JPH088348A - 半導体集積回路装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体集積回路装置およびその製造方法

Info

Publication number
JPH088348A
JPH088348A JP6137074A JP13707494A JPH088348A JP H088348 A JPH088348 A JP H088348A JP 6137074 A JP6137074 A JP 6137074A JP 13707494 A JP13707494 A JP 13707494A JP H088348 A JPH088348 A JP H088348A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
insulating film
refractory metal
memory cell
depositing
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.)
Withdrawn
Application number
JP6137074A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhide Fujioka
靖秀 藤岡
Hiroyuki Uchiyama
博之 内山
Yoshiyuki Kaneko
義之 金子
Koki Soeda
弘毅 添田
Nozomi Matsuda
望 松田
Motoko Sawamura
素子 澤村
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.)
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Instruments Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Renesas Semiconductor Package and Test Solutions Co Ltd
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd
Hitachi Instruments Engineering Co Ltd
Hitachi 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 Hitachi ULSI Engineering Corp, Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd, Hitachi Instruments Engineering Co Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi ULSI Engineering Corp
Priority to JP6137074A priority Critical patent/JPH088348A/ja
Publication of JPH088348A publication Critical patent/JPH088348A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 情報蓄積用容量素子(キャパシタ)の容量絶
縁膜を強誘電体膜で構成したDRAMの信頼性、製造歩
留りを向上させる。 【構成】 メモリセル選択用MISFETQt の一方の
半導体領域7に達する接続孔12の内部に埋め込んだ多
結晶シリコン膜13で蓄積電極を構成し、蓄積電極13
の表面を平坦化することにより、段差被覆性の乏しいP
ZT膜14を安定に成膜させる。また、PZT膜14の
上層と下層とに高融点金属膜15,17を介在させるこ
とにより、製造工程中の熱処理による蓄積電極やプレー
ト電極16とPZT膜14との界面反応を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置お
よびその製造技術に関し、特に、情報蓄積用容量素子
(キャパシタ)の容量絶縁膜を強誘電体膜で構成したD
RAM(DynamicRandom Access Memory)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。
【0002】
【従来の技術】近年の大容量DRAMは、メモリセルの
微細化に伴う情報蓄積用容量素子の蓄積電荷量(Cs)の
減少を補うために、素子の三次元化(スタック構造、ト
レンチ構造)を追求している。しかし、DRAMの高集
積化が進み、素子の最小加工寸法がさらに微細化されて
いくと、情報蓄積用容量素子の蓄積電荷量をさらに大き
くする技術が要求される。
【0003】そこで、情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜
材料として、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)に代表さ
れる強誘電体膜の開発が進められている。PZTに代表
される強誘電体膜は、容量絶縁膜材料として従来より使
用されている酸化シリコン膜や窒化シリコン膜などに比
べてはるかに誘電率が高いので、これを用いることによ
り、DRAMを微細化した場合でも充分な蓄積電荷量を
確保することが可能となる。なお、半導体用強誘電体膜
およびその形成技術については、株式会社プレスジャー
ナル発行の「月刊セミコンダクターワールド(1992年 8
月号)」p122〜p148などに記載がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記PZT
に代表される強誘電体膜は、現状の成膜技術では良好な
薄膜を形成することが困難で、かつ段差被覆性(ステッ
プカバレージ)も乏しいことから、前記スタック構造の
DRAMのように、下地段差の大きい箇所に情報蓄積用
容量素子を配置する半導体素子への適用は難しいという
問題がある。
【0005】また、PZTに代表される強誘電体膜は、
成膜後に高温の熱処理を加えると、情報蓄積用容量素子
の蓄積電極やプレート電極を構成している導電膜(通常
は多結晶シリコン膜)との界面で不所望の反応が生じる
ことに起因して膜の特性が劣化し易いという問題があ
り、この点でも情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜への適
用が困難視されている。
【0006】本発明の目的は、情報蓄積用容量素子の容
量絶縁膜を強誘電体膜で構成したDRAMの信頼性、製
造歩留りを向上させることのできる技術を提供すること
にある。
【0007】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】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、
次のとおりである。
【0009】(1) 本発明の半導体集積回路装置は、強誘
電体膜からなる容量絶縁膜を備えた情報蓄積用容量素子
をメモリセル選択用MISFETの上層に配置したDR
AMを有するものであって、前記情報蓄積用容量素子
を、前記メモリセル選択用MISFETの上層に堆積さ
れた絶縁膜の一部に開孔され、前記メモリセル選択用M
ISFETの一方の半導体領域に達する接続孔の内部に
埋め込まれた第1の導電膜からなる蓄積電極と、前記蓄
積電極の上部に堆積され、所定の形状にパターニングさ
れた強誘電体膜からなる容量絶縁膜と、前記容量絶縁膜
の上部に堆積され、所定の形状にパターニングされた第
2の導電膜からなるプレート電極とで構成するものであ
る。
【0010】(2) 本発明の半導体集積回路装置は、強誘
電体膜からなる容量絶縁膜を備えた情報蓄積用容量素子
をメモリセル選択用MISFETの上層に配置したDR
AMを有するものであって、前記(1) の半導体集積回路
装置の蓄積電極と容量絶縁膜との間に第1の高融点金属
膜を介在させると共に、前記容量絶縁膜とプレート電極
との間に第2の高融点金属膜を介在させ、前記第1の高
融点金属膜、前記容量絶縁膜および前記第2の高融点金
属膜のそれぞれの側壁に絶縁材料からなるサイドウォー
ルスペーサを設けるものである。
【0011】(3) 本発明の半導体集積回路装置の製造方
法は、前記(1) の半導体集積回路装置を製造する際、以
下の工程(a) 〜(d) を含むものである。
【0012】(a) メモリセル選択用MISFETの上層
に第1の絶縁膜を堆積した後、前記第1の絶縁膜をエッ
チングして、前記メモリセル選択用MISFETの一方
の半導体領域に達する第1の接続孔を形成する工程、
(b) 前記第1の絶縁膜の上に第1の導電膜を堆積した
後、前記第1の導電膜をエッチバックして、前記接続孔
の内部に情報蓄積用容量素子の蓄積電極を形成する工
程、(c) 前記第1の絶縁膜の上に強誘電体膜を堆積した
後、前記強誘電体膜を所定の形状にパターニングして、
前記蓄積電極の上に情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜を
形成する工程、(d) 前記容量絶縁膜の上に第2の導電膜
を堆積した後、前記第2の導電膜を所定の形状にパター
ニングして、情報蓄積用容量素子のプレート電極を形成
する工程。
【0013】(4) 本発明の半導体集積回路装置の製造方
法は、前記(2) の半導体集積回路装置を製造する際、以
下の工程(a) 〜(e) を含むものである。
【0014】(a) メモリセル選択用MISFETの上層
に第1の絶縁膜を堆積した後、前記第1の絶縁膜をエッ
チングして、前記メモリセル選択用MISFETの一方
の半導体領域に達する第1の接続孔を形成する工程、
(b) 前記第1の絶縁膜の上に第1の導電膜を堆積した
後、前記第1の導電膜をエッチバックして、前記接続孔
の内部に情報蓄積用容量素子の蓄積電極を形成する工
程、(c) 前記第1の絶縁膜の上に第1の高融点金属膜、
強誘電体膜、第2の高融点金属膜を順次堆積した後、前
記第2の高融点金属膜、前記強誘電体膜、前記第1の高
融点金属膜を所定の形状に重ね切りして、前記蓄積電極
の上に前記第1の高融点金属膜を介して情報蓄積用容量
素子の容量絶縁膜を形成する工程、(d) 前記容量絶縁膜
の上に第2の絶縁膜を堆積した後、前記第2の絶縁膜を
エッチングして、前記第2の高融点金属膜、前記容量絶
縁膜、前記第1の高融点金属膜のそれぞれの側壁にサイ
ドウォールスペーサを形成する工程、(e) 前記第2の高
融点金属膜の上に第2の導電膜を堆積した後、前記第2
の導電膜を所定の形状にパターニングして、情報蓄積用
容量素子のプレート電極を形成する工程。
【0015】
【作用】上記した手段によれば、メモリセル選択用MI
SFETの一方の半導体領域に達する接続孔の内部に埋
め込まれた第1の導電膜で蓄積電極を構成することによ
り、蓄積電極の表面を平坦化することができるので、蓄
積電極の上部に安定な強誘電体膜を堆積することができ
る。
【0016】また、上記した手段によれば、蓄積電極を
構成する第1の導電膜とその上に堆積される強誘電体膜
との間、および強誘電体膜とその上に堆積されるプレー
ト電極を構成する第2の導電膜のそれぞれの間に高融点
金属膜を介在させることにより、製造工程中の熱処理に
よる強誘電体膜と導電膜との界面反応を防止することが
できるので、強誘電体膜の劣化を抑制することができ
る。
【0017】また、上記した手段によれば、第2の高融
点金属膜、容量絶縁膜、第1の高融点金属膜のそれぞれ
の側壁にサイドウォールスペーサを形成することによ
り、プレート電極を構成する第2の導電膜と容量絶縁膜
(強誘電体膜)の側壁との接触が防止されるので、両者
の界面で反応が生じるのを防止することができる。ま
た、プレート電極を構成する第2の導電膜と第1の高融
点金属膜の側壁との短絡を防止することができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。なお、実施例を説明するための全図におい
て同一の機能を有するものは同一の符号を付し、その繰
り返しの説明は省略する。
【0019】図1は本発明の一実施例であるDRAMの
メモリセル(約2個分)を示す半導体基板の要部断面図
である。
【0020】p- 型の単結晶シリコンからなる半導体基
板1の主面には、p型ウエル2が形成されており、この
p型ウエル2の非活性領域の主面には、酸化シリコンか
らなる素子分離用のフィールド絶縁膜3が形成されてい
る。また、このフィールド絶縁膜3の下部を含むp型ウ
エル2内には、p型のチャネルストッパ領域4が形成さ
れている。
【0021】DRAMのメモリセルは、上記フィールド
絶縁膜3で囲まれたp型ウエル2の活性領域の主面上に
形成されている。このメモリセルは、nチャネル型で構
成されたメモリセル選択用MISFETQt と、このメ
モリセル選択用MISFETQt の上部に配置された情
報蓄積用容量素子(キャパシタ)とで構成されている。
【0022】上記メモリセル選択用MISFETQt
は、ゲート絶縁膜5、ゲート電極6および一対のn型半
導体領域7,7(ソース領域、ドレイン領域)で構成さ
れている。ゲート電極6は、第1層目の多結晶シリコン
膜で構成され、ワード線WLを兼ねている。ゲート電極
6(およびワード線WL)を構成する多結晶シリコン膜
には、その抵抗値を低減するためにn型の不純物(例え
ばP)が導入されている。なお、ゲート電極6(および
ワード線WL)は、多結晶シリコン膜の上にWSiX
MoSiX 、TiSiX 、TaSiX などの高融点金属
シリサイド膜を積層したポリサイド膜で構成してもよ
い。
【0023】上記ゲート電極6のゲート長方向の側壁に
は、サイドウォールスペーサ8が形成されている。ま
た、ゲート電極6の上には絶縁膜9が形成されている。
サイドウォールスペーサ8および絶縁膜9の上には絶縁
膜10が形成されており、この絶縁膜10の上にはさら
に絶縁膜11が形成されている。サイドウォールスペー
サ8および絶縁膜9,10,11はいずれも酸化シリコ
ンからなる。
【0024】上記絶縁膜11の一部には、メモリセル選
択用MISFETQt の一方の半導体領域7に達する接
続孔12が形成されている。この接続孔12の内部に
は、情報蓄積用容量素子の蓄積電極を構成する多結晶シ
リコン膜13が埋め込まれている。この多結晶シリコン
膜13は、接続孔12の開孔部上端まで埋め込まれ、か
つその表面が平坦化されている。
【0025】上記多結晶シリコン膜(蓄積電極)13の
上には、情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜を構成するP
ZT膜14が形成されている。このPZT膜14と多結
晶シリコン膜13との間には、両者が直接接触するのを
防ぐための高融点金属膜15が形成されている。高融点
金属膜15には、例えばPtが使用されるが、これに限
定されるものではなく、Co、Ti、Taなど他の高融
点金属材料を使用することもできる。
【0026】上記PZT膜(容量絶縁膜)14の上に
は、情報蓄積用容量素子のプレート電極16が形成され
ている。このプレート電極16は、多結晶シリコン膜で
構成されており、その下層のPZT膜14との間には、
両者が接触するのを防ぐための高融点金属膜17が設け
られている。高融点金属膜17には、例えば前記高融点
金属膜15と同じPtが使用されるが、これに限定され
るものではなく、Co、Ti、Taなど他の高融点金属
材料を使用することもできる。
【0027】上記高融点金属膜15、PZT膜14およ
び高融点金属膜17のそれぞれの側壁には、プレート電
極16がPZT膜14や高融点金属膜15と接触するの
を防ぐために、酸化シリコンからなるサイドウォールス
ペーサ22が形成されている。
【0028】上記多結晶シリコン膜(蓄積電極)13、
PZT膜14、高融点金属膜15,17、サイドウォー
ルスペーサ22およびプレート電極16により構成され
た情報蓄積用容量素子の上層には、酸化シリコンからな
る絶縁膜18およびその上に形成されたBPSG(Boro-
Phospho Silicate Glass) などからなる層間絶縁膜19
を介して、ビット線BLが形成されている。このビット
線BLは、例えばW/TiN/Tiの積層膜からなり、
接続孔20を通じて、メモリセル選択用MISFETQ
t の一方のn型半導体領域7に接続されている。なお、
この接続孔20はそのアスペクト比(孔の高さ/孔の
径)が大きいので、その内部に多結晶シリコン膜21を
埋め込むことにより、ビット線BLとn型半導体領域7
との接続信頼性を向上させている。なお、このビット線
BLの上層には、層間絶縁膜を介して配線層が形成され
ているが、それらの図示は省略する。
【0029】次に、上記のように構成された本実施例の
DRAMのメモリセルの製造方法を図2〜図13を用い
て説明する。
【0030】まず、図2に示すように、半導体基板1の
主面に周知の方法でp型ウエル2、フィールド絶縁膜3
およびゲート絶縁膜5を順次形成した後、p型ウエル2
にp型不純物(例えばホウ素)をイオン注入し、これを
引延し拡散してp型のチャネルストッパ領域4を形成す
る。
【0031】次に、半導体基板1上にCVD法で第1層
目の多結晶シリコン膜と酸化シリコン膜9とを順次堆積
し、フォトレジストをマスクにしたドライエッチングで
これらの膜をパターニングすることにより、図3に示す
ように、上記第1層目の多結晶シリコン膜でメモリセル
選択用MISFETQtのゲート電極6(およびワード
線WL)を形成する。
【0032】次に、図4に示すように、p型ウエル2に
n型不純物をイオン注入してメモリセル選択用MISF
ETQtのn型半導体領域7,7(ソース領域、ドレイ
ン領域)を形成した後、半導体基板1上にCVD法で堆
積した酸化シリコン膜をRIE(Reactive Ion Etching)
法で異方的にエッチングしてゲート電極6のゲート長方
向の側壁にサイドウォールスペーサ8を形成する。
【0033】次に、半導体基板1上にCVD法で酸化シ
リコンからなる絶縁膜10,11を順次堆積した後、フ
ォトレジストをマスクにしてこれらの絶縁膜10,11
および絶縁膜(ゲート絶縁膜5と同一工程で形成された
絶縁膜)をドライエッチングし、図5に示すように、メ
モリセル選択用MISFETQt の一方の半導体領域7
に達する接続孔12を形成する。
【0034】次に、図6に示すように、半導体基板1上
にCVD法で多結晶シリコン膜13を堆積して接続孔1
2内にこの多結晶シリコン膜13を埋め込んだ後、絶縁
膜11上に残った多結晶シリコン膜13をエッチバック
で除去することにより、接続孔12の内部に情報蓄積用
容量素子の蓄積電極を形成する。このエッチバックは、
接続孔12内の多結晶シリコン膜(蓄積電極)13の表
面が接続孔12の開孔部上端、すなわち絶縁膜11の表
面とほぼ同じ高さとなるように行う。
【0035】次に、図7に示すように、半導体基板1上
にスパッタ法で高融点金属膜(例えばPt)15を堆積
した後、図8に示すように、この高融点金属膜15上に
スパッタ法でPZT膜14を堆積し、さらに図9に示す
ように、このPZT膜14にスパッタ法で高融点金属膜
(例えばPt)17を堆積する。
【0036】このように、本実施例のDRAMは、メモ
リセル選択用MISFETQt の一方の半導体領域7に
達する接続孔12の内部に埋め込んだ多結晶シリコン膜
13で蓄積電極を構成し、この結晶シリコン膜(蓄積電
極)13の表面と接続孔12の開孔部上端、すなわち絶
縁膜11の表面とをほぼ同じ高さとする。これにより、
平坦な下地の上にPZT膜14を堆積することができる
ので、段差被覆性の乏しいPZT膜14を安定に成膜さ
せることができる。
【0037】次に、図10に示すように、フォトレジス
トをマスクにしたドライエッチングで上記高融点金属膜
17、PZT膜14および高融点金属膜15をパターニ
ングし、多結晶シリコン膜(蓄積電極)13の上部に高
融点金属膜15を介して、PZT膜14からなる誘電体
膜を形成する。
【0038】次に、図11に示すように、半導体基板1
上にCVD法で堆積した酸化シリコン膜をRIE法で異
方的にエッチングして、高融点金属膜15、PZT膜1
4および高融点金属膜17のそれぞれの側壁にサイドウ
ォールスペーサ22を形成した後、図12に示すよう
に、半導体基板1上にCVD法で堆積した多結晶シリコ
ン膜をパターニングしてプレート電極16を形成する。
【0039】このように、本実施例のDRAMは、蓄積
電極を構成する多結晶シリコン膜13とその上に堆積さ
れるPZT膜14との間に高融点金属膜15を介在さ
せ、さらに、このPZT膜14とその上に堆積されるプ
レート電極16を構成する多結晶シリコン膜との間にも
高融点金属膜17を介在させる。
【0040】これにより、製造工程中の熱処理による蓄
積電極とPZT膜14との界面反応や、プレート電極1
6とPZT膜14との界面反応を防止してPZT膜14
の劣化を抑制することができる。
【0041】また、高融点金属膜15、PZT膜14お
よび高融点金属膜17のそれぞれの側壁に酸化シリコン
のサイドウォールスペーサ22を形成することにより、
PZT膜14の側壁とプレート電極16とが直接接触し
て両者の間に界面反応が生じたり、プレート電極16と
下層の高融点金属膜15の側壁とが短絡したりするのを
防止することができる。
【0042】次に、図13に示すように、半導体基板1
上にCVD法で酸化シリコンからなる絶縁膜18および
BPSGなどからなる層間絶縁膜19を堆積する。図示
は省略するが、次に、この層間絶縁膜19、絶縁膜18
およびその下層の絶縁膜をエッチングしてメモリセル選
択用MISFETQt の一方の半導体領域7に達する接
続孔20を形成した後、この接続孔20の内部に多結晶
シリコン膜21を埋め込み、さらに、半導体基板1上に
スパッタ法でTi膜、TiN膜およびW膜を順次堆積し
た後、フォトレジストをマスクにしたドライエッチング
でこれらの膜をパターニングしてビット線BLを形成す
ることにより、前記図1に示すDRAMのメモリセルが
完成する。
【0043】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基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
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0044】前記実施例では、強誘電体膜をPZTで構
成した場合について説明したが、強誘電体膜はPZTに
限定されるものではなく、他の強誘電体膜材料、例えば
PZTにLaを加えたPLZTや、(Ba,Pb)(Z
r,Ti)O3 などで構成する場合にも適用することが
できる。また、強誘電体膜をスパッタ法で堆積する場合
のみならず、MOCVD法、レーザアブレーション法あ
るいはゾル・ゲル法などを用いて強誘電体膜を堆積する
場合にも適用することができる。
【0045】前記実施例では、情報蓄積用容量素子の上
層のビット線を配置するDRAMに適用した場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、ビット
線の上層に情報蓄積用容量素子を配置するキャパシタ・
オーバー・ビットライン構造のDRAMに適用すること
もできる。
【0046】
【発明の効果】本願によっ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、
以下の通りである。
【0047】(1).本発明によれば、強誘電体膜の下地を
平坦化することにより、段差被覆性の乏しい強誘電体膜
を安定に成膜させることができるので、DRAMのメモ
リセルの信頼性、製造歩留りを向上させることができ
る。
【0048】(2).本発明によれば、製造工程中の熱処理
による蓄積電極と強誘電体膜との界面反応や、プレート
電極と強誘電体膜との界面反応を防止して強誘電体膜の
劣化を抑制することができるので、DRAMのメモリセ
ルの信頼性、製造歩留りを向上させることができる。
【0049】(3).本発明によれば、情報蓄積用容量素子
の容量絶縁膜を強誘電体膜で構成することにより、DR
AMを微細化した場合でも充分な蓄積電荷量を確保する
ことができるので、DRAMのメモリセルの信頼性を向
上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
を示す半導体基板の要部断面図である。
【図2】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図3】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図4】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図5】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図6】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図7】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図8】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図9】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセル
の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図10】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセ
ルの製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図11】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセ
ルの製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図12】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセ
ルの製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図13】本発明の一実施例であるDRAMのメモリセ
ルの製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 p型ウエル 3 フィールド絶縁膜 4 チャネルストッパ領域 5 ゲート絶縁膜 6 ゲート電極 7 半導体領域(ソース領域、ドレイン領域) 8 サイドウォールスペーサ 9 絶縁膜 10 絶縁膜 11 絶縁膜極 12 接続孔 13 多結晶シリコン膜(蓄積電極) 14 PZT膜 15 高融点金属膜 16 プレート電極 17 高融点金属膜 18 絶縁膜 19 層間絶縁膜 20 接続孔 21 多結晶シリコン膜 22 サイドウォールスペーサ BL ビット線 Qt メモリセル選択用MISFET WL ワード線
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/822 H01L 27/10 325 J 325 R (71)出願人 000233468 日立超エル・エス・アイ・エンジニアリン グ株式会社 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 (72)発明者 藤岡 靖秀 北海道亀田郡七飯町字中島145番地 日立 北海セミコンダクタ株式会社内 (72)発明者 内山 博之 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 金子 義之 茨城県勝田市堀口832番地2 日立計測エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 添田 弘毅 茨城県勝田市堀口832番地2 日立計測エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 松田 望 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 日 立超エル・エス・アイ・エンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 澤村 素子 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 強誘電体膜からなる容量絶縁膜を備えた
    情報蓄積用容量素子をメモリセル選択用MISFETの
    上層に配置したDRAMを有する半導体集積回路装置で
    あって、前記情報蓄積用容量素子を、前記メモリセル選
    択用MISFETの上層に堆積された絶縁膜の一部に開
    孔され、前記メモリセル選択用MISFETの一方の半
    導体領域に達する接続孔の内部に埋め込まれた第1の導
    電膜からなる蓄積電極と、前記蓄積電極の上部に堆積さ
    れ、所定の形状にパターニングされた強誘電体膜からな
    る容量絶縁膜と、前記容量絶縁膜の上部に堆積され、所
    定の形状にパターニングされた第2の導電膜からなるプ
    レート電極とで構成したことを特徴とする半導体集積回
    路装置。
  2. 【請求項2】 前記蓄積電極と前記容量絶縁膜との間に
    第1の高融点金属膜を介在させると共に、前記容量絶縁
    膜と前記プレート電極との間に第2の高融点金属膜を介
    在させ、前記第1の高融点金属膜、前記容量絶縁膜およ
    び前記第2の高融点金属膜のそれぞれの側壁に絶縁材料
    からなるサイドウォールスペーサを形成したことを特徴
    とする請求項1記載の半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記強誘電体膜は、PZT膜であること
    を特徴とする請求項1記載の半導体集積回路装置。
  4. 【請求項4】 前記第1および第2の高融点金属膜は、
    Pt膜であることを特徴とする請求項1記載の半導体集
    積回路装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の半導体集積回路装置の製
    造方法であって、以下の工程(a) 〜(d) を含むことを特
    徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 (a) メモリセル選択用MISFETの上層に第1の絶縁
    膜を堆積した後、前記第1の絶縁膜をエッチングして、
    前記メモリセル選択用MISFETの一方の半導体領域
    に達する第1の接続孔を形成する工程、(b) 前記第1の
    絶縁膜の上に第1の導電膜を堆積した後、前記第1の導
    電膜をエッチバックして、前記接続孔の内部に情報蓄積
    用容量素子の蓄積電極を形成する工程、(c) 前記第1の
    絶縁膜の上に強誘電体膜を堆積した後、前記強誘電体膜
    を所定の形状にパターニングして、前記蓄積電極の上に
    情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜を形成する工程、(d)
    前記容量絶縁膜の上に第2の導電膜を堆積した後、前記
    第2の導電膜を所定の形成にパターニングして、情報蓄
    積用容量素子のプレート電極を形成する工程。
  6. 【請求項6】 請求項2記載の半導体集積回路装置の製
    造方法であって、以下の工程(a) 〜(e) を含むことを特
    徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 (a) メモリセル選択用MISFETの上層に第1の絶縁
    膜を堆積した後、前記第1の絶縁膜をエッチングして、
    前記メモリセル選択用MISFETの一方の半導体領域
    に達する第1の接続孔を形成する工程、(b) 前記第1の
    絶縁膜の上に第1の導電膜を堆積した後、前記第1の導
    電膜をエッチバックして、前記接続孔の内部に情報蓄積
    用容量素子の蓄積電極を形成する工程、(c) 前記第1の
    絶縁膜の上に第1の高融点金属膜、強誘電体膜、第2の
    高融点金属膜を順次堆積した後、前記第2の高融点金属
    膜、前記強誘電体膜、前記第1の高融点金属膜を所定の
    形状に重ね切りして、前記蓄積電極の上に前記第1の高
    融点金属膜を介して情報蓄積用容量素子の容量絶縁膜を
    形成する工程、(d) 前記容量絶縁膜の上に第2の絶縁膜
    を堆積した後、前記第2の絶縁膜をエッチングして、前
    記第2の高融点金属膜、前記容量絶縁膜、前記第1の高
    融点金属膜のそれぞれの側壁にサイドウォールスペーサ
    を形成する工程、(e) 前記第2の高融点金属膜の上に第
    2の導電膜を堆積した後、前記第2の導電膜を所定の形
    状にパターニングして、情報蓄積用容量素子のプレート
    電極を形成する工程。
JP6137074A 1994-06-20 1994-06-20 半導体集積回路装置およびその製造方法 Withdrawn JPH088348A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6137074A JPH088348A (ja) 1994-06-20 1994-06-20 半導体集積回路装置およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6137074A JPH088348A (ja) 1994-06-20 1994-06-20 半導体集積回路装置およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH088348A true JPH088348A (ja) 1996-01-12

Family

ID=15190299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6137074A Withdrawn JPH088348A (ja) 1994-06-20 1994-06-20 半導体集積回路装置およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH088348A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035341A1 (fr) * 1996-03-15 1997-09-25 Hitachi, Ltd. Dispositif de stockage a semi-conducteur et sa production
JPH10312977A (ja) * 1997-01-15 1998-11-24 Tongyang Cement Corp 酸化防止作用を有する白金膜を基板上に蒸着する方法と、その方法により製造された装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035341A1 (fr) * 1996-03-15 1997-09-25 Hitachi, Ltd. Dispositif de stockage a semi-conducteur et sa production
JPH10312977A (ja) * 1997-01-15 1998-11-24 Tongyang Cement Corp 酸化防止作用を有する白金膜を基板上に蒸着する方法と、その方法により製造された装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7361552B2 (en) Semiconductor integrated circuit including a DRAM and an analog circuit
US6818993B2 (en) Insulation structure for wiring which is suitable for self-aligned contact and multilevel wiring
US6794698B1 (en) Formation of novel DRAM cell capacitors by integration of capacitors with isolation trench sidewalls
JP3805603B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
US6337238B1 (en) Semiconductor device having a dielectric film and a fabrication process thereof
JP3520144B2 (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPH0730077A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US6727542B2 (en) Semiconductor memory device and method for manufacturing the same
JP3579576B2 (ja) 半導体装置の金属配線構造の製造方法
JPH0738068A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US5583356A (en) Connector arrangement for a semiconductor memory device
US5606189A (en) Dynamic RAM trench capacitor device with contact strap
JP2898686B2 (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPH11214660A (ja) Dram装置の製造方法
JPH1079478A (ja) ダイナミックram装置及びその製造方法
JPH09116113A (ja) 半導体装置及びその製造方法
US6271083B1 (en) Method of forming a dram crown capacitor
JPH1126713A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
US5902124A (en) DRAM process
JPH10209394A (ja) 半導体記憶装置およびその製造方法
JPH09232542A (ja) 半導体装置およびその製造方法
EP0991116A2 (en) Stacked capacitor memory cell and method of fabrication
JPH07106435A (ja) 半導体記憶装置及びその製造方法
JPH088348A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JP2004311706A (ja) 半導体装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010904