
(第2図b)。
し、溝(12)の底部にのみ残す。そして溝(12)表面を
熱酸化して薄い酸化膜(14)を形成し、n+多結晶シリコ
ンを平坦に埋め込みキャパシタ電極(15)を形成する
(第2図b)。
この後、矩形開口(D)を有するレジストマスクを設
け、このレジストマスク及びシリコン窒化膜(21)をエ
ッチングマスクとして行方向のメモリセル境界の一部に
ついて1μ幅キャパシタ電極(15)の突出部を除去す
る。この時キャパシタ電極(15)は基板表面より深めに
除去し、除去部の基板側壁に現われた酸化膜(14)をウ
ェットエッチングで除去してボロンを熱拡散しp+層(2
3)を形成する。そしてシリコン窒化膜(21)を除去
し、全体を熱酸化してゲート酸化膜(16)を形成する。
基板の溝(12)をテーパーエッチングにより形成すれば
ボロンの熱拡散はボロンのイオン注入で行なうこともで
きる。更に5000Å厚,CVD(気相成長)法によりn+多結晶
シリコン(24)を形成する(第2図c)。
け、このレジストマスク及びシリコン窒化膜(21)をエ
ッチングマスクとして行方向のメモリセル境界の一部に
ついて1μ幅キャパシタ電極(15)の突出部を除去す
る。この時キャパシタ電極(15)は基板表面より深めに
除去し、除去部の基板側壁に現われた酸化膜(14)をウ
ェットエッチングで除去してボロンを熱拡散しp+層(2
3)を形成する。そしてシリコン窒化膜(21)を除去
し、全体を熱酸化してゲート酸化膜(16)を形成する。
基板の溝(12)をテーパーエッチングにより形成すれば
ボロンの熱拡散はボロンのイオン注入で行なうこともで
きる。更に5000Å厚,CVD(気相成長)法によりn+多結晶
シリコン(24)を形成する(第2図c)。
次いで反応性イオンエッチング(RIE)によりn+多結晶
シリコン(24)を垂直方向に5000Å厚分全面エッチング
する。これによりキャパシタ電極(15)の内壁に自己整
合した枠状のゲート電極(17)(ワード線)が前記キャ
パシタ除去部を閉塞して行方向のセルについて一体形成
される。この自己整合したゲート電極(17)のチャネル
長はn+多結晶シリコン(24)の成長膜厚で決まるのでマ
スク合せずれの影響は受けない。
シリコン(24)を垂直方向に5000Å厚分全面エッチング
する。これによりキャパシタ電極(15)の内壁に自己整
合した枠状のゲート電極(17)(ワード線)が前記キャ
パシタ除去部を閉塞して行方向のセルについて一体形成
される。この自己整合したゲート電極(17)のチャネル
長はn+多結晶シリコン(24)の成長膜厚で決まるのでマ
スク合せずれの影響は受けない。
次にAsをイオン注入してn+層(25)を形成する。そして
CVDにより全体にシリコン酸化膜(19)を被せ、コンタ
クトホールC1を開けてAl配線(20)(ビット線)を列方
向に形成する(第2図d,e)。
CVDにより全体にシリコン酸化膜(19)を被せ、コンタ
クトホールC1を開けてAl配線(20)(ビット線)を列方
向に形成する(第2図d,e)。
かくして本実施例によればキャパシタ電極幅を溝幅で規
定し、ゲート電極(17)をキャパシタ電極(15)に密着
して設けたのでセルの小型化を図ることができる。
定し、ゲート電極(17)をキャパシタ電極(15)に密着
して設けたのでセルの小型化を図ることができる。
又、上記実施例ではフィールド領域に設けた溝(12)底
部にp+層(22)とフィールド酸化膜(13)を設けたが、
第3図の様にp-型Si基板(31)全面にp+層(32)を熱拡
散形成し、更にp-Si層(33)をエピタキシャル成長した
ものを基板とし、溝(12)をp+層(32)に達する様に形
成すればこれらを不要とする事ができる。p+型Si基板に
p-層(33)をエピタキシャル清著したものを用い、p+基
板に達するように溝(12)を形成してもよい。
部にp+層(22)とフィールド酸化膜(13)を設けたが、
第3図の様にp-型Si基板(31)全面にp+層(32)を熱拡
散形成し、更にp-Si層(33)をエピタキシャル成長した
ものを基板とし、溝(12)をp+層(32)に達する様に形
成すればこれらを不要とする事ができる。p+型Si基板に
p-層(33)をエピタキシャル清著したものを用い、p+基
板に達するように溝(12)を形成してもよい。
第1図は本発明の実施例を説明する平面図、第2図
(a)〜(e)はその工程断面図、第3図は他の実施例
の断面図、第4図(a)(b)は従来例の夫々平面図及
び断面図である。 図において、 11…半導体基板、12…溝、15…キャパシタ電極、17…ゲ
ート電極、20…Al配線。
(a)〜(e)はその工程断面図、第3図は他の実施例
の断面図、第4図(a)(b)は従来例の夫々平面図及
び断面図である。 図において、 11…半導体基板、12…溝、15…キャパシタ電極、17…ゲ
ート電極、20…Al配線。
Claims (2)
- 【請求項1】環状部と該環状部から延在する引出し部と
からなるゲート電極を形成する半導体装置の製造方法に
おいて、基板上に予め環状部の内側を除いて前記環状部
と引出し部の外側を囲む突出部を設け、気相成長法によ
り前記ゲート電極となる膜を被着後、該膜を異方性エッ
チングで全面エッチングし、前記突出部内壁に形成され
た環状部、該環状部と一体形成され突出部間の溝を閉塞
する引出し部として自己整合的に残置するようにしたこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項2】前記突出部は半導体基板のフィールド領域
の溝に基板主面上に溝と実質同じ幅突出して設けられた
キャパシタ電極であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59265294A JPH0680804B2 (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59265294A JPH0680804B2 (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61144059A JPS61144059A (ja) | 1986-07-01 |
JPH0680804B2 true JPH0680804B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=17415202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59265294A Expired - Lifetime JPH0680804B2 (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0680804B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2512897B2 (ja) * | 1986-04-15 | 1996-07-03 | ソニー株式会社 | 半導体メモリ装置 |
JPS6376365A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-06 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
US5124766A (en) * | 1989-06-30 | 1992-06-23 | Texas Instruments Incorporated | Filament channel transistor interconnected with a conductor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58215053A (ja) * | 1982-06-08 | 1983-12-14 | Nec Corp | 半導体集積回路装置 |
JPS592362A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体装置とその製造方法 |
JPS59117258A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-06 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1984
- 1984-12-18 JP JP59265294A patent/JPH0680804B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61144059A (ja) | 1986-07-01 |
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