FR2662302A1 - METHOD FOR MANUFACTURING A CAPACITOR OF A SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE - Google Patents
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Abstract
Il comporte les étapes consistant à: former un transistor sur un substrat (1) et déposer une couche isolante entre couches (10); former une configuration prédéterminée d'une première couche conductrice (30) en la gravant verticalement en utilisant un masque; surgraver horizontalement la configuration; déposer une première pellicule isolante (32) et une seconde couche conductrice (33); graver verticalement la seconde couche conductrice, la première pellicule isolante et la couche isolante; déposer en outre la seconde couche conductrice; former une configuration déterminée de la seconde couche conductrice en la gravant verticalement en utilisant un masque; surgraver horizontalement la configuration de la seconde couche conductrice; déposer une seconde pellicule isolante (36) et une troisième couche conductrice (37); graver verticalement la troisième couche conductrice (37) et la seconde pellicule isolante (36); déposer en outre la troisième couche conductrice (37).It comprises the steps of: forming a transistor on a substrate (1) and depositing an insulating layer between layers (10); forming a predetermined configuration of a first conductive layer (30) by etching it vertically using a mask; overcut the configuration horizontally; depositing a first insulating film (32) and a second conductive layer (33); vertically etching the second conductive layer, the first insulating film and the insulating layer; further depositing the second conductive layer; forming a determined configuration of the second conductive layer by etching it vertically using a mask; horizontally over-etching the configuration of the second conductive layer; depositing a second insulating film (36) and a third conductive layer (37); vertically etching the third conductive layer (37) and the second insulating film (36); further depositing the third conductive layer (37).
Description
* 1* 1
La présente invention a trait à un procédé de The present invention relates to a method of
fabrication d'un dispositif à semiconducteurs, et plus par- manufacture of a semiconductor device, and more
ticulièrement à un procédé de fabrication d'un condensateur d'un dispositif de mémoire à semiconducteurs à intégration particularly to a method of manufacturing a capacitor of an integrated semiconductor memory device
à très grande échelle.on a very large scale.
Récemment, dans un dispositif de mémoire à semi- Recently, in a semiconductor memory device
conducteurs tel qu'une DRAM, la DRAM 4 M a été fabriquée en série et la DRAM 16 M a été activement étudiée En d'autres termes, le stade submicronique représenté par la DRAM 4 M est ouvert et la structure d'un dispositif tridimensionnel such as a DRAM, the 4M DRAM was manufactured in series and the 16M DRAM was actively studied In other words, the submicron stage represented by the 4M DRAM is open and the structure of a three-dimensional device
estenvisagée en plus de la finesse par la réduction propor- is considered in addition to finesse by the proportional reduction
tionnelle classique.classic.
Dans une DRAM, selon la structure de cellule de mémoire, les structures tridimensionnelles typiques telles In a DRAM, according to the memory cell structure, the typical three-dimensional structures such as
que le type à tranchée et le type à empilage ont été étu- the trench type and the stack type have been studied.
diées activement Le type à tranchée est fabriqué de telle manière qu'un condensateur soit formé à l'intérieur de la gorge pratiquée sur le substrat semiconducteur, et le type à empilage est réalisé de telle sorte qu'un condensateur soit formé par superposition tridimensionnelle des couches conductrices sur la surface du substrat semiconducteur Par comparaison au type à empilage, le type à tranchée possède une surface plus plane, se traduisant par un avantage en lithographie Mais il est désavantageux en ce que la tension de fonctionnement est modifiée par un courant de fuite et un claquage entre la tranchée et la tranchée voisine, et les The trench type is manufactured in such a way that a capacitor is formed within the groove on the semiconductor substrate, and the stack type is constructed such that a capacitor is formed by three-dimensional superimposition of the capacitors. conductive layers on the surface of the semiconductor substrate Compared to the stacking type, the trench type has a flatter surface, resulting in an advantage in lithography But it is disadvantageous in that the operating voltage is modified by a leakage current and a breakdown between the trench and the adjacent trench, and the
paires électron-trou générées par des particules " trans- electron-hole pairs generated by "trans-
mises à l'intérieur du substrat Le type à empilage est réa- placed inside the substrate The stacking type is
lisé en superposant des couches élémentaires sur le substrat, de sorte que la séquence des étapes de fabrication est plus simple que celle du type à tranchée, et ne présente pas ces inconvénients comme dans ledit type à tranchée En résultat, le type à empilage est plus avantageux en comparaison du by superimposing elementary layers on the substrate, so that the sequence of the manufacturing steps is simpler than that of the trench type, and does not have these disadvantages as in said trench type As a result, the stack type is more advantageous in comparison
type à tranchée.trench type.
Pour obtenir la capacité effective requise dans To obtain the effective capacity required in
la zone de cellule limitée, le type à empilage doit utili- the limited cell area, the stack type should be used
ser au maximum la surface de condensateur Dans le type à empilage classique, une pellicule isolante mince recouvre la surface supérieure et la surface latérale de la couche d'électrode de mémoire et ensuite la couche de plaque d'électrode est formée au-dessus Par conséquent, pour In the conventional stack type, a thin insulating film covers the top surface and the side surface of the memory electrode layer, and then the electrode plate layer is formed above. , for
maintenir égale la capacité effective ou plus dans la sur- maintain equal or more effective capacity in the over-
face de cellule limitée basée sur la dimension de cellule réduite pour obtenir une intégration à très grande échelle, limited cell face based on reduced cell size to achieve very large scale integration,
la hauteur des couches superposées doit être plus élevée. the height of the superimposed layers must be higher.
En résultat, ceci est désavantageux du fait que la topo- As a result, this is disadvantageous because the topography
graphie du dispositif global est altérée. global device is corrupted.
Un des buts de la présente invention est de propo- One of the aims of the present invention is to
ser un procédé de fabrication d'un dispositif à semiconduc- a process for the manufacture of a semiconductor device
teurs assurant une capacité effective plus grande dans le- providing greater effective capacity in the field of
quel la couche de plaque d'électrode entoure même la sur- what the electrode plate layer even surrounds the sur-
face inférieure de la couche d'électrode de mémoire du con- underside of the memory electrode layer of the con-
densateur, et le problème de la technique classique peut denser, and the problem of the classical technique can
être résolu.to be determined.
Un autre but de la présente invention est de pro- Another object of the present invention is to
poser un procédé de fabrication du dispositif à semiconduc- a method of manufacturing the semiconductor device
teurs dans lequel la couche de plaque d'électrode entourant in which the surrounding electrode plate layer
même la surface inférieure de la couche d'électrode de mé- even the lower surface of the electrode electrode layer
moire simplement sans masque supplémentaire, peut être formée. simply moire without additional mask, can be formed.
Un autre but de la présente invention est de pro- Another object of the present invention is to
poser un procédé de fabrication d'un dispositif à semiconduc- a method of manufacturing a semiconductor device
teurs qui permette de fabriquer une DRAM de 16 M bits ou plus. to make a DRAM of 16 M bits or more.
Pour atteindre ces buts, un procédé de fabrica- To achieve these goals, a process of
tion du dispositif à semiconducteurs possédant une plurali- of the semiconductor device having a plurality of
té de cellules de mémoire, dont chacune est constituée d'un transistor et d'un condensateur à empilage, comporte les étapes consistant à: memory cells, each consisting of a transistor and a stack capacitor, comprises the steps of:
former ledit transistor sur un substrat semicon- forming said transistor on a semicon-
ducteur par le procédé de fabrication classique d'un transistor et ensuite de déposer une couche isolante entre couches sur la totalité de la surface; déposer une première couche conductrice sur la totalité de la surface de ladite couche isolante entre conductor by the conventional method of manufacturing a transistor and then depositing an insulating layer between layers on the entire surface; depositing a first conductive layer on the entire surface of said insulating layer between
couches et ensuite former un motif de gravure en utilî- layers and then form an engraving pattern using
sant un masque et simultanément graver verticalement la première couche conductrice pour former une configuration déterminée de celle-ci; surgraver horizontalement ladite configuration résultante de la première couche conductrice par gravure par voie humide, en utilisant la configuration de gravure utilisée pour graver verticalement ladite première couche conductrice; déposer une première pellicule isolante mince sur toute la surface de la structure dans laquelle ladite première couche conductrice surgravée horizontalement est formée, et ensuite déposer une seconde couche conductrice pour obtenir une épaisseur suffisante pour protéger ladite première pellicule isolante; mask and simultaneously vertically etch the first conductive layer to form a predetermined configuration thereof; horizontally supergrading said resulting configuration of the first conductive layer by wet etching, using the etch pattern used to vertically etch said first conductive layer; depositing a first thin insulating film over the entire surface of the structure in which said first horizontally supergraded conductive layer is formed, and then depositing a second conductive layer to obtain a thickness sufficient to protect said first insulating film;
graver verticalement ladite seconde couche con- vertically etch said second layer
ductrice, ladite première pellicule isolante mince et la- ductive, said first thin insulating film and the
dite couche isolante entre couches en utilisant le masque so-called insulating layer between layers using the mask
utilisé lors de la gravure de ladite première couche con- used during the etching of said first layer
ductrice de manière à former un premier trou de contact pour contacter ledit transistor; déposer de plus le même matériau que ladite conductor so as to form a first contact hole for contacting said transistor; deposit the same material as said
seconde couche conductrice selon une épaisseur prédétermi- second conductive layer according to a predefined thickness
née sur toute la surface de la structure dans laquelle ledit trou de contact est formé; born over the entire surface of the structure in which said contact hole is formed;
former un motif de gravure en utilisant un mas- to form an engraving pattern using a mas-
que et graver verticalement ladite seconde couche conduc- that and etch vertically said second conductive layer
trice pour former une configuration déterminée de celle-ci; surgraver horizontalement ladite seconde couche conductrice par gravure par voie humide en utilisant le motif de gravure utilisé pour graver verticalement ladite seconde couche conductrice; déposer une seconde pellicule isolante mince sur toute la surface de la structure après élimination du motif de gravure de ladite seconde couche conductrice, et ensuite to form a specific configuration thereof; horizontally supergrading said second conductive layer by wet etching using the etching pattern used to vertically etch said second conductive layer; depositing a second thin insulating film over the entire surface of the structure after removing the etching pattern from said second conductive layer, and then
déposer une troisième couche conductrice de manière à ob- deposit a third conductive layer so as to ob-
tenir une épaisseur pour protéger ladite seconde pellicule isolante; mettre à nu une surface partielle de la première couche conductrice en gravant verticalement la troisième couche conductrice et la seconde pellicule isolante mince en appliquant ledit masque utilisé lors de la gravure de ladite seconde couche conductrice; et déposer les mêmes matériaux que la troisième couche conductrice selon une épaisseur prédéterminée sur toute la surface de la structure dans laquelle la surface holding a thickness to protect said second insulating film; exposing a partial surface of the first conductive layer by vertically etching the third conductive layer and the second thin insulating film by applying said mask used in etching said second conductive layer; and depositing the same materials as the third conductive layer in a predetermined thickness over the entire surface of the structure in which the surface
partielle de ladite première couche conductrice est à nu. partial of said first conductive layer is exposed.
En adaptant le procédé de fabrication précité, avec le-même processus de masquage que le procédé classique, même la surface inférieure de la couche d'électrode de mémoire peut être utilisée en tant que surface effective de By adapting the aforementioned manufacturing method, with the same masking process as the conventional method, even the lower surface of the memory electrode layer can be used as an effective surface of
condensateur sans utiliser un masque supplémentaire. capacitor without using an additional mask.
D'autres caractéristiques et avantages de l'in- Other features and advantages of the
vention ressortiront de la description qui va suivre en re- The following description will emerge from the description which follows
gard des dessins annexés.keeping the attached drawings.
Les Figures l A à 1 H illustrent la sucession d'étapes de fabrication de la DRAM 4 M classique du type à empilage; et les Figures 2 A à 2 M illustrent la succession Figures 1A to 1H illustrate the success of manufacturing steps of the conventional 4M DRAM stack type; and Figures 2A to 2M illustrate the succession
d'étapes de fabrication perfectionnée de la DRAM à intégra- advanced manufacturing steps from DRAM to integrating
tion à très grande échelle selon la présente invention. En référence à la Figure l A, sur un substrat semiconducteur 1 faiblement dopé en impuretés de type P, on a very large scale according to the present invention. With reference to FIG. 1A, on a semiconductor substrate 1 slightly doped with P-type impurities,
tel que du bore, un puits de type P 2 esformé par implan- such as boron, a P 2 type well is
tation ionique d'impuretés de type P Une région active 3 Ion impurity ionization An active region 3
est définie par photolithographie Après qu'une implanta- is defined by photolithography After an implanta-
tion ionique d'impuretés de type p dans la couche d'isole- ionic contamination of p-type impurities in the isolating layer.
ment 4 a été à nouveau effectuée, on fait croître la couche d'oxyde de champ 5 par oxydation thermique par le procédé LOCOS Grâce à cette oxydation thermique, le puits de type 4 was again performed, the field oxide layer 5 was heated by thermal oxidation by the LOCOS process. Thanks to this thermal oxidation, the well of the type
P 2 est plus profondément dilaté dans le substrat semicon- P 2 is more deeply dilated in the semicon-
ducteur 1, et une couche ionique d'arrêt de canal P 6 est formée directement au-dessous de la couche d'oxyde de champ 5 Dans la région active 3, une couche de silicium polycristalin dopée en impuretés de type N,tel que du phosphore (P) formant la pellicule d'oxyde de grille mince 7, est déposée sur toute la surface La-couche de silicium polycristallin est gravée par photolithographie classique de manière à former le couche conductrice 8 de ligne de transmission de mots s'étendant le long de la direction 1, and a P-channel ion-blocking layer 6 is formed directly beneath the field oxide layer 5 In the active region 3, a polycrystalline silicon layer doped with N-type impurities, such as phosphor (P) forming the thin gate oxide film 7, is deposited on the entire surface The polycrystalline silicon layer is etched by conventional photolithography so as to form the conductive layer 8 of the word transmission line extending over the along the direction
verticale Cette couche conductrice de ligne de transmis- This conductive layer of transmission line
sion de mots 8 sert de couche d'électrode de grille dans la région active 3 et sertsur la couche d'oxyde de champ ,de couche condutrice pour relier les couches d'électrode de grille Une implantation ionique d'impuretés de type N tel que P,est effectuée sur toute la surface de la Word translation 8 serves as a gate electrode layer in the active region 3 and on the field oxide, conducting layer layer for connecting the gate electrode layers. An ion implantation of N-type impurities such as P, is performed on the entire surface of the
structure ayant la couche condutrice de ligne de transmis- structure having the conductive layer of transmission line
sion de mots 8, de sorte que les couches d'ions N+ 9 a et 9 b autoalignées sur la couche d'électrode de grille sont formées dans la région active 3 Ainsi, la couche d'ions N 9 a entre la couche d'oxyde de champ 5 et la couche d'électrode de grille 8 sert de couche d'électrode de source et la couche d'ions N+ 9 b entre les couches d'électrode de grille 8 sert de couche d'électrode de drain Comme décrit ci-dessus, la couche isolante entre couches 10 telle que HTO est déposée sur toute la surface de la structure dans laquelle un transistor NMOS est formé sur la surface 8, so that the N + 9a and 9b ion layers self-aligned on the gate electrode layer are formed in the active region 3 Thus, the N-ion layer 9a between the field oxide 5 and the gate electrode layer 8 serves as the source electrode layer and the N + 9b ion layer between the gate electrode layers 8 serves as the drain electrode layer as described herein. above, the interlayer insulating layer 10 such as HTO is deposited on the entire surface of the structure in which an NMOS transistor is formed on the surface
du puits de type P 2.of the P type well 2.
En référence à la Figure 1 B, pour recouvrir de vernis photosensible toute la surface de la structure dans laquelle la couche isolante entre couches 10 est formée, et former le trou de contact 12 sur la surface de la couche d'ions N 9 a prévue en tant que couche d'électrode de source, Referring to Fig. 1B, for coating the entire surface of the structure in which the interlayer insulating layer 10 is formed with photoresist coating, and forming the contact hole 12 on the surface of the N 9 ion layer provided as the source electrode layer,
la couche isolante entre couches 10 est verticalement gra- the insulating layer between layers 10 is vertically
vée par photolithographie classique. by conventional photolithography.
En référence à la Figure l C, après formation du- Referring to Figure l C, after formation of
dit trou de contact 12, le vernis photosensible 1 est éli- said contact hole 12, the photosensitive varnish 1 is eli-
miné et ensuite la couche de silicium polycristallin 13 est déposée jusqu'à une épaisseur de 1500 à 2000 A selon and then the polycrystalline silicon layer 13 is deposited to a thickness of 1500 to 2000 A according to
le procédé LPVCD.the LPVCD process.
En référence à la Figure 1 D, pour recouvrir toute la surface de la couche de silicium polycristallin 13 de vernis photosensible 14 et former la couche d'électrode de mémoire, la couche de silicium polycristallin 13 est gravée verticalement par photolithographie classique Par conséquent, la couche de silicium polycristallin 13 entre une paire de couches conductrices de ligne de transmission de mots 8, constituée de la couche d'électrode de grille disposée sur la région active 3 et'de la couche conductrice disposée sur la couche d'oxyde de champ 5 subsiste en tant With reference to FIG. 1D, to cover the entire surface of the polycrystalline silicon layer 13 with photoresist 14 and form the memory electrode layer, the polycrystalline silicon layer 13 is vertically etched by conventional photolithography. polycrystalline silicon layer 13 between a pair of word transmission line conductive layers 8, consisting of the gate electrode layer disposed on the active region 3 and the conductive layer disposed on the field oxide layer 5 remains as
que couche d'électrode de mémoire. as memory electrode layer.
En référence à la Figure l E, après formation With reference to Figure 1E, after training
de la couche d'électrode de mémoire, une pellicule isolan- of the memory electrode layer, an insulating film
te mince 15 est déposée selon une épaisseur de 60 à 80 A the thin film is deposited in a thickness of 60 to 80 Å.
sur toute la surface de la structure Cette pellicule iso- the entire surface of the structure This iso-
lante 15 est constituée par la pellicule stratifiée de la pellicule d'oxyde thermique et de la pellicule de nitrure, lante 15 consists of the laminated film of the thermal oxide film and the nitride film,
par exemple, de la pellicule ONO (silice, nitrure de sili- for example, ONO film (silica, silicon nitride
cium, silice) Cette pellicule isolante joue le rôle de This insulating film plays the role of
pellicule diélectrique du condensateur. dielectric film of the capacitor.
En référence à la Figure 1 F, la couche de sili- With reference to Figure 1F, the silicone layer
cium polycristallin 16 dopée N+ est déposée selon une épais- N + doped polycrystallineium 16 is deposited in a thick
o seur de 1500 à 2000 A sur toute la surface de la pellicule from 1500 to 2000 A on the entire surface of the film
isolante 15 selon le procédé LPVCD Cette couche de sili- LPVCD insulation. This layer of silicone is
cium polycristallin 16 sert de couche de plaque d'élec- polycrystalline copper 16 serves as a
trode du condensateur.capacitor trode.
En référence à la Figure 1 G, pour isoler la cou- With reference to Figure 1G, to isolate the
che de plaque d'électrode autour du trou de contact de la ligne de transmission de bits, le vernis photosensible 17 est appliqué sur la structure et la couche de silicium polycristallin 16 est ensuite gravée verticalement par the electrode plate around the contact hole of the bit transmission line, the photosensitive varnish 17 is applied to the structure and the polycrystalline silicon layer 16 is then etched vertically by
photolithographie classique.classic photolithography.
En référence à la Figure 1 H, selon la succession de traitement de fabrication classique d'une DRAM 4 M, la couche de verre 18,telle qu'une pellicule de verre aux silicates de bore et de phosphore BPS Gest déposée pour aplanir la surface et le trou de contact de la ligne de transmission de bits 19 est formé sur la surface de la couche d'ions N+ 9 b par photolithographie classique Et ensuite, après formation de la ligne de transmission de bits With reference to FIG. 1H, according to the conventional manufacturing treatment sequence of a 4M DRAM, the glass layer 18, such as a borosilicate and phosphorus silicate glass film BPS G is deposited to flatten the surface and the contact hole of the bit transmission line 19 is formed on the surface of the N + 9b ion layer by conventional photolithography And then, after formation of the bit transmission line
20 par métallisation classique, une pellicule de passiva- 20 by conventional metallization, a film of passiva-
tion 21 est appliquée et ensuite la puce est achevée selon tion 21 is applied and then the chip is completed according to
le processus de fabrication classique. the classic manufacturing process.
La séquence d'étapes de fabrication précitée The sequence of manufacturing steps mentioned above
a été expliquée à propos des processus fondamentaux seule- was explained about the fundamental processes alone.
ment pour obtenir la structure illustrée, mais certains to obtain the illustrated structure, but some
processus ont été omis dans un but de simplicité. processes were omitted for the sake of simplicity.
La succession des étapes de fabrication selon la présente invention sera à présent expliquéeen référence The succession of manufacturing steps according to the present invention will now be explained with reference
aux Figures 2 A à 2 L Dans la succession d'étapes de fabri- 2 A to 2 L In the succession of manufacturing steps
cation de la présente invention, en utilisant le même nombre cation of the present invention, using the same number
de masques que celui utilisé dans le procédé de fabrica- masks than that used in the manufacturing process
tion d'un condensateur de cellule d'une DRAM 4 M, la couche de plaque d'électrode est disposée pour entourer même la surface inférieure de la couche d'électrode de mémoire en interposant la pellicule isolante entre elles de manière of a cell capacitor of a 4M DRAM, the electrode plate layer is arranged to surround even the lower surface of the memory electrode layer by interposing the insulating film between them
à accroître la capacité effective de la cellule de mémoire. to increase the effective capacity of the memory cell.
Ainsi, une DRAM 16 M est facilement obtenue en appliquant la dimension proportionnellement réduite d'une DRAM 4 M. En référence à la Figure 2 A, après exécution de l'étape décrite en téférence à la Figure l A, une couche de silicium polycristallin 30 dopée N, servant de Thus, a 16M DRAM is easily obtained by applying the proportionally reduced dimension of a 4M DRAM. Referring to FIG. 2A, after carrying out the step described in FIG. 1A, a polycrystalline silicon layer is described. N-doped, serving as
première couche conductrice,est déposée sur toute la sur- first conductive layer, is deposited on all the surface
face de la structure résultante selon une épaisseur de o face of the resulting structure according to a thickness of o
1500 à 2000 A par-le procédé LPCVD. 1500 to 2000 A by the LPCVD process.
En référence à la Figure 2 B, pour former la couche Referring to Figure 2 B, to form the layer
de silicium polycristallin 30 selon la configuration pré- polycrystalline silicon 30 according to the prior configuration
déterminée, un vernis photosensible 31 est appliqué sur la couche de silicium polycristallin 30, le masque de trou de contact est appliqué, et le vernis photosensible 31 determined, a photoresist 31 is applied to the polycrystalline silicon layer 30, the contact hole mask is applied, and the photoresist 31
ainsi que la couche de silicium polycristallin 30 sont gra- as well as the polycrystalline silicon layer 30 are
vés verticalement par photolithographie classique. vertically by conventional photolithography.
En référence à la Figure 2 C, à la suite de la gravure verticale, la gravure horizontale est effectuée dans la couche de silicium polycristallin 30, de sorte que le côté mis à nu de la couche de silicium polycristallin mise à nu résultante 30 est gravé horizontalement à une profondeur prédéterminée tout en conservant le motif de With reference to FIG. 2C, following vertical etching, the horizontal etching is performed in the polycrystalline silicon layer 30, so that the exposed side of the resulting exposed polysilicon layer 30 is etched horizontally to a predetermined depth while maintaining the pattern of
gravure du vernis photosensible 31 dans l'état initial. etching of the photoresist 31 in the initial state.
Après la gravure, le motif subsistant de la couche de sili- After etching, the remaining pattern of the silicone layer
cium polycristallin 30 est prévu en tant qu'électrode par- Polycrystallineium 30 is provided as a
tielle de la couche de plaque d'électrode pour entourer la surface inférieure de la couche d'électrode de mémoire du of the electrode plate layer to surround the lower surface of the memory electrode layer of the
condensateur de cellule.cell capacitor.
En référence à la Figure 2 D, après élimination du vernis 31, la première pellicule isolante mince 32 est déposée sur toute la surface de la structure résultante, et ensuite une couche de silicium polycristallin dopée N+ 33,servant de seconde couche conductriceest successivement déposée Dans ce cas, la première pellicule isolante 32 possède une épaisseur d'environ 60 à 80 A, et la couche de silicium polycristallin 33 a une épaisseur telle que o 300 à 500 A pour protéger la première pellicule isolante With reference to FIG. 2D, after removal of the varnish 31, the first thin insulating film 32 is deposited over the entire surface of the resulting structure, and then an N + 33 doped polycrystalline silicon layer 33 serving as a second conductive layer is successively deposited in in this case, the first insulating film 32 has a thickness of about 60 to 80 A, and the polycrystalline silicon layer 33 has a thickness such that 300 to 500 A to protect the first insulating film
32 au cours du processus de gravure suivant. 32 during the next burning process.
En référence à la Figure 2 E, après dépôt de la With reference to Figure 2E, after deposit of the
couche de silicium polycristallin 33, le vernis photosensi- polycrystalline silicon layer 33, the photosensitive varnish
ble 34 est appliqué sur toute la surface, et ensuite la couche de silicium polycristallin 33,la pellicule isolante ble 34 is applied over the entire surface, and then the polycrystalline silicon layer 33, the insulating film
32 et la couche isolante entre couches 10 sont successive- 32 and the insulating layer between layers 10 are successively
ment gravées dans le sens vertical en utilisant le masque engraved in the vertical direction using the mask
de trou de contact utilisé dans le processus photolitho- of contact hole used in the photolitho-
graphique comme représenté sur la Figure 2 D, de sorte que le trou de contact 12 est formé pour amener la couche graph as shown in Figure 2 D, so that the contact hole 12 is formed to bring the layer
d'électrode de mémoire du condensateur de cellule en con- of the capacitor electrode of the cell capacitor in
tact avec la couche d'électrode de source 9 a du transistor MOS A cet instant, la pellicule isolante 32 est protégée au cours du processus de gravure par la couche de silicium polycristallin 33 avec une épaisseur de 300 à 500 A. En référence à la Figure 2 F, après la formation du trou de contact 12 sur la couche d'électrode 9 a, le vernis 34 est éliminé, et ensuite la couche de silicium This instant, the insulating film 32 is protected during the etching process by the polycrystalline silicon layer 33 with a thickness of 300 to 500 A. With reference to FIG. 2F, after the formation of the contact hole 12 on the electrode layer 9a, the varnish 34 is eliminated, and then the silicon layer
polycristallin 33 est déposée selon une épaisseur prédéter- polycrystalline 33 is deposited in a predetermined thickness
minée telle que 1500 à 2000 A. En référence à la Figure 2 G, le vernis 35 est appliqué sur la couche de silicium polycristallin 33, et ensuite la couche de silicium polycristallin 33 est gravée verticalement à l'aide du masque de l'électrode de mémoire As shown in FIG. 2G, the varnish 35 is applied to the polycrystalline silicon layer 33, and then the polycrystalline silicon layer 33 is etched vertically using the electrode mask. of memory
par photolithographie classique.by conventional photolithography.
En référence à la Figure 2 H, à la suite du pro- With reference to Figure 2H, following the
cessus de gravure verticale, la surface latérale de la vertical engraving, the lateral surface of the
couche de silicium polycristallin 33 mise à nu vers l'exté- polycrystalline silicon layer 33 exposed to the outside
rieur en exécutant la gravure horizontale par gravure par laughing while performing horizontal engraving by etching by
voie humide est horizontalement gravée à la profondeur pré- wet track is horizontally etched to the depth
déterminée. En référence à la Figure 2 I, après la gravure par voie humide, le vernis 35 est éliminé et ensuite sur toute determined. With reference to Figure 2 I, after the wet etching, the varnish 35 is removed and then on any
la surface de la structure subsistante, la seconde pelli- the surface of the remaining structure, the second film
cule isolante mince 36 est déposée selon une épaisseur de o à 80 A, et ensuite une couche de silicium polycristallin dopée N+ 37 servant de troisième couche conductrice est o déposée-selon une épaisseur de 300 à 500 A, par exemple, pour protéger la seconde pellicule isolante précitée 36 The insulating thin member 36 is deposited at a thickness of from 0 to 80 A, and then an N + -copped polycrystalline silicon layer 37 serving as a third conductive layer is deposited at a thickness of 300 to 500 A, for example to protect the second layer. insulating film 36
au cours du processus de gravure.during the engraving process.
En référence à la Figure 2 J, le vernis 38 est With reference to FIG. 2J, varnish 38 is
* appliqué sur toute la surface de la couche de silicium po- * applied over the entire surface of the silicon layer
lycristallin précitée 37 et ensuite, à l'aide du masque d'électrode de mémoire précité, une surface partielle du lycrystalline above 37 and then, with the aid of the aforementioned memory electrode mask, a partial surface of the
silicium polycristallin 30 est mise à nu par gravure ver- polycrystalline silicon 30 is exposed by green etching.
ticale de la couche de silicium polycristallin 37 et de la seconde pellicule isolante 36, par photolithographie classique. En référence à la Figure 2 K, après l'étape de mise à nu précitée, le vernis 38 est éliminé et ensuite une couche de silicium polycristallin 37 possédant une of the polycrystalline silicon layer 37 and the second insulating film 36, by conventional photolithography. With reference to Figure 2 K, after the above-mentioned blanking step, the varnish 38 is removed and then a polycrystalline silicon layer 37 having a
épaisseur de 1500 à 2000 A est dopée N sur toute la sur- thickness from 1500 to 2000 A is N-doped over the entire
face de la structure selon le procédé LPCVD pour venir en contact électrique de la couche de silicium polycristallin face of the structure according to the LPCVD method for coming into electrical contact with the polycrystalline silicon layer
ayant sa surface partiellement mise à nu. having its surface partially exposed.
En référence à la Figure 2 L, après le dépôt de la couche de silicium polycristallin précitée 37, le vernis 39 est appliqué sur toute le surface de la structure, et ensuite par application du masque de la couche de plaque d'électrode, les couches de silicium polycristallin 37 et 30/autour de l'emplacement o le contact de ligne de With reference to FIG. 2L, after the deposition of the aforementioned polycrystalline silicon layer 37, the varnish 39 is applied over the entire surface of the structure, and then, by applying the mask of the electrode plate layer, the layers of polycrystalline silicon 37 and 30 / around the location where the line contact
transmission de bits doit être disposé, sont gravées ver- transmission of bits must be arranged, are engraved ver-
ticalement par photolithographie classique. in conventional photolithography.
En référence à la Figure 2 M, après l'étape de gravure précitée, la ligne de transmission de bits 20 est formée par les mêmes processus que représentés sur la With reference to FIG. 2 M, after the aforementioned etching step, the bit transmission line 20 is formed by the same processes as represented on FIG.
Figure 1 H, de manière à achever le processus de fabrication. Figure 1H, so as to complete the manufacturing process.
Comme décrit ci-dessus, dans la présente inven- As described above, in the present invention
tion, pour fabriquer un condensateur de cellule d'une DRAM, le procédé de fabrication de la DRAM 4 M du type à empilage to manufacture a cell capacitor of a DRAM, the method of manufacturing the stacking type 4M DRAM
classique est appliqué, et la surface supérieure et la sur- classic is applied, and the upper surface and the
face latérale ainsi que la surface inférieure de la couche d'électrode de mémoire est utilisée en tant que surface effective Ainsi, par le présent mode de fabrication d'une DRAM 4 M, la capacité de la cellule de mémoire peut être doublée en comparaison de la cellule classique, de sorte qu'une DRAM 16 M peut être facilement fabriquée De plus, aucun masque supplémentaire n'est nécessaire du fait de l'utilisation de la gravure horizontale par le procédé par voie humide side face as well as the lower surface of the memory electrode layer is used as the effective surface Thus, by the present method of manufacturing a 4M DRAM, the capacity of the memory cell can be doubled in comparison with the conventional cell, so that a 16 M DRAM can be easily manufactured In addition, no additional mask is necessary due to the use of horizontal etching by the wet process
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