JPH04219975A - Manufacture of static ram - Google Patents
Manufacture of static ramInfo
- Publication number
- JPH04219975A JPH04219975A JP2413220A JP41322090A JPH04219975A JP H04219975 A JPH04219975 A JP H04219975A JP 2413220 A JP2413220 A JP 2413220A JP 41322090 A JP41322090 A JP 41322090A JP H04219975 A JPH04219975 A JP H04219975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- mask
- silicon film
- buried contact
- semiconductor substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 38
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 2
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、スタティックRAMの
製造方法、特にマスクシリコンベリッドコンタクト型ス
タティックRAMの製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a static RAM, and more particularly to a method of manufacturing a masked silicon buried contact type static RAM.
【0002】0002
【従来の技術】スタティックSRAMとしてマスクポリ
シリコン膜をマスクとしてゲート絶縁膜をエッチングし
て半導体基板を開口し、そのうえに更にポリシリコン膜
を形成してこの上層のポリシリコン膜にて半導体基板側
とゲート電極とのコンタクト、即ちベリッドコンタクト
をとり、この二層のポリシリコン膜の上に高融点金属膜
を形成し、これ等を選択的エッチングをすることにより
ゲート電極を形成したものがある。[Prior Art] As a static SRAM, a semiconductor substrate is opened by etching a gate insulating film using a mask polysilicon film as a mask, and then a polysilicon film is formed on top of the polysilicon film. There is a method in which a gate electrode is formed by forming a contact with an electrode, that is, a buried contact, forming a refractory metal film on top of the two-layer polysilicon film, and selectively etching this film.
【0003】図2はそのようなスタティックSRAMの
製造途中におけるベリッドコンタクトを示す断面図であ
る。図面において、1は半導体基板、2はゲート絶縁膜
、3はマスクポリシリコン膜、4は該マスクポリシリコ
ン膜3の上層シリコン膜として形成されたポリシリコン
膜(1Poly)、5は該ポリシリコン膜4と半導体基
板1とのベリッドコンタクト部、6は高融点金属シリサ
イド(例えばタングステンシリサイド)膜で、該膜6と
上記二層のポリシリコン膜3、4によりポリサイドゲー
ト電極が構成されている。FIG. 2 is a sectional view showing a buried contact in the middle of manufacturing such a static SRAM. In the drawing, 1 is a semiconductor substrate, 2 is a gate insulating film, 3 is a mask polysilicon film, 4 is a polysilicon film (1Poly) formed as the upper silicon film of the mask polysilicon film 3, and 5 is the polysilicon film. 4 and a buried contact portion with the semiconductor substrate 1; 6 is a refractory metal silicide (for example, tungsten silicide) film; the film 6 and the two layers of polysilicon films 3 and 4 constitute a polycide gate electrode. .
【0004】7はゲート電極のパターニングのためのエ
ッチングにより半導体基板1の表面に形成された溝であ
る。この溝7は二層3、4で一体となったシリコンゲー
ト電極のベリッドコンタクト部とそうでない部分との膜
厚差によって必然的に副作用として生じてしまうもので
ある。その膜厚差とはつまりマスクシリコン膜3の膜厚
ということになり、溝7の深さはその膜厚差、即ちマス
クシリコン膜3の膜厚に比例する。Reference numeral 7 denotes a groove formed in the surface of the semiconductor substrate 1 by etching for patterning a gate electrode. This groove 7 is inevitably generated as a side effect due to the difference in film thickness between the buried contact portion and the other portion of the silicon gate electrode integrated with the two layers 3 and 4. The film thickness difference is the film thickness of the mask silicon film 3, and the depth of the groove 7 is proportional to the film thickness difference, that is, the film thickness of the mask silicon film 3.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記溝7は
マスクベリッドコンタクト型のスタティックSRAMに
おいては必然的に生じてしまうものであるが、ソース又
はドレイン領域とゲート電極の拡散領域とを分断する要
因となり、また、平坦性を悪くする要因となる。従って
、好ましいものではなく、できるだけ浅くなるようにす
る必要がある。しかしながら従来においてはそれを浅く
することは難しかった。というのは、溝7を浅くするに
は上述したところから明らかなようにマスクシリコン膜
3を薄くすることが必要であるが、マスクシリコン膜3
を薄くするとポリシリコン膜4をCVDにより形成する
前に行う前処理によりマスクシリコン膜3下のゲート絶
縁膜2が侵蝕され易くなるからである。この点について
詳細に説明する次のとおりである。[Problem to be Solved by the Invention] Incidentally, the groove 7, which inevitably occurs in a mask-buried contact type static SRAM, separates the source or drain region from the gate electrode diffusion region. This becomes a factor and also causes deterioration of flatness. Therefore, it is not desirable and it is necessary to make it as shallow as possible. However, in the past, it was difficult to make it shallow. This is because, as is clear from the above, in order to make the groove 7 shallower, it is necessary to make the mask silicon film 3 thinner.
This is because if the thickness of the gate insulating film 2 under the mask silicon film 3 is made thinner, the gate insulating film 2 under the mask silicon film 3 is more likely to be eroded by the pretreatment performed before forming the polysilicon film 4 by CVD. This point will be explained in detail as follows.
【0006】即ち、マスクポリシリコン膜3をパターニ
ングし、該マスクポリシリコン膜3をマスクとして(具
体的にはフィールド絶縁膜及びレジスト膜もマスクとな
る)ゲート絶縁膜2をエッチングしてベリッドコンタク
ト用開口を形成した後ポリシリコン膜(1Poly)4
をCVDに形成する前に上記開口表面に生じた自然酸化
膜をウエットエッチングにより除去することが必要であ
る。ところが、このエッチング液はマスクシリコン膜3
を浸透する性質を有し、そのためマスクシリコン膜3の
膜厚が薄いとマスクシリコン膜3下のゲート絶縁膜2に
まで達してゲート耐圧が低下するという問題が生じるの
である。従って、マスクシリコン膜3はあまり薄くする
ことができず、最低でも500オングストロームの膜厚
が必要とするのが実状である。従って、上述したように
、溝7を浅くすることが制約されるのである。That is, the mask polysilicon film 3 is patterned, and the gate insulating film 2 is etched using the mask polysilicon film 3 as a mask (specifically, the field insulating film and the resist film also serve as masks) to form a buried contact. After forming the opening for polysilicon film (1Poly) 4
Before forming by CVD, it is necessary to remove the natural oxide film formed on the surface of the opening by wet etching. However, this etching solution is not suitable for the mask silicon film 3.
Therefore, if the mask silicon film 3 is thin, it will reach the gate insulating film 2 under the mask silicon film 3, causing a problem that the gate withstand voltage will decrease. Therefore, the mask silicon film 3 cannot be made very thin, and the actual situation requires a film thickness of at least 500 angstroms. Therefore, as mentioned above, there is a restriction on making the groove 7 shallower.
【0007】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、マスクシリコン膜を膜厚が薄くても
ウエットエッチングに対するマスク効果を発揮できるよ
うにし、延いてはゲート電極の形成のための選択的エッ
チングによりベリッドコンタクトとそうでない部分との
シリコン膜の膜厚差に起因して生じる溝を浅くできるよ
うにすることを目的とする。The present invention has been made to solve these problems, and it is possible to make the mask silicon film effective as a mask against wet etching even if the film thickness is thin, and by extension to form a gate electrode. The purpose of this invention is to make it possible to make shallow the grooves caused by the difference in the thickness of the silicon film between the buried contact and the other parts by selective etching.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明スタティックRA
Mの製造方法は、マスクシリコン膜をアモルファス状に
なるようにCVDすることにより形成することを特徴と
する。[Means for solving the problems] Static RA of the present invention
The manufacturing method of M is characterized in that the mask silicon film is formed by CVD so as to become amorphous.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明スタティックRAMの製造方法
を図示実施例に従って詳細に説明する。図1の(A)乃
至(E)は本発明スタティックRAMの製造方法の一つ
の実施例を工程順に示す断面図である。
(A)図1の(A)に示すように半導体基板1表面のゲ
ート絶縁膜2上にマスクシリコン膜3aをCVDにより
形成する。このCVDは575℃以下という低い温度で
形成し、膜厚は例えば400オングストロームというよ
うに従来よりも薄くする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method of manufacturing a static RAM according to the present invention will be explained in detail below according to the illustrated embodiments. FIGS. 1A to 1E are cross-sectional views showing one embodiment of a method for manufacturing a static RAM according to the present invention in the order of steps. (A) As shown in FIG. 1A, a mask silicon film 3a is formed on the gate insulating film 2 on the surface of the semiconductor substrate 1 by CVD. This CVD process is performed at a low temperature of 575° C. or lower, and the film thickness is made thinner than conventional ones, for example, to 400 angstroms.
【0010】575℃以下という低い温度条件でCVD
を行うのは、マスクシリコン膜3aの膜質をアモルファ
スにするためである。そして、マスクシリコン膜3aの
膜質をアモルファスにするのは、後述する自然酸化膜(
9)をウエットエッチングするエッチング液についての
浸透耐性を強くし、従来よりも膜厚が薄くてもゲート絶
縁膜2に対する充分なマスク効果を発揮できるようにす
るためである。即ち、600℃以上の温度で行う普通の
CVDによりシリコン膜を成長させるとポリシリコン膜
ができるが、ポリシリコン膜は厳密にはポーラスなので
エッチング耐性が充分に大きいとは言い難い。従って、
ある程度以上マスクシリコン膜を厚くする必要があった
のである。しかし、CVD時の温度を575℃以下にす
ると膜質がアモルファスになり、緻密さが現われる。従
って、エッチング液の浸透耐性が強くなり、膜厚を薄く
してもエッチング液の浸透耐性を高くできるのである。
そして、マスクシリコン膜3aの膜厚を薄くするのは、
前述のとおり基板1に生じてしまう溝7を浅くするため
である。CVD under low temperature conditions of 575°C or less
The reason for performing this is to make the film quality of the mask silicon film 3a amorphous. The film quality of the mask silicon film 3a is made amorphous by a natural oxide film (described later).
This is to strengthen the permeation resistance of the etching solution for wet etching 9), so that a sufficient masking effect can be exerted on the gate insulating film 2 even if the film is thinner than before. That is, when a silicon film is grown by ordinary CVD at a temperature of 600° C. or higher, a polysilicon film is formed, but since the polysilicon film is strictly porous, it cannot be said that the etching resistance is sufficiently high. Therefore,
It was necessary to increase the thickness of the mask silicon film to a certain extent. However, if the temperature during CVD is lower than 575° C., the film quality becomes amorphous and denseness appears. Therefore, the permeation resistance of the etching liquid becomes stronger, and even if the film thickness is made thinner, the permeation resistance of the etching liquid can be increased. The reason for reducing the thickness of the mask silicon film 3a is as follows.
This is to make the groove 7 formed in the substrate 1 shallower as described above.
【0011】(B)次に、マスクシリコン膜3aをパタ
ーニングし、しかる後、図1の(B)に示すように該マ
スクシリコン膜3a及びレジスト膜8をマスクとしてゲ
ート絶縁膜2をエッチングしてベリッドコンタクト部5
を露出させる。
(C)次に、上記ベリッドコンタクト部5の表面に自然
に生じた自然酸化膜9を除去すべく図1の(C)に示す
ようにエッチング液10を用いてのライトウエットエッ
チングを行う。
(D)次いで、図1の(D)に示すように、ポリシリコ
ン膜(1Poly)4をCVDにより形成し、更にタン
グステンシリサイド膜6を形成する。
(E)その後、図1の(E)に示すようにレジスト膜1
1をマスクとしてゲート電極6、4、3aを選択的にエ
ッチングすることによりパターニングを行う。すると、
ゲート電極6、4、3aがパターニングされるが、副作
用として半導体基板1の表面部に溝7が生じる。(B) Next, the mask silicon film 3a is patterned, and then, as shown in FIG. 1(B), the gate insulating film 2 is etched using the mask silicon film 3a and the resist film 8 as a mask. Buried contact part 5
expose. (C) Next, in order to remove the native oxide film 9 naturally formed on the surface of the buried contact portion 5, light wet etching is performed using an etching solution 10 as shown in FIG. 1C. (D) Next, as shown in FIG. 1D, a polysilicon film (1Poly) 4 is formed by CVD, and a tungsten silicide film 6 is further formed. (E) After that, as shown in (E) of FIG.
Patterning is performed by selectively etching the gate electrodes 6, 4, and 3a using 1 as a mask. Then,
Although the gate electrodes 6, 4, and 3a are patterned, grooves 7 are formed on the surface of the semiconductor substrate 1 as a side effect.
【0012】この溝7はゲート電極がベリッドコンタク
トとそうでない部分との膜厚差により生じ、その膜厚差
はとりもなおさずマスクシリコン膜3aの膜厚であり、
これに溝7の深さが比例すること前述のとおりであるが
、本スタティックRAMの製造方法においては、マスク
シリコン膜3aの膜厚を薄くしてあるので、生じる溝7
は浅くて済むのである。実際上従来よりも20%以上溝
7を浅くすることができた。This groove 7 is caused by the difference in film thickness between the buried contact portion of the gate electrode and the non-buried contact portion, and the difference in film thickness is the thickness of the mask silicon film 3a.
As mentioned above, the depth of the groove 7 is proportional to this, but in this static RAM manufacturing method, the thickness of the mask silicon film 3a is made thinner, so the groove 7 formed is
It only needs to be shallow. In fact, the groove 7 could be made shallower by 20% or more than before.
【0013】[0013]
【発明の効果】本発明スタティックRAMの製造方法は
、マスクポリシリコンベリッドコンタクト型スタティッ
クRAMの製造方法において、マスクシリコン膜を膜質
がアモルファス状になるCVDにより形成することを特
徴とするものである。従って、本発明スタティックRA
Mの製造方法によれば、マスクシリコン膜をアモルファ
ス状に形成するのでポーラスなポリシリコン膜に比較し
てエッチング液に対する耐性を強くすることができる。
従って、マスクシリコン膜の上層として形成するポリシ
リコン膜のCVDの前処理として行われるベリッドコン
タクト領域表面の自然酸化膜を除去するエッチングに対
するマスク効果をマスクシリコン膜の膜厚を薄くても発
揮することができる。依って、マスクシリコン膜の膜厚
に比例した深さになるところの半導体基板の溝を浅くす
ることが可能になる。[Effects of the Invention] The method for manufacturing a static RAM of the present invention is characterized in that the method for manufacturing a mask polysilicon buried contact type static RAM is characterized in that the mask silicon film is formed by CVD in which the film quality becomes amorphous. . Therefore, the static RA of the present invention
According to the manufacturing method M, since the mask silicon film is formed in an amorphous state, it can have stronger resistance to etching solution than a porous polysilicon film. Therefore, even if the mask silicon film is thin, the mask effect against etching for removing the native oxide film on the surface of the buried contact region, which is performed as a pretreatment for CVD of the polysilicon film formed as the upper layer of the mask silicon film, can be exerted. be able to. Therefore, it becomes possible to make the groove in the semiconductor substrate shallow, the depth of which is proportional to the thickness of the mask silicon film.
【図1】(A)乃至(E)は本発明スタティックRAM
の製造方法の一つの実施例を工程順に示す断面図である
。[Fig. 1] (A) to (E) are static RAMs of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing one embodiment of the manufacturing method in the order of steps.
【図2】従来例を説明するための断面図である。FIG. 2 is a sectional view for explaining a conventional example.
1 半導体基板
2 ゲート絶縁膜
3a アモルファス状マスクシリコン膜4 ポリシ
リコン膜(1Poly)
5 ベリッドコンタクト領域
7 基板に生じた溝1 Semiconductor substrate 2 Gate insulating film 3a Amorphous mask silicon film 4 Polysilicon film (1Poly) 5 Buried contact region 7 Groove formed in the substrate
Claims (1)
してマスクシリコン膜を形成し、該マスクシリコン膜を
マスクとする上記ゲート絶縁膜のエッチングにより半導
体基板表面を開口し、更にポリシリコン膜を形成して上
記開口にて上記半導体基板表面とベリッドコンタクトを
とり、上記二層のシリコン膜をシリコンゲート電極とす
るスタティックRAMの製造方法において、マスクシリ
コン膜を膜質がアモルファス状になるCVDにより形成
することを特徴とするスタティックRAMの製造方法1. A mask silicon film is formed on the surface of a semiconductor substrate via a gate insulating film, the gate insulating film is etched using the mask silicon film as a mask to open the semiconductor substrate surface, and a polysilicon film is further formed. In the method for manufacturing a static RAM in which a buried contact is formed with the surface of the semiconductor substrate through the opening, and the two-layer silicon film is used as a silicon gate electrode, the mask silicon film is formed by CVD so that the film quality becomes amorphous. A method for manufacturing a static RAM characterized by
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2413220A JPH04219975A (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Manufacture of static ram |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2413220A JPH04219975A (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Manufacture of static ram |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04219975A true JPH04219975A (en) | 1992-08-11 |
Family
ID=18521902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2413220A Pending JPH04219975A (en) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | Manufacture of static ram |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04219975A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111965875A (en) * | 2020-08-07 | 2020-11-20 | 武汉华星光电技术有限公司 | Display substrate and display panel |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2413220A patent/JPH04219975A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111965875A (en) * | 2020-08-07 | 2020-11-20 | 武汉华星光电技术有限公司 | Display substrate and display panel |
CN111965875B (en) * | 2020-08-07 | 2022-03-08 | 武汉华星光电技术有限公司 | Display substrate and display panel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH11330245A (en) | Method for contact formation of semiconductor device | |
KR100186503B1 (en) | Manufacturing Method of Semiconductor Device | |
JPH03138934A (en) | Etching of window having different depth | |
JPH04219975A (en) | Manufacture of static ram | |
JPH04275436A (en) | Soimos transistor | |
KR100268776B1 (en) | A manufacturing method of semiconductor device | |
KR100273314B1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
KR100219416B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR100268435B1 (en) | Method of fabricating semiconductor device | |
KR960006339B1 (en) | Fabricating method of semiconductor device | |
JPS63306643A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
KR100256259B1 (en) | Method of preparing common gate in semiconductor device | |
KR100272182B1 (en) | Gate polysilicon etching method for forming dual gate electrode of semiconductor device | |
KR100321759B1 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
KR960016230B1 (en) | Contact hole forming method | |
KR100329750B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
KR100253339B1 (en) | Method of fabricating capacitor | |
JPH0376127A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
KR100249175B1 (en) | Method for fabricating of capacitor | |
JPH0358531B2 (en) | ||
KR100261172B1 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
KR20040051229A (en) | Method for fabrication of semiconductor device with tungsten-silicide gate electrode | |
KR920010954A (en) | Manufacturing Method of MOS Transistor | |
KR20030000662A (en) | Method for manufacturing a transistor in a semiconductor device | |
KR19990085433A (en) | Semiconductor device manufacturing method |