JP2862936B2 - Method for manufacturing semiconductor memory device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor memory device

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JP2862936B2
JP2862936B2 JP2034652A JP3465290A JP2862936B2 JP 2862936 B2 JP2862936 B2 JP 2862936B2 JP 2034652 A JP2034652 A JP 2034652A JP 3465290 A JP3465290 A JP 3465290A JP 2862936 B2 JP2862936 B2 JP 2862936B2
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conductive layer
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semiconductor substrate
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昌秀 犬石
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、半導体記憶装置の製造方法に関し、特
に、いわゆるPSDトランジスタとスタックトキャパシタ
とからなるメモリセル構造を有する半導体記憶装置の高
集積化構造の改善を図る製造方法に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor memory device, and more particularly to a highly integrated semiconductor memory device having a memory cell structure including a so-called PSD transistor and a stacked capacitor. The present invention relates to a manufacturing method for improving a structure.

[従来の技術] 半導体記憶装置の1つに記憶情報のランダムな入出力
が可能ないわゆるDRAM(ダイナミックランダムアクセス
メモリ)がある。DRAMは多数の記憶情報を蓄積するため
の記憶領域となるメモリセルアレイとこのメモリセルア
レイに対して所定の入出力動作を行なわせるための周辺
回路とから構成される。メモリセルアレイはさらに、最
小記憶単位に相当するメモリセルが複数個配列されて構
成されている。メモリセルは基本的に1つのキャパシタ
とこれに接続される1つのトランスファゲートトランジ
スタとから構成される。そして、動作においては、キャ
パシタに所定の電荷が蓄積されているか否かを判定し、
これにデータの“0"、“1"に対応させて記憶情報の処理
を行なっている。
[Prior Art] As one of semiconductor storage devices, there is a so-called DRAM (Dynamic Random Access Memory) capable of randomly inputting and outputting storage information. The DRAM includes a memory cell array serving as a storage area for storing a large amount of storage information, and a peripheral circuit for performing a predetermined input / output operation on the memory cell array. The memory cell array is further configured by arranging a plurality of memory cells corresponding to the minimum storage unit. A memory cell basically includes one capacitor and one transfer gate transistor connected thereto. Then, in the operation, it is determined whether a predetermined charge is accumulated in the capacitor,
The stored information is processed in accordance with the data "0" and "1".

第7図は、従来のDRAMのメモリセルアレイの部分平面
構造図である。また第8図は第7図中の切断線VIII−VI
II方向からの断面構造図であり、さらに第9図は第7図
中の切断線IX−IX方向からの断面構造図である。第7図
ないし第9図を参照して、従来のDRAMのメモリセルは半
導体基板1の主表面上の所定領域にいわゆるLOCOS分離
膜2を備えている。LOCOS分離膜2の下部には半導体基
板1と同じ導電型のチャネルストッパ3が形成されてい
る。LOCOS分離膜2に囲まれた半導体基板1の主表面上
にはメモリセルを構成する1つのトランスファゲートト
ランジスタ10と1つのキャパシタ20とが形成されてい
る。
FIG. 7 is a partial plan structure diagram of a conventional DRAM memory cell array. FIG. 8 is a section line VIII-VI in FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional structural view from the II direction, and FIG. 9 is a cross-sectional structural view from the cutting line IX-IX direction in FIG. Referring to FIGS. 7 to 9, a conventional DRAM memory cell includes a so-called LOCOS isolation film 2 in a predetermined region on a main surface of a semiconductor substrate 1. A channel stopper 3 of the same conductivity type as the semiconductor substrate 1 is formed below the LOCOS isolation film 2. On the main surface of the semiconductor substrate 1 surrounded by the LOCOS isolation film 2, one transfer gate transistor 10 and one capacitor 20 forming a memory cell are formed.

トランスファゲートトランジスタ10は半導体基板1表
面に形成された1対のn型不純物領域13、13と、この1
対のn型不純物領域13、13の間に位置する半導体基板1
表面上にゲート絶縁膜12を介して形成されたゲート電極
(ワード線)11aを備えている。ゲート電極11aの周囲は
絶縁層14で覆われている。また、LOCOS分離膜2の上部
にはワード線11bが形成されている。
The transfer gate transistor 10 includes a pair of n-type impurity regions 13 and 13 formed on the surface of the semiconductor substrate 1,
Semiconductor substrate 1 located between a pair of n-type impurity regions 13
A gate electrode (word line) 11a is formed on the surface via a gate insulating film 12. The periphery of the gate electrode 11a is covered with the insulating layer 14. A word line 11b is formed above the LOCOS isolation film 2.

キャパシタ20は一方のn型不純物領域13に接続され、
その一端が絶縁層14を介してゲート電極11aの上部に乗
り上げ、その他端がLOCOS分離膜2の表面上に形成され
たワード線11bの上部に絶縁層14を介して乗り上げてい
る下部電極(ストレージノード)21と、その表面上に形
成された誘電体層22およびさらにその表面上を覆う上部
電極(セルプレート)23とから構成される。
Capacitor 20 is connected to one n-type impurity region 13,
One end of the lower electrode (storage) is mounted on the upper portion of the gate electrode 11a via the insulating layer 14, and the other end is mounted on the upper portion of the word line 11b formed on the surface of the LOCOS isolation film 2 via the insulating layer 14. A node 21, a dielectric layer 22 formed on the surface thereof, and an upper electrode (cell plate) 23 further covering the surface.

トランスファゲートトランジスタ10とキャパシタ20と
はキャパシタ20の下部電極21がキャパシタコンタクト部
6を介してトランスファゲートトランジスタ10の一方の
n型不純物領域13と接続されることにより電気的に連結
されている。
The transfer gate transistor 10 and the capacitor 20 are electrically connected by connecting the lower electrode 21 of the capacitor 20 to one n-type impurity region 13 of the transfer gate transistor 10 via the capacitor contact 6.

[発明が解決しようとする課題] このような従来のDRAMのメモリセル構造においては高
集積化を図る上で以下のような問題点を有していた。ま
ず、メモリセル間の絶縁分離構造としてLOCOS分離膜2
を用いている。LOCOS分離膜2はいわゆるLOCOS法を用い
てシリコン基板1表面の所定位置に厚い熱酸化膜を選択
的に形成する方法である。そして、このLOCOS分離膜2
はその端部にバーズビークと呼ばれる部分が形成され、
これが半導体基板1表面の素子形成領域に侵入し、シリ
コン基板1表面の有効素子形成面積を減少させるという
問題を有している。さらにLOCOS分離膜2の下部領域に
はチャネルストッパ3が形成されている。このチャネル
ストッパ3はp型半導体基板1の基板濃度より高い濃度
を有するボロン(B)が導入されたp+不純物領域で構成
されている。そして、このLOCOS分離膜2の下部領域に
反転層が形成されるのを防止する働きをなすものであ
る。ところが、このチャネルストッパ層が、LOCOS膜を
形成するための高温度(950℃)の熱酸化処理によりそ
の周囲に熱拡散して拡がる。これが、たとえば第9図に
示すようにトランスファゲートトランジスタ10のチャネ
ル領域17に染み出すと、チャネル幅Lcが実効的に狭めら
れる、いわゆる狭チャネル効果が生じる。狭チャネル効
果とは、チャネルストッパ3がチャネル領域に拡散する
ことにより実効的な基板濃度が上昇しトランジスタのし
きい値電圧が上昇する現象をいう。特に、チャネルスト
ッパ3は熱拡散係数の大きいボロン(B)で構成される
ため、この狭チャネル効果の発生が避け難い面がある。
[Problems to be Solved by the Invention] Such a conventional DRAM memory cell structure has the following problems in achieving high integration. First, a LOCOS isolation film 2 is used as an insulation isolation structure between memory cells.
Is used. The LOCOS isolation film 2 is a method for selectively forming a thick thermal oxide film at a predetermined position on the surface of the silicon substrate 1 using a so-called LOCOS method. And this LOCOS separation membrane 2
Has a part called a bird's beak at its end,
This invades the element formation region on the surface of the semiconductor substrate 1 and has a problem that the effective element formation area on the surface of the silicon substrate 1 is reduced. Further, a channel stopper 3 is formed in a lower region of the LOCOS isolation film 2. The channel stopper 3 is formed of ap + impurity region into which boron (B) having a concentration higher than the substrate concentration of the p-type semiconductor substrate 1 is introduced. Then, it functions to prevent the inversion layer from being formed in the lower region of the LOCOS isolation film 2. However, the channel stopper layer is thermally diffused and spread around the channel stopper layer by a high temperature (950 ° C.) thermal oxidation process for forming a LOCOS film. When this seeps into the channel region 17 of the transfer gate transistor 10 as shown in FIG. 9, for example, a so-called narrow channel effect occurs in which the channel width Lc is effectively narrowed. The narrow channel effect refers to a phenomenon in which the effective substrate concentration increases due to the diffusion of the channel stopper 3 into the channel region, and the threshold voltage of the transistor increases. In particular, since the channel stopper 3 is made of boron (B) having a large thermal diffusion coefficient, there is a face that it is difficult to avoid the occurrence of the narrow channel effect.

また、従来のトランスファゲートトランジスタ10のn
型不純物領域13の拡散幅は、キャパシタとのコンタクト
部6あるいはビット線コンタクト5を形成するために、
所定のコンタクト面積を確保し得るように予め余裕代を
設けた拡散幅に形成されている。したがって、ソフトエ
ラーに対して弱い一面を有していた。ここでソフトエラ
ーについて説明する。DRAMでは2つのモードによってソ
フトエラーが発生する。1つはメモリセルモードであ
り、もう1つはビット線モードである。メモリセルモー
ドはメモリセルキャパシタに“1"に対応する高レベルの
電圧が保持されているときにα粒子によって発生した雑
音電荷が蓄積容量部に流れ込み高レベルになった信号電
荷を“0"に対応した低レベルの信号に変えてしまうこと
によって起こるソフトエラーモードである。第11図はこ
のソフトエラーを説明するためのメモリセルの断面模式
図である。第11図を参照して、従来のメモリセル構造に
おいては、電荷蓄積層が基板に形成されたn型半導体層
13に電気的に接続されており、電荷蓄積層に高レベル電
圧が書込まれると厚い空乏層18が形成される。この厚い
空乏層18にα粒子27によって生成された少数キャリアで
ある電子が流入すると書込まれていた高レベル電圧が低
レベル電圧へと反転する。すなわち、“1"から“0"への
反転を引き起こす。
Further, n of the conventional transfer gate transistor 10
The diffusion width of the type impurity region 13 is set so that the contact portion 6 with the capacitor or the bit line contact 5 is formed.
The diffusion width is formed with a margin in advance so that a predetermined contact area can be secured. Therefore, it has a weakness against soft errors. Here, the soft error will be described. In the DRAM, a soft error occurs in two modes. One is a memory cell mode and the other is a bit line mode. In the memory cell mode, when the high-level voltage corresponding to “1” is held in the memory cell capacitor, noise charges generated by α particles flow into the storage capacitor and the high-level signal charges become “0”. This is a soft error mode caused by changing to a corresponding low-level signal. FIG. 11 is a schematic sectional view of a memory cell for explaining the soft error. Referring to FIG. 11, in a conventional memory cell structure, an n-type semiconductor layer having a charge storage layer formed on a substrate is provided.
When the high-level voltage is written to the charge storage layer, a thick depletion layer 18 is formed. When electrons, which are minority carriers generated by the α-particles 27, flow into the thick depletion layer 18, the written high-level voltage is inverted to a low-level voltage. That is, inversion from “1” to “0” occurs.

また、ビット線モードはα粒子27により生成された電
子がビット線25に接続されるn型不純物領域13に流れ込
んだ場合に生じる。第10図はメモリセルアレイの等価回
路図である。第10図および第11図を参照して、特定のメ
モリセルに対するワード線が選択されてからセンスアン
プ40が動作されるまでの間はビット線は浮遊状態にあ
る。しかし、この間メモリセルまたはダミーセルに蓄積
されていた信号電圧はビット線に読出されたままとなっ
ている。したがってこのときα粒子によって生成された
電子がビット線に流入するとビット線の電位が変化す
る。メモリセルから読出される信号電圧は読出された後
では蓄積容量とビット線容量による容量分割のため著し
く小さくなる。したがって、α粒子により生成された電
子が流入すると容易に信号が反転する。この反転した信
号は、その後センスアンプ40で増幅され誤った信号とし
て検出される。このようなソフトエラーは、従来のDRAM
のメモリセルのn型不純物領域13、13が比較的大きい表
面積を有しているため、α粒子により生成した電子が流
入しやすく、ソフトエラーの発生する確率は高いもので
あった。
The bit line mode occurs when electrons generated by the α-particles 27 flow into the n-type impurity region 13 connected to the bit line 25. FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of the memory cell array. Referring to FIGS. 10 and 11, the bit line is in a floating state from when a word line for a specific memory cell is selected until when sense amplifier 40 is operated. However, during this time, the signal voltage stored in the memory cell or the dummy cell remains read on the bit line. Therefore, at this time, when the electrons generated by the α particles flow into the bit line, the potential of the bit line changes. The signal voltage read from the memory cell becomes extremely small after reading due to capacitance division by the storage capacitance and the bit line capacitance. Therefore, when the electrons generated by the α particles flow, the signal is easily inverted. This inverted signal is then amplified by the sense amplifier 40 and detected as an erroneous signal. Such soft errors can be caused by the conventional DRAM.
Since the n-type impurity regions 13 of the memory cell have a relatively large surface area, electrons generated by the α-particles easily flow in, and the probability of occurrence of a soft error is high.

一方、発明者等は分離領域の縮小化が可能な分離構造
としてソース・ドレイン電極用導電層間に絶縁層を埋込
んだ分離構造を提案している。これは「DEEP SUBMICRON
DEVICE ISOLATION WITH BURIED INSULATOR BETWEEN SO
URCE/DRAIN POLYSILICON(BIPS)」:IEDM88,P96〜99,M.
Shimizu et al.に示されている。第12A図ないし第12E図
は、上記の分離構造をPSDトランジスタの分離構造に適
用した例を示す製造工程断面図である。第12A図を参照
して、半導体基板1表面上に所定の開口領域を有する絶
縁層16を形成する。さらに半導体基板1表面上に多結晶
シリコン層15a、絶縁層16aを順次形成する。
On the other hand, the inventors have proposed an isolation structure in which an insulating layer is buried between conductive layers for source / drain electrodes as an isolation structure capable of reducing an isolation region. This is "DEEP SUBMICRON
DEVICE ISOLATION WITH BURIED INSULATOR BETWEEN SO
URCE / DRAIN POLYSILICON (BIPS) ": IEDM88, P96 ~ 99, M.
Shown in Shimizu et al. 12A to 12E are cross-sectional views showing manufacturing steps in which the above-described isolation structure is applied to a PSD transistor isolation structure. Referring to FIG. 12A, an insulating layer 16 having a predetermined opening region is formed on the surface of semiconductor substrate 1. Further, a polycrystalline silicon layer 15a and an insulating layer 16a are sequentially formed on the surface of the semiconductor substrate 1.

次に、第12B図を参照して、絶縁層16aおよび多結晶シ
リコン層15aを所定の形状にパターニングする。これに
より多結晶シリコン層15a中に素子分離用の開口領域を
形成する。そして、パターニングされた絶縁層16aおよ
び多結晶シリコン層15aをマスクとして半導体基板1表
面にボロン(B)イオンをイオン注入する。
Next, referring to FIG. 12B, insulating layer 16a and polycrystalline silicon layer 15a are patterned into a predetermined shape. Thereby, an opening region for element isolation is formed in the polycrystalline silicon layer 15a. Then, boron (B) ions are ion-implanted into the surface of the semiconductor substrate 1 using the patterned insulating layer 16a and the polycrystalline silicon layer 15a as a mask.

さらに、第12C図を参照して、熱処理を施して多結晶
シリコン層15a中に導入されたn型不純物を半導体基板
1表面に熱拡散する。この処理によりトランジスタのソ
ース・ドレイン領域となるn型不純物領域13、13が形成
される。その後、半導体基板1表面上にシリコン酸化膜
などの絶縁層4aを堆積する。そしてその表面上にレジス
ト26を塗布しその表面を平坦化する。
Further, referring to FIG. 12C, heat treatment is performed to thermally diffuse the n-type impurities introduced into polycrystalline silicon layer 15a to the surface of semiconductor substrate 1. With this process, n-type impurity regions 13 and 13 serving as source / drain regions of the transistor are formed. Thereafter, an insulating layer 4a such as a silicon oxide film is deposited on the surface of the semiconductor substrate 1. Then, a resist 26 is applied on the surface to flatten the surface.

さらに、第12D図を参照して、レジスト26および絶縁
層4aをエッチバックし所定の分離領域に埋込分離層4を
形成する。
Further, referring to FIG. 12D, the resist 26 and the insulating layer 4a are etched back to form a buried separation layer 4 in a predetermined separation region.

その後、第12E図を参照して、多結晶シリコン層15aの
所定領域を開口し、ゲート絶縁膜12を形成した後半導体
基板1上の全面に多結晶シリコン層を形成し、所定の形
状にパターニングする。これによりゲート電極11aが形
成される。
Thereafter, referring to FIG. 12E, a predetermined region of the polycrystalline silicon layer 15a is opened, a gate insulating film 12 is formed, and then a polycrystalline silicon layer is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 1 and patterned into a predetermined shape. I do. As a result, the gate electrode 11a is formed.

したがって、この発明は上記のような問題点を解消す
るためになされたものであり、狭チャネル効果やソフト
エラーが生じることのない高集積化されたメモリセル構
造を有する半導体記憶装置の製造方法を提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and a method of manufacturing a semiconductor memory device having a highly integrated memory cell structure that does not cause a narrow channel effect or a soft error is provided. The purpose is to provide.

[課題を解決するための手段] 請求項1に係る発明は、半導体基板中に形成された不
純物領域に接続された導電層を備えたトランジスタと、
導電層に接続されたキャパシタとを備えた半導体記憶装
置の製造方法である。そして、以下のような製造工程を
備えている。
[Means for Solving the Problems] The invention according to claim 1 is a transistor including a conductive layer connected to an impurity region formed in a semiconductor substrate;
This is a method for manufacturing a semiconductor memory device including a capacitor connected to a conductive layer. And the following manufacturing process is provided.

まず半導体基板の主表面上に第1絶縁層を形成し、所
定の領域を開口する。次に、半導体基板上の全面に第1
導電層を形成する。そして、第1導電層の所定の領域に
ゲート用開口部を形成する。さらに、第1導電層の表面
上およびゲート用開口部内に第2導電層および第2絶縁
層を形成する。さらに、第2導電層および第2絶縁層を
所定の形状にパターニングしトランジスタのゲート電極
を形成する。さらに、ゲート電極の側壁に第3絶縁層を
形成する。さらに、第1導電層の内部に不純物を導入
し、この第1導電層の内部に含まれる不純物を半導体基
板の主表面に拡散させる。その後、第1導電層の表面上
および第2、第3絶縁層の表面上にキャパシタの下部電
極層を形成する。さらに、下部電極層の表面上に誘電体
層を形成する。さらに誘電体層の表面上に上部電極層を
形成する。
First, a first insulating layer is formed on a main surface of a semiconductor substrate, and a predetermined region is opened. Next, the first surface is formed on the entire surface of the semiconductor substrate.
A conductive layer is formed. Then, a gate opening is formed in a predetermined region of the first conductive layer. Further, a second conductive layer and a second insulating layer are formed on the surface of the first conductive layer and in the gate opening. Further, the second conductive layer and the second insulating layer are patterned into a predetermined shape to form a gate electrode of the transistor. Further, a third insulating layer is formed on the side wall of the gate electrode. Further, impurities are introduced into the first conductive layer, and the impurities contained in the first conductive layer are diffused into the main surface of the semiconductor substrate. Thereafter, a lower electrode layer of the capacitor is formed on the surface of the first conductive layer and on the surfaces of the second and third insulating layers. Further, a dielectric layer is formed on the surface of the lower electrode layer. Further, an upper electrode layer is formed on the surface of the dielectric layer.

請求項2に係る発明は半導体基板中に形成された不純
物領域に接続された導電層を備えたトランジスタと、導
電層に接続されたキャパシタとを備えた半導体記憶装置
の製造方法であって以下の工程を備えている。
The invention according to claim 2 is a method for manufacturing a semiconductor memory device including a transistor having a conductive layer connected to an impurity region formed in a semiconductor substrate, and a capacitor connected to the conductive layer. It has a process.

まず半導体基板の主表面上に第1絶縁層を形成し、所
定の領域を開口する。次に、半導体基板上の全面に第1
導電層を形成する。さらに、第1導電層の所定領域に分
離用開口部を形成する。そして、第1導電層の表面上お
よび開口部の内部に分離用絶縁層を形成する。そして、
分離用絶縁層をエッチバックし分離用開口部の内部に分
離用絶縁層を埋込む。その後、第1導電層の所定の領域
にゲート用開口部を形成する。さらに、第1導電層の表
面上およびゲート用開口部内に第2導電層および第2絶
縁層を形成する。さらに、第2導電層および第2絶縁層
とを所定の形状にパターニングし、トランジスタのゲー
ト電極を形成する。さらに、ゲート電極の側壁に第3絶
縁層を形成する。その後、第1導電層の内部に不純物を
導入し、この第1導電層の内部に含まれる不純物を半導
体基板の主表面に拡散させる。そして、第1導電層の表
面上および第2、第3絶縁層の表面上にキャパシタの下
部電極層を形成する。さらに、下部電極層の表面上に誘
電体層を形成する。さらに誘電体層の表面上に上部電極
層を形成する。
First, a first insulating layer is formed on a main surface of a semiconductor substrate, and a predetermined region is opened. Next, the first surface is formed on the entire surface of the semiconductor substrate.
A conductive layer is formed. Further, a separation opening is formed in a predetermined region of the first conductive layer. Then, an insulating layer for isolation is formed on the surface of the first conductive layer and inside the opening. And
The isolation insulating layer is etched back and the isolation insulating layer is buried inside the isolation opening. Thereafter, a gate opening is formed in a predetermined region of the first conductive layer. Further, a second conductive layer and a second insulating layer are formed on the surface of the first conductive layer and in the gate opening. Further, the second conductive layer and the second insulating layer are patterned into a predetermined shape to form a gate electrode of the transistor. Further, a third insulating layer is formed on the side wall of the gate electrode. After that, an impurity is introduced into the first conductive layer, and the impurity contained in the first conductive layer is diffused into the main surface of the semiconductor substrate. Then, the lower electrode layer of the capacitor is formed on the surface of the first conductive layer and on the surfaces of the second and third insulating layers. Further, a dielectric layer is formed on the surface of the lower electrode layer. Further, an upper electrode layer is formed on the surface of the dielectric layer.

[作用] 請求項1に係る発明に従って製造された半導体記憶装
置においては、トランスファゲートトランジスタの不純
物領域とキャパシタの第1電極層とは導電層を介して接
続することができる。不純物領域は導電層から不純物を
熱拡散することにより形成されるため、相互の接続位置
の位置合わせ誤差を生じることはない。したがって、不
純物領域の拡散幅を微小とすることができ、トランジス
タ構造の微細化を図ることができる。
[Operation] In the semiconductor memory device manufactured according to the first aspect of the present invention, the impurity region of the transfer gate transistor and the first electrode layer of the capacitor can be connected via the conductive layer. Since the impurity region is formed by thermally diffusing the impurity from the conductive layer, there is no occurrence of a positioning error of the mutual connection position. Therefore, the diffusion width of the impurity region can be reduced, and the transistor structure can be miniaturized.

請求項2に係る発明に従って製造された半導体記憶装
置においては、隣接するメモリセル間に埋込絶縁層を形
成して相互に絶縁分離する構造を構成することができ
る。したがって、分離領域の幅は製造工程中において拡
張することがなく、微細な分離構造を実現することがで
きる。
In the semiconductor memory device manufactured according to the second aspect of the present invention, it is possible to form a structure in which a buried insulating layer is formed between adjacent memory cells to insulate and isolate each other. Therefore, the width of the separation region does not increase during the manufacturing process, and a fine separation structure can be realized.

請求項1および請求項2に係る半導体記憶装置の製造
方法によれば、従来の公知の技術を利用して高集積化さ
れたメモリセル構造を有する半導体記憶装置を製造する
ことができる。
According to the method for manufacturing a semiconductor memory device according to the first and second aspects, it is possible to manufacture a semiconductor memory device having a highly integrated memory cell structure using a conventionally known technique.

[実施例] 以下、この発明の一実施例について図を用いて説明す
る。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、この発明の一実施例によるDRAMのメモリセ
ルアレイの部分平面構造図である。また、第2図は第1
図中における切断線II−IIに沿った方向からの断面構造
図であり、また第3図は同じく切断線III−IIIに沿った
方向からの断面構造図である。第1図ないし第3図を参
照して、メモリセルは1つのトランスファゲートトラン
ジスタ10と1つのキャパシタ20とから構成される。トラ
ンスファゲートトランジスタ10はいわゆるPSDトランジ
スタ構造を有している。このトランジスタ構造の特徴点
は、p型半導体基板1の表面上に多結晶シリコンからな
るソース・ドレイン電極層15、15を有していることであ
る。ソース・ドレイン電極層15、15はその一部がp型シ
リコン基板1表面に接続され、この接続面に沿ってp型
シリコン基板1表面にn型不純物領域13、13が形成され
ている。1対のn型不純物領域13、13の間に位置するp
型シリコン基板1表面上の領域にはゲート絶縁膜12を介
してゲート電極(ワード線)11aが形成されている。多
結晶シリコンからなるゲート電極11aはその両端部がソ
ース・ドレイン電極層15、15の上部に乗り上げた断面形
状を有している。ソース・ドレイン電極層15、15とn型
不純物領域13、13との接続領域以外の領域においては、
ソース・ドレイン電極層15、15はp型シリコン基板1表
面上に絶縁層16を介して延在している。ゲート電極11a
およびソース・ドレイン電極層15、15の表面上は絶縁層
14で覆われている。この絶縁層14中にはキャパシタのコ
ンタクト部6が形成されている。そして、キャパシタ20
の下部電極21は絶縁層14表面上に形成され、コンタクト
部6を介してソース・ドレイン電極層15の一方側に接続
されている。下部電極21の表面上には窒化膜、あるいは
酸化膜などからなる誘電体層22が形成されている。さら
に誘電体層22の表面上は上部電極23で覆われている。ま
た、ソース・ドレイン電極層15の一方側の表面上にはそ
の周囲を絶縁層14で覆われたワード線11bが形成されて
いる。さらにソース・ドレイン電極層15の他方側にはビ
ット線(図示せず)が接続されている。隣接するメモリ
セル間の絶縁分離は、ソース・ドレイン電極層15、15の
間に酸化膜などを埋込んだ埋込分離層4によって構成さ
れている。この分離層4は後述するように低温度下での
CVD法を用いて形成されている。そして、埋込分離層4
の分離領域幅はソース・ドレイン電極層15中に形成され
た開口幅により規定される。したがって、LOCOS分離膜
2のようにバーズビークの形成などが生じることがない
ため分離領域を微細化することができる。また、トラン
スファゲートトランジスタ10のn型不純物領域13、13は
ソース・ドレイン電極15の一部を利用して微細な拡散幅
に形成されている。したがって、ソフトエラーに対し
て、たとえばα粒子により基板中に生成された電子がこ
のn型不純物領域13に入り込むのを抑制し、ソフトエラ
ーの発生を低減させる。また、埋込分離層4の下部のp
型半導体基板1表面には基板より高濃度p+不純物領域か
らなるチャネルストッパ3が形成されている。しかしな
がら、このチャネルストッパ3は埋込分離層4が低温プ
ロセスで形成されることによりチャネル領域17への染み
出しが抑制される。したがって、狭チャネル効果の発生
も抑制することができる。
FIG. 1 is a partial plan view of a memory cell array of a DRAM according to an embodiment of the present invention. Also, FIG.
FIG. 3 is a sectional structural view taken along a section line II-II in the figure, and FIG. 3 is a sectional structural view taken along a section line III-III in the same manner. Referring to FIG. 1 to FIG. 3, the memory cell includes one transfer gate transistor 10 and one capacitor 20. The transfer gate transistor 10 has a so-called PSD transistor structure. The feature of this transistor structure is that it has source / drain electrode layers 15 and 15 made of polycrystalline silicon on the surface of the p-type semiconductor substrate 1. Source / drain electrode layers 15, 15 are partially connected to the surface of p-type silicon substrate 1, and n-type impurity regions 13, 13 are formed on the surface of p-type silicon substrate 1 along the connection surface. P located between a pair of n-type impurity regions 13 and 13
A gate electrode (word line) 11a is formed in a region on the surface of the silicon substrate 1 with a gate insulating film 12 interposed therebetween. The gate electrode 11a made of polycrystalline silicon has a cross-sectional shape in which both ends of the gate electrode 11a run over the source / drain electrode layers 15, 15. In regions other than the connection region between the source / drain electrode layers 15 and 15 and the n-type impurity regions 13 and 13,
The source / drain electrode layers 15 extend on the surface of the p-type silicon substrate 1 via an insulating layer 16. Gate electrode 11a
And an insulating layer on the surface of the source / drain electrode layers 15 and 15
Covered with 14. In the insulating layer 14, the contact 6 of the capacitor is formed. And capacitor 20
The lower electrode 21 is formed on the surface of the insulating layer 14 and is connected to one side of the source / drain electrode layer 15 via the contact portion 6. On the surface of the lower electrode 21, a dielectric layer 22 made of a nitride film, an oxide film, or the like is formed. Further, the surface of the dielectric layer 22 is covered with the upper electrode 23. On one surface of the source / drain electrode layer 15, a word line 11b whose periphery is covered with an insulating layer 14 is formed. Further, a bit line (not shown) is connected to the other side of the source / drain electrode layer 15. The insulation isolation between adjacent memory cells is constituted by a buried isolation layer 4 in which an oxide film or the like is embedded between the source / drain electrode layers 15. This separation layer 4 is formed at a low temperature as described later.
It is formed using a CVD method. And the embedded separation layer 4
Is defined by the width of the opening formed in the source / drain electrode layer 15. Therefore, the formation of a bird's beak unlike the LOCOS isolation film 2 does not occur, so that the isolation region can be miniaturized. The n-type impurity regions 13 of the transfer gate transistor 10 are formed to have a fine diffusion width by using a part of the source / drain electrode 15. Therefore, in response to a soft error, for example, electrons generated in the substrate by the α-particles are suppressed from entering the n-type impurity region 13, and the occurrence of the soft error is reduced. In addition, the lower p of the buried isolation layer 4
On the surface of the type semiconductor substrate 1, a channel stopper 3 composed of a p + impurity region having a higher concentration than the substrate is formed. However, since the buried isolation layer 4 is formed by a low-temperature process, the channel stopper 3 is prevented from seeping into the channel region 17. Therefore, the occurrence of the narrow channel effect can also be suppressed.

第4図はこの発明によるメモリセルアレイの平面模式
図であり、第5図は従来のメモリセルアレイの平面模式
図である。この両図を参照してこの発明の特徴点が把握
される。仮にキャパシタ10の配置間隔および占有面積を
等しく設定した場合においては、第4図に示される本発
明による埋込分離層4に覆われたトランスファゲートト
ランジスタの活性領域幅Lwは、第5図に示される従来の
LOCOS分離膜2に覆われた活性領域幅Lwに比べて大きく
形成されていることが判明する。言い変えれば、トラン
スファゲートトランジスタの活性領域の面積を従来と同
様に設定すれば、隣接するメモリセル間の分離領域の幅
は従来に比べて縮小すると可能である。これによりDRAM
のメモリセルアレイの高集積化が実現できる。
FIG. 4 is a schematic plan view of a memory cell array according to the present invention, and FIG. 5 is a schematic plan view of a conventional memory cell array. The features of the present invention can be understood with reference to these drawings. If the arrangement intervals and the occupied areas of the capacitors 10 are set to be equal, the active region width Lw of the transfer gate transistor covered with the buried isolation layer 4 according to the present invention shown in FIG. Conventional
It is clear that the active region is formed to be larger than the width Lw of the active region covered by the LOCOS isolation film 2. In other words, if the area of the active region of the transfer gate transistor is set as in the conventional case, the width of the isolation region between adjacent memory cells can be reduced as compared with the conventional case. This allows DRAM
The high integration of the memory cell array can be realized.

次に、第2図に示されるこの発明のDRAMのメモリセル
アレイの製造方法について説明する。第6A図ないし第6K
図は第2図に示されるメモリセルの断面構造をその製造
工程に従って示した製造工程断面図である。
Next, a method of manufacturing the DRAM memory cell array of the present invention shown in FIG. 2 will be described. Figures 6A to 6K
The figure is a manufacturing process sectional view showing the sectional structure of the memory cell shown in FIG. 2 according to its manufacturing process.

まず第6A図を参照して、p型シリコン基板1表面にCV
D法を用いてシリコン酸化膜などの絶縁層16aを堆積す
る。
First, referring to FIG. 6A, CV is applied to the surface of p-type silicon substrate 1.
An insulating layer 16a such as a silicon oxide film is deposited by using the D method.

次に、第6B図を参照して、絶縁層16aの所定領域を選
択的にエッチング除去した後、CVD法を用いて多結晶シ
リコン層15aを膜厚線1000〜5000Å程度堆積する。
Next, referring to FIG. 6B, a predetermined region of insulating layer 16a is selectively removed by etching, and then a polycrystalline silicon layer 15a is deposited to a thickness of about 1000 to 5000 ° by using a CVD method.

さらに、第6C図を参照して、多結晶シリコン層15a上
にレジストパターン30を形成し、このレジストパターン
30をマスクとして多結晶シリコン層15aおよび絶縁層16a
をエッチング除去する。このエッチングにより多結晶シ
リコン層15a中の所定位置に分離領域となるべき開口部
が形成される。さらに、レジストパターン30などをマス
クとしてp型シリコン基板1表面にボロンイオンを1×
1012〜1×1014/cm2程度イオン注入する。このイオン
注入によりチャネルストッパ3が形成される。
Further, referring to FIG. 6C, a resist pattern 30 is formed on the polycrystalline silicon layer 15a.
Polysilicon layer 15a and insulating layer 16a using 30 as a mask
Is removed by etching. By this etching, an opening to be an isolation region is formed at a predetermined position in the polycrystalline silicon layer 15a. Further, 1 × boron ions are applied to the surface of the p-type silicon substrate 1 using the resist pattern 30 or the like as a mask.
Ion implantation is performed at about 10 12 to 1 × 10 14 / cm 2 . The channel stopper 3 is formed by this ion implantation.

さらに、第6D図を参照して、レジストパターン30を除
去した後、CVD法を用いて850℃以下の低温下でシリコン
酸化膜4aを堆積する。
Further, referring to FIG. 6D, after removing the resist pattern 30, a silicon oxide film 4a is deposited at a low temperature of 850 ° C. or lower by using a CVD method.

さらに、第6E図を参照して、酸化膜4aをエッチバック
し、多結晶シリコン層15a中の分離用開口部に埋込分離
層4を形成する。なお、このエッチバックの終点は多結
晶シリコン層15aの表面上に酸化膜4aがわずかに残余し
た状態で定めてもよい。
Further, referring to FIG. 6E, oxide film 4a is etched back to form buried isolation layer 4 in the isolation opening in polycrystalline silicon layer 15a. The end point of the etch back may be determined in a state where oxide film 4a is slightly left on the surface of polycrystalline silicon layer 15a.

さらに、第6F図を参照して、多結晶シリコン層15aお
よび埋込分離層4表面上に絶縁層33を形成した後、この
絶縁層33および多結晶シリコン層15aをフォトリソグラ
フィ法およびエッチング法を用いて所定の領域に開口部
を形成する。そして、この開口部の内部露出したp型シ
リコン基板1表面にトランスファゲートトランジスタの
しきい値電圧調整のための不純物イオン32をイオン注入
する。
Further, referring to FIG. 6F, after an insulating layer 33 is formed on the surface of the polycrystalline silicon layer 15a and the buried isolation layer 4, the insulating layer 33 and the polycrystalline silicon layer 15a are subjected to photolithography and etching. An opening is formed in a predetermined region by using the same. Then, impurity ions 32 for adjusting the threshold voltage of the transfer gate transistor are ion-implanted into the surface of the p-type silicon substrate 1 exposed inside the opening.

さらに、第6G図に示すように、熱酸化法を用いて多結
晶シリコン層15内に設けられた開口の内部にゲート絶縁
膜12を膜厚50〜250Å程度形成する。その後、CVD法を用
いて不純物が導入されたドープポリシリコン層を膜厚10
00〜5000Åに堆積し、さらにその表面上に絶縁層14aを
堆積する。そして、フォトリソグラフィ法およびエッチ
ング法を用いて絶縁層14aおよびドープトポリシリコン
層を所定の形状にパターニングし、ゲート電極11aおよ
びワード線11bを形成する。
Further, as shown in FIG. 6G, a gate insulating film 12 having a thickness of about 50 to 250 ° is formed inside the opening provided in the polycrystalline silicon layer 15 by using a thermal oxidation method. Thereafter, the doped polysilicon layer into which the impurities are introduced by using the CVD method is
Then, an insulating layer 14a is deposited on the surface. Then, the insulating layer 14a and the doped polysilicon layer are patterned into a predetermined shape by using a photolithography method and an etching method to form a gate electrode 11a and a word line 11b.

さらに、第6I図を参照して、p型シリコン基板1表面
上の全面に絶縁膜を堆積した後、異方性エッチングを行
ないゲート電極11aおよびワード線11bの側壁にのみ絶縁
層を残余する。これによりゲート電極11aおよびワード
線11bの周囲を絶縁層14で覆う。その後、リン(P)あ
るいは砒素(As)などの不純物イオン34を多結晶シリコ
ン層15中にイオン注入する。
Further, referring to FIG. 6I, after an insulating film is deposited over the entire surface of p-type silicon substrate 1, anisotropic etching is performed to leave an insulating layer only on the side walls of gate electrode 11a and word line 11b. Thereby, the periphery of the gate electrode 11a and the word line 11b is covered with the insulating layer 14. Thereafter, impurity ions 34 such as phosphorus (P) or arsenic (As) are implanted into the polycrystalline silicon layer 15.

さらに、第6J図を参照して、温度850〜950℃、30分〜
2時間程度熱処理を行ない多結晶シリコン層15中に導入
された不純物イオンをp型シリコン基板1表面に熱拡散
する。これによりトランスファゲートトランジスタのn
型不純物領域13、13が形成される。その後、多結晶シリ
コン層を全面に堆積した後、所定の形状にパターニング
する。これによりキャパシタの下部電極21が形成され
る。
Further, referring to FIG. 6J, the temperature is 850 to 950 ° C., 30 minutes to
A heat treatment is performed for about 2 hours to thermally diffuse the impurity ions introduced into the polycrystalline silicon layer 15 to the surface of the p-type silicon substrate 1. As a result, the transfer gate transistor n
Formed impurity regions 13 are formed. Then, after depositing a polycrystalline silicon layer on the entire surface, it is patterned into a predetermined shape. Thereby, the lower electrode 21 of the capacitor is formed.

さらに、第6K図を参照して、p型シリコン基板1上の
全面に窒化膜22を膜厚50〜200Å程度形成する。さらに
その表面上に多結晶シリコン層23を形成しキャパシタ20
が形成する。その後、半導体基板1表面上を厚い層間絶
縁層で覆った後、所定の位置にコンタクトホールを形成
し、このコンタクトホールを介して多結晶シリコン層15
に接続されるビット線(図示せず)を形成する。
Further, referring to FIG. 6K, a nitride film 22 is formed on the entire surface of p-type silicon substrate 1 to a thickness of about 50 to 200 °. Further, a polycrystalline silicon layer 23 is formed on the
Is formed. Then, after covering the surface of the semiconductor substrate 1 with a thick interlayer insulating layer, a contact hole is formed at a predetermined position, and the polysilicon layer 15 is formed through the contact hole.
Is formed (not shown).

上記の製造方法において、トランスファゲートトラン
ジスタ10のn型不純物領域13、13の拡散幅はソース・ド
レイン電極層15とp型半導体基板1との接触面積により
決定される。両者の位置関係はマスク合わせなどのアラ
イメント工程を用いることなく決定される。したがっ
て、n型不純物領域13の拡散幅は従来のものに比べて微
細に形成することが可能である。さらに、埋込分離層4
は従来のLOCOS法による分離膜2に比べて低温度のプロ
セスにより形成される。したがって、チャネルストッパ
3を構成するボロンイオンの拡散を微小な領域に抑制す
ることができる。したがってチャネルストッパがトラン
ジスタのチャネル領域に染み出すことにより生じる狭チ
ャネル効果を抑制することができる。
In the above manufacturing method, the diffusion width of the n-type impurity regions 13 of the transfer gate transistor 10 is determined by the contact area between the source / drain electrode layer 15 and the p-type semiconductor substrate 1. The positional relationship between the two is determined without using an alignment process such as mask alignment. Therefore, the diffusion width of the n-type impurity region 13 can be formed finer than the conventional one. Furthermore, the embedded separation layer 4
Is formed by a process at a lower temperature than the separation film 2 by the conventional LOCOS method. Therefore, the diffusion of boron ions constituting the channel stopper 3 can be suppressed to a minute area. Therefore, a narrow channel effect caused by the channel stopper seeping into the channel region of the transistor can be suppressed.

なお、上記実施例においてはp型半導体基板を用いた
例について説明したがn型半導体基板を用いたものにも
適用することが可能である。
In the above embodiment, an example using a p-type semiconductor substrate has been described. However, the present invention can be applied to a device using an n-type semiconductor substrate.

[発明の効果] 以上のように、この発明に従った半導体記憶装置の製
造方法を用いることにより、トランスファゲートトラン
ジスタとして、半導体基板上に形成される不純物領域用
導電層を備えた、いわゆるPSDトランジスタ構造を採用
し、さらに素子分離構造としてこの導電層間を絶縁膜で
埋込んだ埋込分離層を形成することにより、素子分離領
域の縮小化を通して半導体記憶装置の高集積化を実現す
ることができる。さらに、トランスファゲートトランジ
スタに用いた導電層を利用して不純物領域を構成するこ
とにより、ソフトエラー耐性を向上させることができ
る。
[Effects of the Invention] As described above, by using the method for manufacturing a semiconductor memory device according to the present invention, a so-called PSD transistor having a conductive layer for an impurity region formed on a semiconductor substrate as a transfer gate transistor By employing a structure and forming a buried isolation layer in which the conductive layers are buried with an insulating film as an element isolation structure, high integration of a semiconductor memory device can be realized through miniaturization of an element isolation region. . Further, by forming the impurity region using the conductive layer used for the transfer gate transistor, soft error resistance can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、この発明の実施例によるDRAMのメモリセルア
レイの部分平面構造図である。第2図は、第1図中にお
ける切断線II−IIに沿った方向からの断面構造図であ
り、第3図は、第1図中の切断線III−IIIに沿った方向
からの断面構造図である。第4図は、第1図に示すメモ
リセルアレイの平面構造を模式的に示したメモリセル平
面構造模式図であり、第5図は、第4図に相当する従来
のDRAMのメモリセルの平面構造模式図である。第6A図、
第6B図、第6C図、第6D図、第6E図、第6F図、第6G図、第
6H図、第6I図、第6J図および第6K図は、第2図に示され
るメモリセルの製造工程を順に示した製造工程断面図で
ある。 第7図は、従来のDRAMのメモリセルアレイの部分平面構
造図である。第8図は、第7図中における切断線VIII−
VIIIに沿った方向からの断面構造図であり、第9図は、
同じく切断線IX−IXに沿った方向からの断面構造図であ
る。第10図は、メモリセルアレイの等価回路図である。
第11図は、第8図に示すメモリセルのソフトエラー現象
を説明するための断面構造図である。第12A図、第12B
図、第12C図、第12D図および第12E図は、従来の埋込分
離層を有する半導体装置の製造工程を順に示した製造工
程断面図である。 図において、1は半導体基板、3はチャネルストッパ、
4は埋込分離層、10はトランスファゲートトランジス
タ、11a、11bはゲート電極(ワード線)、12はゲート絶
縁膜、13はn型不純物領域、15はソース・ドレイン電極
層、20はキャパシタ、21は下部電極、22は誘電体膜、23
は上部電極を示している。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
FIG. 1 is a partial plan view of a memory cell array of a DRAM according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along a line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along a line III-III in FIG. FIG. FIG. 4 is a schematic plan view of the memory cell array shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a plan view of a conventional DRAM memory cell corresponding to FIG. It is a schematic diagram. Figure 6A,
6B, 6C, 6D, 6E, 6F, 6G,
FIG. 6H, FIG. 6I, FIG. 6J, and FIG. 6K are manufacturing process sectional views sequentially showing the manufacturing process of the memory cell shown in FIG. FIG. 7 is a partial plan structure diagram of a conventional DRAM memory cell array. FIG. 8 is a sectional view taken along the line VIII- in FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional structural view from a direction along VIII, and FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional structure view of the same taken along a cutting line IX-IX. FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of the memory cell array.
FIG. 11 is a sectional structural view for explaining a soft error phenomenon of the memory cell shown in FIG. Fig. 12A, 12B
FIG. 12, FIG. 12C, FIG. 12D, and FIG. 12E are manufacturing process cross-sectional views sequentially showing the manufacturing process of a conventional semiconductor device having a buried isolation layer. In the figure, 1 is a semiconductor substrate, 3 is a channel stopper,
4 is a buried isolation layer, 10 is a transfer gate transistor, 11a and 11b are gate electrodes (word lines), 12 is a gate insulating film, 13 is an n-type impurity region, 15 is a source / drain electrode layer, 20 is a capacitor, 21 Is a lower electrode, 22 is a dielectric film, 23
Indicates an upper electrode. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/8242 H01L 21/822 H01L 27/04 H01L 27/108──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 21/8242 H01L 21/822 H01L 27/04 H01L 27/108

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】半導体基板中に形成された不純物領域に接
続された導電層を備えたトランジスタと、前記導電層に
接続されたキャパシタとを有する半導体記憶装置の製造
方法であって、 半導体基板の主表面上に第1絶縁層を形成し、所定の領
域を開口する工程と、 前記半導体基板上の全面に第1導電層を形成する工程
と、 前記第1導電層の所定の領域に開口部を形成する工程
と、 前記第1導電層の表面上および前記開口部内に第2導電
層と第2絶縁層を形成する工程と、 前記第2導電層と前記第2絶縁層とを所定の形状にパタ
ーニングし、前記トランジスタのゲート電極を形成する
工程と、 前記ゲート電極の側壁に第3絶縁層を形成する工程と、 前記第1導電層の内部に不純物を導入する工程と、 前記第1導電層の内部に含まれる不純物を前記半導体基
板の主表面に拡散させる工程と、 前記第1導電層の表面上および前記第2、第3絶縁層の
表面上に前記キャパシタの下部電極層を形成する工程
と、 前記下部電極層の表面上に誘電体層を形成する工程と、 前記誘電体層の表面上に上部電極層を形成する工程とを
備えた、半導体記憶装置の製造方法。
1. A method of manufacturing a semiconductor memory device, comprising: a transistor having a conductive layer connected to an impurity region formed in a semiconductor substrate; and a capacitor connected to the conductive layer. Forming a first insulating layer on the main surface and opening a predetermined region; forming a first conductive layer on the entire surface of the semiconductor substrate; opening a predetermined region of the first conductive layer Forming a second conductive layer and a second insulating layer on the surface of the first conductive layer and in the opening; and forming the second conductive layer and the second insulating layer in a predetermined shape. Forming a gate electrode of the transistor; forming a third insulating layer on sidewalls of the gate electrode; introducing an impurity into the first conductive layer; Impurities contained inside the layer Diffusing the capacitor into a main surface of the semiconductor substrate; forming a lower electrode layer of the capacitor on the surface of the first conductive layer and on the surfaces of the second and third insulating layers; A method for manufacturing a semiconductor memory device, comprising: a step of forming a dielectric layer on a surface; and a step of forming an upper electrode layer on a surface of the dielectric layer.
【請求項2】半導体基板中に形成された不純物領域に接
続された導電層を備えたトランジスタと、前記導電層に
接続されたキャパシタとを有する半導体記憶装置の製造
方法であって、 半導体基板の主表面上に第1絶縁層を形成し、所定の領
域を開口する工程と、 前記半導体基板上の全面に第1導電層を形成する工程
と、 前記第1導電層の所定領域に分離用開口部を形成する工
程と、 前記第1導電層の表面上および前記開口部の内部に分離
用絶縁層を形成する工程と、 前記分離用絶縁層をエッチバックし前記分離用開口部の
内部に前記分離用絶縁層を埋込む工程と、 前記第1導電層の所定の領域にゲート用開口部を形成す
る工程と、 前記第1導電層の表面上および前記ゲート用開口部内に
第2導電層と第2絶縁層を形成する工程と、 前記第2導電層と前記第2絶縁層とを所定の形状にパタ
ーニングし、前記トランジスタのゲート電極を形成する
工程と、 前記ゲート電極の側壁に第3絶縁層を形成する工程と、 前記第1導電層の内部に不純物を導入する工程と、 前記第1導電層の内部に含まれる不純物を前記半導体基
板の主表面に拡散させる工程と、 前記第1導電層の表面上および前記第2、第3絶縁層の
表面上に前記キャパシタの下部電極層を形成する工程
と、 前記下部電極層の表面上に誘電体層を形成する工程と、 前記誘電体層の表面上に上部電極層を形成する工程とを
備えた、半導体記憶装置の製造方法。
2. A method of manufacturing a semiconductor memory device, comprising: a transistor having a conductive layer connected to an impurity region formed in a semiconductor substrate; and a capacitor connected to the conductive layer. Forming a first insulating layer on the main surface and opening a predetermined region; forming a first conductive layer over the entire surface of the semiconductor substrate; separating opening in a predetermined region of the first conductive layer Forming a portion; forming a separation insulating layer on the surface of the first conductive layer and inside the opening; and etching back the separation insulating layer to form the separation inside the separation opening. Embedding an insulating layer for isolation; forming a gate opening in a predetermined region of the first conductive layer; and forming a second conductive layer on a surface of the first conductive layer and in the gate opening. Forming a second insulating layer; Patterning a second conductive layer and the second insulating layer into a predetermined shape to form a gate electrode of the transistor; forming a third insulating layer on sidewalls of the gate electrode; Introducing an impurity into the inside of the semiconductor substrate; diffusing an impurity contained in the first conductive layer into a main surface of the semiconductor substrate; on the surface of the first conductive layer and the second and third insulation layers; Forming a lower electrode layer of the capacitor on the surface of the layer; forming a dielectric layer on the surface of the lower electrode layer; and forming an upper electrode layer on the surface of the dielectric layer. A method for manufacturing a semiconductor memory device, comprising:
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