JPH05326877A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

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JPH05326877A
JPH05326877A JP4132257A JP13225792A JPH05326877A JP H05326877 A JPH05326877 A JP H05326877A JP 4132257 A JP4132257 A JP 4132257A JP 13225792 A JP13225792 A JP 13225792A JP H05326877 A JPH05326877 A JP H05326877A
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JP
Japan
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insulating film
trench
diffusion layer
substrate
forming
Prior art date
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Application number
JP4132257A
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Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Maruyama
隆弘 丸山
Hiroshi Miyatake
浩 宮武
Toshiaki Ogawa
敏明 小川
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPH05326877A publication Critical patent/JPH05326877A/en
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Abstract

PURPOSE:To obtain a method of manufacturing a semiconductor device, where a first capacitor electrode formed inside a trench and a connection diffusion layer adjacent to the trench are electrically connected high in controllability on the side wall of the trench. CONSTITUTION:A trench forming first oxide film 5 and an element isolating oxide film 2 are etched, then a side wall 41 of silicon nitride film is formed, and a trench H is formed using the side wall 41 as a mask. The inner wall of the trench H is oxidized for the formation of an capacitor isolating oxide film 6, and then the side wall 41 is etched back, whereby the side wall 41 is left only on the side of the element isolating oxide film 2. Furthermore, a resist 7 is etched back, whereby the oxide film 6 on the base of the trench H is covered, then the oxide film 6 is anisotropically etched, and the substrate is exposed on the side of a connection diffusion layer 4 for forming a contact.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、半導体基板に掘り込
んだトレンチ溝内部にメモリ用のキャパシタ電極を埋め
込んだ構造を有する半導体装置の製造方法に関し、特に
トレンチ溝の加工精度を向上させた半導体装置の製造方
法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device having a structure in which a capacitor electrode for memory is embedded in a trench groove dug in a semiconductor substrate, and more particularly to a semiconductor device having improved trench groove processing accuracy. The present invention relates to a method of manufacturing a device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図33〜図42は半導体装置の従来の製
造方法を示す断面図であり、1はSi基板、2はSi基
板1上に形成された素子分離用酸化膜、3はSi基板1
上に配設されるレジストマスク、4はSi基板1上に形
成された接続用拡散層、5はSi基板1上に形成された
第1酸化膜、6はSi基板1の孔H内に形成されたキャ
パシタ分離用酸化膜、7は孔H内に埋め込まれたレジス
ト、8は孔H内に形成されたキャパシタの第1電極、9
は第1電極8の内側に形成されたキャパシタ誘電膜、1
0はキャパシタ誘電膜9の内側に形成された第2電極、
11は第2電極10上に形成された第2酸化膜、12は
各層5,9,10及び11の側面に形成された第3酸化
膜、13はSi基板上に形成されたゲート酸化膜、14
はゲート酸化膜13上に形成されたゲート電極、15は
Si基板1上に形成されたソース・ドレインである。
33 to 42 are sectional views showing a conventional method of manufacturing a semiconductor device, wherein 1 is a Si substrate, 2 is an element isolation oxide film formed on a Si substrate 1, and 3 is a Si substrate. 1
A resist mask provided above, 4 is a diffusion layer for connection formed on the Si substrate 1, 5 is a first oxide film formed on the Si substrate 1, and 6 is formed in a hole H of the Si substrate 1. Oxide film for capacitor isolation, 7 is a resist embedded in the hole H, 8 is a first electrode of the capacitor formed in the hole H, 9
Is a capacitor dielectric film formed inside the first electrode 8, 1
0 is the second electrode formed inside the capacitor dielectric film 9,
Reference numeral 11 is a second oxide film formed on the second electrode 10, 12 is a third oxide film formed on the side surface of each of the layers 5, 9, 10 and 11, 13 is a gate oxide film formed on the Si substrate, 14
Is a gate electrode formed on the gate oxide film 13, and 15 is a source / drain formed on the Si substrate 1.

【0003】まず、図33に示す断面構造を形成するま
での製造工程について説明すると、Si基板1を選択酸
化法により所望の領域のみを酸化し、素子分離用酸化膜
2を形成する。、続いて、レジストマスク3を塗布した
後、リソグラフィー法により所定の領域を開口すること
により、図33に示した断面構造が得られる。
First, the manufacturing process up to the formation of the sectional structure shown in FIG. 33 will be described. The Si substrate 1 is oxidized only in a desired region by a selective oxidation method to form an element isolation oxide film 2. Subsequently, after applying the resist mask 3, a predetermined region is opened by a lithographic method to obtain the sectional structure shown in FIG.

【0004】次に、ヒ素,リン等のn型不純物をイオン
注入法により接続用拡散層4を形成した後、レジストマ
スクを除去して、図34に示した断面構造が得られる。
Next, an n-type impurity such as arsenic or phosphorus is formed by the ion implantation method to form the diffusion layer 4 for connection, and then the resist mask is removed to obtain the sectional structure shown in FIG.

【0005】次に、CVD法(化学的気相成長法)等に
より、第1酸化膜5を堆積させ、図35の断面構造とな
る。
Next, the first oxide film 5 is deposited by the CVD method (chemical vapor deposition method) or the like to obtain the sectional structure of FIG.

【0006】次に、リソグラフィー法等により、対ドラ
イエッチングマスク材としてのレジストをパターンニン
グした後、第1酸化膜5、素子分離用酸化膜(Si2
2及びSi基板1をドライエッチング法により加工し、
Si基板が所望の深さの孔Hが形成されるまで異方性加
工し、前記レジストを除去して、図36に示した断面構
造が得られる。
Next, after patterning a resist as a dry etching mask material by a lithography method or the like, a first oxide film 5 and an element isolation oxide film (S i O 2 ) are formed.
2 and the Si substrate 1 are processed by a dry etching method,
The Si substrate is anisotropically processed until the holes H having a desired depth are formed, and the resist is removed to obtain the sectional structure shown in FIG.

【0007】次に、熱酸化法等により処理されると、ト
レンチとしての孔H内部のSiの露出部が酸化され、キ
ャパシタ分離用酸化膜6が形成され、その後、レジスト
7を塗布し、これをドライエッチング法により部分的に
除去して、孔Hの所定の位置まで埋め込まれたレジスト
7を後退させると図37に示す断面構造が得られる。
Next, when it is processed by a thermal oxidation method or the like, the exposed portion of Si inside the hole H as a trench is oxidized to form an oxide film 6 for isolating a capacitor, after which a resist 7 is applied, Is partially removed by a dry etching method and the resist 7 buried up to a predetermined position of the hole H is retracted to obtain a sectional structure shown in FIG.

【0008】次に、ウェットエッチング法により、第1
酸化膜5、素子分離用酸化膜2及びキャパシタ分離用酸
化膜6からなる3種類の酸化膜を所定膜厚分除去し、図
38に示した断面構造が得られる。
Next, by wet etching, the first
The three types of oxide films including the oxide film 5, the element isolation oxide film 2 and the capacitor isolation oxide film 6 are removed by a predetermined thickness to obtain the cross-sectional structure shown in FIG.

【0009】次に、n型不純物を含む多結晶Si(ポリ
シリコン)等の材料からなる第1電極8をCVD法等に
より堆積させた後、ドライエッチング法により平坦部の
それを除去し、孔Hの側面のみに残存させると図39に
示した断面構造が得られる。
Next, after depositing the first electrode 8 made of a material such as polycrystalline Si (polysilicon) containing n-type impurities by the CVD method or the like, the flat electrode is removed by the dry etching method to form holes. When left only on the side surface of H, the sectional structure shown in FIG. 39 is obtained.

【0010】次に、Si窒化膜又はSi酸化膜等の材料
からなるキャパシタ誘電膜9と、ポリシリコン等からな
る第2電極10と、Si酸化膜等からなる第2酸化膜1
1とからなる3層をCVD法等により順次堆積させる。
そしてリソグラフィー法等による対ドライエッチングマ
スク材としてのレジストをパターンニングして、上記3
層をドライエッチング法により異方性加工した後、前記
レジストを除去して図40に示した断面構造が得られ
る。
Next, a capacitor dielectric film 9 made of a material such as a Si nitride film or a Si oxide film, a second electrode 10 made of polysilicon or the like, and a second oxide film 1 made of a Si oxide film or the like.
3 layers consisting of 1 and 1 are sequentially deposited by the CVD method or the like.
Then, the resist as a dry etching mask material is patterned by a lithography method or the like, and the above 3
After the layer is anisotropically processed by the dry etching method, the resist is removed to obtain the sectional structure shown in FIG.

【0011】次に、Si酸化膜等からなる第3酸化膜1
2をCVD法等により堆積させ、ドライエッチング法に
より第3酸化膜12を平坦部で除去し、垂直段差部に残
存させる。その後、熱酸化法等によりSi基板1を酸化
してゲート酸化膜13を形成して図41に示した断面構
造を得る。
Next, the third oxide film 1 made of a Si oxide film or the like.
2 is deposited by the CVD method or the like, the third oxide film 12 is removed at the flat portion by the dry etching method, and is left at the vertical step portion. Then, the Si substrate 1 is oxidized by a thermal oxidation method or the like to form a gate oxide film 13 to obtain the cross-sectional structure shown in FIG.

【0012】最後に、ポリシリコン等からなるゲート電
極14をCVD法等により堆積し、リソグラフィー法等
による対ドライエッチングマスク材としてのレジストを
パターンニングする。そして、ゲート電極14を異方性
加工して、イオン注入法により、ヒ素,リン等のn型不
純物をSi基板1に注入し、MOSトランジスタのソー
ス・ドレイン15を形成する。その後、前記レジストを
除去して図42に示す最終的な断面構造を得るに至る。
Finally, a gate electrode 14 made of polysilicon or the like is deposited by the CVD method or the like, and a resist as a dry etching mask material is patterned by the lithography method or the like. Then, the gate electrode 14 is anisotropically processed, and n-type impurities such as arsenic and phosphorus are injected into the Si substrate 1 by an ion implantation method to form the source / drain 15 of the MOS transistor. Then, the resist is removed to obtain the final sectional structure shown in FIG.

【0013】次に、各部の作用について説明する。メモ
リ用のキャパシタ素子は、第1電極8及び第2電極10
からなる一対の電極より構成され、トランジスタ素子
は、ゲート電極14及びSi基板1中のソース・ドレイ
ン15により構成されている。これらはSi基板1中の
接続用拡散層4を通じて設計どおり接続されており、半
導体記憶素子として機能するものである。
Next, the operation of each part will be described. The capacitor element for the memory includes a first electrode 8 and a second electrode 10.
The transistor element is composed of the gate electrode 14 and the source / drain 15 in the Si substrate 1. These are connected as designed through the connecting diffusion layer 4 in the Si substrate 1 and function as a semiconductor memory element.

【0014】しかも、第1電極8とソース・ドレイン1
5の接続はSi基板14の孔Hの側面に形成された接続
用拡散層4を通じて接続されているため、半導体記憶素
子の微細化、高集積化に適した構造となっている。
Moreover, the first electrode 8 and the source / drain 1
The connection 5 is made through the connection diffusion layer 4 formed on the side surface of the hole H of the Si substrate 14, so that the structure is suitable for miniaturization and high integration of the semiconductor memory element.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置の製
造方法は以上説明の通り、孔Hに埋め込まれた厚いレジ
スト7をドライエッチング法により所定の位置まで後退
させて、後工程におけるキャパシタ分離用酸化膜6のウ
エットエッチング時に、接続用拡散層4以外のSi基板
1が露出するのを防ぐよう設計されたプロセスである。
しかし、レジスト7塗布時の膜厚の制御性は一般に悪
く、又、埋め込みに必要なレジスト7の膜厚は非常に大
きい為、その膜厚のバラツキも大きい。従って、仕上り
時の接続用拡散層4の露出が不充分であったり、接続用
拡散層4以外のSi基板1が露出してしまったりする危
険性が大きく、半導体装置製造における歩留りが著しく
低下する要因となっていた。
As described above, the conventional method of manufacturing a semiconductor device is such that the thick resist 7 buried in the hole H is moved back to a predetermined position by a dry etching method to isolate the capacitor in a subsequent process. This is a process designed to prevent the Si substrate 1 other than the connection diffusion layer 4 from being exposed during the wet etching of the oxide film 6.
However, the controllability of the film thickness at the time of applying the resist 7 is generally poor, and the film thickness of the resist 7 required for filling is very large, so that the variation in the film thickness is also large. Therefore, there is a great risk that the connection diffusion layer 4 is not fully exposed at the time of finishing, or the Si substrate 1 other than the connection diffusion layer 4 is exposed, and the yield in semiconductor device manufacturing is significantly reduced. It was a factor.

【0016】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より高精度な加工を実現し、歩留り
を向上させた半導体装置製造を得ることを目的としてい
る。
An object of the present invention is to realize a semiconductor device manufacturing in which a higher-accuracy processing is realized and a yield is improved than that achieved in order to solve the above problems.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】この発明の請求項1によ
る半導体装置の製造方法は、Si基板に形成されたトレ
ンチの側壁の内、接続用拡散層の側と分離用酸化膜の側
を差別化する手法として、Si窒化膜のサイドウォール
を分離側だけに残すようにしたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, wherein a side of a trench formed in a Si substrate is distinguished from a side of a connection diffusion layer and a side of an isolation oxide film. As a method for converting the side wall, the side wall of the Si nitride film is left only on the separation side.

【0018】又、この発明の請求項2による半導体装置
の製造方法は、Si基板に形成されたトレンチの側壁の
内、接続用拡散層の側と分離用酸化膜の側を差別化する
手法として、Si酸化膜のサイドウォールを分離側の途
中まで落とすようにしたものである。
The method of manufacturing a semiconductor device according to a second aspect of the present invention is a method for differentiating the side of the diffusion layer for connection from the side of the isolation oxide film in the side wall of the trench formed in the Si substrate. , The side wall of the Si oxide film is dropped to the middle of the separation side.

【0019】又、この発明の請求項3による半導体装置
の製造方法は、Si基板に形成されたトレンチの側壁の
内、接続用拡散層の側と分離用酸化膜の側を差別化する
手法として、絶縁膜上に導電体膜を形成し、その後、ウ
エットを用いるようにしたものである。
The method of manufacturing a semiconductor device according to a third aspect of the present invention is a method for differentiating the side of the connection diffusion layer and the side of the isolation oxide film among the sidewalls of the trench formed in the Si substrate. A conductive film is formed on the insulating film, and then wet is used.

【0020】又、この発明の請求項4による半導体装置
の製造方法は、Si基板に形成されたトレンチの側壁の
内、接続用拡散層の側と分離用酸化膜の側を差別化する
手法として、Si窒化膜を利用した選択酸化とウエット
を併用したものである。
The method of manufacturing a semiconductor device according to a fourth aspect of the present invention is a method of differentiating the side of the diffusion layer for connection from the side of the isolation oxide film in the sidewall of the trench formed in the Si substrate. , The selective oxidation utilizing the Si nitride film and the wet are used together.

【0021】[0021]

【作用】この発明においては、Si基板に形成された孔
の径に対し、接続用拡散層及び分離用酸化膜の側の差別
化のためのSi窒化膜およびSi酸化膜の膜厚がいずれ
も小さく、それらのサイドウォールを形成する時の加工
精度は優れたものになる。
According to the present invention, the film thickness of the Si nitride film and the film thickness of the Si oxide film for differentiating between the diffusion layer for connection and the oxide film for isolation are different from the diameter of the hole formed in the Si substrate. It is small, and the processing accuracy when forming those sidewalls is excellent.

【0022】[0022]

【実施例】【Example】

実施例1.図1〜図3は、この発明の請求項1に関する
半導体装置の製造方法の実施例1を示す概略工程での断
面図であり、1〜15は前述と同様のものである。40
は第1酸化膜5上に配設されるレジストマスク、41は
各膜2及び5の側壁となる窒化膜サイドウォールであ
る。以下、図について説明する。
Example 1. 1 to 3 are cross-sectional views in schematic steps showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention, and 1 to 15 are the same as those described above. 40
Is a resist mask provided on the first oxide film 5, and 41 is a nitride film sidewall that is a sidewall of each of the films 2 and 5. The drawings will be described below.

【0023】まず、Si基板1上に、選択酸化法により
所望の領域に素子分離用酸化膜2を形成し、周知のリソ
グラフィー法により、所望のレジストマスク3のパター
ンを形成する(図1)。次に、ヒ素、リン素のn型不純
物をイオン注入し、レジストマスク3を除去することに
より、接続用拡散層4を形成する(図2)。又、CVD
法により、第1酸化膜5を堆積する(図3)。以上の図
1〜図3の工程し前述と同様である。
First, an element isolation oxide film 2 is formed in a desired region on a Si substrate 1 by a selective oxidation method, and a desired resist mask 3 pattern is formed by a well-known lithography method (FIG. 1). Next, the connection diffusion layer 4 is formed by ion-implanting n-type impurities such as arsenic and phosphorus and removing the resist mask 3 (FIG. 2). Also, CVD
The first oxide film 5 is deposited by the method (FIG. 3). The above steps of FIGS. 1 to 3 are the same as those described above.

【0024】次に、リソグラフィー法により、素子分離
用酸化膜2及び接続用拡散層4にまたがる様にレジスト
マスク40を開孔した後、第1酸化膜5及び素子分離用
酸化膜2を異方性エッチングにより開孔する(図4)。
次に、CVD法により、Si窒化膜(Si34)を堆積
し、これを異方性エッチングにより、全面エッチバック
することで、第1酸化膜5及び素子分離用酸化膜2の側
壁に窒化膜サイドウォール41を形成する(図5)。
Next, a resist mask 40 is opened by a lithography method so as to extend over the element isolation oxide film 2 and the connection diffusion layer 4, and then the first oxide film 5 and the element isolation oxide film 2 are anisotropically formed. A hole is formed by a reactive etching (FIG. 4).
Next, a Si nitride film (Si 3 N 4 ) is deposited by the CVD method, and the entire surface is etched back by anisotropic etching, so that the side walls of the first oxide film 5 and the element isolation oxide film 2 are formed. A nitride film sidewall 41 is formed (FIG. 5).

【0025】続いて、酸化膜5及び窒化膜サイドウォー
ル41をマスクとして、Si基板1を異方性エッチング
し、トレンチHを形成する(図6)、又、熱酸化法によ
りトレンチH内部の露出されたSi基板1を酸化する
(図7)。この時、窒化膜サイドウォール41に被覆さ
れた部分は酸化されない。
Subsequently, the Si substrate 1 is anisotropically etched using the oxide film 5 and the nitride film sidewall 41 as a mask to form a trench H (FIG. 6), and the inside of the trench H is exposed by a thermal oxidation method. The Si substrate 1 thus formed is oxidized (FIG. 7). At this time, the portion covered with the nitride film sidewall 41 is not oxidized.

【0026】次に、異方性エッチングにより接続用拡散
層4側の窒化膜サイドウォール41を除去し、素子分離
用酸化膜2側の窒化膜サイドウォール41が所望の厚さ
だけ残るように、エッチングを終了する(図8)。
Next, the nitride film side wall 41 on the connection diffusion layer 4 side is removed by anisotropic etching so that the nitride film side wall 41 on the element isolation oxide film 2 side remains by a desired thickness. The etching is completed (FIG. 8).

【0027】次に、トレンチHの底部にエッチング時の
保護用としてレジスト7を溜める。これは、レジスト7
を塗布後、レジストエッチバックにより可能である。そ
の後、異方性エッチングにより、熱酸化で形成したキャ
パシタ分離用酸化膜6の接続用拡散層4側の上部をエッ
チングする(図9)。その後、トレンチH内のレジスト
7を除去する。以上の手法により、接続用拡散層4のト
レンチH側壁部のみを選択的に開口することができる。
以下、図10〜図13は、従来の図39〜図42に対応
した製造方法と同様であるので、ここでは説明しない。
Next, a resist 7 is accumulated on the bottom of the trench H for protection during etching. This is resist 7
This can be done by resist etch back after applying. After that, the upper portion of the oxide film 6 for isolating the capacitor formed by thermal oxidation on the side of the diffusion layer 4 for connection is etched by anisotropic etching (FIG. 9). After that, the resist 7 in the trench H is removed. By the above method, only the sidewall of the trench H of the connection diffusion layer 4 can be selectively opened.
Hereinafter, FIGS. 10 to 13 are similar to the conventional manufacturing method corresponding to FIGS. 39 to 42, and therefore will not be described here.

【0028】このように、実施例1によれば、Si窒化
膜からなる窒化膜サイドウォール41とSi酸化膜から
なるキャパシタ分離用酸化膜6とのエッチング速度の違
いを利用することにより、接続用拡散層4の露出部即ち
コンタクト面積を大きくすることができる。又、窒化膜
サイドウォールの高さの制御は、初期膜厚が薄いため容
易であり、加工精度を向上させることができる。
As described above, according to the first embodiment, by utilizing the difference in etching rate between the nitride film sidewall 41 made of the Si nitride film and the capacitor isolation oxide film 6 made of the Si oxide film, the connection The exposed portion of the diffusion layer 4, that is, the contact area can be increased. Further, the control of the height of the nitride film sidewall is easy because the initial film thickness is small, and the processing accuracy can be improved.

【0029】実施例2.図14〜図19はこの発明の請
求項2に関する半導体装置の製造方法の実施例2を示す
概略工程での断面図であり、50は第1酸化膜5上に形
成されたSi窒化膜である。以下、図について説明す
る。
Example 2. 14 to 19 are sectional views in a schematic process showing a second embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention, and 50 is a Si nitride film formed on the first oxide film 5. .. The drawings will be described below.

【0030】まず、実施例1と同様に、素子分離用酸化
膜2及び接続用拡散層4を形成した後、CVD法により
第1酸化膜5及びSi窒化膜50を順に堆積する(図1
4)。
First, similarly to the first embodiment, after forming the element isolation oxide film 2 and the connection diffusion layer 4, the first oxide film 5 and the Si nitride film 50 are sequentially deposited by the CVD method (FIG. 1).
4).

【0031】次に、リソグラフィー法により素子分離用
酸化膜2及び接続用拡散層4にまたがるようにレジスト
マスク40を開孔した後、Si窒化膜50、第1酸化膜
5及び素子分離用酸化膜2を異方性エッチングにより開
孔する(図15)。
Next, a resist mask 40 is opened by a lithography method so as to extend over the element isolation oxide film 2 and the connection diffusion layer 4, and then the Si nitride film 50, the first oxide film 5 and the element isolation oxide film are formed. 2 is opened by anisotropic etching (FIG. 15).

【0032】さらに、Si基板1を異方性にエッチング
し、所望の深さのトレンチHを形成する(図16)。そ
の後、CVD法により、キャパシタ分離用酸化膜6を堆
積し、続いて、レジスト塗布と、レジストエッチングに
よりトレンチ底部にレジスト7を溜める(図17)。
Further, the Si substrate 1 is anisotropically etched to form a trench H having a desired depth (FIG. 16). After that, a capacitor isolation oxide film 6 is deposited by the CVD method, and subsequently, a resist 7 is accumulated on the bottom of the trench by applying a resist and etching the resist (FIG. 17).

【0033】さらに、キャパシタ分離用酸化膜6をSi
窒化膜50と選択性のあるプロセスでエッチングし、ト
レンチH側壁の接続用拡散層4が露出し、かつ素子分離
用酸化膜2の途中までが露出する所でエッチングを止
め、トレンチH底のレジスト7を除去する。以上の手法
により、接続用拡散層4のトレンチH側壁部のみを選択
的に開口することができる。以下、図18及び図19の
製造方法は、従来の図39及び図40に対応した製造方
法と同様であるので、ここでは説明しない。
Further, the capacitor isolation oxide film 6 is formed of Si.
Etching is performed by a process having selectivity with the nitride film 50, etching is stopped when the diffusion layer 4 for connection on the sidewall of the trench H is exposed, and part of the oxide film 2 for element isolation is exposed. Remove 7. By the above method, only the sidewall of the trench H of the connection diffusion layer 4 can be selectively opened. Since the manufacturing method of FIGS. 18 and 19 is the same as the conventional manufacturing method corresponding to FIGS. 39 and 40, description thereof will not be given here.

【0034】このように、実施例2によれば、キャパシ
タ分離用酸化膜6を全面に形成してエッチバックするこ
とにより、接続用拡散層4の露出部の形成フローが比較
的単純となる。従って、従来と比べて工程数が少なくか
つ高精度加工が可能となる。
As described above, according to the second embodiment, the formation flow of the exposed portion of the connection diffusion layer 4 becomes relatively simple by forming the oxide film 6 for separating the capacitor on the entire surface and etching back. Therefore, the number of steps is smaller than in the conventional case and high-precision machining is possible.

【0035】実施例3.図20〜図23はこの発明の請
求項3に関する半導体装置の製造方法の実施例3を示す
概略工程での断面図である、この場合も実施例2と同様
に、トレンチHを形成し、CVD法によりキャパシタ分
離用酸化膜6を堆積した後、第1電極8となる多結晶S
i膜を堆積し、さらに異方性エッチングを行うことで第
1電極8からなるサイドウォールを形成する(図2
0)。
Example 3. 20 to 23 are sectional views in schematic steps showing a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 3 of the present invention. Also in this case, similarly to the second embodiment, the trench H is formed and the CVD is performed. After depositing the oxide film 6 for capacitor isolation by the method, polycrystalline S that will become the first electrode 8
By depositing the i film and further performing anisotropic etching, a sidewall made of the first electrode 8 is formed (FIG. 2).
0).

【0036】次に、レジスト7の塗布と、レジスト7の
エッチバックにより、トレンチH底部にレジスト7を溜
める(図21)。続いてウェットエッチングを用い、S
i基板1上の第1酸化膜5をトレンチH側壁の接続用拡
散層4が露出し、かつ素子分離用酸化膜2の途中までが
露出する所でエッチングを止め、トレンチH底部のレジ
スト7を除去する(図22)。
Next, by applying the resist 7 and etching back the resist 7, the resist 7 is accumulated at the bottom of the trench H (FIG. 21). Then, using wet etching, S
The etching of the first oxide film 5 on the i-substrate 1 is stopped when the connection diffusion layer 4 on the sidewall of the trench H is exposed and the oxide film 2 for element isolation is exposed partway, and the resist 7 at the bottom of the trench H is removed. Remove (FIG. 22).

【0037】さらに、Si窒化膜50を除去した後、別
の多結晶Si膜即ち第1電極80を堆積し、異方性エッ
チングを施すことでサイドウォールを形成する(図2
3)。以上の手法により、接続用拡散層4のトレンチH
側壁部のみを選択的に開口し、キャパシタの第1電極8
と接続することができる。以下、製造工程は、図示しな
いが、従来の製造方法と同様である。
Further, after removing the Si nitride film 50, another polycrystalline Si film, that is, the first electrode 80 is deposited and anisotropically etched to form sidewalls (FIG. 2).
3). By the above method, the trench H of the connection diffusion layer 4 is formed.
Only the side wall portion is selectively opened, and the first electrode 8 of the capacitor is formed.
Can be connected with. Although not shown, the manufacturing process is the same as the conventional manufacturing method.

【0038】このように、実施例3によれば、接続用拡
散層4のコンタクト開口時に例えばウェットエッチング
を利用することにより、コンタクト部での汚染が軽減さ
れる。
As described above, according to the third embodiment, by using, for example, wet etching at the time of opening the contact of the connection diffusion layer 4, contamination at the contact portion can be reduced.

【0039】実施例4.図24〜図32は、この発明の
請求項4に関する半導体装置の製造方法の実施例4を示
す概略工程での断面図であり、44は接続用拡散層4の
コンタクト領域である。以下、図について説明する。ま
ず、図24〜図26の工程は前述した通りであるので、
ここでは説明しない。次いで、図27において、周知の
転写技術により、素子分離用酸化膜2及び接続用拡散層
4にまたがる様にレジストマスク(パターン)40を形
成した後、第1酸化膜5に対して並びに素子分離用酸化
膜2の膜厚のおそれ半分に対して異方性エッチングを貯
う。これにより、素子分離用酸化膜2は、約半分の膜厚
2だけ残された状態でn型拡散層4を露出する様に形成
される。
Example 4. 24 to 32 are sectional views in schematic steps showing a fourth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 4 of the present invention, and 44 is a contact region of the connection diffusion layer 4. The drawings will be described below. First, since the steps of FIGS. 24 to 26 are as described above,
It will not be explained here. Then, in FIG. 27, a resist mask (pattern) 40 is formed by a well-known transfer technique so as to extend over the element isolation oxide film 2 and the connection diffusion layer 4, and then the first oxide film 5 and the element isolation layer 40 are formed. Anisotropic etching is stored for half of the film thickness of the oxide film 2 for use. As a result, the element isolation oxide film 2 is formed so as to expose the n-type diffusion layer 4 with a film thickness 2 of about half left.

【0040】次に、図28に示す様に、CVD法を用い
てSi窒化膜を堆積し、これをSi基板1に対して高選
択性を有する条件のもとで異方性エッチングを行い第1
酸化膜5及び素子分離用酸化膜2の側壁に窒化膜サイド
ウォール41を形成する。この場合、素子分離用酸化膜
2がトレンチ開孔部分のSi表面上に残らない様に異方
性エッチングのオーバーエッチングを施す。
Next, as shown in FIG. 28, a Si nitride film is deposited by the CVD method, and anisotropic etching is performed on the Si nitride film under the condition that the Si substrate 1 has high selectivity. 1
A nitride film sidewall 41 is formed on the sidewalls of the oxide film 5 and the element isolation oxide film 2. In this case, anisotropic etching over-etching is performed so that the element isolation oxide film 2 does not remain on the Si surface in the trench opening portion.

【0041】次いで、図29に示す様に、第1酸化膜
5、素子分離用酸化膜2及び窒化膜サイドウォール41
をマスクとして、Si基板の異方性エッチングを行いト
レンチHを形成する。
Next, as shown in FIG. 29, the first oxide film 5, the element isolation oxide film 2 and the nitride film sidewall 41.
Using the as a mask, the Si substrate is anisotropically etched to form a trench H.

【0042】次いで、図30に示す様に熱酸化法を用い
てトレンチH内部の露出されたSi基板1を酸化し、ト
レンチH側壁部の接続用(n型)拡散層4との接合コン
タクト領域11の寸法分の膜厚とトレンチH内部に形成
される第1電極8のSi基板1を分離するための膜厚分
とを加えた厚さのキャパシタ分離用酸化膜6を形成す
る。
Then, as shown in FIG. 30, the exposed Si substrate 1 inside the trench H is oxidized by a thermal oxidation method to form a junction contact region with the connection (n-type) diffusion layer 4 at the sidewall of the trench H. An oxide film 6 for capacitor isolation having a thickness including the film thickness of 11 and the film thickness for separating the Si substrate 1 of the first electrode 8 formed inside the trench H is formed.

【0043】次いで、図31に示す様に、耐酸化性マス
クとして用いたSi窒化膜サイドウォール41を各酸化
膜5,2及び6に対して選択性のある等方性エッチング
により除去する。
Then, as shown in FIG. 31, the Si nitride film sidewall 41 used as the oxidation resistant mask is removed by isotropic etching having selectivity with respect to each of the oxide films 5, 2 and 6.

【0044】更に、図32において、Si基板1に対し
て選択性のある等方性エッチング、例えばフッ化水素酸
により、第1電極8のSi基板1とのキャパシタ分離用
酸化膜6がトレンチH側壁及び底部に残る様に、トレン
チH内の厚いキャパシタH分離用酸化膜6に対してアン
ダーエッチングを行う。これにより、接続用拡散層4と
第1電極8との接合用コンタクト領域44を選択的に形
成することができる。以下の製造方法は従来例と同様で
ある。
Further, in FIG. 32, the oxide film 6 for separating the capacitor of the first electrode 8 from the Si substrate 1 is formed in the trench H by isotropic etching having selectivity with respect to the Si substrate 1, for example, hydrofluoric acid. Under-etching is performed on the thick oxide film 6 for isolating the capacitor H in the trench H so that it remains on the side wall and bottom. Thereby, the contact region 44 for joining the connecting diffusion layer 4 and the first electrode 8 can be selectively formed. The following manufacturing method is similar to the conventional example.

【0045】このように、実施例4によれば、コンタク
ト開口時にウェットエッチングを利用することにより、
実施例3と同様に汚染を軽減することができる。又、キ
ャパシタ分離用酸化膜6を厚くすることにより、レジス
ト7のエッチバック法を全く使用しないので、レジスト
の密着不良によるウェット液がしみ込むおそれが全くな
い。
As described above, according to the fourth embodiment, by utilizing the wet etching at the time of opening the contact,
Contamination can be reduced as in the third embodiment. Further, by thickening the oxide film 6 for separating the capacitor, the etching back method of the resist 7 is not used at all, so that there is no possibility that the wetting liquid may soak due to the poor adhesion of the resist.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、レジス
トエッチバックの工程において、トレンチ底部の酸化膜
を隠ぺいし、トレンチ側壁の上部が現われる程度に制御
すればよく、従来の方法に較べ、マージンが向上する。
又、サイドウォールの制御は、初期の膜厚が薄いため、
レジストエッチバック法に較べ制御が容易であり、半導
体製造工程における歩留りを大幅に向上させた半導体装
置の製造方法が得られる効果がある。
As described above, according to the present invention, in the step of resist etch back, the oxide film at the bottom of the trench may be hidden and controlled so that the upper portion of the side wall of the trench is exposed. The margin is improved.
Moreover, since the initial film thickness is small, the side wall is controlled.
It is easier to control than the resist etch back method, and there is an effect that a semiconductor device manufacturing method in which the yield in the semiconductor manufacturing process is significantly improved can be obtained.

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

【図1】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図2】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図3】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図4】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図5】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図6】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図7】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図8】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図9】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製造
方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図10】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製
造方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図11】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製
造方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図12】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製
造方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図13】この発明の請求項1に係わる半導体装置の製
造方法の実施例1を示す断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 of the present invention.

【図14】この発明の請求項2に係わる半導体装置の製
造方法の実施例2を示す断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention.

【図15】この発明の請求項2に係わる半導体装置の製
造方法の実施例2を示す断面図である。
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention.

【図16】この発明の請求項2に係わる半導体装置の製
造方法の実施例2を示す断面図である。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention.

【図17】この発明の請求項2に係わる半導体装置の製
造方法の実施例2を示す断面図である。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention.

【図18】この発明の請求項2に係わる半導体装置の製
造方法の実施例2を示す断面図である。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention.

【図19】この発明の請求項2に係わる半導体装置の製
造方法の実施例2を示す断面図である。
FIG. 19 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2 of the present invention.

【図20】この発明の請求項3に係わる半導体装置の製
造方法の実施例3を示す断面図である。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 3 of the present invention.

【図21】この発明の請求項3に係わる半導体装置の製
造方法の実施例3を示す断面図である。
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 3 of the present invention.

【図22】この発明の請求項3に係わる半導体装置の製
造方法の実施例3を示す断面図である。
FIG. 22 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 3 of the present invention.

【図23】この発明の請求項3に係わる半導体装置の製
造方法の実施例3を示す断面図である。
FIG. 23 is a sectional view showing Embodiment 3 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 3 of the present invention.

【図24】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 24 is a sectional view showing Embodiment 4 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 4 of the present invention.

【図25】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 25 is a sectional view showing Embodiment 4 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 4 of the present invention.

【図26】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 26 is a sectional view showing Embodiment 4 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 4 of the present invention.

【図27】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 27 is a sectional view showing Embodiment 4 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 4 of the present invention.

【図28】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 28 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 4 of the present invention.

【図29】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 29 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 4 of the present invention.

【図30】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 30 is a sectional view showing Embodiment 4 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 4 of the present invention.

【図31】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 31 is a sectional view showing Embodiment 4 of the method for manufacturing a semiconductor device according to Claim 4 of the present invention.

【図32】この発明の請求項4に係わる半導体装置の製
造方法の実施例4を示す断面図である。
FIG. 32 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 4 of the present invention.

【図33】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 33 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【図34】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 34 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【図35】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 35 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【図36】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 36 is a cross-sectional view showing the conventional method of manufacturing a semiconductor device.

【図37】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 37 is a cross-sectional view showing the conventional method of manufacturing a semiconductor device.

【図38】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 38 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【図39】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 39 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【図40】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 40 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【図41】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 41 is a cross-sectional view showing the conventional method of manufacturing a semiconductor device.

【図42】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図で
ある。
FIG. 42 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the conventional semiconductor device.

【符号の説明】 1 Si基板 2 阻止分離用酸化膜 4 接続用拡散層 5 第1酸化膜 6 キャパシタ分離用酸化膜 7 レジスト 8 第1電極 9 キャパシタ誘電膜 10 第2電極 11 第2酸化膜 41 窒化膜サイドウォール 44 コンタクト領域 50 Si窒化膜 80 別の第1電極 H トレンチ[Explanation of symbols] 1 Si substrate 2 Oxide film for blocking separation 4 Diffusion layer for connection 5 First oxide film 6 Oxide film for capacitor separation 7 Resist 8 First electrode 9 Capacitor dielectric film 10 Second electrode 11 Second oxide film 41 Nitride film sidewall 44 Contact region 50 Si nitride film 80 Another first electrode H trench

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 Si基板上に接続用拡散層及びメモリキ
ャパシタを形成して両者を接続する半導体装置の製造方
法において、 前記Si基板上に素子分離用絶縁膜を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜に隣接して、前記Si基板の表面
層に前記接続用拡散層を形成する工程と前記素子分離用
絶縁膜及び前記接続用拡散層の全面に第1の絶縁膜を堆
積する工程と、 前記第1の絶縁膜及び前記素子分離用絶縁膜を所望のパ
ターンに開孔し、前記接続用拡散層の表面を含む領域を
露出させる工程と、 前記露出領域での前記素子分離用絶縁膜及び前記第1の
絶縁膜の側壁に、前記第1の絶縁膜と異なる材質の絶縁
膜サイドウォールを形成する工程と、 前記第1の絶縁膜及び、前記絶縁膜サイドウォールをマ
スクとして、前記Si基板を所望の深さまで異方性エッ
チングして、トレンチを形成する工程と、 前記トレンチの側面及び底面をなす前記Si基板を酸化
してキャパシタ分離用酸化膜を形成する工程と、 前記接続用拡散層側の絶縁膜サイドウォールを異方性エ
ッチングにより選択的に除去する工程と、 前記接続用拡散層側のキャパシタ分離用酸化膜の上部を
異方性エッチングにより、除去して、前記接続用拡散層
を前記トレンチ側壁で露出させる工程と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
1. A method for manufacturing a semiconductor device in which a connection diffusion layer and a memory capacitor are formed on a Si substrate to connect the two to each other, the method comprising: forming an element isolation insulating film on the Si substrate; Forming the connecting diffusion layer on the surface layer of the Si substrate adjacent to the insulating film for isolation, and depositing a first insulating film on the entire surface of the insulating film for element isolation and the connecting diffusion layer. A step of opening the first insulating film and the element isolation insulating film in a desired pattern to expose a region including a surface of the connection diffusion layer, and the element isolation insulating film in the exposed region And a step of forming an insulating film sidewall made of a material different from that of the first insulating film on a sidewall of the first insulating film, the Si insulating film using the first insulating film and the insulating film sidewall as a mask. Substrate to desired depth Anisotropic etching to form a trench, a step of oxidizing the Si substrate forming side and bottom surfaces of the trench to form an oxide film for capacitor isolation, and an insulating film on the side of the diffusion layer for connection. Selectively removing sidewalls by anisotropic etching, and removing the upper portion of the capacitor isolation oxide film on the side of the diffusion layer for connection by anisotropic etching to remove the diffusion layer for connection from the trench sidewall. And a step of exposing the semiconductor device, the manufacturing method of the semiconductor device.
【請求項2】 Si基板上に接続用拡散層及びメモリキ
ャパシタを形成して両者を接続する半導体装置の製造方
法において、 前記Si基板上に素子分離用絶縁膜を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜に隣接して、前記Si基板の表面
層に前記接続用拡散層を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜及び前記接続用拡散層の全面に第
1の絶縁膜及び異種絶縁膜を堆積する工程と、 前記第1の絶縁膜、前記異種絶縁膜及び前記素子分離用
絶縁膜を所望のパターンに開孔し、前記接続用拡散層の
表面を含む領域を露出させる工程と、 前記素子分離用絶縁膜、前記第1の絶縁膜及び前記異種
絶縁膜をマスクとして、前記Si基板を所望の深さまで
異方性エッチングして、トレンチを形成する工程と、 前記トレンチ内壁を含む全面に前記異種絶縁膜と異なる
材質のキャパシタ分離用絶縁膜を形成する工程と、 前記トレンチ内壁を含む前記にレジストを塗布した後、
エッチングにより、前記トレンチ底部のみに前記レジス
トを残こす工程と、 異方性エッチングにより前記キャパシタ分離用絶縁膜の
上部を除去して前記接続用拡散層をトレンチ側壁で露出
させる工程と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. A method for manufacturing a semiconductor device in which a connection diffusion layer and a memory capacitor are formed on a Si substrate to connect the two to each other, the method comprising: forming an element isolation insulating film on the Si substrate; Forming the connecting diffusion layer on the surface layer of the Si substrate adjacent to the insulating film for isolation, and a first insulating film and a heterogeneous insulating film on the entire surface of the insulating film for element isolation and the connecting diffusion layer. And a step of exposing the region including the surface of the diffusion layer for connection by opening the first insulating film, the heterogeneous insulating film and the insulating film for element isolation into a desired pattern. Using the element isolation insulating film, the first insulating film, and the heterogeneous insulating film as a mask, anisotropically etching the Si substrate to a desired depth to form a trench, and forming a trench on the entire surface including the inner wall of the trench. The different insulation A step of forming a capacitor isolation insulating film made of a material different from that of the film, and applying a resist to the trench inner wall,
A step of leaving the resist only on the bottom of the trench by etching, and a step of removing the upper part of the capacitor isolation insulating film by anisotropic etching to expose the connection diffusion layer on the trench sidewall. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
【請求項3】 Si基板上に接続用拡散層及びメモリキ
ャパシタを形成して両者を接続する半導体装置の製造方
法において、 前記Si基板上に素子分離用絶縁膜を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜に隣接して、前記Si基板の表面
層に前記接続用拡散層を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜及び前記接続用拡散層の全面に第
1の絶縁膜及び異種絶縁膜を堆積する工程と、 前記第1の絶縁膜、前記異種絶縁膜及び前記素子分離用
絶縁膜を所望のパターンに開孔し、前記接続用拡散層の
表面を含む領域を露出させる工程と、 前記素子分離用絶縁膜、前記第1の絶縁膜及び前記異種
絶縁膜をマスクとして、前記Si基板を所望の深さまで
異方性エッチングを行い、トレンチを形成する工程と、 前記トレンチ内壁を含む全面に前記異種絶縁膜とは異な
る材質のキャパシタ分離用絶縁膜を形成する工程と、 前記トレンチ内のキャパシタ分離用絶縁膜に導電体膜を
堆積し、異方性エッチングにより、前記導電体膜からな
るサイドウォールを形成する工程と、 レジストを塗布し、エッチングによりトレンチ底部のみ
レジストを残こす工程と、 ウェットエッチングまたは異方性エッチングにより前記
キャパシタ分離用絶縁膜の上部を除去して前記接続用拡
散層をトレンチ側壁で露出させる工程と、 を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
3. A method for manufacturing a semiconductor device in which a connection diffusion layer and a memory capacitor are formed on a Si substrate to connect the two, and a step of forming an element isolation insulating film on the Si substrate; Forming the connecting diffusion layer on the surface layer of the Si substrate adjacent to the insulating film for isolation, and a first insulating film and a heterogeneous insulating film on the entire surface of the insulating film for element isolation and the connecting diffusion layer. And a step of exposing the region including the surface of the diffusion layer for connection by opening the first insulating film, the heterogeneous insulating film and the insulating film for element isolation into a desired pattern. Using the element isolation insulating film, the first insulating film, and the heterogeneous insulating film as a mask, anisotropically etching the Si substrate to a desired depth to form a trench, and forming a trench, and the entire surface including the inner wall of the trench. Said heterogeneity A step of forming a capacitor isolation insulating film of a material different from that of the edge film, and depositing a conductor film on the capacitor isolation insulating film in the trench, and anisotropically etching to form a sidewall made of the conductor film. A step of forming a resist, a step of applying a resist and leaving a resist only on the bottom of the trench by etching, and a step of removing the upper part of the capacitor isolation insulating film by wet etching or anisotropic etching to remove the connection diffusion layer from the trench sidewall. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising:
【請求項4】 Si基板上に接続用拡散層及びメモリキ
ャパシタを形成し、両者を接続する半導体装置の製造方
法において、 前記Si基板上に素子分離用絶縁膜を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜に隣接して、前記Si基板の表面
層に前記接続用拡散層を形成する工程と、 前記素子分離用絶縁膜及び前記接続用拡散層の全面に第
1の絶縁膜を堆積する工程と、 所望のレジストマスクパターンを用いて前記第1の絶縁
膜を完全に開孔し、かつ前記素子分離用絶縁膜を残した
状態にする工程と、 前記分離用絶縁膜及び前記第1の絶縁膜の側壁に、前記
第1の絶縁膜と異なる材質の耐酸化性の絶縁膜サイドウ
ォールを形成する為に、前記分離用絶縁膜がなくなりS
i表面が露出するまでエッチングする工程と、 前記第1の絶縁膜及び前記絶縁膜サイドウォールをマス
クとして、前記Si基板を所望の深さまで異方性エッチ
ングを行い、トレンチを形成する工程と、 前記絶縁膜サイドウォールをマスクパターンとして前記
トレンチの側壁及び底面のSi基板を酸化し、前記接続
用拡散層の接続用コンタクト径と同時の膜厚と、前記ト
レンチ内の埋め込み用ポリシリコンと前記Si基板との
絶縁用に必要な膜厚とを加えた膜厚のキャパシタ分離用
絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜サイドウォールを前記第1の絶縁膜に対して
選択的に除去する工程と、 前記キャパシタ分離用酸化膜を前記Si基板に対し選択
的に等方性エッチングを行い、前記トレンチ上部の接続
用拡散層を露出させてコンタクト領域を形成する工程
と、 を備え、前記接続用拡散層を前記トレンチ側壁で露出さ
せかつ、次いで形成される第1の電極用のポリシリコン
と、前記Si基板との絶縁膜を同時に形成することを特
徴とする半導体装置の製造方法。
4. A method for manufacturing a semiconductor device in which a connection diffusion layer and a memory capacitor are formed on a Si substrate and the two are connected to each other, the method comprising the steps of forming an element isolation insulating film on the Si substrate; Forming the connecting diffusion layer on the surface layer of the Si substrate adjacent to the insulating film for isolation, and depositing a first insulating film on the entire surface of the insulating film for element isolation and the connecting diffusion layer. And a step of completely opening the first insulating film using a desired resist mask pattern and leaving the element isolation insulating film left, and the isolation insulating film and the first insulating film. Since the oxidation-resistant insulating film sidewall made of a material different from that of the first insulating film is formed on the side wall of the film, the isolation insulating film is eliminated and S
a step of etching until the i surface is exposed; a step of anisotropically etching the Si substrate to a desired depth using the first insulating film and the insulating film sidewall as a mask to form a trench; The Si substrate on the side wall and the bottom surface of the trench is oxidized using the insulating film sidewall as a mask pattern, and the thickness of the diffusion layer for connection at the same time as the connection contact diameter, the polysilicon for filling in the trench, and the Si substrate. A step of forming a capacitor isolation insulating film having a film thickness including a film thickness necessary for insulation with, and a step of selectively removing the insulating film sidewall with respect to the first insulating film, The capacitor isolation oxide film is selectively isotropically etched with respect to the Si substrate to expose the connection diffusion layer above the trench to form a contact region. And a step of forming the insulating film for exposing the connection diffusion layer on the sidewall of the trench and for forming the polysilicon for the first electrode to be formed next and the Si substrate at the same time. And a method for manufacturing a semiconductor device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0981158A3 (en) * 1998-08-19 2003-10-08 International Business Machines Corporation Method of forming buried strap for trench capacitor

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