JPH0258374A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents
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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
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体集積回路装置に関し、特に、D RA
M (Dynamic Random Access
Mea+ory) を有する半導体集積回路装置に
適用して有効な技術に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and in particular, to a DRA
M (Dynamic Random Access
The present invention relates to a technique that is effective when applied to a semiconductor integrated circuit device having the following: (Mea+ory).
DRAMのメモリセルは、メモリセルを選択するための
選択用MISFETと、これのソース。A DRAM memory cell has a selection MISFET and a source for selecting the memory cell.
ドレインの一方に直列に接続された情報蓄積用容量素子
(以下、容量素子という)とで構成されている。前記選
択用MISFETのゲート電極は行方向に延在するワー
ド線に接続されており、このワード線によって前記選択
用MISFETの動作が制御される。It is composed of an information storage capacitive element (hereinafter referred to as a capacitive element) connected in series to one of the drains. The gate electrode of the selection MISFET is connected to a word line extending in the row direction, and the operation of the selection MISFET is controlled by this word line.
ところで、DRAMの微細化に伴って前記容量素子のサ
イズが小さくされる傾向にあり、容量値を確保すること
が一つの重要な課題になっている。Incidentally, with the miniaturization of DRAMs, the size of the capacitive element tends to be reduced, and securing a capacitance value has become an important issue.
そこで、半導体基板の上に、下から順に下部ffi極。Therefore, the lower ffi electrodes are placed on the semiconductor substrate in order from the bottom.
誘電体膜、上部電極を積み上げて容量素子を構成する技
術がある。この容量素子は、スタックドキャパシタと言
われる。前記下部電極は1選択用MISFETの一方の
半導体領域に接続され、データ線が延在する方向におい
ては前記半導体領域の両側のワード線のそれぞれの上に
覆いかぶさるように設けられる。ワード線の側面及び上
面には酸化シリコン膜が設けられ、前記下部電極との間
が絶縁される。このように容量素子を構成すると。There is a technique in which a capacitive element is constructed by stacking a dielectric film and an upper electrode. This capacitive element is called a stacked capacitor. The lower electrode is connected to one semiconductor region of the one selection MISFET, and is provided so as to cover each of the word lines on both sides of the semiconductor region in the direction in which the data line extends. A silicon oxide film is provided on the side and top surfaces of the word line to insulate it from the lower electrode. When a capacitive element is configured in this way.
下部電極の一部がワード線の側面の酸化シリコン膜に従
って上方に向けられるため、小さな領域で大きな面積の
下部電極を得ることができる。上部電極の断面形状も誘
電体膜を介して前記下部電極と同じような形状になるの
で、容量の大きな容量素子を得ることができる。なお、
スタックドキャパシタに関する技術は、特開昭61−1
83952号公報に記載されている。Since a portion of the lower electrode is directed upward according to the silicon oxide film on the side surface of the word line, a large area of the lower electrode can be obtained in a small area. Since the cross-sectional shape of the upper electrode also has the same shape as the lower electrode through the dielectric film, a capacitive element with a large capacity can be obtained. In addition,
The technology related to stacked capacitors is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-1
It is described in No. 83952.
(発明が解決しようとする課題〕
本発明者は、前記スタックドキャパシタについて検討し
た結果、次の問題点を見出した。(Problems to be Solved by the Invention) As a result of studying the stacked capacitor, the inventor found the following problem.
前記スタックドキャパシタの下部電極は、データ線が延
在する方向においては、ワード線の側部の酸化シリコン
膜によって上方に向けられているため、前記下部電極を
小さな領域で大きな面積にできる。Since the lower electrode of the stacked capacitor is directed upward by the silicon oxide film on the side of the word line in the direction in which the data line extends, the lower electrode can have a large area in a small area.
しかしながら、ワード線が延在する方向においては、前
記下部電極の周辺部分を上方へ向けるような段差がない
ため平担になっていた。このため。However, in the direction in which the word line extends, there is no step that would direct the peripheral portion of the lower electrode upward, so that the word line is flat. For this reason.
メモリセルの微細化がさらに進むと下部電極の面積が非
常に小さくなり、情報の保持に必要な容量を得ることが
できなくなるという問題があった。As the miniaturization of memory cells progresses further, the area of the lower electrode becomes extremely small, posing a problem that it becomes impossible to obtain the capacity necessary to retain information.
本発明の目的は、DRAMの集積度を向上することがで
き、かつ情報の保持特性を向上することができる技術を
提供することにある。An object of the present invention is to provide a technique that can improve the degree of integration of DRAM and improve the information retention characteristics.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は1本
明細番の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.
すなわち、選択用MI 5FETのソース、ドレインで
ある半導体領域のなかの所定部分の表面に接続された下
部電極と、該下部電極の上に誘電体膜を介して設けられ
た上部電極とでメモリセルの容量素子が構成された半導
体集積回路装置において、前記下部電極が、前記半導体
領域の所定部分の上の底板部と、該底板部の全周から起
立する側板部とを有する壷状をしているものである。That is, a memory cell is formed by a lower electrode connected to the surface of a predetermined portion of the semiconductor region, which is the source and drain of the selection MI 5FET, and an upper electrode provided on the lower electrode via a dielectric film. In a semiconductor integrated circuit device configured with a capacitive element, the lower electrode has a pot shape, and has a bottom plate portion above a predetermined portion of the semiconductor region, and a side plate portion rising from the entire circumference of the bottom plate portion. It is something that exists.
上述した手段によれば、前記下部電極の縁の全域に側板
部があるため、小さな領域で大きな面積の下部電極を得
ることができる。そして、上部電極は下部電極の上の部
分では誘電体膜を介して同様の形状になるので、小さな
領域で容量の大きな容量素子を得ることができる。これ
により、DRAMの高集積化を図ることができ、また情
報の保持特性を向上することができる。According to the above-described means, since the side plate portion is provided over the entire edge of the lower electrode, it is possible to obtain a lower electrode with a large area in a small area. Since the upper electrode has the same shape as the lower electrode through the dielectric film, a capacitive element with a large capacity can be obtained in a small area. Thereby, it is possible to achieve high integration of the DRAM, and it is also possible to improve the information retention characteristics.
以下、本発明の一実施例の半導体集積回路装置を図面を
用いて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は1本発明の一実施例のDRAMのメモリセルの
平面図、
第2図は、第1図に示したDRAMのデータ線と、容量
素子の上部電極を除いて示したメモリセルの平面図、
第3図は、第2図に示したメモリセルの一部を拡大して
示した平面図。FIG. 1 is a plan view of a DRAM memory cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the DRAM memory cell shown in FIG. 1 with the data line and the upper electrode of the capacitive element removed. Plan View FIG. 3 is a plan view showing an enlarged part of the memory cell shown in FIG. 2.
第4図は、第1図のTV−IV切断線における断面図、 第5図は、第1図の■−■切断線における断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along the TV-IV cutting line in FIG. 1; FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line ■--■ in FIG. 1.
第6図は、第1図乃至第5図に示したメモリセルの下部
電極が設けられる部分を拡大して示した斜視図。FIG. 6 is an enlarged perspective view of a portion of the memory cell shown in FIGS. 1 to 5 where a lower electrode is provided.
第7図は、第6図に示した下部電極が設けられる部分に
設けられた下部電極を拡大して示した斜視図である。FIG. 7 is an enlarged perspective view of the lower electrode provided in the portion shown in FIG. 6 where the lower electrode is provided.
まず、第1図、第2図および第4図を用いてメモリセル
の概略構成を説明する。First, the schematic structure of a memory cell will be explained using FIGS. 1, 2, and 4.
第1図、第2図および第4図において、1はp−型単結
晶シリコンからなる半導体基板、2は酸化シリコン膜か
らなるフィールド絶縁膜、3はp型チャネルストッパ領
域である。メモリセルの選択用MISFETは、薄い酸
化シリコン膜からなるゲート絶縁膜4と、例えばゴ型多
結晶シリコン膜からなるゲート電極5と、ソース、ドレ
インのチャネル領域部の電界を緩和するために設けられ
たn型半導体領域6と、容量素子底部の基板部分で前記
n型半導体領域6以外の部分を成すn°型半導体領域7
と、データ線の基板への接続部の前記n型半導体領域6
以外の部分を成すn゛型半導体領域8とで構成されてい
る。ゲート電極5は同時にワード線WLを成し、その両
側部には酸化シリコン膜からなるサイドウオールスペー
サ9が設けられている。また、ワード線WLの上には酸
化シリコン膜からなる絶縁膜10が設けられている。一
方。In FIGS. 1, 2, and 4, 1 is a semiconductor substrate made of p-type single crystal silicon, 2 is a field insulating film made of silicon oxide film, and 3 is a p-type channel stopper region. The memory cell selection MISFET is provided to relieve the electric field in the gate insulating film 4 made of a thin silicon oxide film, the gate electrode 5 made of, for example, a Go-type polycrystalline silicon film, and the channel region of the source and drain. an n-type semiconductor region 6; and an n°-type semiconductor region 7 forming a portion of the substrate at the bottom of the capacitive element other than the n-type semiconductor region 6.
and the n-type semiconductor region 6 at the connection portion of the data line to the substrate.
The n-type semiconductor region 8 forms the other part. The gate electrode 5 also forms a word line WL, and sidewall spacers 9 made of a silicon oxide film are provided on both sides thereof. Furthermore, an insulating film 10 made of a silicon oxide film is provided on the word line WL. on the other hand.
メモリセルの容量素子は1例えばn゛型多結晶シリコン
膜からなる下部電極11と、この下部電極11の表面に
被着して設けられている誘電体膜12と、例えばn゛型
多結晶シリコン膜からなる上部電極13とで構成されて
いる6下部電極11はn°型半導体領域8(すなわち所
定部分)の表面に接続されている。The capacitive element of the memory cell includes a lower electrode 11 made of, for example, an n-type polycrystalline silicon film, a dielectric film 12 provided on the surface of the lower electrode 11, and a dielectric film 12 made of, for example, n-type polycrystalline silicon. A lower electrode 11 composed of an upper electrode 13 made of a film and a lower electrode 11 is connected to the surface of the n° type semiconductor region 8 (ie, a predetermined portion).
13Aはデータ線17がn゛型半導体領域7に接続され
る部分で上部電極13が部分的に除去された開口である
。上部電極13は、誘電体膜12の表面に被着して半導
体基板1のメモリセルアレイ領域のほぼ全面に設けられ
ている。Reference numeral 13A denotes an opening where the upper electrode 13 is partially removed at a portion where the data line 17 is connected to the n-type semiconductor region 7. The upper electrode 13 is attached to the surface of the dielectric film 12 and is provided over almost the entire memory cell array region of the semiconductor substrate 1 .
次に、下部電極11の形状を具体的に説明する。Next, the shape of the lower electrode 11 will be specifically explained.
まず、サイドウオールスペーサ9であるが、これは第3
図に示すように、ワード線WLの側面に沿って設けられ
ている。なお、第3図ではサイドウオールスペーサ9の
部分を網目にして示している0次に、第2図、第3図及
び第6図に示すように、n°型半導体領域8を挟む2本
のワードvAWLの間には例えば酸化シリコン膜からな
る段差形成用絶縁膜14が埋め込まれている。ただし1
段差形成用絶縁膜14は、n°型半導体領域8の上の部
分では選択的に除去されて、そのn゛型半導体領域8を
露出させている。なお、第2図、第3図では段差形成用
絶縁膜14に黒点(・)を多数相して示している。フィ
ールド絶縁膜2の上における段差形成用絶縁膜14の膜
厚は、はぼワード線WLとその上の絶縁膜10の膜厚を
加えた程度の膜厚になっているため1段差形成用絶縁膜
14と絶縁膜10との間には段差がなくなっている。し
かし、第6図に示すように、段差形成用絶縁膜14とn
°型半導体領域8との間には段差が生じる。そして、サ
イドウオール9の側面、絶縁膜10の上面1段差形成用
絶縁膜14の側面(段差部分)及び上面に被着させて下
部電極11をn゛型半導体領域8の表面に接続させると
、下部電極11の形状は第7図のようになる。すなわち
、下部電極11は−n′型半導体領域8の上の部分が窪
んだようになるため、n″型半導体領域8の表面に被着
している部分の底板部をIIAとすると。First is the side wall spacer 9, which is the third
As shown in the figure, it is provided along the side surface of the word line WL. In addition, in FIG. 3, the sidewall spacer 9 is shown as a mesh, and as shown in FIGS. 2, 3, and 6, there are two A step-forming insulating film 14 made of, for example, a silicon oxide film is buried between the words vAWL. However, 1
The step forming insulating film 14 is selectively removed above the n° type semiconductor region 8 to expose the n° type semiconductor region 8. In addition, in FIGS. 2 and 3, the step forming insulating film 14 is shown with a large number of black dots (.). The thickness of the insulating film 14 for forming a step on the field insulating film 2 is about the same as the thickness of the word line WL and the insulating film 10 on it, so it is the same as the insulating film for forming one step. There is no step difference between the film 14 and the insulating film 10. However, as shown in FIG.
A step is formed between the semiconductor region 8 and the °-type semiconductor region 8 . Then, when the lower electrode 11 is connected to the surface of the n-type semiconductor region 8 by being attached to the side surface of the side wall 9, the side surface (step portion) and the upper surface of the insulating film 14 for forming one step on the upper surface of the insulating film 10, The shape of the lower electrode 11 is as shown in FIG. That is, since the lower electrode 11 has a depressed portion above the -n' type semiconductor region 8, the bottom plate portion of the portion adhering to the surface of the n'' type semiconductor region 8 is designated as IIA.
その全周に起立した側板部11Bを有する壺のような形
状になる。この″ように、下部電極11は、データ線1
7が延在している方向ばかりでなく、ワード線WLが延
在している方向においても起立したような側板部11B
を有しているため、半導体基板1の主面に占める領域が
小さくとも大きな面積を有する下部電極11となる。一
方、上部電極13は、下部電極11との間に薄い誘電体
膜12を介在させているだけなので、下部電極11の上
ではそれとの間にほぼ一定の間隔を保って同様の形状に
なっている。It has a pot-like shape with a side plate portion 11B standing upright around its entire circumference. In this way, the lower electrode 11 connects the data line 1
The side plate portion 11B stands up not only in the direction in which the word line WL extends, but also in the direction in which the word line WL extends.
Therefore, even if the area occupied on the main surface of the semiconductor substrate 1 is small, the lower electrode 11 has a large area. On the other hand, since the upper electrode 13 only has the thin dielectric film 12 interposed between it and the lower electrode 11, the upper electrode 13 has a similar shape with a substantially constant distance between it and the lower electrode 11. There is.
したがって、上部電極13の下部電極11の上の部分と
、この下部電極11との間で容量の大きな容量素子を構
成することができる。Therefore, a capacitive element with a large capacitance can be formed between the portion of the upper electrode 13 above the lower electrode 11 and this lower electrode 11.
上部電極13の上には層間絶縁膜15が設けられており
、データ線17との間が絶縁されている。16がデータ
線17をn゛型半導体領域7に接続させるための接続孔
である。An interlayer insulating film 15 is provided on the upper electrode 13 to insulate it from the data line 17. Reference numeral 16 denotes a connection hole for connecting the data line 17 to the n-type semiconductor region 7.
前記段差形成用絶縁膜14は1例えばCVDで、サイド
ウオールスペーサ9、絶縁膜10を覆いかつ上面がほぼ
平担になるまで酸化シリコン膜を厚く形成し、この後第
2図及び第3図に示しされた以外の不要な部分を選択的
にエツチングして形成する。前記エツチングのときにサ
イドウオールスペーサ9をエツチングしないようにする
ために、まず1間に段差形成用絶縁膜14が設けられな
いワード、IWLとワード線WLの間の中心部分および
n゛型半導体領域8の中央部分をレジスト膜を使った異
方性のエツチング法で狭い幅でエツチングする。The step formation insulating film 14 is formed by forming a thick silicon oxide film by, for example, CVD, covering the sidewall spacer 9 and the insulating film 10 until the upper surface becomes almost flat, and then forming the silicon oxide film as shown in FIGS. 2 and 3. It is formed by selectively etching unnecessary parts other than those shown. In order to avoid etching the sidewall spacers 9 during the etching, first, the word where the step formation insulating film 14 is not provided between them, the central portion between the IWL and the word line WL, and the n-type semiconductor region are etched. The center portion of 8 is etched in a narrow width using an anisotropic etching method using a resist film.
このエツチングは、n°型半導体領域7およびn°型半
導体領域8の表面が露出するまで行う。次に、前記レジ
スト膜をそのまま残した状態で、エツチングガス中に酸
素(02)を含ませてエツチングする。エツチングガス
中に酸素があると、レジスト膜の表面が灰化されて開口
の側面がしだいに後退するので、段差形成用絶縁膜14
の開口部分をテーバ状にすることができる。したがって
、サイドウオールスペーサ9がエツチングされるのを極
力抑えて、不要な段差形成用絶縁膜14を取り除くこと
ができる。This etching is performed until the surfaces of n° type semiconductor region 7 and n° type semiconductor region 8 are exposed. Next, with the resist film left as it is, etching is performed with oxygen (02) included in the etching gas. If oxygen is present in the etching gas, the surface of the resist film will be ashed and the side surfaces of the opening will gradually recede.
The opening part can be made into a tapered shape. Therefore, etching of the sidewall spacer 9 can be suppressed as much as possible, and unnecessary step-forming insulating film 14 can be removed.
なお、段差形成用絶縁膜14は、以下の方法で形成して
もよい、まず、酸化シリコン膜からなるサイドウオール
スペーサ9をサイドウオール幅が標値よりも小さくなる
ように形成する0段差形成用絶縁膜14は例えばCVD
でサイドウオールスペーサ9、絶縁膜10を覆うように
酸化シリコン膜を被覆性良く形成する。第2図及び第3
図で示されている段差形成用絶縁膜14の部分にレジス
トマスクを設は異方性エツチングを施すことにより形成
される。レジストマスクに異方的エツチングすることに
より、n°型半導体領域8の上の部分で段差形成用絶縁
膜14は除去される。その際、サイドウオール幅は大き
くなり、目標値に近づく。この場合、フィールド絶縁膜
2の上における段差形成用絶縁膜14は下地に対して被
覆性良く形成されているため、第9図に示すように1段
差形成用絶縁膜14と絶縁膜10との間の段差は保持さ
れる。Note that the insulating film 14 for forming a step may be formed by the following method. First, the sidewall spacer 9 made of a silicon oxide film is formed so that the sidewall width is smaller than the standard value. The insulating film 14 is formed by, for example, CVD.
Then, a silicon oxide film is formed with good coverage so as to cover the sidewall spacers 9 and the insulating film 10. Figures 2 and 3
A resist mask is provided on the portion of the step-forming insulating film 14 shown in the figure and anisotropic etching is performed. By anisotropically etching the resist mask, the step forming insulating film 14 is removed above the n° type semiconductor region 8. At that time, the sidewall width increases and approaches the target value. In this case, since the insulating film 14 for forming a step on the field insulating film 2 is formed with good coverage with respect to the underlying layer, the insulating film 14 for forming one step and the insulating film 10 are formed on the field insulating film 2 with good coverage as shown in FIG. The difference in level between them is maintained.
また、段差形成用絶縁膜14は、下地となるフィールド
絶縁膜2及びサイドウオールスペーサ9等を形成する絶
縁膜とは異なる物質1例えばナイトライド膜で形成して
もよい。Further, the step forming insulating film 14 may be formed of a material 1, for example, a nitride film, which is different from the field insulating film 2 serving as the base and the insulating films forming the sidewall spacers 9 and the like.
前記ゲート電極5(ワード線WL)は、高融点金属(M
o、Ti、Ta、W)膜や高融点金属シリサイド膜(M
o 512 + T I S x x r W S
iz )で構成してもよい。また、ゲート電極5は、n
°型多結晶シリコン膜の上に前記高融点金属膜または高
融点金属シリサイド膜を積層した2層膜で構成してもよ
い。n型半導体領域6およびn°型半導体領域7は、n
型不純物をイオン打ち込みで導入して形成したものであ
る。n゛型半導体領域8は、下部電極11の中のn型不
純物を半導体基板1の中に拡散させて形成したものであ
る。誘電体膜12は、基本的には下部電極11の上に例
えばCVDで窒化シリコン膜を形成し、この表面を高圧
で酸化させて形成したものである。しかし、実際には下
部電極11の表面には、窒化シリコン膜を形成する以前
に、自然酸化によって酸化シリコン膜が形成されている
ので、誘電体膜12は、酸化シリコン膜、窒化シリコン
膜、酸化シリコン膜を積層した3層膜となっている6M
間絶縁膜15は、酸化シリコン膜。The gate electrode 5 (word line WL) is made of a high melting point metal (M
o, Ti, Ta, W) films and high melting point metal silicide films (M
o 512 + T I S x x r W S
iz). Further, the gate electrode 5 is n
It may be constructed of a two-layer film in which the high melting point metal film or the high melting point metal silicide film is laminated on the °-type polycrystalline silicon film. The n-type semiconductor region 6 and the n°-type semiconductor region 7 are
It is formed by introducing type impurities by ion implantation. The n-type semiconductor region 8 is formed by diffusing the n-type impurity in the lower electrode 11 into the semiconductor substrate 1. The dielectric film 12 is basically formed by forming a silicon nitride film on the lower electrode 11 by, for example, CVD, and oxidizing the surface of this film at high pressure. However, in reality, a silicon oxide film is formed on the surface of the lower electrode 11 by natural oxidation before the silicon nitride film is formed. 6M is a three-layer film made of stacked silicon films.
The interlayer insulating film 15 is a silicon oxide film.
グラスフローが可能な酸化シリコン膜(B P S G
)を11Mした2層膜からなっている。データ線’17
は、下からバリアメタル膜、アルミニウム膜、保護膜を
積層した3層膜からなっている。前記バリアメタル膜お
よび保護膜は、金属シリサイド(MoSi、、WSxz
)膜からなっている。それらの間のアルミニウム膜は、
アルミスパイクを防止するための元素(Cu又はPbあ
るいはTi等)が添加されている。Silicon oxide film capable of glass flow (B P S G
) consists of a two-layer film of 11M. Data line '17
It consists of a three-layer film in which a barrier metal film, an aluminum film, and a protective film are laminated from the bottom. The barrier metal film and the protective film are made of metal silicide (MoSi, WSxz
) consists of a membrane. The aluminum film between them is
Elements (Cu, Pb, Ti, etc.) are added to prevent aluminum spikes.
なお、第8図に示したように、段差形成用絶縁膜14を
できるだけ厚くして、側板部11Bの大きな下部電極1
1を形成するようにしてもよい。Note that, as shown in FIG. 8, the step-forming insulating film 14 is made as thick as possible to form a large lower electrode 1 of the side plate portion 11B.
1 may be formed.
以上、説明したように1選択用MISFETのソース、
ドレインである半導体領域7,8のなかの所定部分(半
導体領域8)の表面に接続された下部電極11と、該下
部電極11の上に誘電体膜12を介して設けられた上部
電極13とでメモリセルの容量素子が構成された半導体
集積回路装置において。As explained above, the source of MISFET for 1 selection,
A lower electrode 11 connected to the surface of a predetermined portion (semiconductor region 8) of the semiconductor regions 7 and 8 which is a drain, and an upper electrode 13 provided on the lower electrode 11 with a dielectric film 12 interposed therebetween. In a semiconductor integrated circuit device in which a capacitive element of a memory cell is configured.
前記下部電極11が、前記半導体領域8(所定部分)の
上の底板部11Aと、該底板部11Aの全周から起立す
る側抜部11Bとを有する壷状をしていることにより、
前記下部電極11の縁の全域に側板部11Bがあるため
面積の大きな下部電極11を得ることができる。そして
、上部電極13は、下部電極11の上の部分では誘電体
膜12を介して同様の形状になるので、小さな領域で容
量の大きな容量素子を得ることができる。これにより、
DRAMの高集積化を図ることができ、また情報の保持
特性を向上することができる。Since the lower electrode 11 has a pot shape having a bottom plate portion 11A above the semiconductor region 8 (predetermined portion) and a side cutout portion 11B rising from the entire circumference of the bottom plate portion 11A,
Since the side plate portion 11B is present over the entire edge of the lower electrode 11, it is possible to obtain the lower electrode 11 with a large area. Since the upper electrode 13 has the same shape with the dielectric film 12 interposed therebetween in the portion above the lower electrode 11, a capacitive element with a large capacitance can be obtained in a small area. This results in
The DRAM can be highly integrated, and the information retention characteristics can be improved.
以上、本発明を実施例にもとづき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。The present invention has been specifically explained above based on examples, but
It goes without saying that the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified in various ways without departing from the spirit thereof.
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。A brief explanation of the effects obtained by typical inventions disclosed in this application is as follows.
下部電極の縁の全域が上方に向けられており、上部電極
も下部電極の上の部分では誘電体膜を介して同様の形状
になるので、小さな領域で容量の大きな容量素子を得る
ことができる。これにより、DRAMの高集積化を図る
ことができ、また情報の保持特性を向上することができ
る。The entire edge of the bottom electrode is directed upward, and the top electrode has a similar shape above the bottom electrode through a dielectric film, making it possible to obtain a capacitive element with large capacity in a small area. . Thereby, it is possible to achieve high integration of the DRAM, and it is also possible to improve the information retention characteristics.
第1図は1本発明の一実施例のDRAMのメモリセルの
平面図、
第2図は、第1図に示したDRAMのメモリセルのデー
タ線と、容量素子の上部電極を除いて示した平面図、
第3図は、第2図に示したメモリセルの一部を拡大して
示した平面図、
第4図は、第1図のmV−IV切断線における断面図、
第5図は、第1図の■−■切断線における断面図。
第6図は、第1図乃至第5図に示したメモリセルの容量
素子が設けられる部分を拡大して示した斜視図、
第7図は、第6図に示した容量素子が設けられる部分に
設けられた下部電極を拡大して示した斜視図、
第8図及び第9図は、第1図乃至第7図に示した本発明
の一実施例と異る半導体集積回路装置の要部の断面図で
ある。
図中、5・・・ゲート電極、6・・・n型半導体領域、
7.8・・・n°型半導体領域、9・・・サイドウオー
ルスペーサ、10・・・絶縁膜、11・・・下部電極、
IIA・・・底板部、IIB・・・側板部、12・・・
誘電体膜、13・・・上部電極、14・・・段差形成用
絶縁膜。
第1図
第3図
第8図FIG. 1 is a plan view of a DRAM memory cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the DRAM memory cell shown in FIG. 1 with the data line and the upper electrode of the capacitive element removed. 3 is an enlarged plan view of a part of the memory cell shown in FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along the mV-IV cutting line in FIG. 1, and FIG. 5 is a plan view showing a part of the memory cell shown in FIG. , a cross-sectional view taken along the section line ■-■ in FIG. FIG. 6 is an enlarged perspective view of a portion of the memory cell shown in FIGS. 1 to 5 in which a capacitive element is provided, and FIG. 7 is a portion in which a capacitive element shown in FIG. 6 is provided. FIGS. 8 and 9 are enlarged perspective views showing the lower electrode provided in the main part of a semiconductor integrated circuit device that is different from the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 7. FIG. In the figure, 5... gate electrode, 6... n-type semiconductor region,
7.8... n° type semiconductor region, 9... side wall spacer, 10... insulating film, 11... lower electrode,
IIA...Bottom plate part, IIB...Side plate part, 12...
Dielectric film, 13... Upper electrode, 14... Insulating film for step formation. Figure 1 Figure 3 Figure 8
Claims (1)
体領域のなかの所定部分の表面に接続された下部電極と
、該下部電極の上に誘電体膜を介して設けられた上部電
極とでメモリセルの容量素子が構成された半導体集積回
路装置において、前記下部電極が、前記半導体領域の所
定部分の上の底板部と、該底板部の全周から起立する側
板部とを有する壷状をしていることを特徴とする半導体
集積回路装置。1. A lower electrode connected to the surface of a predetermined portion of the semiconductor region, which is the source and drain of the selection MISFET, and an upper electrode provided on the lower electrode with a dielectric film interposed in the memory cell. In a semiconductor integrated circuit device including a capacitive element, the lower electrode has a pot-like shape having a bottom plate portion above a predetermined portion of the semiconductor region and a side plate portion rising from the entire periphery of the bottom plate portion. A semiconductor integrated circuit device characterized by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63208339A JPH0258374A (en) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | Semiconductor integrated circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63208339A JPH0258374A (en) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | Semiconductor integrated circuit device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0258374A true JPH0258374A (en) | 1990-02-27 |
Family
ID=16554635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63208339A Pending JPH0258374A (en) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | Semiconductor integrated circuit device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0258374A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5473184A (en) * | 1993-03-05 | 1995-12-05 | Nippon Steel Corporation | Semiconductor device and method for fabricating same |
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1988
- 1988-08-24 JP JP63208339A patent/JPH0258374A/en active Pending
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