JPH0992717A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH0992717A
JPH0992717A JP7243014A JP24301495A JPH0992717A JP H0992717 A JPH0992717 A JP H0992717A JP 7243014 A JP7243014 A JP 7243014A JP 24301495 A JP24301495 A JP 24301495A JP H0992717 A JPH0992717 A JP H0992717A
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film
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 配線上に形成されたシリコン酸化膜の平坦化
不良（配線間のステップカバレッジの不良） 【解決手段】 シリコン原子を含有するガスと過酸化水
素とを有する混合ガスを用いて配線102 上に形成したシ
リコン酸化膜104 の第３の領域101cでの膜厚HBを配線10
2 の厚さHAよりも小さく配線102 の厚さHAの５０％以上
にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体装置および
その製造方法に係り、特に凹凸のあるパターン上に形成
されるシリコン酸化膜が平坦化された半導体装置および
この平坦化されたシリコン酸化膜の製造工程を含む製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、パーソナルコンピュータやワーク
ステーションを始めさまざまな電気製品にマイコン、メ
モリ、ゲートアレイを始めとした種々の半導体装置が搭
載されている。これら半導体装置内にはトランジスタな
どの複数の素子が半導体基板に集積化されており、これ
らの素子を結ぶ信号線は必ずといっていいほど多層化さ
れており、半導体基板に形成された素子とこの上層に形
成される信号線との間は素子上に形成された絶縁層によ
って絶縁され、この信号線よりもさらに上層に形成され
る信号線との間も下層の信号線上に形成された絶縁層に
よって絶縁されている。この上層および下層の信号線の
それぞれの下に形成されている絶縁層の多くはシリコン
酸化膜によって形成され、平坦性が要求される。なぜな
らば、信号線を形成する際に絶縁層となるシリコン酸化
膜上に信号線の材料を全面に形成し、その上にレジスト
を塗布してマスクを伴って光を照射した後、エッチング
を行い信号線のパターン上にだけレジストを残してこの
レジストをマスクにしてその下の信号線材料をエッチン
グすることで信号線を形成するというフォトリソグラフ
ィーの工程を伴っているので、信号線下の絶縁層に段差
が生じればその上の信号線にもさらにその上のレジスト
にも段差が生じ、光を照射する際に焦点がずれてレジス
トが所望のパターンにエッチングされず、隣接した信号
線がショートしたり、信号線が断線したりする問題が生
じる原因となるためである。
【０００３】図１６は例えば特開平4-213829号公報に示
された従来の半導体装置を示しており、図において1は
一主面上に溝2を有する半導体ウェハ、3は半導体ウェハ
1の主面上に形成された線、4は溝2および線3が形成され
た半導体ウェハ上にテトラエチルオルトシリケートTEOS
およびオゾンO3を使用して所定の圧力下で形成される酸
化物層、5はこの酸化物層4上にテトラエチルオルトシリ
ケートTEOSおよびオゾンO3を使用して酸化物層4を形成
した時の所定の圧力よりも低い圧力下で形成される酸化
物層である。
【０００４】また、特開昭59-98726号公報にはシランSi
H4,SiHCl3と過酸化水素H2O2を使用してシリコン酸化膜
が形成される事が開示されており、特開平6-349747号公
報にはテトラエチルオルトシリケートTEOSおよび過酸化
水素H2O2を使用してシリコン酸化膜を形成するとステッ
プカバレッジが良好であることが開示されている。さら
に、特開平5-182918号公報には有機シラン系のテトラエ
トキシシランSi(OC2H5)4および過酸化水素H2O2を使用し
て酸化膜を形成するとステップカバレッジが過酸化水素
H2O2でなくオゾンO3を用いたときよりもさらに優れたも
のとなった事が開示されている。このようにシランSiH4
などのシリコン化合物および過酸化水素H2O2を使用して
CVD(Chemical Vapor Deposition)法により形成したシリ
コン酸化物層は0.25μｍ以下の極微細な配線間を埋め込
む事が可能であり、さらに流動性に優れ、それにより自
己平坦化作用を示すことから、従来から使用されていた
SOG(Spin On Glass)法等に変わる次世代層間絶縁膜の平
坦化手法として注目されている。これは文献Technical
digest of IEDM ’94に“NOVEL SELF-PLANARIZINGCVD O
XIDE FOR INTERLAYER DIELECTRIC APPLICATIONS”とし
て紹介されており、また、文献Proceedings of DUMIC c
onference ’95 にも“PLANARISATION FOR SUB-MICRON
DEVICES UTILIZING A NEW CHEMISTRY”として紹介され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように図１６に
示された従来の半導体装置はテトラエチルオルトシリケ
ートTEOSおよびオゾンO3を用いて酸化物層を形成するの
で、線3付近の酸化物層4および5のカバレッジの凹凸が
大きいという問題、つまり酸化物層4および5のステップ
カバレッジが悪いという問題があった。また、半導体ウ
ェハ1の上と線3の上にほぼ同じ厚さの酸化物層4および
酸化物層5が形成され、酸化物層5の上面の段差7が線3上
の部分と線3が形成されている領域6の外周部分との間で
線3の高さと同じだけ生じるという問題があった。
【０００６】次に、この問題点を考慮してテトラエチル
オルトシリケートTEOSおよびオゾンO3を使用せずにシラ
ンSiH4と過酸化水素H2O2を使用して酸化物層を形成して
みた結果を図１７に示す。図１７において11は半導体基
板、12はこの半導体基板11上に形成されたアルミニウム
配線、13はこのアルミニウム配線12が形成された半導体
基板1上に形成されたシリコン酸化膜、14はこのシリコ
ン酸化膜13上にシランSiH4と過酸化水素H2O2を使用して
CVD法により形成されたシリコン酸化物層である。そし
て、この図１７に示したようにアルミニウム配線12が形
成された配線群形成領域15の端部では配線群形成領域15
の内部に比べて凹部のへこみが大きくなること（平坦化
不良が起こること）が発見された。
【０００７】この原因は次のように推測される。まず、
シランSiH4および過酸化水素H2O2が次の化学反応により
粘性が低く流動性に優れたシラノールSi(OH)4が生成さ
れ、 SiH4＋2H2O2 →Si(OH)4 ＋2H2 ・・・(1-1) SiH4＋3H2O2 →Si(OH)4 ＋2H2O＋H2 ・・・(1-2) SiH4＋4H2O2 →Si(OH)4 ＋4H2O＋2H2 ・・・(1-3) このシラノールSi(OH)4 が加水分解あるいは熱エネルギ
ーにより脱水重合反応をおこし次のようにシリコン酸化
物SiO2が生成される。 nSi(OH)4 →nSiO2 ＋2nH2O ・・・(2) そして、このシリコン酸化物SiO2の生成過程で流動性に
優れたシラノールSi(OH)4 が生成されることで極微細な
配線間の埋め込み（優れたステップカバレッジ）が可能
となり、優れた自己平坦化特性が実現されている。しか
し、領域15の端部ではこのシラノールSi(OH)4 の流動性
不良が発生し、配線12間の埋め込みが不足して平坦化不
良が起こると考えられる。
【０００８】この発明は上記した点に鑑みてなされたも
のであり、配線群形成領域の端部においても、シランSi
H4のようなシリコン化合物および過酸化水素H2O2を使用
してCVD 法により形成されたシリコン酸化物からなる絶
縁層の平坦化が正常に行われた半導体装置およびその製
造方法を得ることを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る半導体
装置は、半導体基板の第１の領域上に並行して形成さ
れ、所定の厚さを有する複数の配線、および配線が形成
された第１の領域、第１の領域を囲む半導体基板の第２
の領域および第２の領域を囲む半導体基板の第３の領域
の上にシリコン原子を含有するガスと過酸化水素とを有
する混合ガスを用いて形成され、第２の領域上では第１
の領域から離れるにしたがって膜厚がしだいに小さくな
り、第３の領域上では平坦化され、配線の厚さよりも小
さく配線の厚さの５０％以上の膜厚を有するシリコン酸
化膜を備えるものである。
【００１０】第２の発明に係る半導体装置の製造方法
は、半導体基板の第１の領域上に所定の厚さを有する複
数の配線を並行して形成する配線形成工程、および第１
の領域を囲む半導体基板の第２の領域および第２の領域
を囲む半導体基板の第３の領域の上にシリコン原子を含
有するガスと過酸化水素とを有する混合ガスを用いて化
学気相成長法により、第２の領域上では第１の領域から
離れるにしたがって膜厚がしだいに小さくなり、第３の
領域上では平坦化され、配線の厚さよりも小さく配線の
厚さの５０％以上の膜厚を有するシリコン酸化膜を形成
する酸化膜形成工程を備えるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．以下にこの発明の実施の形態である半導
体装置について、図１に基づいて説明する。図において
101 はシリコンからなる半導体基板で、この半導体基板
101 は第１の領域101a、第２の領域101bおよび第３の領
域101cを有している。102 はこの半導体基板101 の第１
の領域101a上に並列に形成されたそれぞれがアルミニウ
ムからなり、厚さHA（ここでは0.5 μｍ）を有する複数
の配線、103 はこの配線102 が形成された半導体基板10
1 の全面にプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)法
により形成されたシリコン酸化物からなる厚さ1000Åの
プラズマ酸化膜、104 は配線102 が形成された第１の領
域101a、第１の領域101bを囲む半導体基板101 の第２の
領域101bおよび第２の領域101bを囲む半導体基板101 の
第３の領域101cの上にシリコン原子を含有するシランSi
H4と過酸化水素H202とを有する混合ガスを用いてCVD 法
（化学気相成長法）により形成され、第２の領域101b上
では第１の領域101aから離れるにしたがって膜厚がしだ
いに小さくなり、第１の領域101aから30μｍ以上離れた
第３の領域101c上では平坦化され、配線の厚さHAよりも
小さく配線の厚さHAの50％以上の膜厚HBを有するシリコ
ン酸化膜、105 はシリコン酸化膜104 上に形成されたプ
ラズマ酸化膜で、プラズマ酸化膜103 と同じ条件または
異なる条件で形成されている。
【００１２】次に図１に示された半導体装置の製造方法
について、図２および図３に基づいて説明する。まず、
図２の(a) に示すように半導体基板101 上の全面ににCV
D 法またはスパッタ法を用いてアルミニウム層111 を形
成し、その上にレジストを全面に塗布してフォトリソグ
ラフィーおよびエッチングにより一部だけレジスト112
を残す。次に、図２の(b) に示すように残ったレジスト
112 をマスクにしてアルミニウム層111 を異方性エッチ
ングすることにより配線102 を形成し、レジストを除去
した後、図３に示すように温度300℃、圧力750mTorr、
高周波パワーが500Wで、原料ガスにシランSiH4と亜酸化
窒素N2O を用いるか、または温度400℃、圧力5Torr 、
高周波パワーが500Wで、原料ガスにTEOS(TetraEthOxySi
lane) および酸素を用いてプラズマCVD 法により1000Å
の膜厚のプラズマ酸化膜103 を形成し、さらにこのプラ
ズマ酸化膜103 上に原料ガスにシランSiH4および過酸化
水素H2O2を用いてCVD 法により第２の領域101b上では第
１の領域101aから離れるにしたがって膜厚がしだいに小
さくなり、第１の領域101aから30μｍ以上離れた第３の
領域101c上では平坦化され、配線102 の厚さHAよりも小
さく配線102 の厚さHAの50％以上の膜厚HBを有するよう
にシリコン酸化膜104 を形成する。
【００１３】第３の領域101c上でシリコン酸化膜104 の
膜厚HBが配線102 の厚さHAよりも小さく配線102 の厚さ
HAの50％以上とするには、あらかじめシリコン酸化膜10
4 の成膜条件、例えば成膜する時間と形成されるシリコ
ン酸化膜104 の厚さの関係を求めておけば、このあらか
じめ求めておいた成膜時間だけ成膜を行うことで実現で
きる。このシリコン酸化膜104 の形成後、シリコン酸化
膜104 上にプラズマ酸化膜103 と同一条件または異なる
条件でプラズマ酸化膜105 を形成することで図１に示さ
れる半導体装置が形成される。
【００１４】この発明の発明者は配線102 間のシリコン
酸化膜104 の埋め込み性が配線102の厚さHAとこの配線
パターン集合体から十分離れた地点におけるシリコン酸
化膜104 の膜厚HBに依存することを発見し、シリコン酸
化膜104 の膜厚HBを変化させた実験を行った。この実験
結果について図４および図５に基づき説明する。図４の
(a) は成膜時間を5 秒間としたときの半導体装置の断面
図で、明らかに配線102間の埋め込み不良が発生してい
ることが見て取れる。この時のシリコン酸化膜104 の第
３の領域上の厚さHBと配線102 の厚さHAとの比HB/HA は
0.2 であった。図４の(b) は成膜時間を10秒間としたと
きの半導体装置の断面図で配線102 間の埋め込み不良が
発生していることが見て取れる。この時のシリコン酸化
膜104 の第３の領域上の厚さHBと配線102 の厚さHAとの
比HB/HA は0.3 であった。図５の(a) は成膜時間を20秒
間としたときの半導体装置の断面図で、第１の領域101a
の端部で配線102 間の埋め込み不良が発生していること
が見て取れる。この時のシリコン酸化膜104 の第３の領
域上の厚さHBと配線102 の厚さHAとの比HB/HA は0.4で
あった。図５の(b) は成膜時間を30秒間としたときの半
導体装置の断面図で、埋め込みは第１の領域101aの端部
でも良好に行われていて埋め込み不良は発生していない
ことが見て取れる。この時のシリコン酸化膜104 の第３
の領域上の厚さHBと配線102 の厚さHAとの比HB/HA は0.
5 であった。
【００１５】以上の実験により成膜時間を長くしていく
としだいにシリコン酸化膜104aの配線102 間の埋め込み
の配線パターン依存性は解消されステップカバレッジが
良くなるが、配線パターン集合体の端部では配線102 間
の埋め込みが配線パターン集合体の内部における配線10
2 間の埋め込みに比べて遅いことがわかる。また、原料
ガスにシランSiH4および過酸化水素H2O2を用いてCVD 法
により形成したシリコン酸化膜104 がパターンに依存し
た埋め込み不良を起こさず様々なパターン上で十分な平
坦性を示すためには、パターン集合体から十分離れた地
点におけるシリコン酸化膜104 の膜厚HBをパターンの段
差HAの50％以上にする必要があることがわかる。
【００１６】以上のようにこの実施の形態１ではシリコ
ン酸化膜104 の第３の領域101cにおける膜厚HBを配線10
2 の厚さHAの50％以上にしたことにより配線102 が形成
された第１の領域101aにおけるシリコン酸化膜104 の平
坦化が正常に行われる。
【００１７】実施の形態２．次にこの発明の実施の形態
２について説明する。この実施の形態２が実施の形態１
と異なる点は、実施の形態１ではシリコン酸化膜104 を
シランSiH4および過酸化水素H2O2を原料ガスとして用い
てCVD 法により形成していたが、この実施の形態２では
シリコン酸化膜104 をジシランSi2H6 および過酸化水素
H2O2を原料ガスとして用いてCVD 法により形成している
点で異なっている。ジシランを使用した場合の化学反応
式は Si2H6 ＋4H2O2 →2Si(OH)4＋3H2 ・・・(3-1) Si2H6 ＋5H2O2 →2Si(OH)4＋2H2O＋2H2 ・・・(3-2) Si2H6 ＋6H2O2 →2Si(OH)4＋4H2O＋H2 ・・・(3-3) となり、シランを用いた場合と同様にまず流動性に優れ
たシラノールSi(OH)4 が生成され、上記した(2) 式によ
りシリコン酸化物が生成される。その他の構成および製
造方法については実施の形態１と同様である。
【００１８】以上のようにこの実施の形態２でも実施の
形態１と同様にシリコン酸化膜104の第３の領域101cに
おける膜厚HBを配線102 の厚さHAの50％以上にしたこと
により配線102 が形成された第１の領域101aにおけるシ
リコン酸化膜104 の平坦化が正常に行われる。
【００１９】実施の形態３．次にこの発明の実施の形態
３について説明する。この実施の形態３が実施の形態１
と異なる点は、実施の形態１ではシリコン酸化膜104 を
シランSiH4および過酸化水素H2O2を原料ガスとして用い
てCVD 法により形成していたが、この実施の形態３では
シリコン酸化膜104 をTEOSを代表とする有機基（アルキ
ル基）を含有する有機シリコン化合物および過酸化水素
H2O2を原料ガスとして用いてCVD 法により形成している
点で異なっている。TEOSを使用した場合の化学反応式は Si(OC2H5)4＋4H2O2 →Si(OH)4 ＋X ・・・(4) X:副生成物(H2O,CO2など） となり、シランまたはジシランを用いた場合と同様にま
ず流動性に優れたシラノールＳｉ（ＯＨ）４ が生成さ
れ、上記した(2) 式によりシリコン酸化物が生成され
る。その他の構成および製造方法については実施の形態
１と同様である。
【００２０】以上のようにこの実施の形態３でも実施の
形態１と同様にシリコン酸化膜104の第３の領域101cに
おける膜厚HBを配線102 の厚さHAの50％以上にしたこと
により配線102 が形成された第１の領域101aにおけるシ
リコン酸化膜104 の平坦化が正常に行われる。
【００２１】実施の形態４．次にこの発明の実施の形態
４について図６から図１５に基づいて説明する。図６は
この発明が実施されるDRAM(Dynamic Random Access Mem
ory)のブロック図で、図において1100は電源電位VCC
（例えば3.3V）を受けてこの電源電位VCC よりも高い昇
圧電位VPP を出力する昇圧電位発生回路、1110は外部か
らのロウアドレスストローブ信号ext/RAS を受けて内部
ロウアドレスストローブ信号/RASを出力する/RASバッフ
ァ、1120はこの/RASバッファからの内部ロウアドレスス
トローブ信号/RASおよび外部からのアドレス信号Aiを受
け、/RASがＬレベルに立ち下がるとアドレス信号Aiをロ
ウアドレスとして取り込みRAi,/RAiを出力する行アドレ
スバッファ、1130は行アドレスバッファ1120からのロウ
アドレスRAi,/RAiを受け、このロウアドレスRAi,/RAiに
応じた行プリデコード信号Xiを出力する行プリデコー
ダ、1140は昇圧電位発生回路1100からの昇圧電位VPP を
受けて動作し、行アドレスバッファ1120からのロウアド
レスRAi,/RAiの一部を受け、これに応じたワード線駆動
信号RXm を出力する行サブデコーダ、1150は行アドレス
バッファ1120からのロウアドレスRAi,/RAiの一部を受
け、これに応じたブロック選択信号BSn を出力するブロ
ック選択回路である。
【００２２】1160は行プリデコーダ1130からの行プリデ
コード信号Xi、行サブデコーダからのワード線駆動信号
RXm およびブロック選択回路1150からのブロック選択信
号BSn を受け、複数のワード線のうちこれらの信号に応
じたワード線の電位WLを選択的に昇圧電位VPP に立ち上
げる行デコーダである。1170は外部からのコラムアドレ
スストローブ信号ext/CAS を受けて内部コラムアドレス
ストローブ信号/CASを出力する/CASバッファ、1180はこ
の/CASバッファ1170からの内部コラムアドレスストロー
ブ信号/CASおよび外部からのアドレス信号Aiを受け、/C
ASがＬレベルに立ち下がるとアドレス信号Aiをコラムア
ドレスとして取り込みCAi,/CAiを出力する列アドレスバ
ッファ、1190は列アドレスバッファ1180からのコラムア
ドレスCAi,/CAiを受け、このコラムアドレスCAi,/CAiに
応じた列プリデコード信号Yiを出力する列プリデコー
ダ、1200はこの列プリデコーダ1190からの列プリデコー
ド信号Yiを受け、複数のコラム選択線のうちこの列プリ
デコード信号Yiに応じたコラム選択線の電位CSL を選択
的にＨレベル(VCC )に立ち上げる列デコーダである。
【００２３】1210は複数行および複数列に設けられた複
数のメモリセルと、各行に対応して設けられ、対応した
行に設けられたメモリセルに接続される複数のワード線
と、各列に対応して設けられ、対応した列に設けられた
メモリセルに接続される複数のビット線対とを有するメ
モリセルアレイ、1220は各ビット線対に接続され、接続
されたビット線対におけるビット線間の読み出し電位差
を検知増幅するセンスアンプおよび列デコーダ1200によ
り選択されたコラム選択線に対応した列のビット線対を
I/O 線対に接続するためのI/O ゲート回路、1230はライ
トイネーブル信号/WE を受け、このライトイネーブル信
号/WE がＬレベルであると、外部から入力されたデータ
Din をI/O 線対を介してアドレス信号に応じたアドレス
に位置するメモリセルに書き込み、ライトイネーブル信
号/WE がＨレベルであるとI/O 線に読み出されたデータ
を外部へDoutとして出力する入出力バッファである。
【００２４】図７は図６に示されたメモリセルアレイ12
10およびその周辺回路の一部を示すブロック図であり、
メモリセルアレイ1210の４つのメモリマットのうちの１
つのメモリマットを構成する16個のブロックのうち1 ブ
ロックを示している。図２においてMCxyはそれぞれがｎ
チャネルＭＯＳトランジスタ1211とキャパシタ1212を有
するメモリセルで、各メモリセルMCxyはワード線1213と
ビット線1214a および1214b からなるビット線対1214と
の交点に対応して設けられ、このメモリセルMCxyにおけ
るｎチャネルＭＯＳトランジスタ1211はワード線1213の
一部をゲートとし、キャパシタ1212の一方の電極とビッ
ト線1214a または1214b との間に接続され、キャパシタ
1212の他方の電極は電源電位VCCの中間の電位(1/2)VCC
であるセルプレート電位VCP が与えられる。
【００２５】1161はそれぞれが各ブロックに対応する16
個のブロック選択信号BS0〜BS15 のうちの１つのブロッ
ク選択信号BS0 を受け、このブロック選択信号BS0 がＨ
レベル（活性）となるとロウアドレス信号RAi に基づい
て４つのうち１つがＨレベル（活性）にされる3 組のロ
ウプリデコード信号X0-X3,X4-X7,X8-X11およびロウアド
レス信号RAi に基づいて４つのうち１つが昇圧電位VPP
（活性）となるワード線駆動信号RX0-RX3 に応じた1 本
のワード線1213を256 本のワード線1213の中から選択的
に昇圧電位VPP に立ち上げる各ブロックに対応した行デ
コーダである。
【００２６】1200はコラムプリデコード信号Y0-Y3,Y4-Y
7,Y8-Y11,Y12-Y15,Y16-Y19に応じて1024本のコラム選択
線1201のうち１本をＨレベル（活性）にする列デコーダ
で、16個のブロックで共有されている。1221はビット線
対1214におけるビット線1214a と1214b との間に接続さ
れ、このビット線1214a,1214b 間の電位差を検知増幅す
るセンスアンプ、222 はそれぞれがビット線対214 とI/
O 線対1223との間に接続され、対応する列のコラム選択
線1201からのコラム選択信号CSLiを受け、このコラム選
択信号CSLiがＨレベルであると対応するビット線対1214
とI/O 線1223とを導通させるI/O ゲートで、それぞれが
ビット線1214a とI/O 線1223a との間に接続され、ゲー
トがコラム選択線1201に接続されるｎチャネルＭＯＳト
ランジスタ1222a と、ビット線1214b とI/O 線1223b と
の間に接続され、ゲートがコラム選択線1201に接続され
るｎチャネルＭＯＳトランジスタ1222b とを有してい
る。
【００２７】図８は、図７に示されたメモリセルMCxyを
含む回路を半導体基板に形成したときのVIII-VIII 面に
おける断面図および行デコーダ1161やセンスアンプ1211
などのメモリセルアレイ1210の周辺回路の断面図を併せ
て示した断面図である。周辺回路が形成された領域はメ
モリセルアレイ1210の領域から30μｍ離れている。図８
において、501 はp 型のシリコンからなる半導体基板、
502 は半導体基板501に形成され、半導体基板501 より
も不純物濃度の高いp 型のウェル、503 は半導体基板50
1 に形成されたn 型のウェル、504 は半導体基板501 の
主面に形成され、この半導体基板501 に形成されたMOS
トランジスタ間を分離するための絶縁体（この実施の形
態ではシリコン酸化物）からなる素子分離領域、505 は
p 型ウェル502 に形成されたn チャネルMOS トランジス
タで、図の左側がメモリセルMC00におけるn チャネルMO
S トランジスタ1211に相当し、右側がメモリセルMC10に
おけるn チャネルMOS トランジスタ1211に相当する。そ
して、このn チャネルMOSトランジスタ505 はp 型ウェ
ル502 に形成されたn 型の一方のソース／ドレイン505a
と、p 型ウェル502 に一方のソース／ドレイン505aと離
隔して形成されたn型の他方のソース／ドレイン505b
と、一方および他方のソース／ドレイン505aおよび505b
によって挟まれたチャネル領域505cにゲート絶縁膜505d
を介して対向して形成されたゲート電極505eとを有す
る。この２つのゲート電極505eは、並行して配置されて
それぞれがワード線電位WL0,WL1 に対応するワード線12
13の一部からなっている。
【００２８】506 は一部がゲート電極505eのようにこの
第８図には示されていないメモリセルMC20におけるn チ
ャネルMOS トランジスタ1211のゲート電極となり、ワー
ド線電位WL2 に対応するワード線1213で、メモリセルMC
20におけるn チャネルMOS トランジスタ1211のゲート絶
縁膜となる絶縁膜507 上に形成されている。508 は図７
には示されていない、ワード線の電位を立ち上げた時に
発生するビット線のノイズをキャンセルするためのダミ
ーワード線またはメモリセルアレイの不良の行と置き換
えるためのスペアワード線で、その一部が図示されてい
ないダミーメモリセルまたはスペアメモリセルのゲート
電極となり、ダミーメモリセルまたはスペアメモリセル
のゲート絶縁膜となる絶縁膜508 上に形成される。510
はゲート電極またはワード線505e,506,508の側壁に形成
されたシリコン酸化物からなるサイドウォール絶縁膜で
ある。
【００２９】511 は周辺回路を形成しているn チャネル
MOS トランジスタで、p 型ウェル502 に形成されたn+型
領域511aおよびこのn+型領域511aよりも不純物濃度の低
いn型領域511bからなる一方のソース／ドレイン511c
と、p 型ウェル502 に一方のソース／ドレイン511cと離
隔して形成され、n+型領域511dおよびこのn+型領域511d
よりも不純物濃度の低いn 型領域511eからなる他方のソ
ース／ドレイン511fと、一方および他方のソース／ドレ
イン511cおよび511fによって挟まれたチャネル領域511g
にゲート絶縁膜511hを介して対向して形成されたゲート
電極511iとを有する。512 は周辺回路を形成しているp
チャネルMOS トランジスタで、n 型ウェル503 に形成さ
れたp+型の一方のソース／ドレイン512aと、p 型ウェル
502 に一方のソース／ドレイン512aと離隔して形成さ
れ、p+型の他方のソース／ドレイン512bと、一方および
他方のソース／ドレイン512aおよび512bによって挟まれ
たチャネル領域512cにゲート絶縁膜512dを介して対向し
て形成されたゲート電極512eとを有する。
【００３０】513 はゲート電極511iおよび512eの側壁に
形成されたシリコン酸化物からなるサイドウォール絶縁
膜である。514 はメモリセルアレイ1210が設けられる領
域および周辺回路の形成領域の全面に形成されたBPSG(B
oro-Phospho Silicate Glass) 膜からなる層間絶縁膜、
515 は層間絶縁膜514 に開口されたコンタクトホール51
6 を介してメモリセルを構成するn チャネルMOS トラン
ジスタ505 の他方のソース／ドレイン505bに接続される
ビット線で、他方のソース／ドレイン505bに直接接触す
るn 型のポリシリコンからなる(Poly-Si) からなる接続
部分515aとこのビット線515 の抵抗を下げるためのアル
ミニウム(Al)からなる低抵抗部分515bとを有し、図７に
おけるビット線1214a に対応している。
【００３１】517 はメモリセルアレイ1210が設けられる
領域および周辺回路の形成領域の全面に形成されたBPSG
(Boro-Phospho Silicate Glass) 膜からなる層間絶縁
膜、518 はキャパシタで、図の左側が図７におけるメモ
リセルMC00のキャパシタ1212に相当し、右側がメモリセ
ルMC10におけるキャパシタ1212に相当している。このキ
ャパシタ518 は層間絶縁膜514 および517 に開口された
コンタクトホール519 を介してn チャネルMOS トランジ
スタ505 の一方のソース／ドレイン505aに接続され、n
型のポリシリコンからなり、層間絶縁膜517 上で円筒形
状（図に示された518aの断面形状のコンタクトホール51
9 を軸にした回転体に類似している）を有する一方電極
518aと、この一方電極518a上に形成されたシリコン酸化
膜およびシリコン窒化膜の積層膜からなるキャパシタ用
誘電膜518bと、このキャパシタ用誘電膜518b上に形成さ
れ、アルミニウムからなり、セルプレート電位VCP が与
えられ、キャパシタ518 の他方電極となるセルプレート
518cとを有する。
【００３２】520 はメモリセルにおけるキャパシタ518
の一方電極518aと同じ層に形成されてn 型のポリシリコ
ンからなるとともに、層間絶縁膜514 および517 に開口
されたコンタクトホール521 を介して周辺回路のn チャ
ネルMOS トランジスタ511 の一方のソース／ドレイン51
1cに接続されるコンタクトパッドである。522 はメモリ
セルアレイ1210が設けられる領域および周辺回路の形成
領域の全面に形成されたBPSG(Boro-Phospho Silicate G
lass) 膜からなる層間絶縁膜、523 はワード線505e,50
6,508に並行し、お互いに並行して設けられ、図示され
ていないが所定間隔（例えば128 ビット線対）ごとにワ
ード線505e,506,508に接続され、ワード線の低抵抗化を
図るためのアルミニウムからなりHAの厚さを有するシャ
ントワード線である。
【００３３】524 はシャントワード線523 が形成された
メモリセルアレイ1210の設けられたメモリセルアレイ領
域525 、このメモリセルアレイ1210の設けられた領域を
囲む30μｍ以上の幅を持つ境界領域526 および周辺回路
が形成される周辺回路領域527 を含む半導体基板501 の
全面にシリコン原子を含有するシランSiH4と過酸化水素
H202とを有する混合ガスを用いてCVD 法（化学気相成長
法）により形成され、境界領域526 上ではメモリセルア
レイ領域525 から離れるにしたがって膜厚がしだいに小
さくなり、メモリセルアレイ領域525 から30μｍ以上離
れた周辺回路領域527 上では平坦化され、シャントワー
ド線523 の厚さHAよりも小さくシャントワード線523 の
厚さHAの50％以上の膜厚HBを有するシリコン酸化膜であ
る。528はこのシリコン酸化膜524 上に形成され、アル
ミニウムからなり、接地電位GNDを供給するための電源
線で、シリコン酸化膜524 および層間絶縁膜522 に開口
されたコンタクトホール529 を介してコンタクトパッド
520 に接続され、このコンタクトパッド520 を介して周
辺回路のn チャネルMOS トランジスタ511 の一方のソー
ス／ドレイン511cに接地電位GND を供給している。
【００３４】このように、電源線528 を直接n チャネル
MOS トランジスタ511 の一方のソース／ドレイン511cに
接続せずに、コンタクトパッド520 を介して接続するこ
とで、層間絶縁膜514,517,522 およびシリコン酸化膜52
4 を貫通するようなコンタクトホールを形成しなくても
よく、このような深いコンタクトホールを掘ろうとする
とコンタクトホールの直径が大きくなり、これにあわせ
てn チャネルMOS トランジスタ511 の一方のソース／ド
レイン511cも大きく形成しなければならなくなることに
よるレイアウト面積増大という問題を、２つの浅いコン
タクトホール521 および529 を形成することにより解決
している。
【００３５】また、シリコン酸化膜524 の周辺回路領域
527 における膜厚HBをシャントワード線523 の厚さHAの
50％以上にしたことによりシャントワード線523 が形成
されたメモリセルアレイ領域525 におけるシリコン酸化
膜524 の平坦化が正常に行われる。
【００３６】次に以上のように構成されたこの実施の形
態のDRAMの動作について図９に基づき説明する。まず、
図９の(c) に示すようにアドレス信号Aiを与えて外部ロ
ウアドレスストローブ信号ext/RAS が図９の(a) に示す
ように時刻t0でＨレベルからＬレベルに立ち下げられる
と（活性化されると）、/RASバッファ1110から出力され
る内部ロウアドレスストローブ信号/RASもＬレベルとな
り、これを受けて行アドレスバッファ1120が与えられた
アドレス信号Aiをロウアドレスとして取り込み、アドレ
ス信号Aiと同論理および逆論理のロウアドレス信号RAi,
/RAiを出力する。そして、行プリデコーダ1130がロウア
ドレス信号RAi,/RAiの２つづつに応じて３組のプリデコ
ード信号X0-X3,X4-X7,X8-X11のそれぞれの組で４つのう
ち１つをＨレベルとする。
【００３７】また、行サブデコーダ1140が２つのロウア
ドレス信号RA0,/RA0,RA1,/RA1 に応じてワード線駆動信
号RX0〜RX3のうち１つを昇圧電位VPP とし、ブロック選
択回路1150が４つのロウアドレス信号RAi,/RAiに応じて
16個のブロック選択信号BS0-BS15のうち１つをＨレベル
にする。そして、行デコーダ1160の中のＨレベルとなっ
たブロック選択信号BSj に対応したブロック対応の行デ
コーダ1161が１本のワード線1213の電位WLk を図９の
(e) に示すように時刻t1で昇圧電位VPP に立ち上げる。
この昇圧されたワード線1213に接続されたメモリセルMC
kyにおけるn チャネルMOS トランジスタ1211が導通し、
キャパシタ1212の一方の電極とあらかじめ中間電位(1/
2)VCCにプリチャージされていたビット線1214a または1
214b との間で電荷の授受が行われる。
【００３８】このとき、キャパシタ1212の一方電極に電
源電位VCC が保持されていれば、キャパシタ1212の一方
電極からビット線1214a または1214b へ電荷が流れてビ
ット線1214a または1214b の電位BLy または/BLyが図９
の(f) に示すように中間電位(1/2)VCCからわずかに上が
る。また、キャパシタ1212の一方電極に接地電位GNDが
保持されていれば、ビット線1214a または1214b からキ
ャパシタ1212の一方電極へ電荷が流れてビット線1214a
または1214b の電位BLy または/BLyが図９(g)に示すよ
うに中間電位(1/2)VCCからわずかに下がる。そして、こ
のようにして生じたビット線間のわずかな電位差をセン
スアンプ1221が検知増幅し、電位の低いほうのビット線
の電位を図９の(f) または(g) に示すように時刻t2で接
地電位GND に、電位の高いほうのビット線の電位を図９
の(f) または(g) に示すように時刻t3で電源電位VCC に
する。
【００３９】その後、列アドレスに相当するアドレス信
号Aｉが図９の(c) に示すように与えられて外部コラム
アドレスストローブ信号ext/CAS が図９の(b) に示すよ
うに時刻t4でＨレベルからＬレベルに立ち下げられると
（活性化されると）、/CASバッファ1170から出力される
内部コラムアドレスストローブ信号/CASもＬレベルとな
り、これを受けて列アドレスバッファ1180が与えられた
アドレス信号Aiをコラムアドレスとして取り込み、アド
レス信号Aiと同論理および逆論理のコラムアドレス信号
CAi,/CAiを出力する。そして、列プリデコーダ1190がコ
ラムアドレス信号CAi,/CAiの２つづつに応じて５組の列
プリデコード信号Y0-Y3,Y4-Y7,Y8-Y11,Y12-Y15,Y16-Y19
のそれぞれの組で４つのうち１つをＨレベルとする。
【００４０】そして、列デコーダ1200が列プリデコード
信号Y0-Y3,Y4-Y7,Y8-Y11,Y12-Y15,Y16-Y19に応じて１本
のコラム選択線1201の電位CSLpを図９の(h) に示すよう
に時刻t5でＨレベルに立ち上げる。このＨレベルに立ち
上げられたコラム選択線1201に接続されたI/O ゲート12
22におけるn チャネルMOS トランジスタ1222a および12
22b が導通し、このコラム選択線1201に対応したビット
線対1214とI/O 線対1223とを導通させる。これにより選
択されたメモリセルMCkpに記憶されていたデータに対応
した相補のデータIOn,/IOnが入出力バッファ1230に出力
され、入出力バッファ1230はこのデータに応じた出力デ
ータDoutを図９の(i) に示すように時刻t6で出力し、読
み出しが完了する。
【００４１】書き込み時は外部コラムアドレスストロー
ブ信号ext/CAS をＬレベルに立ち下げる前にライトイネ
ーブル信号/WE をＬレベルに立ち下げ、入力データDin
を図９の(j) に示すように与えておく。これによりI/O
線1223a および1223b のうち一方がＬレベル、他方がＨ
レベルとされ、読み出し動作と同様にこのI/O 線対1223
と、列デコーダ1200により列アドレス信号CAi,/CAiに応
じてI/O 線対1223に接続されたビット線対1214とを介し
て、選択されたメモリセルMCkpにおけるキャパシタの一
方電極にＬレベルまたはＨレベルの電位が伝達される。
そして、全ワード線1213の電位がＬレベルとなり、外部
コラムアドレスストローブ信号ext/CASおよび外部ロウ
アドレスストローブ信号ext/RAS をＨレベルに立ち上げ
ることで全I/O ゲート1222が非導通となり、読み出しま
たは書き込み動作が終了する。
【００４２】次に図８のように構成されたこの実施例の
DRAMの製造方法について図１０から図１３に基づき説明
する。まず図１０の(a) に示すようにp 型の半導体基板
501の一主面にLOCOS(LOCal Oxidation of Silicon) 法
により選択的に素子分離領域504 を形成し、n 型ウェル
503 の形成領域をフォトリソグラフィーを利用してレジ
ストでマスクしてボロンイオンなどのｐ型のイオンを注
入することによって半導体基板501 よりも不純物濃度の
高いｐ型ウェル502 を形成する。次にn 型ウェル503 の
形成領域をマスクしていたレジストを除去し、p 型ウェ
ル502 をフォトリソグラフィーを利用してレジストでマ
スクしてリンイオンなどのn 型のイオンを注入すること
によってn 型ウェル503 を形成し、レジストを除去す
る。
【００４３】次に、図１０の(b) に示すようにMOS トラ
ンジスタ505,511,512 が形成される領域にゲート絶縁膜
505d,511h,512dとなるシリコン酸化膜を熱酸化により形
成し、このシリコン酸化膜および素子間分離領域504 上
にゲート電極またはワード線505e,511i,512e,506,508と
なるn 型不純物イオンがドープされたポリシリコンなど
の導電材質からなる電極層をCVD(Chemical Vapor Depos
ition)法により堆積し、この電極層からフォトリソグラ
フィーおよびエッチングによりゲート電極またはワード
線505e,511i,512e,506,508を形成する。そして、このゲ
ート電極505e,511i,512eをマスクにしてこの下のシリコ
ン酸化膜のエッチングをおこない、ゲート絶縁膜505d,5
11h,512dを形成する。
【００４４】そして、フォトリソグラフィーを利用して
n 型ウェル503 をレジストによりマスクし、ヒ素イオン
などのn 型のイオンを選択的に注入・拡散することでn
チャネルMOS トランジスタ505 の一方および他方のソー
ス／ドレイン505a,505b およびn チャネルMOS トランジ
スタ511 の一方および他方のソース／ドレインを構成す
るn 型領域511b,511e を形成し、n 型ウェル503 をマス
クしているレジストを除去し、CVD 法によりゲート電極
およびワード線505e,506,508,511i,512eを覆うシリコン
酸化膜を形成し、この酸化膜を異方性エッチングするこ
とによりサイドウォール絶縁膜510,513 を形成する。
【００４５】次に、図１１の(a) に示すようにメモリセ
ルアレイ領域525 および周辺回路領域527 におけるn 型
ウェル503 が形成される領域をフォトリソグラフィーを
利用してレジストでマスクし、n 型領域511b,511e にく
らべ高ドーズ量のヒ素イオンを選択的に注入・拡散し、
n+型領域511a,511d を形成することでn チャネルMOSト
ランジスタ511 のソース／ドレイン511c,511f を形成す
る。そして、メモリセルアレイ領域525 および周辺回路
領域527 におけるn 型ウェル503 をマスクしていたレジ
ストを除去し、メモリセルアレイ領域525 および周辺回
路領域527 におけるp 型ウェル502 が形成される領域を
フォトリソグラフィーを利用してレジストでマスクし、
p 型ウェル502 にくらべ高ドーズ量のボロンイオンまた
はBF2 イオンを選択的に注入・拡散することでp チャネ
ルMOS トランジスタ512 のソース／ドレイン512a,512b
を形成する。そして、メモリセルアレイ領域525 および
周辺回路領域527 におけるp 型ウェル502 が形成される
領域をマスクしていたレジストを除去し、メモリセルア
レイ領域525 および周辺回路領域527 の全面にCVD法に
よりBPSGからなる層間絶縁膜514 を形成する。
【００４６】次に、図１１の(b) に示すように層間絶縁
膜514 のソース／ドレイン領域505b上にフォトリソグラ
フィーおよびエッチングによりコンタクトホール516 を
開口する。そして、ビット線515 の接続部分515aとなる
n 型のポリシリコン層をCVD法により層間絶縁膜514 上
およびコンタクトホール516 内に形成し、その上にビッ
ト線515 の低抵抗部分515bとなるアルミニウム層をCVD
法またはスパッタリング法により形成してフォトリソグ
ラフィーおよびエッチングによりビット線515の接続部
分515aおよび低抵抗部分515bを形成することでビット線
515 を形成する。そして、CVD 法によりBPSGからなる層
間絶縁膜517 をメモリセルアレイ領域525 および周辺回
路領域527 の全面に形成する。
【００４７】次に、図１２に示すように層間絶縁膜514
および517 のソース／ドレイン505aおよび511c上にフォ
トリソグラフィーおよびエッチングによりコンタクトホ
ール519 および521 をそれぞれ開口する。そして、n 型
のポリシリコン層をCVD 法により層間絶縁膜517 上およ
びコンタクトホール519,521 内に形成し、その上にCVD
法によりシリコン酸化膜530 となるシリコン酸化膜を形
成し、フォトリソグラフィーおよびエッチングにより円
筒形状のキャパシタ518 の一方電極518aの底部、シリコ
ン酸化膜530 およびコンタクトパッド520 を形成する。
【００４８】次に、図１３に示すようにフォトリソグラ
フィーを用いて周辺回路領域527 をレジストでマスクし
てシリコン酸化膜530 の上面、側壁、および層間絶縁膜
517上にn 型のポリシリコン層をCVD 法で形成し、この
ポリシリコン層を異方性エッチングして円筒形状のキャ
パシタの一方電極518aの側壁部分を形成することで一方
電極518aを形成する。
【００４９】次に、図１４に示すようにシリコン酸化膜
530 および周辺回路領域をマスクしていたレジストを除
去し、CVD 法によりキャパシタの誘電膜518bとなるシリ
コン酸化膜およびシリコン窒化膜の積層膜を形成し、そ
の上にセルプレート518cとなるアルミニウム層を形成
し、フォトリソグラフィーおよびエッチングを用いてメ
モリセルアレイ領域525 にキャパシタ用誘電膜518bおよ
びセルプレート518cを形成することでキャパシタ518 を
形成する。そして、CVD 法によりBPSGからなる層間絶縁
膜522 をメモリセルアレイ領域525 および周辺回路領域
527 の全面に形成する。
【００５０】次に、図１５に示すように層間絶縁膜522
上にCVD 法またはスパッタリング法によりシャントワー
ド線523 となる厚さHAのアルミニウム層を形成し、フォ
トリソグラフィーおよびエッチングを用いてシャントワ
ード線523 を形成する。そして、メモリセルアレイ領域
525 、このメモリセルアレイ領域525 を囲む30μｍ以上
の幅を持つ境界領域526 および周辺回路が形成される周
辺回路領域527 を含む半導体基板501 の全面にシリコン
原子を含有するシランSiH4と過酸化水素H202とを有する
混合ガスを用いてCVD 法を用いて境界領域526 上ではメ
モリセルアレイ領域525 から離れるにしたがって膜厚が
しだいに小さくなり、メモリセルアレイ領域525 から30
μｍ以上離れた周辺回路領域527 上では平坦化され、シ
ャントワード線523 の厚さHAよりも小さくシャントワー
ド線523 の厚さHAの50％以上の膜厚HBを有するシリコン
酸化膜524 を形成する。このシリコン酸化膜524 は実施
の形態１と同様にあらかじめ成膜条件を求めておき、HA
/2≦HB＜HAの膜厚条件を満たすように形成される。
【００５１】次に、フォトリソグラフィーおよびエッチ
ングを用いて層間絶縁膜522 およびシリコン酸化膜524
のコンタクトパッド520 上にコンタクトホール529 を開
口する。そして、シリコン酸化膜524 上およびコンタク
トホール529 内にCVD 法またはスパッタリング法を用い
てアルミニウム層を形成し、フォトリソグラフィーおよ
びエッチングにより電源線528 を形成することで図８に
示されたDRAMが形成される。
【００５２】以上のようにこの実施の形態４におけるDR
AMは、シリコン酸化膜524 の周辺回路領域527 における
膜厚HBをシャントワード線523 の厚さHAの50％以上にし
たことによりシャントワード線523 が形成されたメモリ
セルアレイ領域525 におけるシリコン酸化膜524 の平坦
化が正常に行われる。
【００５３】また、シリコン酸化膜524 の周辺回路にお
けるHBをシャントワード線523 の厚さHAよりも小さくし
ているので、コンタクトホール529 の深さが小さくな
り、コンタクトホール529 を開口する時間が短くなる。
【００５４】なお、この実施の形態４ではシリコン酸化
膜524 をシランSiH4および過酸化水素H2O2を原料ガスと
して用いてCVD 法により形成していたが、実施の形態２
と同様にこのシリコン酸化膜524 をジシランSi2H6 およ
び過酸化水素H2O2を原料ガスとして用いるか、または実
施の形態３と同様にTEOSを代表とする有機基（アルキル
基）を含有する有機シリコン化合物および過酸化水素H2
O2を原料ガスとして用いてCVD 法により形成してもよ
い。
【００５５】また、この実施の形態４ではシリコン酸化
膜524 のみをシリコン原子を含有するガスと過酸化水素
の混合ガスを原料ガスとして用いてCVD 法により形成し
ていたが、層間絶縁膜522 もシリコン原子を含有するガ
スと過酸化水素の混合ガスを原料ガスとして用いてCVD
法により形成し、層間絶縁膜522 の周辺回路領域527に
おける膜厚がメモリセルアレイ領域525 におけるセルプ
レート518cの段差よりも小さく、この段差の50％以上に
なるように形成してもよい。この際の膜厚は素子が形成
されていない領域、例えば素子間分離領域504 上の膜厚
としている。
【００５６】さらに、層間絶縁膜517 もシリコン原子を
含有するガスと過酸化水素の混合ガスを原料ガスとして
用いてCVD 法により形成し、層間絶縁膜517 の周辺回路
領域527 における膜厚がメモリセルアレイ領域525 にお
けるビット線515 の段差よりも小さく、この段差の50％
以上になるように形成してもよい。この際の膜厚は素子
が形成されていない領域、例えば素子間分離領域504 上
の膜厚としている。
【００５７】さらにまた、層間絶縁膜514 もシリコン原
子を含有するガスと過酸化水素の混合ガスを原料ガスと
して用いてCVD 法により形成し、層間絶縁膜514 の周辺
回路領域527 における膜厚がメモリセルアレイ領域525
におけるワード線またはゲート電極505e,506,508の段差
よりも小さく、この段差の50％以上になるように形成し
てもよい。この際の膜厚は素子が形成されていない領
域、例えば素子間分離領域504 上の膜厚としている。
【００５８】
【発明の効果】上記したように、この発明の第１の発明
においては、シリコン原子を含有するガスと過酸化水素
とを有する混合ガスを用いて形成したシリコン酸化膜の
第３の領域での膜厚を配線の厚さよりも小さく配線の厚
さの５０％以上にしたので配線が形成された第１の領域
におけるシリコン酸化膜の平坦化が正常に行われるとい
う効果がある。
【００５９】また、この発明の第２の発明においては、
シリコン原子を含有するガスと過酸化水素とを有する混
合ガスを用いて、第３の領域での膜厚が配線の厚さより
も小さく配線の厚さの５０％以上になるようにシリコン
酸化膜を形成する工程を備えているので、配線が形成さ
れた第１の領域におけるシリコン酸化膜の平坦化が正常
に行われる半導体装置が製造できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１の半導体装置を示す
断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１の半導体装置の製造
方法を示す断面図である。
【図３】 この発明の実施の形態１の半導体装置の製造
方法を示す断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態１の半導体装置の製造
条件を決めるためのサンプルを示す断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態１の半導体装置の製造
条件を決めるためのサンプルを示す断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態４のDRAMを示すブロッ
ク図である。
【図７】 この発明の実施の形態４のDRAMのメモリセル
アレイ付近を示す回路図である。
【図８】 この発明の実施の形態４のDRAMを示す断面図
である。
【図９】 この発明の実施の形態４のDRAMの動作を示す
タイミング図である。
【図１０】 この発明の実施の形態４のDRAMの製造方法
を示す断面図である。
【図１１】 この発明の実施の形態４のDRAMの製造方法
を示す断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態４のDRAMの製造方法
を示す断面図である。
【図１３】 この発明の実施の形態４のDRAMの製造方法
を示す断面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態４のDRAMの製造方法
を示す断面図である。
【図１５】 この発明の実施の形態４のDRAMの製造方法
を示す断面図である。
【図１６】 従来の半導体装置の断面図である。
【図１７】 従来の半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
101 半導体基板 101a 第１の領域 101b 第２
の領域 101c 第３の領域 102 配線 104 シリコン酸化膜 501 半導体基板 523 シャントワード線 524 シリコン酸化膜 525 メモリセルアレイ領域 526 境界領域 52
7 周辺回路領域

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体基板の第１の領域上に並行して形
    成され、所定の厚さを有する複数の配線、および上記配
    線が形成された第１の領域、上記第１の領域を囲む半導
    体基板の第２の領域および上記第２の領域を囲む半導体
    基板の第３の領域の上にシリコン原子を含有するガスと
    過酸化水素とを有する混合ガスを用いて形成され、上記
    第２の領域上では上記第１の領域から離れるにしたがっ
    て膜厚がしだいに小さくなり、上記第３の領域上では平
    坦化され、上記配線の厚さよりも小さく上記配線の厚さ
    の５０％以上の膜厚を有するシリコン酸化膜を備える半
    導体装置。
  2. 【請求項２】 半導体基板の第１の領域上に所定の厚さ
    を有する複数の配線を並行して形成する配線形成工程、
    および上記第１の領域を囲む半導体基板の第２の領域お
    よび上記第２の領域を囲む半導体基板の第３の領域の上
    にシリコン原子を含有するガスと過酸化水素とを有する
    混合ガスを用いて化学気相成長法により、上記第２の領
    域上では上記第１の領域から離れるにしたがって膜厚が
    しだいに小さくなり、上記第３の領域上では平坦化さ
    れ、上記配線の厚さよりも小さく上記配線の厚さの５０
    ％以上の膜厚を有するシリコン酸化膜を形成する酸化膜
    形成工程を備える半導体装置の製造方法。
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