JPH01217956A - 導電体層とその製造方法および導電体層を使用したキャパシタとその製造方法 - Google Patents
導電体層とその製造方法および導電体層を使用したキャパシタとその製造方法Info
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- JPH01217956A JPH01217956A JP63041948A JP4194888A JPH01217956A JP H01217956 A JPH01217956 A JP H01217956A JP 63041948 A JP63041948 A JP 63041948A JP 4194888 A JP4194888 A JP 4194888A JP H01217956 A JPH01217956 A JP H01217956A
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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
- H10B12/30—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
- H10B12/31—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（概要）
導電体層とその製造方法および導電体層を使用したキャ
パシタとその製造方法の改良に関し、表面が平滑な導電
体層と、その製造方法、ならびに、表面が平滑な導電体
層が使用されており、その結果、電界強度の集中がなく
、絶Ｉ！耐力の大きなキャパシタとその製造方法とを提
供することを目的とし、 ジシラン、トリシラン、または、テトラシランを低温分
解してアモルファスシリコン層よりなる表面の平滑な導
電体を形成する方法と、この表面の平滑な導電体をもっ
てキャパシタを製造する方法とにより構成する。
パシタとその製造方法の改良に関し、表面が平滑な導電
体層と、その製造方法、ならびに、表面が平滑な導電体
層が使用されており、その結果、電界強度の集中がなく
、絶Ｉ！耐力の大きなキャパシタとその製造方法とを提
供することを目的とし、 ジシラン、トリシラン、または、テトラシランを低温分
解してアモルファスシリコン層よりなる表面の平滑な導
電体を形成する方法と、この表面の平滑な導電体をもっ
てキャパシタを製造する方法とにより構成する。
〔産業上の利用分野］
本発明は、導電体層とその製造方法およびｓ重体層を使
用したキャパシタとその製造方法の改良に関する。特に
、基板上に形成された表面の平滑な導電体層とその製造
方法、および表面の平滑な導電体層を使用したキャパシ
タとその製造方法とに関する。
用したキャパシタとその製造方法の改良に関する。特に
、基板上に形成された表面の平滑な導電体層とその製造
方法、および表面の平滑な導電体層を使用したキャパシ
タとその製造方法とに関する。
（従来の技術〕
導電体層と絶縁体層と！！！電体層との三重層からなる
キャパシタを形成する場合、従来は、導電体層として多
結晶シリコン層が用いられている。
キャパシタを形成する場合、従来は、導電体層として多
結晶シリコン層が用いられている。
〔発明が解決しようとする課題］
多結晶シリコン中には、結晶粒が分布しているため、多
結晶シリコン層の表面は平滑とならず、凹凸が存在する
。凹凸を有する多結晶シリコンよりなる導電体層上に絶
縁層を形成すると、絶縁層の厚さが一様に形成されず、
多結晶シリコン層よりなる導電体層の凸部に対応する領
域で薄く形成される。小さい面積で大きな静電容量を有
するキャパシタを形成するには、絶縁層を極力薄く形成
することが望ましいが、この場合、多結晶シリコン層よ
りなる導電体Ｉ８の凸部に対応１３．絶縁層が特に薄い
領域に電界強度が集中し７、この領域において絶縁破壊
が起きやすく、この絶縁耐力によってキャパシタ全体の
絶縁耐力が支配される。
結晶シリコン層の表面は平滑とならず、凹凸が存在する
。凹凸を有する多結晶シリコンよりなる導電体層上に絶
縁層を形成すると、絶縁層の厚さが一様に形成されず、
多結晶シリコン層よりなる導電体層の凸部に対応する領
域で薄く形成される。小さい面積で大きな静電容量を有
するキャパシタを形成するには、絶縁層を極力薄く形成
することが望ましいが、この場合、多結晶シリコン層よ
りなる導電体Ｉ８の凸部に対応１３．絶縁層が特に薄い
領域に電界強度が集中し７、この領域において絶縁破壊
が起きやすく、この絶縁耐力によってキャパシタ全体の
絶縁耐力が支配される。
本発明の目的は、この欠点を解消するＳ、とにあり、表
面が平滑な導電体層と、その製造方法、ならびに、表面
が平滑な導電体層を使用した電界強度の集中がなく、絶
縁耐力の大きなキャパシタとその製造方法とを提供する
ことにある。
面が平滑な導電体層と、その製造方法、ならびに、表面
が平滑な導電体層を使用した電界強度の集中がなく、絶
縁耐力の大きなキャパシタとその製造方法とを提供する
ことにある。
上記の目的は、（イ）Ｓ板上にアモルファスシリコン層
を形成し表面が平滑な導電体層を形成する方法と、（ロ
）この方法を使用して基板上に形成されたアモルファス
シリコン層よりなり表面の平滑な２ＩＩｋｔ体層と、（
ハ）ジシランを４００〜５００′Ｃにおいて分解するか
、トリシランを３５０〜４５０℃において分解するか、
テトシランを３００〜４００″Ｃにおいて分解するかし
て、基板上にアモルファスシリコン層を形成してなる表
面の平滑な導電体層の製造方法と、（ニ）前記表面の平
滑な導電体層を一方の１橿としてキャパシタを製造する
方法と、（ホ）このようにして製造された高耐圧のキャ
パシタとをもって達成される。
を形成し表面が平滑な導電体層を形成する方法と、（ロ
）この方法を使用して基板上に形成されたアモルファス
シリコン層よりなり表面の平滑な２ＩＩｋｔ体層と、（
ハ）ジシランを４００〜５００′Ｃにおいて分解するか
、トリシランを３５０〜４５０℃において分解するか、
テトシランを３００〜４００″Ｃにおいて分解するかし
て、基板上にアモルファスシリコン層を形成してなる表
面の平滑な導電体層の製造方法と、（ニ）前記表面の平
滑な導電体層を一方の１橿としてキャパシタを製造する
方法と、（ホ）このようにして製造された高耐圧のキャ
パシタとをもって達成される。
アモルファスシリコンは、結晶粒を含まないので、アモ
ルファスシリコン層の表面は平滑となる。
ルファスシリコン層の表面は平滑となる。
したがって、アモルファスシリコン層上に絶縁層を形成
し、その上に導電体層を形成してキャパシタを形成すれ
ば、絶縁層の厚さが一様に形成されるため、電界強度の
局部的葉中がなく、高い絶縁耐力かえられる。
し、その上に導電体層を形成してキャパシタを形成すれ
ば、絶縁層の厚さが一様に形成されるため、電界強度の
局部的葉中がなく、高い絶縁耐力かえられる。
気相成長法を使用してシリコン層を形成する場合、反応
温度が５８０〜６２０℃以上の場合は、多結晶シリコン
層が形成されるが、５８０〜６２０’Ｃ以下の場合は、
アモルファスシリコン層が形成される。
温度が５８０〜６２０℃以上の場合は、多結晶シリコン
層が形成されるが、５８０〜６２０’Ｃ以下の場合は、
アモルファスシリコン層が形成される。
したがって、ジシラン、トリシラン、テトラシランをア
モルファスシリコンが成長する５００℃程度以下の低温
において気相成長することによって、良質のアモルファ
スシリコン層を形成することができる。なお、アモルフ
ァスシリコン層は熱処理工程において、剥離や気泡等を
生ずることがなく、また、表面の平滑性も変化しない。
モルファスシリコンが成長する５００℃程度以下の低温
において気相成長することによって、良質のアモルファ
スシリコン層を形成することができる。なお、アモルフ
ァスシリコン層は熱処理工程において、剥離や気泡等を
生ずることがなく、また、表面の平滑性も変化しない。
ジシラン、トリシラン、または、テトラシランと酸素と
の混合ガスを反応ガスとし、ジシランの場合は４００〜
５００℃に加熱し、トリシランの場合は３５０〜４５０
℃に加熱し、テトラシランの場合は３００〜４００℃に
加熱して気相成長をなし、基板上に良質のアモルファス
シリコン層よりなる表面の平滑な導電体層を形成する。
の混合ガスを反応ガスとし、ジシランの場合は４００〜
５００℃に加熱し、トリシランの場合は３５０〜４５０
℃に加熱し、テトラシランの場合は３００〜４００℃に
加熱して気相成長をなし、基板上に良質のアモルファス
シリコン層よりなる表面の平滑な導電体層を形成する。
第１図に、ＭＯ３ｑ界効果トランジスタ上に形成された
キャパシタの断面を示す、素子分離用絶縁Ｎ１、ゲート
電極２、ソース３、ドレイン４、ゲート電極絶縁Ｗ１５
が形成されてなるＭＯＳ電界効果トランジスタ上に、本
発明に係るアモルファスシリコン層６を前記製造方法を
用いて気相成長し、例えば第１図に示すように、ドレイ
ン４に接する９１域以外から除去し、次に、気相成長法
等を使用して、二酸化シリコン層、窒化シリコン層、酸
化タルタン層、酸化ジルコニウム層、酸化チタン層、酸
化アルミニウム層、窒素酸化シリコン層またはこれらの
複合層等からなる絶縁層７を形成した後、前記アモルフ
ァスシリコン層６上の領域以外から除去し、次に気相成
長法等を使用して、多結晶シリコン層等の導電体層８を
形成した後、前記絶縁層７上の領域以外から除去し、ア
モルファスシリコン層６と絶縁層７と導電体層８とから
なるキャパシタを形成する。
キャパシタの断面を示す、素子分離用絶縁Ｎ１、ゲート
電極２、ソース３、ドレイン４、ゲート電極絶縁Ｗ１５
が形成されてなるＭＯＳ電界効果トランジスタ上に、本
発明に係るアモルファスシリコン層６を前記製造方法を
用いて気相成長し、例えば第１図に示すように、ドレイ
ン４に接する９１域以外から除去し、次に、気相成長法
等を使用して、二酸化シリコン層、窒化シリコン層、酸
化タルタン層、酸化ジルコニウム層、酸化チタン層、酸
化アルミニウム層、窒素酸化シリコン層またはこれらの
複合層等からなる絶縁層７を形成した後、前記アモルフ
ァスシリコン層６上の領域以外から除去し、次に気相成
長法等を使用して、多結晶シリコン層等の導電体層８を
形成した後、前記絶縁層７上の領域以外から除去し、ア
モルファスシリコン層６と絶縁層７と導電体層８とから
なるキャパシタを形成する。
以上説明せるとおり、本発明に係る導電体層とその製造
方法および導電体層を使用したキャパシタとその製造方
法においては、導電体層が結晶粒を含まないアモルファ
スシリコンにより形成されるので、表面が平滑となる。
方法および導電体層を使用したキャパシタとその製造方
法においては、導電体層が結晶粒を含まないアモルファ
スシリコンにより形成されるので、表面が平滑となる。
また、表面が平滑な導電体層を使用して、その上に絶縁
層と導電体層を形成してキャパシタを形成すれば、絶縁
層の厚さが一様となり、局部的に電界強度が集中するこ
となく絶縁耐力の大きいキャパシタとすることができる
。
層と導電体層を形成してキャパシタを形成すれば、絶縁
層の厚さが一様となり、局部的に電界強度が集中するこ
となく絶縁耐力の大きいキャパシタとすることができる
。
第１図は、本発明の一実施例に係る表面が平滑な導電体
層を使用してＭＯ３ｉｉ界効果トランジスタ上に形成さ
れたキャパシタの断面図である。 １・・・素子分離用絶縁層、 ２ ・ ・ ・ゲート、 ３・・・ソース、 ４・・・ドレイン、 ５・・・ゲート電極絶縁膜、 ６・・・アモルファスシリコン層、 ７・・・絶縁層、 ８・・・導電体層。
層を使用してＭＯ３ｉｉ界効果トランジスタ上に形成さ
れたキャパシタの断面図である。 １・・・素子分離用絶縁層、 ２ ・ ・ ・ゲート、 ３・・・ソース、 ４・・・ドレイン、 ５・・・ゲート電極絶縁膜、 ６・・・アモルファスシリコン層、 ７・・・絶縁層、 ８・・・導電体層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ［１］基板上に形成されたアモルファスシリコン層より
なり表面の平滑な導電体層。 ［２］基板上にアモルファスシリコン層を形成してなる
表面の平滑な導電体層の製造方法。 ［３］前記表面の平滑な導電体層を一方の電極とするキ
ャパシタ。 ［４］基板上にアモルファスシリコン層を形成してなる
表面の平滑な導電体層を形成し、これを一方の電極とす
るキャパシタの製造方法。 ［５］前記アモルファスシリコン層は、ジシランを４０
０〜５００℃において分解してなることを特徴とする請
求項第２項記載の表面の平滑な導電体層の製造方法。 ［６］前記アモルファスシリコン層は、トリシランを３
５０〜４５０℃において分解してなることを特徴とする
請求項第２項記載の表面の平滑な導電体層の製造方法。 ［７］前記アモルファスシリコン層は、テトシランを３
００〜４００℃において分解してなることを特徴とする
請求項第２項記載の表面の平滑な導電体層の製造方法。 ［８］前記アモルファスシリコン層は、ジシランを４０
０〜５００℃において分解してなることを特徴とする請
求項第４項記載のキャパシタの製造方法。 ［９］前記アモルファスシリコン層は、トリシランを３
５０〜４５０℃において分解してなることを特徴とする
請求項第４項記載のキャパシタの製造方法。 ［１０］前記アモルファスシリコン層は、テトラシラン
を３００〜４００℃において分解してなることを特徴と
する請求項第４項記載のキャパシタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041948A JP2835723B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | キャパシタ及びキャパシタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63041948A JP2835723B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | キャパシタ及びキャパシタの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01217956A true JPH01217956A (ja) | 1989-08-31 |
| JP2835723B2 JP2835723B2 (ja) | 1998-12-14 |
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|---|---|---|---|
| JP63041948A Expired - Fee Related JP2835723B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | キャパシタ及びキャパシタの製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2835723B2 (ja) |
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