JPH05114711A - 蓄積容量の形成方法 - Google Patents

蓄積容量の形成方法

Info

Publication number
JPH05114711A
JPH05114711A JP3274395A JP27439591A JPH05114711A JP H05114711 A JPH05114711 A JP H05114711A JP 3274395 A JP3274395 A JP 3274395A JP 27439591 A JP27439591 A JP 27439591A JP H05114711 A JPH05114711 A JP H05114711A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask
film
storage capacitor
lower electrode
insulating film
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
Application number
JP3274395A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Hizuya
健一 日数谷
Tsutomu Saito
勉 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP3274395A priority Critical patent/JPH05114711A/ja
Publication of JPH05114711A publication Critical patent/JPH05114711A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蓄積容量の形成方法に関し,耐圧が高く容量
の大きいメモリセル蓄積容量の形成方法を目的とする。 【構成】 半導体基板1上に形成された絶縁層5に拡散
領域2を露出する開孔を形成し, 次いで,全面に第1の
導電膜とスペーサ膜7をこの順に堆積した後,マスクを
用いてスペーサ膜7を等方的に選択エッチングしマスク
の下面を一部露出させ,次いで,そのマスクをマスクに
して第1の導電膜を異方的にエッチングし下部電極を形
成し,次いで,そのマスクを除去した後スペーサ膜7を
マスクにして下部電極の端部をエッチングして端部に丸
みのついた下部電極6bを形成し, 次いで,スペーサ膜7
を除去して全面に蓄積容量絶縁膜9と第2の導電膜10を
この順に堆積し, マスクを用いて第2の導電膜10と蓄積
容量絶縁膜9をエッチングし,少なくとも端部に丸みの
ついた下部電極6b全面を覆う蓄積容量絶縁膜9と上部電
極10a を形成する工程を有するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は蓄積容量及びその形成方
法に係り,特に,メモリセル蓄積容量及びその形成方法
に関する。
【0002】DRAMセルは転送トランジスタとそれに
接続する蓄積容量を含む。蓄積容量の容量値はソフトエ
ラーに対する耐性から下限値が決まり,それは25fF
(フェムトファラッド)程度である。素子の微細化が進
む中で蓄積容量を大きくするためには蓄積容量絶縁膜を
できるだけ薄く形成することが必要となる。
【0003】一方,蓄積容量絶縁膜を薄くすると耐圧が
下がるという問題がある。
【0004】
【従来の技術】蓄積容量は通常蓄積容量絶縁膜を挟んで
下部電極と上部電極が対向する構造になっており,蓄積
容量を大きくするために蓄積電極の面積を大きくする方
向と絶縁膜の厚さを小さくする方向がある。
【0005】ところで,絶縁膜の厚さが小さくなるにつ
れて耐圧が蓄積電極の構造に敏感になってくる。具体的
には蓄積電極の形状に角張った部分が存在すると,その
部分に電界集中が起こり,蓄積容量絶縁膜の絶縁耐圧が
劣化してしまう。
【0006】そこで,蓄積電極パターン形成後にArを
用いるプラズマエッチングにより角張った部分を除去
し,丸めることが行われる。図5(a) 〜(d) はこのよう
な蓄積容量形成の従来例を示す工程順断面図である。以
下, これらの図を参照しながら, 従来例について説明す
る。
【0007】図5(a) 参照 Si基板1に不純物拡散領域(ソース・ドレイン)2が
形成され,Si基板1上にゲート絶縁膜3を介してゲー
ト電極4が形成されている。全面を覆う絶縁層として例
えばSiO2 層5を形成し,マスクを用いて不純物拡散
領域2にコンタクト窓を形成する。
【0008】全面に下部電極となる導電膜として例えば
ポリSi膜6を堆積する。 図5(b) 参照 マスクを用いてポリSi膜6をエッチングし,下部電極
6aを形成する。
【0009】図5(c) 参照 Arを用いるプラズマエッチングにより下部電極6a表面
をエッチングすると,下部電極6aの端部の角張った部分
が多くエッチングされて,端部に丸みのついた下部電極
(6b)が形成される。
【0010】図5(d) 参照 全面に蓄積容量絶縁膜となる窒化シリコン膜9及び上部
電極となるポリSi膜10を連続して堆積する。マスクを
用いてポリSi膜10と窒化シリコン膜9をエッチング
し,蓄積容量絶縁膜9,上部電極10a を形成する。
【0011】蓄積容量絶縁膜9と上部電極10a は,少な
くとも端部に丸みのついた下部電極6b全面を覆うように
形成する。上述の従来例は,下部電極6aの端部の角張っ
た部分が多くエッチングされて,端部に丸みのついた下
部電極(6b)が形成され,そのためその部分の電界集中は
避けられるのであるが,一方,下部電極6aのコンタクト
窓上部の曲がりの部分も多くエッチングされて薄くな
り,また,下部電極6a表面がArプラズマに曝されて粗
くなり,次の蓄積容量絶縁膜形成で均一な厚さで膜質の
良好な絶縁膜が得られないという問題がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題に
鑑み,端部に丸みのついた下部電極を形成しかつ表面を
荒らさず均一な厚さとなるようにし,容量も耐圧も大き
い蓄積容量を形成する方法を提供することを目的とす
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】図1(a) 〜(c) は第1の
実施例を示す工程順断面図(その1),図2(d) 〜(f)
は第1の実施例を示す工程順断面図(その2),図3
(a) 〜(c) は第2の実施例を示す工程順断面図(その
1),図4(d) 〜(f) は第2の実施例を示す工程順断面
図(その2)である。
【0014】上記課題は,半導体基板1上に形成された
絶縁層5に拡散領域2を露出する開孔を形成し, 次い
で,全面に第1の導電膜6とスペーサ膜7をこの順に堆
積した後,マスク8を用いて該スペーサ膜7を等方的に
選択エッチングし該マスク8の下面を一部露出させ,次
いで,該マスク8をマスクにして該第1の導電膜6を異
方的にエッチングし下部電極6aを形成し,次いで,該マ
スク8を除去した後該スペーサ膜7をマスクにして該下
部電極6aの端部をエッチングして端部に丸みのついた下
部電極6bを形成し, 次いで,該スペーサ膜7を除去して
全面に蓄積容量絶縁膜9と第2の導電膜10をこの順に堆
積し, マスクを用いて該第2の導電膜10と該蓄積容量絶
縁膜9をエッチングし,少なくとも該端部に丸みのつい
た下部電極6b全面を覆う蓄積容量絶縁膜9と上部電極10
a を形成する工程を有し, 該端部に丸みのついた下部電
極6bと該蓄積容量絶縁膜9と該上部電極10a からなる蓄
積容量を形成する蓄積容量の形成方法によって解決され
る。
【0015】また,半導体基板1上に形成された絶縁層
5に拡散領域2を露出する開孔を形成し, 次いで,全面
に第1の導電膜6を堆積した後,マスク8を用いて該第
1の導電膜6をエッチングして下部電極6aを形成し,次
いで,該マスク8を一部アッシングすることにより該下
部電極6aの端部を露出させた後,該マスク8をマスクに
して該下部電極6aの端部をエッチングして端部に丸みの
ついた下部電極6bを形成し,次いで,マスク8を除去し
て全面に蓄積容量絶縁膜9と第2の導電膜10をこの順に
堆積し, マスクを用いて該第2の導電膜10と該蓄積容量
絶縁膜9をエッチングし,少なくとも該端部に丸みのつ
いた下部電極6b全面を覆う蓄積容量絶縁膜9と上部電極
10a を形成する工程を有し, 該端部に丸みのついた下部
電極6bと該蓄積容量絶縁膜9と該上部電極10a からなる
蓄積容量を形成する蓄積容量の形成方法によって解決さ
れる。
【0016】
【作用】本発明では丸みのついた下部電極6bを形成する
から,電界集中による絶縁耐圧低下を防ぐことができ
る。また,下部電極6aの端部をエッチングして端部に丸
みのついた下部電極6bを形成する時,下部電極6aの表面
は大部分スペーサ膜7またはマスク8で覆われているの
で,下部電極6aの表面は大部分はエッチングにより荒ら
されることがなく均一な厚さに保たれる。
【0017】したがって,下部電極6aの上に欠陥のない
良好な膜質の均一な厚さの蓄積容量絶縁膜9を成長する
ことができる。
【0018】
【実施例】図1(a) 〜(c) は第1の実施例を示す工程順
断面図(その1),図2(d) 〜(f) は第1の実施例を示
す工程順断面図(その2)であり,以下,これらの図を
参照しながら第1の実施例について説明する。
【0019】図1(a) 参照 Si基板1上にゲート絶縁膜3,ゲート電極4を形成
し,ゲート電極4をマスクにしてSi基板1に不純物を
イオン注入して拡散領域(ソース・ドレイン)2を形成
する。
【0020】全面にSiO2 層5を堆積し,拡散領域2
にコンタクト窓となる開孔を形成する。次いで,CVD
法により全面に厚さ2000ÅのポリSi膜6,厚さ 200Å
の窒化シリコン膜7を連続堆積する。ポリSi膜6は下
部電極となり,窒化シリコン膜7はスペーサ膜となるも
のである。
【0021】図1(b) 参照 窒化シリコン膜7上にレジストを塗布し,蓄積容量を形
成するためのレジストマスク8をパターニングする。レ
ジストマスク8をマスクにして,窒化シリコン膜7を等
方的に選択エッチングする。エッチングの条件は,例え
ば流量50SCCMのCF4 と流量50SCCMのCHF3 の混
合ガスにより,圧力 0.4Torr, RFパワー 300Wでプラ
ズマエッチングを行う。
【0022】窒化シリコン膜7は除去され,レジストマ
スク8下の窒化シリコン膜7も一部除去され,レジスト
マスク8下面が一部現れる凹部が形成される。 図1(c) 参照 レジストマスク8をマスクにして,ポリSi膜6の異方
性エッチングを行う。エッチングの条件は,例えばEC
R(電子サイクロトロン共鳴)によりCl2ガス流量100
SCCM,圧力10-3Torr, μ波パワー2kWでプラズマ
エッチングを行う。このようにして,下部電極6aが形成
される。
【0023】図2(d) 参照 レジストマスク8をアッシングして除去する。次いで,
Arガスを用いるRIE(反応性イオンエッチング)に
より,窒化シリコン膜7をマスクにして下部電極6aの端
部の露出している部分をエッチングする。エッチングの
条件は,例えばArガス流量50SCCM,圧力 0.1Torr,
RFパワー 800Wである。
【0024】下部電極6aの端部は丸まり,端部に丸みの
ついた下部電極6bが形成される。 図2(e) 参照 窒化シリコン膜7を煮沸りん酸でエッチングして除去す
る。
【0025】次いで,CVD法により全面に厚さ70Å
の窒化シリコン膜9を堆積した後,900 ℃のウエット酸
素雰囲気に曝して表面を酸化する。次いで,CVD法に
より全面に厚さ1500ÅのポリSi膜10を堆積する。窒化
シリコン膜9は蓄積容量絶縁膜となり,ポリSi膜10は
上部電極となるものである。
【0026】図2(f) 参照 ポリSi膜10上にマスクを形成し(図示せず),そのマ
スクをマスクにしてポリSi膜10及び窒化シリコン膜9
をエッチングし,上部電極10a及び蓄積容量絶縁膜9を
形成する。上部電極10a 及び蓄積容量絶縁膜9は少なく
とも丸みのついた下部電極6b全面を覆うように形成す
る。
【0027】このようにして,電界集中が生ぜずかつ膜
質のよい均一な厚さの蓄積容量絶縁膜9を有する蓄積容
量が形成できた。次に,第2の実施例について説明す
る。
【0028】図3(a) 〜(c) は第2の実施例を示す工程
順断面図(その1),図4(d) 〜(f) は第2の実施例を
示す工程順断面図(その2)であり,以下,これらの図
を参照しながら第2の実施例について説明する。
【0029】図3(a) 参照 Si基板1上にゲート絶縁膜3,ゲート電極4を形成
し,ゲート電極4をマスクにしてSi基板1に不純物を
イオン注入して拡散領域(ソース・ドレイン)2を形成
する。
【0030】全面にSiO2 層5を堆積し,拡散領域2
にコンタクト窓となる開孔を形成する。次いで,CVD
法により全面に厚さ2000ÅのポリSi膜6を堆積する。
ポリSi膜6は下部電極となるものである。
【0031】図3(b) 参照 ポリSi膜6上にレジストを塗布し,それをパターニン
グしてレジストマスク8を形成する。レジストマスク8
をマスクにして,ポリSi膜6の異方性エッチングを行
う。エッチングの条件は,例えばECR(電子サイクロ
トロン共鳴)によりCl2 ガス流量100 SCCM,圧力10
-3Torr, μ波パワー2kWでプラズマエッチングを行
う。このようにして,下部電極6aが形成される。
【0032】図3(c) 参照 レジストマスク8の一部をアッシングして除去する。レ
ジストマスク8の端部が多くアッシングされ,レジスト
マスク8の端部には丸みがつき,端部に丸みのついたレ
ジストマスク8aが形成され,かつ下部電極6aの端部が一
部露出する。
【0033】図4(d) 参照 次いで,Arガスを用いるRIE(反応性イオンエッチ
ング)により,レジストマスク8をマスクにして下部電
極6aの端部の露出している部分をエッチングする。エッ
チングの条件は,例えばAr流量50SCCM,圧力 0.1To
rr, RFパワー800Wである。
【0034】下部電極6aの端部は丸まり,端部に丸みの
ついた下部電極6bが形成される。 図4(e) 参照 端部に丸みのついたレジストマスク8aをアッシングして
完全に除去する。次いで,CVD法により全面に厚さ7
0Åの窒化シリコン膜9を堆積し,900 ℃のウエット酸
素雰囲気に曝して表面を酸化する。次いで,CVD法に
より全面に厚さ1500ÅのポリSi膜10を連続堆積する。
窒化シリコン膜9は蓄積容量絶縁膜となり,ポリSi膜
10は上部電極となるものである。
【0035】図4(f) 参照 この図は第1の実施例の図2(f) と同じであり, 工程も
同じであるので説明は省略する。
【0036】この場合も,電界集中が生ぜずかつ膜質の
よい均一な厚さの蓄積容量絶縁膜9を有する蓄積容量が
形成できた。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように,本発明によれば,
下部電極の端部に丸みを形成することにより,電界集中
による絶縁破壊を避け,かつ膜質の良好な均一な厚さの
蓄積容量絶縁膜を形成することができ,良好なメモリセ
ル蓄積容量を提供することができる。
【0038】本発明は半導体デバイスの高集積化,高速
化に寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a) 〜(c) は第1の実施例を示す工程順断面図
(その1)である。
【図2】(d) 〜(f) は第1の実施例を示す工程順断面図
(その2)である。
【図3】(a) 〜(c) は第2の実施例を示す工程順断面図
(その1)である。
【図4】(d) 〜(f) は第2の実施例を示す工程順断面図
(その2)である。
【図5】(a) 〜(d) は従来例を示す工程順断面図であ
る。
【符号の説明】
1は半導体基板であってSi基板 2は拡散領域であり不純物拡散領域であってソース・ド
レイン 3はゲート絶縁膜 4はゲート電極 5は絶縁層であってSiO2 層 6は第1の導電膜であってポリSi膜 6aはポリSi膜であって下部電極 6bは端部に丸みのついた下部電極 7はスペーサ膜であって窒化シリコン膜 8はマスクであってレジストマスク 8aは端部に丸みのついたレジストマスク 9は蓄積容量絶縁膜であって窒化シリコン膜 10は第2の導電膜であってポリSi膜 10a はポリSi膜であって上部電極

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板(1) 上に形成された絶縁層
    (5) に拡散領域(2) を露出する開孔を形成し, 次いで,全面に第1の導電膜(6) とスペーサ膜(7) をこ
    の順に堆積した後,マスク(8) を用いて該スペーサ膜
    (7) を等方的に選択エッチングし該マスク(8) の下面を
    一部露出させ, 次いで,該マスク(8) をマスクにして該第1の導電膜
    (6) を異方的にエッチングし下部電極(6a)を形成し, 次いで,該マスク(8) を除去した後該スペーサ膜(7) を
    マスクにして該下部電極(6a)の端部をエッチングして端
    部に丸みのついた下部電極(6b)を形成し, 次いで,該スペーサ膜(7) を除去して全面に蓄積容量絶
    縁膜(9) と第2の導電膜(10)をこの順に堆積し, マスク
    を用いて該第2の導電膜(10)と該蓄積容量絶縁膜(9) を
    エッチングし,少なくとも該端部に丸みのついた下部電
    極(6b)全面を覆う蓄積容量絶縁膜(9) と上部電極(10a)
    を形成する工程を有し, 該端部に丸みのついた下部電極(6b)と該蓄積容量絶縁膜
    (9) と該上部電極(10a) からなる蓄積容量を形成するこ
    とを特徴とする蓄積容量の形成方法。
  2. 【請求項2】 半導体基板(1) 上に形成された絶縁層
    (5) に拡散領域(2) を露出する開孔を形成し, 次いで,全面に第1の導電膜(6) を堆積した後,マスク
    (8) を用いて該第1の導電膜(6) をエッチングして下部
    電極(6a)を形成し, 次いで,該マスク(8) を一部アッシングすることにより
    該下部電極(6a)の端部を露出させた後,該マスク(8) を
    マスクにして該下部電極(6a)の端部をエッチングして端
    部に丸みのついた下部電極(6b)を形成し, 次いで,該マスク(8) を除去して全面に蓄積容量絶縁膜
    (9) と第2の導電膜(10)をこの順に堆積し, マスクを用
    いて該第2の導電膜(10)と該蓄積容量絶縁膜(9) をエッ
    チングし,少なくとも該端部に丸みのついた下部電極(6
    b)全面を覆う蓄積容量絶縁膜(9) と上部電極(10a) を形
    成する工程を有し, 該端部に丸みのついた下部電極(6b)と該蓄積容量絶縁膜
    (9) と該上部電極(10a) からなる蓄積容量を形成するこ
    とを特徴とする蓄積容量の形成方法。
JP3274395A 1991-10-23 1991-10-23 蓄積容量の形成方法 Pending JPH05114711A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3274395A JPH05114711A (ja) 1991-10-23 1991-10-23 蓄積容量の形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3274395A JPH05114711A (ja) 1991-10-23 1991-10-23 蓄積容量の形成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05114711A true JPH05114711A (ja) 1993-05-07

Family

ID=17541072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3274395A Pending JPH05114711A (ja) 1991-10-23 1991-10-23 蓄積容量の形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05114711A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6924526B2 (en) 2000-12-26 2005-08-02 Fujitsu Limited Semiconductor device and method for fabricating the same
JP2006210542A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Jsr Corp 液浸露光用液体の製造方法およびリサイクル方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59165437A (ja) * 1983-03-10 1984-09-18 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
JPS63177523A (ja) * 1987-01-19 1988-07-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンタクトホ−ル形成方法
JPH0319268A (ja) * 1989-06-15 1991-01-28 Nec Corp 半導体装置の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59165437A (ja) * 1983-03-10 1984-09-18 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
JPS63177523A (ja) * 1987-01-19 1988-07-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンタクトホ−ル形成方法
JPH0319268A (ja) * 1989-06-15 1991-01-28 Nec Corp 半導体装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6924526B2 (en) 2000-12-26 2005-08-02 Fujitsu Limited Semiconductor device and method for fabricating the same
JP2006210542A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Jsr Corp 液浸露光用液体の製造方法およびリサイクル方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5275972A (en) Method for fabricating a semiconductor integrated circuit device including the self-aligned formation of a contact window
US7115926B1 (en) Capacitor constructions, DRAM constructions, and semiconductive material assemblies
US5828096A (en) Semiconductor device having a contact hole
US5436188A (en) Dram cell process having elk horn shaped capacitor
US5284787A (en) Method of making a semiconductor memory device having improved electrical characteristics
JPH09129850A (ja) 半導体素子の高誘電率キャパシター及びその製造方法
JP2000277711A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH06318562A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH10189895A (ja) 半導体装置の製造方法
KR0141950B1 (ko) 반도체소자의 제조방법
JPH05114711A (ja) 蓄積容量の形成方法
KR100303225B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조방법
JPH0846173A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2712926B2 (ja) 半導体記憶装置の製造方法
JP2708729B2 (ja) 半導体素子のコンタクトホール形成方法
JP2832825B2 (ja) メモリセルキャパシタの製造方法
KR0166030B1 (ko) 반도체 소자의 캐패시터 제조방법
KR0143347B1 (ko) 반도체기억장치 제조방법
KR0166038B1 (ko) 반도체 소자의 캐패시터 제조방법
JP2673678B2 (ja) 半導体メモリ素子の製造方法
JPH05114712A (ja) ストレージ電極の形成方法
KR930008584B1 (ko) 반도체 메모리 셀 제조방법
JP2777494B2 (ja) キャパシタにおける蓄積電極の形成方法
KR0166839B1 (ko) 반도체 메모리소자의 제조방법
KR0165419B1 (ko) 스페이서를 채용한 원통형 커패시터 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19970624