JPH07176627A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＤＲＡＭなどの極薄キャパシタ絶縁膜におい
て、漏れ電流を低減し、長期信頼性を向上させる。 【構成】下層電極７の多結晶シリコン膜表面の自然酸化
膜８を除去するＳｉＨ4ガス中に熱処理による自然酸化
膜除去工程と、窒化シリコン膜９の減圧気相成長工程を
連続して行う。 【効果】多結晶シリコン膜（７）と窒化シリコン膜９の
界面に自然酸化膜の存在しないキャパシタ絶縁膜を形成
することができる。
て、漏れ電流を低減し、長期信頼性を向上させる。 【構成】下層電極７の多結晶シリコン膜表面の自然酸化
膜８を除去するＳｉＨ4ガス中に熱処理による自然酸化
膜除去工程と、窒化シリコン膜９の減圧気相成長工程を
連続して行う。 【効果】多結晶シリコン膜（７）と窒化シリコン膜９の
界面に自然酸化膜の存在しないキャパシタ絶縁膜を形成
することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、特にＤＲＡＭ等のキャパシタを有する半導体装
置の製造方法に関する。
に関し、特にＤＲＡＭ等のキャパシタを有する半導体装
置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＲＡＭのキャパシタ絶縁膜としては酸
化シリコン膜／窒化シリコン膜の二層膜が使われてい
る。この容量絶縁膜は、下層電極である多結晶シリコン
膜上に減圧気相成長法で窒化シリコン膜を成長させ、そ
の後、ウェット酸化することにより窒化シリコン膜表面
に酸化シリコン膜を形成することによって行なわれる。
化シリコン膜／窒化シリコン膜の二層膜が使われてい
る。この容量絶縁膜は、下層電極である多結晶シリコン
膜上に減圧気相成長法で窒化シリコン膜を成長させ、そ
の後、ウェット酸化することにより窒化シリコン膜表面
に酸化シリコン膜を形成することによって行なわれる。
【０００３】しかし、上述のキャパシタ絶縁膜には、図
２に示すように窒化シリコン膜９と下層電極７である多
結晶シリコン膜の界面に自然酸化膜８が存在している。
この自然酸化膜は、容量値の低下とともにキャパシタ絶
縁膜の漏れ電流を増大させ、絶縁破壊特性を劣化させ
る。このため、界面の自然酸化膜を完全に除去するた
め、自然酸化膜を除去し酸化性雰囲気にさらすことなく
例えば同一反応炉内で直ちに窒化シリコン膜を多結晶シ
リコン膜上に形成することが、漏れ電流の低減と絶縁破
壊耐性の向上に有効である。
２に示すように窒化シリコン膜９と下層電極７である多
結晶シリコン膜の界面に自然酸化膜８が存在している。
この自然酸化膜は、容量値の低下とともにキャパシタ絶
縁膜の漏れ電流を増大させ、絶縁破壊特性を劣化させ
る。このため、界面の自然酸化膜を完全に除去するた
め、自然酸化膜を除去し酸化性雰囲気にさらすことなく
例えば同一反応炉内で直ちに窒化シリコン膜を多結晶シ
リコン膜上に形成することが、漏れ電流の低減と絶縁破
壊耐性の向上に有効である。
【０００４】キャパシタ絶縁膜形成の前処理ではない
が、シリコンの自然酸化膜を除去する従来技術として
は、ゲート酸化膜形成の前処理として、例えばＨ2 雰囲
気中で加熱処理し、自然酸化膜を水素還元して除去する
方法、あるいは反応性ガス（例えば１％ＨＣｌ−９９％
Ｈ2 ）雰囲気で加熱処理して、自然酸化膜を基板表面ご
とエッチングして除去する方法がある（いずれも特開平
２−１５００２９号公報に開示されている）。このう
ち、Ｈ2 雰囲気で加熱処理し、自然酸化膜を水素還元し
て除去する方法について以下に説明する。
が、シリコンの自然酸化膜を除去する従来技術として
は、ゲート酸化膜形成の前処理として、例えばＨ2 雰囲
気中で加熱処理し、自然酸化膜を水素還元して除去する
方法、あるいは反応性ガス（例えば１％ＨＣｌ−９９％
Ｈ2 ）雰囲気で加熱処理して、自然酸化膜を基板表面ご
とエッチングして除去する方法がある（いずれも特開平
２−１５００２９号公報に開示されている）。このう
ち、Ｈ2 雰囲気で加熱処理し、自然酸化膜を水素還元し
て除去する方法について以下に説明する。
【０００５】この方法では、基板としてシリコン基板を
用意し、通常の化学薬品、純水等を用いてシリコン基板
の酸化前洗浄を行う。次に自然酸化膜の成長を防止する
ため、シリコン基板をＮ2 雰囲気中で反応炉に設置す
る。次に、反応炉内を高真空に排気した後、Ｈ2 を反応
炉内に導入する。このＨ2 を導入しながら１．３〜１．
３×１０4 Ｐａの低真空の減圧状態を維持し、約１０〜
３０秒間シリコン基板の表面温度１０００℃の状態を保
持するようにシリコン基板の加熱を制御する。次にシリ
コン基板の加熱を停止するとともにＨ2 の供給を停止
し、シリコン基板の温度が室温となるまでシリコン基板
が冷却するのを待つ。次に、反応炉内を高真空に排気し
た後、シリコン基板に酸化シリコン膜を形成するため、
反応炉内にＯ2 を導入する。次に約２０秒間基板温度約
１１００℃の状態を保持するように基板の加熱を調整す
る。次にシリコン基板の加熱を停止するとともにＯ2 の
供給を停止し、基板の温度が室温となるまで基板が冷却
するのを待つ。以上のような方法により、自然酸化膜を
除去したシリコン基板表面に酸化シリコン膜を形成する
ことができる。
用意し、通常の化学薬品、純水等を用いてシリコン基板
の酸化前洗浄を行う。次に自然酸化膜の成長を防止する
ため、シリコン基板をＮ2 雰囲気中で反応炉に設置す
る。次に、反応炉内を高真空に排気した後、Ｈ2 を反応
炉内に導入する。このＨ2 を導入しながら１．３〜１．
３×１０4 Ｐａの低真空の減圧状態を維持し、約１０〜
３０秒間シリコン基板の表面温度１０００℃の状態を保
持するようにシリコン基板の加熱を制御する。次にシリ
コン基板の加熱を停止するとともにＨ2 の供給を停止
し、シリコン基板の温度が室温となるまでシリコン基板
が冷却するのを待つ。次に、反応炉内を高真空に排気し
た後、シリコン基板に酸化シリコン膜を形成するため、
反応炉内にＯ2 を導入する。次に約２０秒間基板温度約
１１００℃の状態を保持するように基板の加熱を調整す
る。次にシリコン基板の加熱を停止するとともにＯ2 の
供給を停止し、基板の温度が室温となるまで基板が冷却
するのを待つ。以上のような方法により、自然酸化膜を
除去したシリコン基板表面に酸化シリコン膜を形成する
ことができる。
【０００６】また、シリコン基板上にＧａＡｓ層を成長
させる場合の前処理としては、ＧｅＨ4 雰囲気中で加熱
処理を行うという自然酸化膜除去技術が知られている
（特開平３−２７０２３６号公報）。
させる場合の前処理としては、ＧｅＨ4 雰囲気中で加熱
処理を行うという自然酸化膜除去技術が知られている
（特開平３−２７０２３６号公報）。
【０００７】この方法では、シリコン基板を有機金属気
相成長炉内に設置し、反応炉内を１×１０4 Ｐａとして
ＧｅＨ4 を導入し、２００〜４００℃に加熱してアニー
ルを行う。この処理によりシリコン基板上の自然酸化膜
が除去されて清浄なシリコン表面が出現する。次いで、
反応炉内にトリメチルガリウム及びＡｓＨ3 を導入し、
成長温度７００℃、圧力１×１０4 Ｐａの条件で、シリ
コン基板上にＧａＡｓ層を成長させる。
相成長炉内に設置し、反応炉内を１×１０4 Ｐａとして
ＧｅＨ4 を導入し、２００〜４００℃に加熱してアニー
ルを行う。この処理によりシリコン基板上の自然酸化膜
が除去されて清浄なシリコン表面が出現する。次いで、
反応炉内にトリメチルガリウム及びＡｓＨ3 を導入し、
成長温度７００℃、圧力１×１０4 Ｐａの条件で、シリ
コン基板上にＧａＡｓ層を成長させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
自然酸化膜除去技術をキャパシタ絶縁膜用の窒化シリコ
ン膜の形成前に適用する場合、次ぎに述べるような問題
点がある。
自然酸化膜除去技術をキャパシタ絶縁膜用の窒化シリコ
ン膜の形成前に適用する場合、次ぎに述べるような問題
点がある。
【０００９】（１）水素雰囲気での加熱処理による自然
酸化膜除去方法では、加熱温度として１０００℃近い温
度が必要である。ＭＯＳトランジスタのソース・ドレイ
ン領域を形成する前の段階であるゲート酸化膜形成の前
処理としては、このような温度でも問題ない。しかし、
既にＭＯＳトランジスタが形成されているスタックト・
キャパシタのキャパシタ絶縁膜形成の前処理に、このＨ
2 雰囲気での加熱による自然酸化膜除去方法を適用した
場合、ソース・ドレイン拡散層幅が１０００℃近い加熱
処理により増大してしまい、微細素子を形成することが
できない。
酸化膜除去方法では、加熱温度として１０００℃近い温
度が必要である。ＭＯＳトランジスタのソース・ドレイ
ン領域を形成する前の段階であるゲート酸化膜形成の前
処理としては、このような温度でも問題ない。しかし、
既にＭＯＳトランジスタが形成されているスタックト・
キャパシタのキャパシタ絶縁膜形成の前処理に、このＨ
2 雰囲気での加熱による自然酸化膜除去方法を適用した
場合、ソース・ドレイン拡散層幅が１０００℃近い加熱
処理により増大してしまい、微細素子を形成することが
できない。
【００１０】（２）反応性ガス（例えば１％ＨＣｌ−９
９％Ｈ2 ）雰囲気での加熱処理による自然酸化膜除去方
法では、自然酸化膜除去と同時にシリコンをエッチング
してしまうため、下層電極表面が荒れてしまい、キャパ
シタの漏れ電流が増大してしまう。
９％Ｈ2 ）雰囲気での加熱処理による自然酸化膜除去方
法では、自然酸化膜除去と同時にシリコンをエッチング
してしまうため、下層電極表面が荒れてしまい、キャパ
シタの漏れ電流が増大してしまう。
【００１１】（３）ＧｅＨ4 雰囲気中の加熱処理による
自然酸化膜除去方法では、加熱温度が約２００〜４００
℃という比較的低温での自然酸化膜除去が可能である。
しかしながら、この方法で用いるＧｅＨ4 は、振動等の
外因的要因により容易に自己分解し、圧力が約２０倍に
急増するため、安全上取り扱いが難しい。また、この酸
化膜除去方法をキャパシタ絶縁膜形成の前処理に適用し
た場合、ＧｅＨ4 を用いる自然酸化膜除去工程から窒化
シリコン膜形成工程の間で、雰囲気の完全置換を行う工
程が必要になる。
自然酸化膜除去方法では、加熱温度が約２００〜４００
℃という比較的低温での自然酸化膜除去が可能である。
しかしながら、この方法で用いるＧｅＨ4 は、振動等の
外因的要因により容易に自己分解し、圧力が約２０倍に
急増するため、安全上取り扱いが難しい。また、この酸
化膜除去方法をキャパシタ絶縁膜形成の前処理に適用し
た場合、ＧｅＨ4 を用いる自然酸化膜除去工程から窒化
シリコン膜形成工程の間で、雰囲気の完全置換を行う工
程が必要になる。
【００１２】本発明は、このような問題に鑑みて、下層
電極の多結晶シリコン膜の表面荒れを起こすことなく、
また、スタックト・キャパシタの下層に形成されている
ＭＯＳトランジスタに影響を及ぼさない低温熱処理で、
さらに安全上取り扱いが容易なガスを用いて、自然酸化
膜除去と窒化シリコン膜の成長を連続して行う方法を提
供することを目的とする。
電極の多結晶シリコン膜の表面荒れを起こすことなく、
また、スタックト・キャパシタの下層に形成されている
ＭＯＳトランジスタに影響を及ぼさない低温熱処理で、
さらに安全上取り扱いが容易なガスを用いて、自然酸化
膜除去と窒化シリコン膜の成長を連続して行う方法を提
供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の製
造方法は、半導体基板上の所定の絶縁膜の表面を選択的
に被覆する多結晶シリコン膜からなる下層電極を形成す
る工程と、ＳｉＨ4 ガスを含む雰囲気中で熱処理を行な
って前記下層電極表面の自然酸化膜を除去したあと酸化
性雰囲気に曝すのを避けて窒化シリコン膜を形成する工
程とを含むキャパシタ形成工程を有するというものであ
る。
造方法は、半導体基板上の所定の絶縁膜の表面を選択的
に被覆する多結晶シリコン膜からなる下層電極を形成す
る工程と、ＳｉＨ4 ガスを含む雰囲気中で熱処理を行な
って前記下層電極表面の自然酸化膜を除去したあと酸化
性雰囲気に曝すのを避けて窒化シリコン膜を形成する工
程とを含むキャパシタ形成工程を有するというものであ
る。
【００１４】この自然酸化膜の除去と窒化シリコン膜の
形成を同一反応炉内で行なうのがよい。
形成を同一反応炉内で行なうのがよい。
【００１５】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。
する。
【００１６】図１（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例に
ついて説明するための工程順断面図である。
ついて説明するための工程順断面図である。
【００１７】まず、図１（ａ）に示すようにＰ型のシリ
コン基板１の表面にフィールド酸化膜２を選択的に形成
して区画された素子形成領域上にゲート酸化膜３を形成
しゲート電極４を形成しＮ型のソース・ドレイン拡散層
５−１，５−２を形成し、層間絶縁膜６を堆積し、一方
のソース・ドレイン拡散層５−２上にコンタクト孔Ｃを
設け、多結晶シリコン膜を減圧気相成長法で厚さ数百ナ
ノメータ堆積させ、拡散法にてリン等の不純物をこの多
結晶シリコン膜中にドープする。この多結晶シリコン膜
を、通常のフォトレジスト工程、ドライエッチング工程
にて所望の形状にパターニングして下層電極７を形成
し、洗浄を行う。洗浄工程では、水酸化アンモニウム、
過酸化水素、水の混合溶液中の洗浄および塩酸、過酸化
水素、水の混合溶液中の洗浄を順次行うか、それぞれを
単独で行うのが一般的である。この洗浄後、下層電極７
の表面には膜厚１〜２ｎｍの自然酸化膜８が形成されて
いる。
コン基板１の表面にフィールド酸化膜２を選択的に形成
して区画された素子形成領域上にゲート酸化膜３を形成
しゲート電極４を形成しＮ型のソース・ドレイン拡散層
５−１，５−２を形成し、層間絶縁膜６を堆積し、一方
のソース・ドレイン拡散層５−２上にコンタクト孔Ｃを
設け、多結晶シリコン膜を減圧気相成長法で厚さ数百ナ
ノメータ堆積させ、拡散法にてリン等の不純物をこの多
結晶シリコン膜中にドープする。この多結晶シリコン膜
を、通常のフォトレジスト工程、ドライエッチング工程
にて所望の形状にパターニングして下層電極７を形成
し、洗浄を行う。洗浄工程では、水酸化アンモニウム、
過酸化水素、水の混合溶液中の洗浄および塩酸、過酸化
水素、水の混合溶液中の洗浄を順次行うか、それぞれを
単独で行うのが一般的である。この洗浄後、下層電極７
の表面には膜厚１〜２ｎｍの自然酸化膜８が形成されて
いる。
【００１８】次に、このような基板を反応炉内に設置す
る。このとき、反応炉としては、自然酸化膜形成防止の
機能を有したロードロック室付の抵抗加熱型電気炉、も
しくはコールドウオール型のランプ加熱型ＲＴＰ（ラピ
ッド・サーマル・プロセシング（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒ
ｍａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ））装置を用い、窒素等
の不活性ガス雰囲気あるいは高真空下で、基板を反応炉
内に設置することが望ましい。
る。このとき、反応炉としては、自然酸化膜形成防止の
機能を有したロードロック室付の抵抗加熱型電気炉、も
しくはコールドウオール型のランプ加熱型ＲＴＰ（ラピ
ッド・サーマル・プロセシング（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒ
ｍａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ））装置を用い、窒素等
の不活性ガス雰囲気あるいは高真空下で、基板を反応炉
内に設置することが望ましい。
【００１９】次に、反応炉内に例えば毎分１ｍｌのＳｉ
Ｈ4 ガスを供給し、０．１３Ｐａ以下の圧力下で基板を
８００℃以下、例えば７５０℃で加熱することにより、
図１（ｂ）に示すように、自然酸化膜８を除去する。
Ｈ4 ガスを供給し、０．１３Ｐａ以下の圧力下で基板を
８００℃以下、例えば７５０℃で加熱することにより、
図１（ｂ）に示すように、自然酸化膜８を除去する。
【００２０】次に、基板の加熱を停止するとともにＳｉ
Ｈ4 ガスの供給を停止し、基板の温度が室温となるまで
基板が冷却するのを待つ。次いで、反応炉内を窒素等の
不活性ガス雰囲気に置換し、あるいは高真空に排気した
後、窒化シリコン膜を形成するため、反応炉内に例えば
毎分１ｌのＮＨ3 ガスを導入するとともに、例えば毎分
２０ｍｌにＳｉＨ4 ガスを増量する。そして、約１３３
Ｐａ〜１３３０Ｐａの圧力下でシリコン基板９を例えば
７００〜８００℃に加熱することにより、図１（ｃ）に
示すように、例えば５〜１０ｎｍの窒化シリコン膜９を
減圧気相成長法で形成する。
Ｈ4 ガスの供給を停止し、基板の温度が室温となるまで
基板が冷却するのを待つ。次いで、反応炉内を窒素等の
不活性ガス雰囲気に置換し、あるいは高真空に排気した
後、窒化シリコン膜を形成するため、反応炉内に例えば
毎分１ｌのＮＨ3 ガスを導入するとともに、例えば毎分
２０ｍｌにＳｉＨ4 ガスを増量する。そして、約１３３
Ｐａ〜１３３０Ｐａの圧力下でシリコン基板９を例えば
７００〜８００℃に加熱することにより、図１（ｃ）に
示すように、例えば５〜１０ｎｍの窒化シリコン膜９を
減圧気相成長法で形成する。
【００２１】次に、一般的なウェット酸化法により、窒
化シリコン膜９表面に、図１（ｄ）に示すように、酸化
シリコン膜１０を形成し、その後、図１（ｅ）に示すよ
うに上層電極１１を形成するため多結晶シリコン膜を減
圧気相成長法で厚さ数百ナノメータ形成する。
化シリコン膜９表面に、図１（ｄ）に示すように、酸化
シリコン膜１０を形成し、その後、図１（ｅ）に示すよ
うに上層電極１１を形成するため多結晶シリコン膜を減
圧気相成長法で厚さ数百ナノメータ形成する。
【００２２】このようにして、窒化シリコン膜９と下層
電極７ａの界面から、自然酸化膜を完全に除去すること
ができる。このとき下層電極７ａの表面は特に荒れるこ
とはない。これにより、酸化膜換算膜厚５ｎｍ程度の極
薄キャパシタ絶縁膜の漏れ電流は低減され、絶縁破壊耐
性が向上する。また、プロセス温度を８００℃以下にす
ることができるので、拡散層幅０．０８μｍ以下の超微
細ＭＯＳトランジスタをセルゲートとする超高集積ＤＲ
ＡＭの作成が可能となる。また、ＧｅＨ4 のような危険
なガスを使用する必要がない。
電極７ａの界面から、自然酸化膜を完全に除去すること
ができる。このとき下層電極７ａの表面は特に荒れるこ
とはない。これにより、酸化膜換算膜厚５ｎｍ程度の極
薄キャパシタ絶縁膜の漏れ電流は低減され、絶縁破壊耐
性が向上する。また、プロセス温度を８００℃以下にす
ることができるので、拡散層幅０．０８μｍ以下の超微
細ＭＯＳトランジスタをセルゲートとする超高集積ＤＲ
ＡＭの作成が可能となる。また、ＧｅＨ4 のような危険
なガスを使用する必要がない。
【００２３】以上の説明では、自然酸化膜除去工程の後
に、基板加熱の停止、ＳｉＨ4 ガスの供給停止、反応炉
内の雰囲気置換、あるいは高真空排気を、窒化シリコン
膜を形成前に行なうが、自然酸化膜８を除去した後、基
板加熱とＳｉＨ4 ガスの供給を継続したまま、例えば毎
分１ｌのＮＨ3 ガスを追加し、例えば毎分２０ｍｌにＳ
ｉＨ4 ガスを増量し、約１３３Ｐａの圧力下で基板を例
えば７００〜８００℃に加熱することにより、例えば５
〜１０ｎｍの窒化シリコン膜９を減圧気相成長法で形成
してもよい。
に、基板加熱の停止、ＳｉＨ4 ガスの供給停止、反応炉
内の雰囲気置換、あるいは高真空排気を、窒化シリコン
膜を形成前に行なうが、自然酸化膜８を除去した後、基
板加熱とＳｉＨ4 ガスの供給を継続したまま、例えば毎
分１ｌのＮＨ3 ガスを追加し、例えば毎分２０ｍｌにＳ
ｉＨ4 ガスを増量し、約１３３Ｐａの圧力下で基板を例
えば７００〜８００℃に加熱することにより、例えば５
〜１０ｎｍの窒化シリコン膜９を減圧気相成長法で形成
してもよい。
【００２４】この場合、基板の冷却時間、反応炉雰囲気
の不活性ガスへの置換時間、あるいは真空排気時間を必
要とすることがないため、製造スループットを向上する
ことができる。
の不活性ガスへの置換時間、あるいは真空排気時間を必
要とすることがないため、製造スループットを向上する
ことができる。
【００２５】また、酸化膜除去工程時に、例えば毎分１
ｍｌのＳｉＨ4 ガス供給に加え、反応炉内に例えば毎分
１０ｌのＨ2 ガスを供給してもよい。そうすると圧力は
後続工程である窒化シリコン膜の減圧気相成長工程の圧
力（１３３〜１３３０Ｐ程度）と同程度でよく、装置の
排気系統の構造を簡略化することができる。
ｍｌのＳｉＨ4 ガス供給に加え、反応炉内に例えば毎分
１０ｌのＨ2 ガスを供給してもよい。そうすると圧力は
後続工程である窒化シリコン膜の減圧気相成長工程の圧
力（１３３〜１３３０Ｐ程度）と同程度でよく、装置の
排気系統の構造を簡略化することができる。
【００２６】更に、前述の実施例では、窒化シリコン膜
９成長後に、ウェット酸化法により酸化シリコン膜１０
を形成したが、この酸化シリコン膜１０の形成を行なう
ことなく上層電極を形成するため多結晶シリコン膜を減
圧気相成長法で数百ナノメータ形成してもよい。
９成長後に、ウェット酸化法により酸化シリコン膜１０
を形成したが、この酸化シリコン膜１０の形成を行なう
ことなく上層電極を形成するため多結晶シリコン膜を減
圧気相成長法で数百ナノメータ形成してもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、下層電極
表面の自然酸化膜の除去をＳｉＨ4 ガスを含む雰囲気中
の熱処理により行なうことにより下地の拡散層に悪影響
を与えず下層電極の表面荒れを招くことなく安全上の問
題もなく続いてキャパシタ絶縁膜の形成を同一反応炉内
で連続処理できるので、漏れ電流の少ない極薄キャパシ
タ絶縁膜が実現出来、信頼性の一層改善されたキャパシ
タを有する半導体装置が得られるという効果がある。
表面の自然酸化膜の除去をＳｉＨ4 ガスを含む雰囲気中
の熱処理により行なうことにより下地の拡散層に悪影響
を与えず下層電極の表面荒れを招くことなく安全上の問
題もなく続いてキャパシタ絶縁膜の形成を同一反応炉内
で連続処理できるので、漏れ電流の少ない極薄キャパシ
タ絶縁膜が実現出来、信頼性の一層改善されたキャパシ
タを有する半導体装置が得られるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例について説明するため（ａ）
〜（ｅ）に分図して示す工程順断面図である。
〜（ｅ）に分図して示す工程順断面図である。
【図２】従来のスタックト・キャパシタ型ＤＲＡＭのメ
モリ・セルを示す断面図である。
モリ・セルを示す断面図である。
１ シリコン基板 ２ フィールド酸化膜 ３ ゲート酸化膜 ４ ゲート電極（セルゲートＭＯＳトランジスタの） ５−１，５−２ ソース・ドレイン拡散層 ６ 層間絶縁膜 ７，７ａ 下層電極 ８ 自然酸化膜 ９ 窒化シリコン膜 １０ 酸化シリコン膜 １１ 上層電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/316 Ｍ 7352−4Ｍ 21/318 Ｍ 7352−4Ｍ 27/04 21/822 Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｃ 7210−4Ｍ 27/10 ３２５ Ｊ
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板上の所定の絶縁膜の表面を選
択的に被覆する多結晶シリコン膜からなる下層電極を形
成する工程と、ＳｉＨ4 ガスを含む雰囲気中で熱処理を
行なって前記下層電極表面の自然酸化膜を除去したあと
酸化性雰囲気に曝すのを避けて窒化シリコン膜を形成す
る工程とを含むキャパシタ形成工程を有することを特徴
とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 自然酸化膜の除去と窒化シリコン膜の形
成を同一反応炉内で行なう請求項１記載の半導体装置の
製造方法。 - 【請求項３】 ＳｉＨ4 ガスとＮＨ3 ガスとの混合ガス
を使用して窒化シリコン膜を形成する請求項１または２
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 ＳｉＨ4 ガスとＨ2 ガスとを含む雰囲気
中で自然酸化膜を除去する請求項１記載の半導体装置の
製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5318621A JPH07176627A (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 半導体装置の製造方法 |
| US08/358,624 US5492854A (en) | 1993-12-17 | 1994-12-14 | Method of manufacturing semiconductor device |
| KR1019940034638A KR950021138A (ko) | 1993-12-17 | 1994-12-16 | 반도체 장치의 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5318621A JPH07176627A (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07176627A true JPH07176627A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=18101185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5318621A Pending JPH07176627A (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5492854A (ja) |
| JP (1) | JPH07176627A (ja) |
| KR (1) | KR950021138A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6893980B1 (en) | 1996-12-03 | 2005-05-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
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| US5843830A (en) | 1996-06-26 | 1998-12-01 | Micron Technology, Inc. | Capacitor, and methods for forming a capacitor |
| US5849624A (en) * | 1996-07-30 | 1998-12-15 | Mircon Technology, Inc. | Method of fabricating a bottom electrode with rounded corners for an integrated memory cell capacitor |
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- 1994-12-16 KR KR1019940034638A patent/KR950021138A/ko not_active Application Discontinuation
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Also Published As
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|---|---|
| US5492854A (en) | 1996-02-20 |
| KR950021138A (ko) | 1995-07-26 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970701 |