JPS6054472A - 半導体記憶装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体記憶装置およびその製造方法

Info

Publication number
JPS6054472A
JPS6054472A JP58162734A JP16273483A JPS6054472A JP S6054472 A JPS6054472 A JP S6054472A JP 58162734 A JP58162734 A JP 58162734A JP 16273483 A JP16273483 A JP 16273483A JP S6054472 A JPS6054472 A JP S6054472A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
groove
insulating film
film
substrate
etching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58162734A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiyuki Ishijima
石嶋 俊之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP58162734A priority Critical patent/JPS6054472A/ja
Publication of JPS6054472A publication Critical patent/JPS6054472A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices
    • H10B12/01Manufacture or treatment
    • H10B12/02Manufacture or treatment for one transistor one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • H10B12/03Making the capacitor or connections thereto
    • H10B12/038Making the capacitor or connections thereto the capacitor being in a trench in the substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電荷蓄積部である容量と絶縁ゲート電界効果
トランジスタを含んでなる半導体記憶装置における電荷
蓄積部の構造に関するものである。
電荷の形で二進情報を貯蔵する半導体メモリセルはセル
面積が小さいため、高集積、大容量、メモリセルとして
秀れている。特にメモリセルとして一つのトランジスタ
と一つの容量からなるメモリセル(以下ITICセルと
略す)は、構成要素も少く、セル面積も小さいため高集
積メモリ用メモリセルとして重要である。ところでメモ
リの高集積化によるメモリセルサイズの縮小に伴い、I
TICセル構造における容量部面積が減少してきている
。ぞして容M部面積の減少による記憶電荷量の減少は、
耐α粒子問題、センスアンプの感度の劣化を引き起す。
従来、このような問題点を解決するため、メモリセル面
積の縮小にもかかわらず犬き々記憶容量部を形成する方
法として半導体基板内に溝を設け、この溝の側面と半導
体基板間に容量に形成する方法が知られている。
第1図に従来よく知られている、溝を用いて容量部を形
成する] ’I’ 1 (]セルの一例を示す。第1図
において、3が容量電極で反転層6との間に薄い絶縁膜
2を設けることにより記憶容量部を形成している。4け
スイッチングトランジスタのゲート電極でワード線に接
続されており、ビット線に接続されている拡散層5と反
転層6の間の電荷の移動を制御する。
しかしながら、従来の溝を用いて容量部を形成する1’
l’ 10土ルはより大角な容量を確保するため容(4
電極3と反転層6との間に薄い絶縁膜2を形成している
ため、角ばった端部での市:界集中によシ絶縁膜の耐圧
劣化が生じるという欠点がある。
これは溝を用いて容量部を形成するlTl0セルにおい
て信頼性上大きな問題である。
本発明は、溝を用いて容量部を形成するITIことを目
的とする。
本発明によれば、半導体基板表面に形成されその表面に
絶縁膜が形成され、導体がその中に埋めこまれた溝を電
荷蓄積部として用いる半導体記憶装置において、溝の側
面と基板表面とが接する部分の絶縁膜のうち溝の側面の
部分の絶縁膜かあるいは溝の周囲の基板表面の絶縁膜が
溝の他の部分の絶縁膜よシ厚く形成されていることを特
徴とする半導体記憶装置が得られ、さらに本発明によれ
ば半導体基板上に絶縁膜を設け、溝形成領域以外をレジ
ストで被う工程、異方性エツチングによシ前記レジスト
をマスクとして前記絶縁膜をエツチングしさらに前記半
導体基板をエツチングして浅い溝を形成する工程、前記
溝の表面に絶縁膜を形成する工程、異方性エツチングに
より前記溝の底部に形成された前記絶縁膜のみをエツチ
ングして前記溝の側面にだけ前記絶縁膜を残し露出した
半導体基板をエツチングして深い溝を形成する工程、前
記深い溝の表面を薄い絶縁膜で被う工程を含むことを特
徴とする半導体記憶装置の製造方法が得られる。
以下本発明の典型的な実施例を図面を用いて詳述する。
第2図(a)、但)、(C)、ld)、(e)、(f)
、(g)、(h)は本発明における溝を用いて容量部を
形成する製造プロセスを順を追って示した模式的断面図
である。
第2図(a)は、P型シリコン却結晶基板11上に薄い
二酸化珪素膜12、窒化珪素膜13、および厚い二酸化
珪素膜14を順次形成した抜溝を形成する以外の領域を
レジストパターン15で被った状態を示す。
第2図の)は、前記レジストパターン15をエツチング
マスクとして異方性エツチング技術 例えば反応性スパ
ッタエッチ技術を用いることにより(5) 下地の前記二酸化珪素膜14、窒化珪素膜13、二酸化
珪素膜12を順次エツチング除去した後、前記二酸化珪
素膜14をもエツチングマスクとして前記シリコン基板
11をさらにエツチングして溝の深さが0.3μm程度
の浅い溝Aを形成しさらに熱酸化法により前記溝Aの内
壁に絶縁膜として二酸化珪素膜16を形成した状態を示
す。
第2図(C)は、前述の工程と同様に異方性エツチング
技術により前記二酸化珪素膜をエツチング除去し前記溝
Aの側面部のみに前記二酸化珪素膜16′を残した稜前
記二酸化珪素膜14′をエツチングマスクとして再び異
方性エツチング技術により前記シリコン基板11をエツ
チング除去し溝の深さが1μm以上の深い溝A′を形成
しさらに熱酸化法により前記溝にの表面に薄い二酸化珪
素膜17を形成した状態を示す。
第2図(d)は、レジスト18をウエハ−全面に塗布し
て表面を平坦にした状態を示す。
第2図(e)は、異方性エツチング技術 例えば反応性
スパッタエッチ技術によシ前記レジスト(6) 18を表i1+i 、1:リエッチング除去してゆき前
記溝部にレジストを残した後、このレジス)18’ヲエ
ツチングマスクとして反応性スパッタエッチ技術により
前記二酸化珪素膜14′および窒化珪素膜13′を除去
した状態を示す。
第2図(f)は、前n1シホトレジスト18′を除去後
ウェハー全体に薄い窒化珪素膜19およびn型不純物 
例えばリンを含んだ厚い多結晶シリコン20を形成j−
溝部を埋めた状態を示す。
第2図(g)は、前記多結晶シリコン20を表面よりエ
ツチングしてゆき前記溝N内にのみ前記多結晶シリコン
を残した後、再びn型不純物 例えばリンを含んだ多結
晶シリコン21を全面的に形成し、さらに容量部の電極
形状を有するレジスト22をバターニングした状態を示
す。
第2図(11)は、前記レジスト22をエツチングマス
クとして前記多結晶シリコン21をエツチングして容′
&1′電極を形成した後、ワード線に接続しているスイ
ッチングトランジスタのゲート%C極23およびビット
線に接続している拡散層24.24’を形成して、溝内
に容量をもつlTl0セルを形成した状態を示す。
次に本発明の他の実施例を第2図同様、第3図を用いて
詳述する。
第3図(a)は、P型シリコン単結晶基板31上に二酸
化珪素膜32、窒化珪素膜33、および厚い二酸化珪素
膜34を順次形成した抜溝を形成する以外の領域をレジ
スト35で被った状態を示す。
第3図(b)は、前記ホトレジスト35をエツチングマ
スクとして異方性エツチング技術 例えば反応性スパッ
タエッチ技術により下地の前記二酸化珪素膜34、窒化
珪素膜33、二酸化珪素膜32を順次エツチング除去し
た後、前記二酸化珪素膜34をもエツチングマスクとし
て前記シリコン基板31をさらにエツチングして溝を形
成し、さらに熱酸化法により溝の表面に薄い二酸化珪素
膜36を形成し、次にレジスト37をウェハー全面に塗
布して表面を平坦にした状態を示す。
第3図(C)は、異方性エツチング技術 例えば反応性
スパッタエッチ技術により前記レジスト37を表面より
エツチング除去してゆき前記溝部にレジストを残した後
、このレジスト37′をエツチングマスクとして反応性
スパッタエッチ技術により前記二酸化珪素膜34′およ
び窒化珪素膜33′を除去1〜だ状態を示す。
第3図61)は、前記ホトレジスト37′を除去後ウェ
ハー全体に薄い窒化珪素膜38およびn型不純物 例え
ばリンを含んだ厚い多結晶シリコン39を形成し溝部を
埋めた状態を示す。
第3図(e)は、前記多結晶シリコン39を表面よりエ
ツチングしてゆき前記溝内にのみ前記多結晶シリコンを
残した後、再びn型不純物 例えばリンを含んだ多結晶
シリコン40を全面に形成し、さらに容量部の電極形状
を有する41/シスト41をバターニングした状態を示
す。
第3図(f)は、前記レジスト41をエツチングマスク
として、前記多結晶シリコン40をエツチングして容I
n ilf、極を形hνした後、ワード線に接続してい
るスイッチングトランジスタのゲート電極42およびビ
ット線に接続している拡散層43を(9) 形成して、溝内に容量をもつlTl0セルを形成した状
態を示す。
本発明によれば、シリコン単結晶基板に#を形成し、シ
リコン基板と溝を埋めるように形成した容量電極の間に
薄い絶縁膜を設けて容量を形成する構造において、溝の
開口部端付近における溝側面の絶縁膜厚を他の溝側面に
形成される絶縁膜厚よシ厚く形成することにより、溝開
口部端での電界集中による絶縁膜の耐圧劣化を防ぐこと
ができる。このように溝側面の絶縁膜厚を二段構造にす
ることにより絶縁膜の耐圧劣化を防ぐことは、高集積化
されたメモリにおいて高信頼性を確保する上で重要なこ
とである。
以上述べたように本発明によれば、溝を用いて容量部を
形成するlTl0セルにおいて角ばった溝開口端部にお
ける絶縁膜の耐圧劣化を防ぐことによυ信頼性の高い容
量部構造が容易に得ら扛る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来知られている溝を用いて容量部(10) 全形成した1 ’l’ I Oセルの模式的断面図であ
り、第2(ffll(a)、(1))、(C)、((1
)、(e)、(f)、(g)、(h)および第3図(a
)、0))、(C)、(’1)、(e)、(f)は、本
発明の実施例をプロセスを追って示した模式的断面図で
ある。 図において各記号はそれぞれ次のものを示す。 1.11.31:シリコン基板、2.12.14.14
′、16.16′、17.32.34.34′、36:
二酸化珪素膜、3.21’、40’ :容聞箪極、4.
23.42:ワード線に接続はれたスイッチングトラン
ジスタのゲート電極、5.24.43:ビット線に接続
された拡散層、6:反転層、13.13′、19.33
.33’、38 : 窒化珪素膜、15.18.18′
、22.37.37′、41ニレジスト、20.21.
39.40:多結晶シリコン、24′、43′:拡散層
、A:浅い溝、A′:深い溝。 71 図 (1]) 72図 0I (1)> /′、6゜ 7 第2図 (el りn (fl 73図 (0) (C) 73図 (dl (f)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、半導体基板表面に形成されその表面に絶縁膜が形成
    され、導体がその中に埋めこまれた溝を電荷蓄積部とし
    て用いる半導体記憶装置において、溝の側面と基板表面
    とが接する部分の絶縁膜のうち溝の側面の部分の絶縁膜
    かあるいは溝の周囲の基板表面の絶縁膜が溝の他の部分
    の絶縁膜より厚く形成されていることを特徴とする半導
    体記憶装置。 2、半導体基板上に絶縁膜を設け、溝形成領域以外をレ
    ジストで被う工程、異方性エツチングにより前記レジス
    トをマスクとして前記絶縁膜をエツチングしさらに前記
    半導体基板をエツチングして浅い溝を形成する工程、前
    記溝の表面に絶縁膜を形成する工程、異方性エツチング
    によ多前記溝の底部に形成された前記絶縁膜のみをエツ
    チングして前記溝の側面にだけ前記絶縁膜を残し、露出
    した半導体基板をエツチングして深い溝を形成する工程
    、前記深い溝の表面を薄い絶縁膜で被う工程を含むこと
    を特徴とする半導体記憶装置の製造方法。
JP58162734A 1983-09-05 1983-09-05 半導体記憶装置およびその製造方法 Pending JPS6054472A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58162734A JPS6054472A (ja) 1983-09-05 1983-09-05 半導体記憶装置およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58162734A JPS6054472A (ja) 1983-09-05 1983-09-05 半導体記憶装置およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6054472A true JPS6054472A (ja) 1985-03-28

Family

ID=15760244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58162734A Pending JPS6054472A (ja) 1983-09-05 1983-09-05 半導体記憶装置およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6054472A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0234891A2 (en) * 1986-02-20 1987-09-02 Fujitsu Limited Semiconductor memory devices
JPS63133665A (ja) * 1986-11-26 1988-06-06 Matsushita Electronics Corp 半導体記憶装置
EP0283964A2 (en) * 1987-03-20 1988-09-28 Nec Corporation Dynamic random access memory device having a plurality of improved one-transistor type memory cells
EP0287056A2 (en) * 1987-04-13 1988-10-19 Nec Corporation Dynamic random access memory device having a plurality of one transistor type memory cells
JPH0243766A (ja) * 1988-08-03 1990-02-14 Toshiba Corp 半導体記憶装置の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0234891A2 (en) * 1986-02-20 1987-09-02 Fujitsu Limited Semiconductor memory devices
US4801989A (en) * 1986-02-20 1989-01-31 Fujitsu Limited Dynamic random access memory having trench capacitor with polysilicon lined lower electrode
JPS63133665A (ja) * 1986-11-26 1988-06-06 Matsushita Electronics Corp 半導体記憶装置
EP0283964A2 (en) * 1987-03-20 1988-09-28 Nec Corporation Dynamic random access memory device having a plurality of improved one-transistor type memory cells
EP0287056A2 (en) * 1987-04-13 1988-10-19 Nec Corporation Dynamic random access memory device having a plurality of one transistor type memory cells
JPH0243766A (ja) * 1988-08-03 1990-02-14 Toshiba Corp 半導体記憶装置の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2655859B2 (ja) 半導体記憶装置
JPS6012752A (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPH01175260A (ja) 絶縁ゲート電界効果トランジスタの製造方法
JPS6187358A (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPS6054472A (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPS62193273A (ja) 半導体記憶装置
JPS60113460A (ja) ダイナミックメモリ素子の製造方法
JPH0654801B2 (ja) 半導体メモリセルおよびその製造方法
JP2560517B2 (ja) 浮遊ゲート型半導体記憶装置およびその製造方法
JP2739965B2 (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPS63136559A (ja) 半導体記憶装置におけるプレート配線形成法
JPH0834303B2 (ja) 半導体記憶装置の製造方法
TW406354B (en) A semiconductor device and a manufacturing process therefor
JPS63305527A (ja) 半導体装置およびその製造方法
KR20020058011A (ko) 하나 이상의 커패시터 및 이것에 접속된 하나 이상의트랜지스터를 구비한 회로 장치
JPS61288460A (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPS639965A (ja) 半導体記憶装置の製造方法
JPH0370381B2 (ja)
JPH0286165A (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JP2000012801A (ja) 深いトレンチ・ベ―スのdram構造及びその製造方法
JP3111961B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0370382B2 (ja)
KR910004504B1 (ko) 스페이스 윌 옥사이드를 이용한 dram셀의 제조방법
JPS63307775A (ja) キャパシタおよびその製造方法
JPS61140169A (ja) 半導体記憶装置とその製造方法