DE4430780A1 - Verfahren zur Herstellung eines Kondensators für einen dynamischen Direktzugriffspeicher - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Kondensators für einen dynamischen DirektzugriffspeicherInfo
- Publication number
- DE4430780A1 DE4430780A1 DE4430780A DE4430780A DE4430780A1 DE 4430780 A1 DE4430780 A1 DE 4430780A1 DE 4430780 A DE4430780 A DE 4430780A DE 4430780 A DE4430780 A DE 4430780A DE 4430780 A1 DE4430780 A1 DE 4430780A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- insulation film
- capacitor
- conductive layer
- film
- pattern
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H10B12/033—Making the capacitor or connections thereto the capacitor extending over the transistor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L28/00—Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L28/40—Capacitors
- H01L28/60—Electrodes
- H01L28/82—Electrodes with an enlarged surface, e.g. formed by texturisation
- H01L28/90—Electrodes with an enlarged surface, e.g. formed by texturisation having vertical extensions
- H01L28/91—Electrodes with an enlarged surface, e.g. formed by texturisation having vertical extensions made by depositing layers, e.g. by depositing alternating conductive and insulating layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L28/00—Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L28/40—Capacitors
- H01L28/60—Electrodes
- H01L28/75—Electrodes comprising two or more layers, e.g. comprising a barrier layer and a metal layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S148/00—Metal treatment
- Y10S148/014—Capacitor
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kon
densators für einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM),
und genauer gesagt, ein Verfahren zur Herstellung eines
DRAM-Kondensators, welcher in der Lage ist, die Oberfläche und damit
die Kapazität zu erhöhen, während er die Topologie vermindert.
Der neueste Trend zur Hochintegration von DRAM schließt unver
meidlicherweise eine Verminderung der Zellendimension ein.
Solch eine Verminderung der Zellendimension führt jedoch zu der
Schwierigkeit, einen Kondensator zu bilden, welcher eine aus
reichende Kapazität aufweist. Dies liegt daran, daß die Kapa
zität proportional zu Oberfläche des Kondensators ist. Beson
ders für den Fall, daß eine DRAM-Vorrichtung aus einem
MOS-Transistor und einem Kondensator gebildet wird, ist es wichtig,
die Zellendimension zu vermindern und trotzdem eine hohe Kapa
zität des Kondensators für die Hochintegration der DRAM-Vor
richtung zu erhalten.
Die Kapazität eines solchen Kondensators ist proportional zur
Dielektrizitätskonstante eines dielektrischen Films und der
Oberfläche einer Elektrode und ist umgekehrt proportional zur
Dicke des dielektrischen Films.
Zur Erhöhung der Kapazität gab es verschiedene Forschungen.
Beispielsweise ist die Verwendung eines dielektrischen Materi
als, welches eine hohe Dielektrizitätskonstante aufweist, die
Bildung einer dünnen dielektrischen Schicht, sowie die Bildung
eines Kondensators mit einer vergrößerten Oberfläche bekannt.
Obwohl verschiedene Materialien als ein dielektrisches Materi
al, welches eine hohe Dielektrizitätskonstante aufweist, vorge
schlagen wurden, haben sie sich nicht bezüglich Zuverlässigkeit
und Dünnfilmcharakteristik, wie Übergangsdurchbruchsspannung,
bewährt. Die Verminderung der Dicke der dielektrischen Schicht
führt zu einer Beschädigung der dielektrischen Schicht, die
stark die Zuverlässigkeit des Kondensators beeinträchtigt. Zur
Erhöhung der Fläche des Kondensators ist ein komplexes Verfah
ren zu verwenden. Darüber hinaus führt eine Vergrößerung der
Fläche zu einer Verminderung des Integrationsgrades.
Bereits existierende Kondensatoren besitzen im allgemeinen eine
Leitungsschicht, welche aus einer Polysiliziumschicht und einer
dielektrischen Schicht besteht, welche aus einem Oxidfilm, ei
nem Nitridfilm oder aus einer Kombination davon besteht. Zur
Vergrößerung der Oberfläche des Kondensators besitzt die Poly
siliziumschicht einen Multischichtaufbau und Abstandshalter
bzw. Spacer, welche die Form eines Stiftes, eine zylindrische
Form oder die Form eines rechtwinkligen Rahmens aufweisen und
sich durch den Multischichtaufbau erstrecken, um die Schichten
des Multischichtaufbaues zu verbinden.
Es wird nun eine Beschreibung in Verbindung mit dem stiftförmi
gen Kondensator gemacht.
Zur Herstellung des stiftförmigen Kondensators wird zunächst
eine Zwischenschicht aus einem isolierenden Film und eine erste
Planarisierungsschicht übereinander über ein Halbleitersubstrat
gebildet, welches bei seinem Elementisolationsbereich einen
Feldoxidfilm und welches Elemente wie einen Gateoxidfilm und
ein Gate bei seinem aktiven Bereich einen Feldoxidfilm auf
weist, wobei das Halbleitersubstrat planarisiert wird. Darauf
hin werden eine erste leitende Schicht, ein erster Isolations
film, eine zweite leitende Schicht und ein zweiter Isolations
film aufeinander folgend über die erste Planarisierungsschicht
gebildet.
Daraufhin werden alle Schichten, welche über dem Halbleitersub
strat gebildet wurden, nacheinander an ihren Abschnitten ent
fernt, welche über einem Abschnitt des Halbleitersubstrates
angeordnet sind, welcher als der aktive Bereich bezeichnet
wird, um mit einem Kondensator in Verbindung zu stehen, wobei
sie eine Kontaktöffnung bilden. Eine dritte leitende Schicht
wird über die resultierende Struktur gelegt, um die Kontaktöff
nung zu füllen. Über die dritte leitende Schicht wird ein drit
ter Isolationsfilm gebildet. Auf diese Weise wird ein stiftför
miger Kondensator erhalten, welcher einen Aufbau besitzt, um
die leitenden Schichten vertikal miteinander zu verbinden.
Obwohl der herkömmliche stiftförmige Kondensator eine vergrö
ßerte Oberfläche aufgrund seines Multischichtaufbaues besitzt,
besitzt der für die Anwendung bei der Hochintegration einer
DRAM-Vorrichtung dennoch eine nicht ausreichende Kapazität.
Folglich stößt die DRAM-Vorrichtung auf eine Verminderung ihrer
Betriebszuverlässigkeit. Da der Kondensator einen Multischicht
aufbau aufweist, kommt es zu einer Zunahme der Topologie, was
dazu führt, daß darauffolgende Schichten in der Fähigkeit zu
Beschichtungsschritten eingeschränkt werden.
Andererseits wird bei der Herstellung des zylindrischen Konden
sators eine leitende Schicht über eine Planarisierungsschicht
einer Halbleitersubstratstruktur gelegt, welche nach Bildung
einer Kontaktöffnung erhalten wird, durch welche ein aktiver
Bereich des Halbleitersubstrates in Verbindung mit einem Kon
densator stehen soll, um die Kontaktöffnung zu füllen. Ein Iso
lationsfilmmuster mit einer zylindrischen Stabform wird dann
auf einen Abschnitt der leitenden Schicht gebildet, welcher
über der Kontaktöffnung liegt. Seitenwandungen, welche die Form
von Abstandshaltern bzw. Spacern aufweisen, werden um den zy
lindrischen Stab unter Verwendung eines leitenden Materials
gebildet, um den zylindrischen Stab zu isolieren. Auf diese
Weise erhält man einen zylindrischen Kondensator.
Obwohl der zylindrische Kondensator im Vergleich zu einem
stiftförmigen Kondensator den Vorteil einer reduzierten Topo
logie aufweist, muß er eine Verminderung beim Integrationsgrad
in Kauf nehmen, da er in Folge seiner geringen Oberfläche eine
weites Gebiet benötigt, um eine ausreichende Kapazität zu er
halten. Natürlich kann die Kapazität erhöht werden, indem man
wiederholt zylindrische Seitenwandungen bildet, welche in Form
einer Vielzahl konzentrischer Kreise geformt sind. In diesem
Fall wird jedoch die Gesamtherstellung komplex.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die oben erwähnten,
aufgetretenen Probleme beim Stand der Technik zu lösen und auf
diese Weise ein Verfahren zur Herstellung eines DRAM-Kondensa
tors zu schaffen, welcher eine Kombination des stiftförmigen
Aufbaues und des zylindrischen Aufbaues aufweist, indem Isola
tionsfilme verwendet werden, welche Unterschiede bei der Ätzse
lektivität zeigen und dabei in der Lage sind, die Kapazität zu
erhöhen und trotzdem die Topologie zu vermindern, um den Inte
grationsgrad zu verbessern.
Gemäß der Erfindung kann diese Aufgabe durch Schaffung eines
Verfahren zur Herstellung eines Kondensators für dynamische
Direktzugriffsspeicher gelöst werden, welches folgende Schritte
aufweist:
- (a) aufeinanderfolgendes Bilden einer Isolationszwischen schicht, einer Planarisierungsschicht, eines ersten Isolations filmes, einer ersten leitenden Schicht und eines zweiten Isola tionsfilmes über ein Halbleitersubstrat, welches einen Feld oxidfilm, einen Gateoxidfilm und Gates umfaßt;
- (b) aufeinanderfolgendes Entfernen bestimmter Abschnitte der Schichten von der zweiten isolierenden Schicht bis zu der Pla narisierungsschicht, welche über einen Bereich des Halbleiter substrates angeordnet ist, um für den Kontakt mit dem Kondensa tor freigelegt zu werden, wobei eine primäre Kontaktöffnung gebildet wird;
- (c) Bildung eines ersten isolierenden Abstandshalters bzw. Spacers auf einer inneren Seitenwandung der primären Kontakt öffnung, teilweises Entfernen der Isolationsfilmzwischenschicht durch Verwendung des ersten isolierenden Spacers als eine Mas ke, um eine sekundäre Kontaktöffnung zu bilden, und völliges Entfernen des zweiten Isolationsfilmes, um die erste leitende Schicht freizulegen;
- (d) Bilden einer zweiten leitenden Schicht über die gesamte freigelegte Oberfläche der resultierenden Struktur, um die teilweise freigelegte erste leitende Schicht und den ersten isolierenden Abstandring zu bedecken und die zweite Kontaktöff nung zu füllen, Bildung eines dritten Iosolationsfilmes über die zweite leitende Schicht, und Bildung eines vierten Isola tionsfilmes über den dritten Isolationsfilm, wobei der vierte Isolationsfilm aus einem Material hergestellt ist, welches eine zu dem dritten Isolationsfilm bessere Ätzselektivität besitzt;
- (e) aufeinanderfolgendes Entfernen von Abschnitten des vier ten und dritten Isolationsfilmes, welche über der primären Kon taktöffnung gelegen sind, so daß der dritte und vierte Isola tionsfilm über einen Kondensatorelektrodenbereich erhalten bleiben, wobei eine Struktur bzw. ein Muster des vierten Isola tionsfilmes und ein Muster des dritten Isolationsfilmes gebil det werden, welcher unterhalb des vierten Isolationsfilmmusters angeordnet ist und einen untergeätzten Abschnitt aufweist;
- (f) Beschichtung einer dritten leitenden Schicht über die gesamte freigelegte Oberfläche der resultierenden Struktur, so daß die dritte leitende Schicht einen gestuften Abschnitt auf weist, welcher den untergeätzten Abschnitt des dritten Isola tionsfilmmusters von sowohl dem vierten Isolationsfilmmuster als auch dem dritten Isolationsfilmmuster füllt, und dann Bil dung eines zweiten isolierenden Abstandsrings bzw. Spacers auf einer Seitenfläche des gestuften Abschnittes der dritten lei tenden Schicht;
- (g) aufeinanderfolgendes Entfernen freigelegter Abschnitte der dritten, zweiten und ersten leitenden Schicht durch ein anisotropisches Ätzverfahren, wobei der zweite isolierende Ab standsring bzw. Spacer als Maske verwendet wird, und dabei der Kondensator isoliert wird, während die erste leitende Schicht belassen wird, welche im Inneren des zweiten isolierenden Ab standsrings bis zu einer vorbestimmten Dicke freigelegt ist; und
- (h) Entfernen des ersten isolierenden Abstandringes bzw. Spa cers, des vierten Isolationsfilmmusters und des dritten Isola tionsfilmmusters, und aufeinanderfolgendes Bilden eines fünften Isolationsfilmes und einer Plattenelektrode.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vor
liegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Be
schreibung klarer verständlich, welche in Verbindung mit den
beigefügten Zeichnungen ausgeführt wird.
Es zeigen
Fig. 1A bis 1H Querschnitte, welche jeweils ein Verfahren
zur Herstellung eines DRAM-Kondensators
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
darstellen.
In einer DRAM-Vorrichtung sind eine Vielzahl an längsseitig
beabstandeten Gates als Wortleitungen und eine Vielzahl an
seitlich beabstandeten Bitleitungen als metallene Drähte ortho
gonal auf einem Halbleitersubstrat angeordnet. Zwischen benach
barten Gates wird ein Kondensator gebildet. Eine Kontaktöffnung
wird bei einem zentralen Abschnitt des Kondensators gebildet.
Fig. 1A bis 1H sind Querschnitte, welche jeweils ein Verfah
ren zur Herstellung eines DRAM-Kondensators gemäß einer Ausfüh
rungsform der Erfindung darstellen.
Gemäß des Verfahrens wird ein erster Feldoxidfilm 12 auf einem
Elementisolationsbereich des Halbleitersubstrates 11 gebildet,
wie in Fig. 1A gezeigt ist. Ein Gateoxidfilm 13 und Gates 14
werden dann auf dem Halbleitersubstrat 11 gebildet, um eine
allgemeine Metalloxidsiliziumfeldeffektor-Transistor (MOSFET)-Struktur
zu erhalten. Über die gesamte freigelegte Oberfläche
der resultierenden Struktur wird eine Isolationsfilmzwischen
schicht 15, Bitlinien (nicht gezeigt) und eine Planarisierungs
schicht 16 aufeinanderfolgend gebildet. Über die Planarisie
rungsschicht 16 werden aufeinanderfolgend ein erster Isola
tionsfilm 17, eine erste leitende Schicht 18 und ein zweiter
Isolationsfilm 19 gebildet. Daraufhin wird ein Photoresistmu
ster 20 auf den zweiten Isolationsfilm 19 in der Weise gebil
det, daß ein bestimmter Abschnitt des zweiten Isolationsfilmes
19, welcher mit einem Kondensator auf dem Halbleitersubstrat 11
in Kontakt steht, freigelegt wird.
Unter Verwendung des Photoresistmusters 20 als Maske werden die
Schichten des zweiten Isolationsfilmes 19 bis zur Planarisie
rungsschicht 16 entfernt, wobei eine primäre Kontaktöffnung 21,
wie in Fig. 1B gezeigt, gebildet wird. Zu diesem Zeitpunkt wird
ein oberer Abschnitt des Zwischenschichtisolationsfilmes teil
weise bis zu einer bestimmten Dicke entfernt. Daraufhin wird
das Photoresistmuster 20 entfernt. Die gesamte freigelegte
Oberfläche der resultierenden Struktur wird mit einem Oxidfilm
mit einer bestimmten Dicke bedeckt. Der Oxidfilm wird dann an
seiner ganzen Oberfläche unter Verwendung eines anisotrophi
schen Ätzverfahrens entfernt, wobei ein erster isolierender
Abstandsring bzw. Spacer 22 auf der inneren Wandung der primä
ren Kontaktöffnung 21 gebildet wird.
Das Ätzen wird fortgesetzt, bis ein Abschnitt des Zwischen
schichtisolationsfilmes 15, welcher durch eine durch den iso
lierenden Abstandsring 20 bestimmte Öffnung freigelegt ist,
völlig entfernt ist, so daß der Bereich des Halbleitersubstra
tes 11, welches in Verbindung mit einem Kondensator stehen
soll, freigelegt werden kann. Folglich wird eine sekundärere
Kontaktöffnung 23 gebildet. Während des fortgesetzten Ätzens
wird der zweite Isolationsfilm 19 völlig entfernt und dabei die
erste leitende Schicht 18 freigelegt. Auf diese Weise erhält
man durch die zwei Ätzschritte unter Verwendung des isolieren
den Abstandsringes bzw. des Spacers eine gestufte Kontaktöff
nung.
Über die gesamte freigelegte Oberfläche der resultierenden
Struktur wird eine zweite leitende Schicht 24 gelegt, um die
sekundäre Kontaktöffnung 23, wie in Fig. 1C gezeigt, zu füllen.
Die zweite leitende Schicht 24 bedeckt auch den ersten isolie
renden Abstandsring bzw. Spacer 22 und die erste leitende
Schicht 18.
Daraufhin werden der dritte Isolationsfilm 25 und ein vierter
Isolationsfilm 26 aufeinanderfolgend über die zweite leitende
Schicht 24, wie in Fig. 1D gezeigt, gebildet. Der dritte Isola
tionsfilm 25 wird aus einem Material hergestellt, welches eine
bessere Ätzselektivität als der vierte Isolationsfilm 26 auf
weist, wobei man den folgenden Ätzschritt betrachtet. Vorzugs
weise wird der dritte Isolationsfilm 25 aus Tetraethylorthosi
likat (TEOS) oder einem Hochtemperatur- oder Mitteltemperatur
oxidfilm hergestellt, während der vierte Isolationsfilm 26 aus
Phosphorsilikatglas (PSG) hergestellt wird.
Ein Photoresistmuster 27 wird auf einem Abschnitt des vierten
Isolationsfilms 26 gebildet, welcher über der primären Kontakt
öffnung 21 gelegen ist. Das Photoresistmuster 27 schützt den
Bereich, welcher den Kondensator bilden soll. Der vierte Isola
tionsfilm 26 und der dritte Isolationsfilm 25 werden dann teil
weise an ihren Abschnitten entfernt, welche nicht mit dem Pho
toresistmuster 27 bedeckt sind, in dem ein Trockenätzverfahren
verwendet wird, wobei die zweite leitende Schicht 24, wie in
Fig. 1E gezeigt, teilweise freigelegt wird. Daraufhin wird der
dritte Isolationsfilm 25, welcher unterhalb des vierten Isola
tionsfilms 26 gelegen ist, teilweise an seinem bestimmten brei
ten Abschnitt unter Verwendung eines naßchemischen Ätzverfah
rens entfernt, und dabei ein untergeätzter Abschnitt von diesem
gebildet. Das Photoresistmuster 27 wird dann völlig entfernt.
Da der dritte und vierte Isolationsfilm 25 und 26 aus Materia
lien hergestellt sind, welche stark unterschiedliche
chemische Naßätzraten aufweisen, wird ein Muster des unterge
ätzten dritten Isolationsfilmes 25 unterhalb des gemusterten
vierten Isolationsfilmes 26 gebildet.
Über die gesamte freigelegte Oberfläche der resultierenden
Struktur wird dann eine dritte leitende Schicht 28 gebildet,
so daß der untergeätzte Abschnitt des dritten Isolationsfil
mes 25 gefüllt wird. Die dritte leitende Schicht 28 besitzt
einen gestuften Abschnitt in einem Bereich, bei dem sie den
untergeätzten Abschnitt des dritten Isolationsfilms 25 füllt.
Daraufhin wird ein Oxidfilm (nicht gezeigt) über die gesamte
freigelegte Oberfläche der resultierenden Struktur gelegt.
Der Oxidfilm wird dann über seine gesamte Oberfläche geätzt,
wobei ein zweiter isolierender Abstandsring bzw. Spacer 29
auf dem gestuften Abschnitt der dritten leitenden Schicht 28
gebildet wird.
Unter Verwendung des zweiten isolierenden Abstandsringes bzw.
Spacers 29 als Maske werden die dritte leitende Schicht 28,
die zweite leitende Schicht 24 und die erste leitende Schicht
18 aufeinanderfolgend über die gesamten Flächen geätzt, wobei
der Kondensator, wie in Fig. 1F gezeigt, isoliert wird. Nach
Vollendung des Ätzens wird die erste leitende Schicht 18 bei
einer bestimmten Dicke belassen, da die dritte leitende
Schicht 28 eine große Dicke an dem gestuften Abschnitt auf
weist, welcher neben dem zweiten isolierenden Abstandsring
bzw. Spacer 29 angeordnet ist.
Die Muster des zweiten isolierenden Abstandsringes bzw. Spa
cers 29, des vierten Isolationsfilmes 26 und des dritten Iso
lationsfilmes 25 werden dann völlig entfernt, wie in Fig. 1G
gezeigt ist. Gleichzeitig wird der erste Isolationsfilm 17
völlig entfernt. Folglich wird eine Kondensatorelektrode ge
bildet, welche sich durch die Struktur der dritten leitenden
Schicht 28, welche eine doppelt rechtwinklige Rahmenform auf
weist, durch das Muster der zweiten leitenden Schicht 24,
welche die sekundäre Kontaktöffnung 23 füllt und unterhalb
der dritten leitenden Schichtstruktur angeordnet ist, und
durch die Struktur der ersten leitenden Schicht 18 gebildet
wird, welche unterhalb des zweiten leitenden Schichtmusters
angeordnet ist. In einigen Fällen muß der erste Isolations
film nicht entfernt werden.
Über die gesamte freigelegte Oberfläche der resultierenden
Struktur einschließlich der Muster an leitenden Schichten
wird ein fünfter Isolationsfilm 30 gebildet, wie in Fig. 1H
gezeigt wird. Der fünfte Isolationsfilm 30 besteht aus einem
Oxidfilm, einem Nitridfilm oder einer Multischicht mit einer
Oxidnitridfilm-Oxidfilm-Filmstruktur. Daraufhin wird eine
Plattenelektrode 31 des allgemeinen Typs über dem fünften
Isolationsfilm 30 geformt.
Wie aus der obigen Beschreibung deutlich wird, schafft die
Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines DRAM-Kondensa
tors, welches die Schritte der Bildung einer doppelten Kon
taktöffnungsstruktur unter zweimaliger Verwendung eines iso
lierenden Abstandsringes bzw. Spacers umfaßt, das Füllen al
lein des unteren Abschnittes der Kontaktöffnung, das Formen
eines Musters mit einem untergeätzten Abschnitt von zwei Iso
lationsfilmen, welche einen größeren chemischen Naßätzraten
unterschied aufweisen, das Bedecken einer leitenden Schicht
über das Muster, um einen isolierenden Abstandsring bzw. Spa
cer aus einem Abschnitt der leitenden Schicht zu bilden, wel
che auf dem gestuften Strukturabschnitt angeordnet ist, und
das Ätzen der resultierenden Struktur an seiner gesamten
Oberfläche unter Verwendung der isolierenden Abstandsringe
bzw. Spacer als Maske, um einen Kondensator, der letztlich
gebildet werden soll, zu isolieren. Durch dieses Verfahren
wird eine Kondensatorelektrode mit einer doppelt rechtwink
ligen Rahmenform gebildet. Mit einem solchen Aufbau kann der
Innenraum der Kontaktöffnung als ein Teil des Kondensators
verwendet werden, wobei es möglich wird, die Oberfläche des
Kondensators zu erhöhen.
Da gemäß der Erfindung keine separate Maske für den Ätz
schritt verwendet wird, ist es möglich, die Herstellung des
DRAM-Kondensators zu vereinfachen. Darüber hinaus besitzt der
hergestellte DRAM-Kondensator eine verminderte Kontaktfläche
und eine vergrößerte Oberfläche. Dies führt zu einer Erhöhung
der Kapazität und einer Verbesserung des Integrationsgrades,
während die Topologie vermindert wird.
Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung aus
Darstellungsgründen offenbart wurden, ist für diejenigen, die
auf diesem Gebiet bewandert sind, klar, daß verschiedene Ver
änderungen, Zusätze und Veränderungen möglich sind, ohne vom
Zweck und dem Geist der Erfindung wie sie hier in den beige
fügten Patentansprüchen offenbart ist, abzuweichen.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines dynamischen RAM-Kondensa
tors, welches folgende Schritte aufweist:
- (a) aufeinanderfolgendes Bilden eines Zwischen schichtisolationsfilmes, einer Planarisierungs schicht, eines ersten Isolationsfilmes, einer ersten leitenden Schicht und eines zweiten Isolationsfilmes über einem Halbleitersubstrat, einschließlich eines Feldoxidfilmes, eines Gateoxidfilmes und Gates;
- (b) aufeinanderfolgendes Entfernen bestimmter Abschnitte der Schichten von der zweiten Isolationsschicht bis zu der Planarisierungsschicht, welche über einen Be reich des Halbleitersubstrates angeordnet sind, der für den Kontakt mit dem Kondensator freigelegt wird, wobei eine primäre Kontaktöffnung gebildet wird;
- (c) Bildung eines ersten isolierenden Abstandsringes bzw. Spacers auf der inneren Seitenwandung der primären Kontaktöffnung, teilweises Entfernen des Zwischen schichtisolationsfilmes unter Verwendung des ersten isolierenden Abstandsringes bzw. Spacers als eine Maske, um eine sekundäre Kontaktöffnung zu bilden, und völliges Entfernen des zweiten Isolationsfilmes zur Freilegung der ersten leitenden Schicht;
- (d) Bilden einer zweiten leitenden Schicht über der ge samten freigelegten Oberfläche der resultierenden Struktur, um die teilweise freigelegte erste leitende Schicht und den ersten isolierenden Abstandsring bzw. Spacer zu bedecken und die sekundäre Kontaktöffnung zu füllen, Bildung eines dritten Isolationsfilmes auf der zweiten leitenden Schicht, und Bildung eines vierten Isolationsfilmes über dem dritten Isola tionsfilm, wobei der vierte Isolationsfilm aus einem Material hergestellt ist, welches eine bessere Ätzse lektivität gegenüber dem dritten Isolationsfilm auf weist;
- (e) aufeinanderfolgendes Entfernen von Abschnitten des vierten Isolationsfilmes und des dritten Isolations filmes, welche über der primären Kontaktöffnung an geordnet sind, in der Weise, daß der dritte und vier te Isolationsfilm über einem Kondensatorelektrodenbe reich erhalten bleiben, wobei ein Muster des vierten Isolationsfilmes und ein Muster des dritten Isola tionsfilmes, welcher unterhalb des vierten Isola tionsfilmmusters angeordnet ist und einen Unterätz abschnitt aufweist, gebildet werden;
- (f) Aufbringen einer dritten leitenden Schicht auf der gesamten freigelegten Oberfläche der resultierenden Struktur in der Weise, daß die dritte leitende Schicht einen gestuften Abschnitt aufweist, welcher den Unterätzabschnitt des dritten Isolationsfilmmu sters von sowohl dem vierten Isolationsfilmmusters und dem dritten Isolationsfilmmusters füllt, und dann ein zweiter isolierender Abstandsring bzw. Spacer auf einer Seitenfläche des gestuften Abschnittes der dritten leitenden Schicht gebildet wird;
- (g) aufeinanderfolgendes Entfernen freigelegter Ab schnitte der dritten, zweiten und ersten leitenden Schicht durch ein anisotropes Ätzverfahren, wobei der zweite isolierende Abstandsring bzw. Spacer als Maske verwendet wird, und dabei der Kondensator isoliert wird, während die erste leitende Schicht, welche nach innen von dem zweiten isolierenden Abstandsring bzw. Spacer bis zu einer vorbestimmten Dicke freigelegt wird, gelassen wird; und
- (h) Entfernen des ersten isolierenden Abstandringes bzw. Spacers, des vierten Isolationsfilmmusters und des dritten Isolationsfilmmusters, und aufeinanderfolgen des Bilden eines fünften Isolationsfilmes und einer Plattenelektrode.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten, zweiten und
dritten leitenden Schichten, welche jeweils bei den
Schritten (a), (d) und (f) gebildet werden, aus Polysili
zium oder amorphem Silizium hergestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dritte Isolations
film, welcher bei Schritt (d) gebildet wird, aus Tetra
ethylorthosilikat oder einem Hochtemperatur- oder Mittel
temperaturoxidfilm hergestellt wird und der vierte Isola
tionsfilm, welcher bei Schritt (d) gebildet wird, aus
Phosphorsilikatglas hergestellt ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bildung von jedem der
ersten und zweiten isolierenden Abstandsringe, welche je
weils bei den Schritten (c) und (f) gebildet werden, er
reicht wird durch Beschichten über der gesamten freigeleg
ten Oberfläche der resultierenden Struktur mit einem Oxid
film, welche gerade vor der Bildung eines jeden entspre
chenden isolierenden Abstandsringes bzw. Spacers erhalten
wurde und wonach dann die Oxidfilme in ihrer gesamten
Oberfläche geätzt werden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019930017002A KR970000229B1 (ko) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 디램 캐패시터의 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4430780A1 true DE4430780A1 (de) | 1995-03-02 |
DE4430780C2 DE4430780C2 (de) | 2001-06-28 |
Family
ID=19362280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4430780A Expired - Fee Related DE4430780C2 (de) | 1993-08-30 | 1994-08-30 | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators für einen dynamischen Direktzugriffspeicher |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5482886A (de) |
JP (1) | JP2641398B2 (de) |
KR (1) | KR970000229B1 (de) |
DE (1) | DE4430780C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19748274B4 (de) * | 1996-12-26 | 2005-07-14 | LG Semicon Co., Ltd., Cheongju | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR0172285B1 (ko) * | 1994-09-09 | 1999-02-01 | 김주용 | 반도체 소자의 캐패시터 제조 방법 |
JP2776331B2 (ja) * | 1995-09-29 | 1998-07-16 | 日本電気株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
US5602051A (en) * | 1995-10-06 | 1997-02-11 | International Business Machines Corporation | Method of making stacked electrical device having regions of electrical isolation and electrical connection on a given stack level |
US5856220A (en) * | 1996-02-08 | 1999-01-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method for fabricating a double wall tub shaped capacitor |
TW312831B (en) | 1996-08-16 | 1997-08-11 | United Microelectronics Corp | Manufacturing method of semiconductor memory device with capacitor(3) |
TW312037B (en) * | 1996-08-07 | 1997-08-01 | United Microelectronics Corp | Manufacturing method of capacitor of dynamic random access memory |
GB2321774A (en) * | 1996-08-16 | 1998-08-05 | United Microelectronics Corp | Stacked capacitor |
US5739060A (en) * | 1996-08-16 | 1998-04-14 | United Microelecrtronics Corporation | Method of fabricating a capacitor structure for a semiconductor memory device |
US5759890A (en) * | 1996-08-16 | 1998-06-02 | United Microelectronics Corporation | Method for fabricating a tree-type capacitor structure for a semiconductor memory device |
TW427012B (en) * | 1996-08-16 | 2001-03-21 | United Microelectronics Corp | The manufacturing method of double-combined capacitor DRAM cells |
TW312828B (en) * | 1996-08-16 | 1997-08-11 | United Microelectronics Corp | Manufacturing method of semiconductor memory device with capacitor(5) |
TW304288B (en) * | 1996-08-16 | 1997-05-01 | United Microelectronics Corp | Manufacturing method of semiconductor memory device with capacitor |
TW366592B (en) * | 1996-08-16 | 1999-08-11 | United Microelectronics Corp | DRAM memory and the manufacturing method for the memory cells |
JP2977077B2 (ja) * | 1996-08-16 | 1999-11-10 | ユナイテッド マイクロエレクトロニクス コープ | ツリー型コンデンサを備えた半導体メモリ素子 |
TW306036B (en) * | 1996-08-16 | 1997-05-21 | United Microelectronics Corp | Semiconductor memory device with capacitor (part 2) |
TW302524B (en) * | 1996-08-16 | 1997-04-11 | United Microelectronics Corp | Memory cell structure of dynamic random access memory and manufacturing method thereof |
TW308727B (en) * | 1996-08-16 | 1997-06-21 | United Microelectronics Corp | Semiconductor memory device with capacitor (4) |
US5796138A (en) * | 1996-08-16 | 1998-08-18 | United Microelectronics Corporation | Semiconductor memory device having a tree type capacitor |
US5744833A (en) * | 1996-08-16 | 1998-04-28 | United Microelectronics Corporation | Semiconductor memory device having tree-type capacitor |
TW351846B (en) * | 1996-08-16 | 1999-02-01 | United Microelectronics Corp | Method for fabricating memory cell for DRAM |
TW304290B (en) * | 1996-08-16 | 1997-05-01 | United Microelectronics Corp | The manufacturing method for semiconductor memory device with capacitor |
TW297948B (en) * | 1996-08-16 | 1997-02-11 | United Microelectronics Corp | Memory cell structure of DRAM |
US6238971B1 (en) * | 1997-02-11 | 2001-05-29 | Micron Technology, Inc. | Capacitor structures, DRAM cell structures, and integrated circuitry, and methods of forming capacitor structures, integrated circuitry and DRAM cell structures |
US6214727B1 (en) * | 1997-02-11 | 2001-04-10 | Micron Technology, Inc. | Conductive electrical contacts, capacitors, DRAMs, and integrated circuitry, and methods of forming conductive electrical contacts, capacitors, DRAMs, and integrated circuitry |
US5981333A (en) * | 1997-02-11 | 1999-11-09 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming capacitors and DRAM arrays |
US5792693A (en) * | 1997-03-07 | 1998-08-11 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method for producing capacitors having increased surface area for dynamic random access memory |
US6359302B1 (en) * | 1997-10-16 | 2002-03-19 | Micron Technology, Inc. | DRAM cells and integrated circuitry, and capacitor structures |
US6027981A (en) * | 1997-10-27 | 2000-02-22 | Texas Instruments - Acer Incorporated | Method for forming a DRAM cell with a fork-shaped capacitor |
GB2336714B (en) * | 1997-12-24 | 2000-03-08 | United Semiconductor Corp | Method of fabricating capacitor |
US6153540A (en) * | 1998-03-04 | 2000-11-28 | Applied Materials, Inc. | Method of forming phosphosilicate glass having a high wet-etch rate |
US5972789A (en) * | 1998-06-01 | 1999-10-26 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method for fabricating reduced contacts using retardation layers |
US5858829A (en) * | 1998-06-29 | 1999-01-12 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method for fabricating dynamic random access memory (DRAM) cells with minimum active cell areas using sidewall-spacer bit lines |
TW399211B (en) * | 1998-08-14 | 2000-07-21 | Winbond Electronics Corp | The multiple stage sensor device applied to flash memory |
US6072210A (en) * | 1998-12-24 | 2000-06-06 | Lucent Technologies Inc. | Integrate DRAM cell having a DRAM capacitor and a transistor |
KR101128721B1 (ko) * | 2004-12-30 | 2012-03-26 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 엠디엘 소자의 스토리지노드콘택 형성 방법 |
US9805934B2 (en) * | 2013-11-15 | 2017-10-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Formation of contact/via hole with self-alignment |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5126290A (en) * | 1991-09-11 | 1992-06-30 | Micron Technology, Inc. | Method of making memory devices utilizing one-sided ozone teos spacers |
US5329486A (en) * | 1992-04-24 | 1994-07-12 | Motorola, Inc. | Ferromagnetic memory device |
US5374577A (en) * | 1992-12-21 | 1994-12-20 | Industrial Technology Research Institute | Polysilicon undercut process for stack DRAM |
KR940016805A (ko) * | 1992-12-31 | 1994-07-25 | 김주용 | 반도체 소자의 적층 캐패시터 제조 방법 |
US5468670A (en) * | 1993-07-14 | 1995-11-21 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for fabricating a semiconductor memory device having a stacked capacitor cell |
US5326714A (en) * | 1993-07-22 | 1994-07-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Method of making a fully used tub DRAM cell |
-
1993
- 1993-08-30 KR KR1019930017002A patent/KR970000229B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-08-29 US US08/297,420 patent/US5482886A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-30 DE DE4430780A patent/DE4430780C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-30 JP JP6205452A patent/JP2641398B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19748274B4 (de) * | 1996-12-26 | 2005-07-14 | LG Semicon Co., Ltd., Cheongju | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4430780C2 (de) | 2001-06-28 |
US5482886A (en) | 1996-01-09 |
JP2641398B2 (ja) | 1997-08-13 |
KR970000229B1 (ko) | 1997-01-06 |
KR950007115A (ko) | 1995-03-21 |
JPH07169855A (ja) | 1995-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4430780C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators für einen dynamischen Direktzugriffspeicher | |
DE4402216C2 (de) | Halbleiterbauelement mit Kondensatoren und zu seiner Herstellung geeignetes Verfahren | |
DE19750918B4 (de) | Halbleitereinrichtung mit Bitleitung und Kondensatorelektrode und zugehöriges Herstellungsverfahren | |
DE102020111648B4 (de) | Halbleiterspeichervorrichtungen | |
DE4430771C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators für einen dynamischen Direktzugriffspeicher | |
DE4341698B4 (de) | Halbleiterbauelement mit einem Speicherkondensator und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE19933480A1 (de) | Zylindrischer Kondensator und Verfahren für dessen Herstellung | |
DE10310329A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Sicherungsbox-Schutzringen für integrierte Schaltungsvorrichtungen und integrierte Schaltungsvorrichtung, die damit ausgestattet sind | |
DE4215203A1 (de) | Speicherkondensator und verfahren zu dessen herstellung | |
DE19930295C2 (de) | Säulenförmiger Speicherknoten eines Kondensators und Verfahren zur Herstellung desselben | |
DE4203400A1 (de) | Auf einem siliziumsubstrat gebildeter speicherkondensator | |
DE69733055T2 (de) | Herstellungsverfahren für DRAM-Stapelkondensator | |
DE10021385A1 (de) | Verfahren zur Erzeugung einer unteren Kondensatorelektrode unter Verwendung einer CMP-Stoppschicht | |
DE4213945A1 (de) | Speicherkondensator und verfahren zu dessen herstellung | |
DE10347462A1 (de) | Bodenelektrode eines Kondensators einer Halbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE4316503A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer beerdigten Bitleiteranordnung von Speicherzellen | |
DE4327813C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines DRAM's | |
DE4328510A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterspeicherbauelementes mit einem Kondensator und damit herstellbares Halbleiterspeicherbauelement | |
DE19729602C2 (de) | Halbleitereinrichtung mit Kurzschlußverhinderung in der Verdrahtungsschicht und zugehöriges Herstellungsverfahren | |
DE4232621C1 (de) | Herstellverfahren für ein selbstjustiertes Kontaktloch und Halbleiterstruktur | |
DE19860884A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Dram-Zellenkondensators | |
DE10012198B4 (de) | Zylindrisches Kondensatorbauelement mit innenseitigem HSG-Silicium und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE19610272A1 (de) | Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren derselben | |
DE4406850C1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterstruktur, wenigstens bestehend aus einem Transistor und einer Kondensatorelektrode | |
DE4400034C1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterstruktur, wenigstens bestehend aus einem Transistor und einer Kondensatorelektrode |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |