JPH09162370A - 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

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JPH09162370A
JPH09162370A JP7325337A JP32533795A JPH09162370A JP H09162370 A JPH09162370 A JP H09162370A JP 7325337 A JP7325337 A JP 7325337A JP 32533795 A JP32533795 A JP 32533795A JP H09162370 A JPH09162370 A JP H09162370A
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Japan
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hole
integrated circuit
film
semiconductor integrated
circuit device
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JP7325337A
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Hideo Aoki
英雄 青木
Isamu Asano
勇 浅野
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造工程の簡略化ができるDRAMを有する
半導体集積回路装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 DRAMにおけるキャパシタを備えてい
るCOB型メモリセルが複数個配置されているメモリア
レイとその周辺に配置されている周辺回路とを有し、キ
ャパシタの下部電極19は複数の導電膜が積層されてお
り、下部電極19における少なくとも一つの導電膜の製
造工程を用いて形成されている導電膜が周辺回路の配線
20となっているものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路装置は、高集積化
と微細化が推進されている。
【0003】ところで、本発明者は、半導体集積回路装
置の製造方法について検討した。以下は、本発明者によ
って検討された技術であり、その概要は次のとおりであ
る。
【0004】すなわち、情報蓄積用容量素子をビット線
の上部に配置するキャパシタ・オーバー・ビットライン
(Capacitor Over Bitline;COB)型メモリセルを備
えているDRAM(Dynamic Random Access Memory)に
おいて、情報蓄積用容量素子であるキャパシタを形成す
る製造工程とその前後の製造工程は、キャパシタを形成
する領域の下部の絶縁膜にスルーホール(コンタクト
孔)を開口する工程と、キャパシタの下部電極を形成す
る工程と、キャパシタの絶縁膜および上部電極を堆積し
た後それらの膜をパターニングする工程と、キャパシタ
の上部電極の上に絶縁膜を形成した後、その絶縁膜にス
ルーホールを開口した後配線を形成する工程と、2層目
以上の多層の配線などを形成する工程とを必要としてい
る。
【0005】なお、この種のCOB型メモリセルを備え
たDRAMについて記載されている文献としては、例え
ば特開平7−122654号公報に記載されているもの
がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述したC
OB型メモリセルを有するDRAMの製造工程は、キャ
パシタの下部電極のパターニング、上部電極のパターニ
ングおよび配線形成のパターニングと最低3回のフォト
エッチング工程を必要としていることにより、製造工程
が複雑となると共に製造工程に多くの時間を必要とする
という問題点が発生している。
【0007】また、各領域のスルーホールの深さの差が
大きく、浅いスルーホールにおいてオーバーエッチング
量が大きくなることにより、スルーホールがその下部の
領域に突き抜けてしまい他の導電層とショートするなど
の問題点が発生している。
【0008】さらに、微細化に伴いスルーホールのアス
ペクト比が増大することにより、半導体素子が形成され
ている半導体基板およびゲート電極と導通をとるための
配線の形成が困難になるという問題点が発生している。
【0009】本発明の目的は、製造工程の簡略化ができ
るDRAMを有する半導体集積回路装置およびその製造
方法を提供することにある。
【0010】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。
【0011】
【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、
以下のとおりである。
【0012】すなわち、本発明の半導体集積回路装置の
製造方法は、複数の半導体素子が形成されている半導体
基板におけるDRAMのCOB型メモリセルを複数個形
成するメモリアレイの領域とその周辺に回路を形成する
周辺回路の領域との上に絶縁膜を形成した後、その絶縁
膜におけるメモリアレイの領域に第1のスルーホールを
形成する工程と、その絶縁膜における周辺回路の領域に
第2のスルーホールを形成する工程と、第1のスルーホ
ールを備えているメモリアレイの領域にCOB型メモリ
セルのキャパシタの下部電極となる複数の導電膜を積層
して形成する際にそれらの導電膜の少なくとも一つの導
電膜の製造工程を用いて第2のスルーホールを備えてい
る周辺回路の配線を形成する工程とを有するものであ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明す
るための全図において同一機能を有するものは同一の符
号を付し、重複説明は省略する。
【0014】(実施の形態1)図1〜図6は、本発明の
一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示
す断面図である。
【0015】本実施の形態の半導体集積回路装置は、C
OB型メモリセルを備えているDRAMを有するもので
あり、図1〜図6において、図の左側は複数個のメモリ
セルが配置されているメモリアレイの領域の一部を示
し、右側はメモリアレイの領域の周辺に配置されている
周辺回路の領域の一部を示している。
【0016】本実施の形態のDRAMを有する半導体集
積回路装置の製造方法を説明する。
【0017】まず、図1に示すように、例えば単結晶シ
リコンからなるp型の半導体基板1にn型のウエルとp
型のウエル(図示を省略)を形成した後、半導体基板1
の表面の選択的な領域を熱酸化して素子分離用のフィー
ルド絶縁膜2を形成する。
【0018】次に、半導体基板1の表面に例えば酸化シ
リコン膜などからなるゲート絶縁膜3を形成した後、ゲ
ート絶縁膜3およびフィールド絶縁膜2の表面における
選択的な領域にゲート電極4を形成する。
【0019】この場合、ゲート電極4の製造工程と同一
工程によりフィールド絶縁膜2の上に配線を形成してい
る。
【0020】また、ゲート電極4は、ファーストゲート
としてのゲート電極となっていると共にDRAMのワー
ド線(ワードライン;WL)となっている。
【0021】次に、半導体基板1の表面の選択的な領域
にイオン注入したn型の不純物を熱拡散してnチャネル
MOSFETのソースおよびドレインとなるn型の半導
体領域5を形成する。
【0022】次に、半導体基板1の表面の選択的な領域
にイオン注入したp型の不純物を熱拡散してpチャネル
MOSFETのソースおよびドレインとなるp型の半導
体領域(図示を省略)を形成する。
【0023】次に、ゲート電極4の表面に例えば酸化シ
リコン膜などの絶縁膜6を形成した後、ゲート電極4の
側壁に例えば酸化シリコン膜などの側壁絶縁膜7を形成
する。
【0024】次に、半導体基板1の上に絶縁膜8を形成
する。
【0025】絶縁膜8は、例えば酸化シリコン膜、PS
G(Phospho Silicate Glass)膜、BPSG(Boro Pho
spho Silicate Glass)膜またはSOG(Spin On Glass)
膜などを使用し、表面研磨を行いその表面を平坦化処理
する。平坦化処理は、絶縁膜8の表面を例えばエッチバ
ック法または化学的機械研磨(CMP)法により平坦に
する態様を採用することができる。
【0026】次に、フォトリソグラフィ技術および選択
エッチング技術を用いて、絶縁膜8の選択的な領域にス
ルーホール9を形成する。
【0027】次に、スルーホール9に例えば導電性多結
晶シリコン膜などの導電性材料を埋め込んでスルーホー
ル用導電層10を形成する。
【0028】この場合、スルーホール用導電層10は例
えばn型の不純物が含有されている導電性多結晶シリコ
ン膜とし、n型の半導体領域5と同一の導電型のコンタ
クト電極としている。
【0029】次に、半導体基板1の上に第1の配線とな
るDRAMのビット線(ビットライン;BL)11を形
成する。
【0030】ビット線11は、導電性多結晶シリコン膜
11aとWSi2 膜11bとの積層膜を使用している。
【0031】次に、半導体基板1の上に絶縁膜12を形
成する。絶縁膜12は、例えば酸化シリコン膜、PSG
膜、BPSG膜またはSOG膜などを使用し、表面研磨
を行いその表面を平坦化処理する。
【0032】平坦化処理は、絶縁膜12の表面を例えば
エッチバック法または化学的機械研磨(CMP)法によ
り平坦にする態様を採用することができる。
【0033】なお、前述した製造工程において、MOS
FETはシングルドレインとしているが、ダブルドレイ
ンとすることもできる。
【0034】次に、図2に示すように、半導体基板1の
上にフォトレジスト膜15を形成した後、フォトリソグ
ラフィ技術および選択エッチング技術を用いて、絶縁膜
12およびその下部の絶縁膜8の選択的な領域にスルー
ホール13およびスルーホール14を形成する。
【0035】この、スルーホール13は、メモリアレイ
の領域におけるDRAMの情報蓄積用容量素子であるキ
ャパシタを形成する領域に形成される。また、スルーホ
ール14は、周辺回路の領域に形成される。
【0036】次に、図3に示すように、Ti膜の上にT
iN膜を積層した導電膜16を堆積した後、その上に導
電性多結晶シリコン膜17を堆積する。
【0037】次に、図4に示すように、半導体基板1の
上にフォトレジスト膜18を形成した後、フォトリソグ
ラフィ技術および選択エッチング技術を用いて、導電性
多結晶シリコン膜17およびその下部の導電膜16を選
択的に取り除くことにより、メモリアレイの領域にCO
B型メモリセルのキャパシタのストレージ・ノード(蓄
積電極)となる下部電極19を形成すると共に、周辺回
路の領域に周辺回路用の配線20を同一工程により同時
に形成する。
【0038】なお、キャパシタの下部電極19は、導電
膜16と導電性多結晶シリコン膜17との積層構造以外
に、導電性多結晶シリコン膜、高融点金属膜、シリサイ
ド膜または金属膜を組み合わせて形成した配線の態様と
することもできる。
【0039】この場合、高融点金属膜としては、Ti
膜、タングステン膜またはタンタル膜などを使用するこ
とができる。また、シリサイド膜としては、チタンシリ
サイド膜、タングステンシリサイド膜、タンタルシリサ
イド膜または白金シリサイド膜などを使用することがで
きる。さらに、金属膜としては、白金膜、金膜またはア
ルミニウム膜などを使用することができる。
【0040】次に、図5に示すように、キャパシタの下
部電極19を含む半導体基板1の上にキャパシタの誘電
体膜となる絶縁膜21を堆積する。絶縁膜21は、例え
ば窒化シリコン膜またはPZT(チタン酸ジルコン酸
鉛)などを堆積することにより、形成する。
【0041】次に、半導体基板1の上にキャパシタのプ
レート電極となる上部電極22を形成する。
【0042】キャパシタの上部電極22は、半導体基板
1の上に例えばリンなどの不純物が含有されている導電
性多結晶シリコン膜をCVD法により堆積した後、フォ
トリソグラフィ技術および選択エッチング技術を用いて
パターン化することにより形成する。この場合、絶縁膜
21における不要な領域も同一工程により取り除いてい
る。
【0043】次に、図6に示すように、半導体基板1の
上に層間絶縁膜としての絶縁膜23を形成する。
【0044】絶縁膜23は、例えば酸化シリコン膜をC
VD法により形成した後、回転塗布法によりSOG膜を
形成し、その表面にCVD法により酸化シリコン膜を形
成した後、表面研磨を行いその表面を平坦化処理するこ
とにより形成する。平坦化処理は、絶縁膜23の表面を
例えばエッチバック法または化学的機械研磨(CMP)
法により平坦にする態様を採用することができる。
【0045】次に、フォトリソグラフィ技術および選択
エッチング技術を用いて、メモリセルの領域における絶
縁膜23にスルーホール24を形成すると共に、周辺回
路の領域における絶縁膜23にスルーホール25を形成
する。
【0046】次に、半導体基板1の上に配線26を形成
する。
【0047】配線26は、例えばTiN膜を形成した
後、その上にアルミニウム膜を形成し、その上にTiN
膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術および選択エ
ッチング技術を用いて、それらの膜をパターニングして
形成する。
【0048】この場合、周辺回路の領域におけるスルー
ホール25の下部に配線20が形成されていることによ
り、スルーホール25の深さが浅くなるので、この領域
の配線26におけるスルーホール用導電層を確実に配線
20と接触させることができる。
【0049】次に、半導体基板1の上に必要に応じて多
層配線を形成した後、その上にパッシベーション膜(図
示を省略)を形成することにより、半導体集積回路装置
の製造工程を終了する。
【0050】前記した本実施の形態の半導体集積回路装
置の製造方法では、DRAMのメモリセルにおける情報
蓄積用容量素子であるキャパシタの下部電極19と周辺
回路の配線20とを同一工程により同時に形成してい
る。
【0051】また、メモリアレイの領域におけるキャパ
シタの下部電極19を形成する領域の下部のスルーホー
ル13と周辺回路の領域の配線20を形成する領域の下
部のスルーホール14とを同一工程により同時に形成し
ている。
【0052】さらに、メモリアレイの領域におけるキャ
パシタの上部電極22の上の配線26を形成する領域の
下部のスルーホール24と周辺回路の領域における配線
26を形成する領域の下部のスルーホール25とを同一
工程により同時に形成している。
【0053】したがって、メモリアレイの領域における
キャパシタの下部電極19などの配線と周辺回路の領域
における配線20を同一工程により同時に形成できるこ
とにより、製造工程が簡略化できると共に製造時間が短
縮化できるので、低スループットでしかも高い製造歩留
りをもって高性能な半導体集積回路装置を製作できる。
【0054】また、前記した本実施の形態の製造方法で
は、周辺回路の領域における配線26と半導体基板1に
おける半導体領域5とを電気接続する場合に、その領域
に配線20をDRAMのメモリセルにおける情報蓄積用
容量素子であるキャパシタの下部電極19と同一工程に
より同時に形成している。
【0055】したがって、周辺回路の領域における配線
26と半導体基板1における半導体領域5とを1個のス
ルーホールを設けてそれに埋め込んだスルーホール用導
電層により電気接続する場合に比較して、配線26の下
部のスルーホール25の深さが浅くなり、アスペクト比
を小さくすることができる。
【0056】その結果、スルーホール25のバラツキが
小さくなり微細加工をもってスルーホール25が形成で
きると共に容易な製造工程を用いてこの領域の配線26
におけるスルーホール用導電層を確実に配線20と接触
させることができることにより、高性能でしかも高信頼
度のスルーホール用導電層を有する配線26とすること
ができる。
【0057】(実施の形態2)図7〜図13は、本発明
の他の実施の形態であるDRAMを有する半導体集積回
路装置の製造方法を示す断面図である。なお、本実施の
形態2の製造方法では、前記実施の形態1と同様な製造
工程については、その説明を省略する。
【0058】まず、図7に示すように、半導体基板1に
DRAMのメモリアレイおよびその周辺回路のMOSF
ETなどを形成する。
【0059】次に、図8に示すように、半導体基板1の
上にフォトレジスト膜15を形成した後、フォトリソグ
ラフィ技術および選択エッチング技術を用いて、絶縁膜
12およびその下部の絶縁膜8の選択的な領域にスルー
ホール13を形成する。このスルーホール13は、メモ
リアレイの領域におけるDRAMの情報蓄積用容量素子
であるキャパシタを形成する領域に形成される。
【0060】次に、図9に示すように、導電性多結晶シ
リコン膜17を堆積した後、図10に示すように、フォ
トリソグラフィ技術および選択エッチング技術を用い
て、周辺回路の領域における導電性多結晶シリコン膜1
7、その下部の絶縁膜12およびその下部の絶縁膜8の
選択的な領域にスルーホール14を形成する。
【0061】次に、半導体基板1の上にTi膜とTiN
膜との積層膜からなる導電膜27を堆積した後、その上
に白金膜28を堆積する。
【0062】次に、図11に示すように、半導体基板1
の上にフォトレジスト膜18を形成した後、フォトリソ
グラフィ技術および選択エッチング技術を用いて、白金
膜28、その下部の導電膜27およびその下部の導電性
多結晶シリコン膜17を選択的に取り除くことにより、
メモリアレイの領域にキャパシタの下部電極19を形成
すると共に、周辺回路の領域に周辺回路用の配線20を
形成する。
【0063】次に、図12に示すように、キャパシタの
絶縁膜21および上部電極22を形成する。
【0064】次に、図13に示すように、半導体基板1
の上に層間絶縁膜としての絶縁膜23を形成した後、そ
の上に配線26を形成する。
【0065】このように、本実施の形態2では、DRA
Mのメモリセルにおける情報蓄積用容量素子であるキャ
パシタの下部電極19と周辺回路の配線20との構成要
素である導電膜27および白金膜28を同一工程により
同時に形成していると共に同一のフォトエッチング工程
によりパターン化している。
【0066】また、メモリアレイの領域におけるキャパ
シタの下部電極19の下部のスルーホール用導電層と周
辺回路の領域の配線20の下部のスルーホール用導電層
とを、異なる材料からなるものとしていることにより、
それらの下部の半導体基板1または半導体領域5などと
のコンタクト性を仕様に応じて向上させることができ
る。
【0067】したがって、本実施の形態2によれば前記
た実施の形態1とほぼ同様の効果を達成することができ
る。
【0068】(実施の形態3)図14,図15は、本発
明の他の実施の形態である半導体集積回路装置の製造工
程を示す断面図である。なお、本実施の形態3の製造方
法では、前記実施の形態1および2と同様な製造方法が
あることにより、同様な製造工程については、その説明
を省略する。
【0069】まず、図14に示すように、フォトリソグ
ラフィ技術および選択エッチング技術を用いて、絶縁膜
12およびその下部の絶縁膜8の選択的な領域にスルー
ホール13を形成する。このスルーホール13は、メモ
リアレイの領域におけるDRAMの情報蓄積用容量素子
であるキャパシタを形成する領域に形成される。
【0070】次に、スルーホール13にプラグ埋め込み
技術を使用して導電性多結晶シリコンを材料とするスル
ーホール用導電層29を形成する。
【0071】次に、図15に示すように、フォトリソグ
ラフィ技術および選択エッチング技術を用いて、周辺回
路の領域における絶縁膜12およびその下部の絶縁膜8
の選択的な領域にスルーホール14を形成する。
【0072】次に、導電性多結晶シリコン膜17を堆積
した後、その上に白金膜28を堆積する。
【0073】次に、フォトリソグラフィ技術および選択
エッチング技術を用いて、白金膜28、その下部の導電
性多結晶シリコン膜17を選択的に取り除くことによ
り、メモリアレイの領域にキャパシタの下部電極19を
形成すると共に、周辺回路の領域に周辺回路用の配線2
0を形成する。
【0074】次に、前記実施の形態1,2と同様な製造
工程を用いて、DRAMのキャパシタなどを形成する。
【0075】このように、本実施の形態3では、DRA
Mのメモリセルにおける情報蓄積用容量素子であるキャ
パシタの下部電極19と周辺回路の配線20との構成要
素である白金膜28と導電性多結晶シリコン膜17を同
一工程により同時に形成していると共に同一のフォトエ
ッチング工程によりパターン化している。
【0076】したがって、本実施の形態3によれば、前
記実施の形態1とほぼ同様の効果を達成することができ
る。
【0077】(実施の形態4)図16,図17は、本発
明の他の実施の形態である半導体集積回路装置の製造工
程を示す断面図である。なお、本実施の形態4の製造方
法では、前記実施の形態1と同様な製造工程について
は、その説明は省略する。
【0078】図17に示すように、本実施の形態の半導
体基板1は、周辺回路を形成する領域に半導体基板1と
同一導電型のp型のウエル1aとn型のウエル1bとが
形成されており、キャパシタの下部電極19の下部に形
成するスルーホール13と周辺回路のn型のウエル1b
の上に形成するスルーホール14とをフォトリソグラフ
ィ技術および選択エッチング技術を用いて絶縁膜12お
よびその下部の絶縁膜8の選択的な領域に同一工程によ
り同時に形成する。
【0079】この場合、スルーホール13の下部の半導
体領域5とスルーホール14の下部のウエル1bとは、
同一導電型(n型)となっている。
【0080】次に、半導体基板1の上に導電性多結晶シ
リコン膜30を形成する。
【0081】次に、図17に示すように、周辺回路のウ
エル1aの上にスルーホール31を形成する。
【0082】次に、導電性多結晶シリコン膜30の上に
白金シリサイド膜32を形成した後、その白金シリサイ
ド膜32の上に白金膜28を堆積する。
【0083】次に、フォトリソグラフィ技術および選択
エッチング技術を用いて、白金膜28、その下部の白金
シリサイド膜32およびその下部の導電性多結晶シリコ
ン膜30を選択的に取り除くことにより、メモリアレイ
の領域にキャパシタの下部電極19を形成すると共に周
辺回路の領域に周辺回路用の配線20と配線33とを形
成する。
【0084】次に、前記実施の形態1と同様な製造工程
を用いて、DRAMのキャパシタなどを形成する。
【0085】このように、本実施の形態4では、DRA
Mのメモリセルにおける情報蓄積用容量素子であるキャ
パシタの下部電極19の下部のスルーホール13と周辺
回路の配線20の下部のスルーホール14とを同一工程
により同時に形成している。
【0086】また、DRAMのメモリセルにおける情報
蓄積用容量素子であるキャパシタの下部電極19と周辺
回路の配線20および配線33とを同一のフォトエッチ
ング工程により同時にパターン化している。
【0087】したがって、本実施の形態4によれば、前
記実施の形態1とほぼ同様の効果を達成することができ
る。
【0088】(実施の形態5)図18,図19は、本発
明の他の実施の形態である半導体集積回路装置の製造工
程を示す断面図である。なお、本実施の形態5の製造方
法では、前記実施の形態1および4と同様な製造工程に
ついては、その説明は省略する。
【0089】図18に示すように、本実施の形態5の半
導体基板1は、周辺回路を形成する領域に半導体基板1
と同一導電型のp型のウエル1aとn型のウエル1bと
が形成されており、キャパシタの下部電極19の下部に
形成するスルーホール13と周辺回路のn型のウエル1
bの上に形成するスルーホール14とをフォトリソグラ
フィ技術および選択エッチング技術を用いて絶縁膜12
およびその下部の絶縁膜8の選択的な領域に同一工程に
より同時に形成する。
【0090】この場合、スルーホール13の下部の半導
体領域とスルーホール14の下部のウエル1bとは、同
一導電型(n型)となっている。
【0091】次に、プラグ埋め込み法により、スルーホ
ール13とスルーホール14に例えば導電性多結晶シリ
コンを材料としているスルーホール用導電層34を形成
する。
【0092】次に、図19に示すように、周辺回路のウ
エル1bの上にスルーホール31を形成する。
【0093】次に、半導体基板1の上に白金シリサイド
膜32を形成した後、その白金シリサイド膜32の上に
白金膜28を堆積する。
【0094】次に、フォトリソグラフィ技術および選択
エッチング技術を用いて、白金膜28、その下部の白金
シリサイド膜32を選択的に取り除くことにより、メモ
リアレイの領域にキャパシタの下部電極19を形成する
と共に、周辺回路の領域に周辺回路用の配線20と配線
33とを形成する。
【0095】次に、前記実施の形態1と同様な製造工程
を用いて、DRAMのキャパシタなどを形成する。
【0096】このように、本実施の形態5では、DRA
Mのメモリセルにおける情報蓄積用容量素子であるキャ
パシタの下部電極19の下部のスルーホール13と周辺
回路の配線20の下部のスルーホール14とを同一工程
により同時に形成している。
【0097】また、DRAMのメモリセルにおける情報
蓄積用容量素子であるキャパシタの下部電極19の下部
のスルーホール13と周辺回路の配線の下部のスルーホ
ール14とに同一工程によりスルーホール用導電層34
を同時に形成している。
【0098】さらに、DRAMのメモリセルにおける情
報蓄積用容量素子であるキャパシタの下部電極19と周
辺回路の配線20および配線33とを同一のフォトエッ
チング工程により同時にパターン化している。
【0099】したがって、本実施の形態5によれば、前
記実施の形態1とほぼ同様の効果を達成することができ
る。
【0100】(実施の形態6)図20は、本発明の他の
実施の形態である半導体集積回路装置を示す断面図であ
る。
【0101】図20に示すように、本実施の形態6の半
導体集積回路装置において、p型のウエル1aの上のス
ルーホール31には、プラグ埋め込み法により例えばタ
ングステンを材料としているスルーホール用導電層35
が形成されている。
【0102】本実施の形態6の製造方法では、スルーホ
ール用導電層35を形成する製造工程以外の製造工程
は、前記実施の形態5の半導体集積回路装置の製造工程
と同様であることにより、ほぼ同様の効果を達成するこ
とができる。
【0103】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態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。
【0104】例えば、本発明は、DRAMのメモリアレ
イの周辺の周辺回路の領域にCMOSFETまたはBi
CMOSFETなどの種々の半導体素子を有する半導体
集積回路装置に適用でき、配線を簡略化できると共に製
造コストの低減化ができる。
【0105】
【発明の効果】本願におい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、
以下のとおりである。
【0106】(1).本発明の半導体集積回路装置の製
造方法によれば、メモリアレイの領域におけるキャパシ
タの下部電極などの配線と周辺回路の領域における配線
とを同一工程により同時に形成できることにより、製造
工程が簡略化できると共に製造時間が短縮化できるの
で、低スループットでしかも高い製造歩留りをもって高
性能な半導体集積回路装置を製作できる。
【0107】(2).本発明の半導体集積回路装置の製
造方法によれば、周辺回路の領域における配線と半導体
基板における半導体領域とを1個のスルーホールを設け
てそれに埋め込んだスルーホール用導電層により電気接
続する場合に比較して、配線の下部のスルーホールの深
さが浅くなり、アスペクト比を小さくすることができ
る。
【0108】その結果、スルーホールのバラツキが小さ
くなり微細加工をもってスルーホールが形成できると共
に容易な製造工程を用いてこの領域の配線におけるスル
ーホール用導電層を確実に配線と接触させることができ
ることにより、高性能でしかも高信頼度のスルーホール
用導電層を有する配線とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程を示す断面図である。
【図2】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程を示す断面図である。
【図3】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程を示す断面図である。
【図4】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程を示す断面図である。
【図5】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程を示す断面図である。
【図6】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程を示す断面図である。
【図7】本発明の他の実施の形態である半導体集積回路
装置の製造工程を示す断面図である。
【図8】本発明の他の実施の形態である半導体集積回路
装置の製造工程を示す断面図である。
【図9】本発明の他の実施の形態である半導体集積回路
装置の製造工程を示す断面図である。
【図10】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図11】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図12】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図13】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図14】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図15】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図16】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図17】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図18】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図19】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程を示す断面図である。
【図20】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置を示す断面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 1a ウエル 1b ウエル 2 フィールド絶縁膜 3 ゲート絶縁膜 4 ゲート電極 5 半導体領域 6 絶縁膜 7 側壁絶縁膜 8 絶縁膜 9 スルーホール 10 スルーホール用導電層 11 ビット線 11a 導電性多結晶シリコン膜 11b WSi2 膜 12 絶縁膜 13 スルーホール 14 スルーホール 15 フォトレジスト膜 16 導電膜 17 導電性多結晶シリコン膜 18 フォトレジスト膜 19 下部電極 20 配線 21 絶縁膜 22 上部電極 23 絶縁膜 24 スルーホール 25 スルーホール 26 配線 27 導電膜 28 白金膜 29 スルーホール用導電層 30 導電性多結晶シリコン膜 31 スルーホール 32 白金シリサイド膜 33 配線 34 スルーホール用導電層 35 スルーホール用導電層

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 DRAMにおけるキャパシタを備えてい
    るCOB型メモリセルが複数個配置されているメモリア
    レイと前記メモリアレイの周辺に配置されている周辺回
    路とを有し、前記キャパシタの下部電極は複数の導電膜
    が積層されており、前記下部電極における少なくとも一
    つの導電膜の製造工程を用いて形成されている導電膜が
    前記周辺回路の配線となっていることを特徴とする半導
    体集積回路装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体集積回路装置にお
    いて、キャパシタの上部電極と電気接続されている配線
    の製造工程を用いて形成されている配線が周辺回路に設
    けられていることを特徴とする半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の半導体集積回路
    装置において、キャパシタの下部電極の下部に形成され
    ているスルーホール用導電層と前記下部電極における少
    なくとも一つの導電膜を有する周辺回路の配線の下部に
    形成されているスルーホール用導電層とは異なる材料か
    らなることを特徴とする半導体集積回路装置。
  4. 【請求項4】 複数の半導体素子が形成されている半導
    体基板におけるDRAMのCOB型メモリセルを複数個
    形成するメモリアレイの領域とその周辺に回路を形成す
    る周辺回路の領域との上に絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜におけるメモリアレイの領域に第1のスルー
    ホールを形成する工程と、 前記絶縁膜における周辺回路の領域に第2のスルーホー
    ルを形成する工程と、 前記第1のスルーホールを備えているメモリアレイの領
    域にCOB型メモリセルのキャパシタの下部電極となる
    複数の導電膜を積層して形成すると共に少なくとも一つ
    の前記導電膜の製造工程を用いて前記第2のスルーホー
    ルを備えている周辺回路の配線を形成する工程とを有す
    ることを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の半導体集積回路装置の製
    造方法において、キャパシタが形成されているメモリア
    レイの領域と周辺回路の領域との上に層間絶縁膜を形成
    する工程と、 前記層間絶縁膜におけるメモリアレイの領域と周辺回路
    の領域とに第3のスルーホールを同一工程により形成す
    る工程と、 前記第3のスルーホールを備えている前記層間絶縁膜に
    おけるメモリアレイの領域と周辺回路の領域との上に配
    線を同一工程により形成する工程とを有することを特徴
    とする半導体集積回路装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項4または5記載の半導体集積回路
    装置の製造方法において、第1のスルーホールにプラグ
    埋め込み法によりスルーホール用導電層を形成すること
    を特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項4〜6のいずれか1項に記載の半
    導体集積回路装置の製造方法において、第1のスルーホ
    ールに埋め込まれるスルーホール用導電層と第2のスル
    ーホールに埋め込まれるスルーホール用導電層とは異な
    る材料を用いて形成することを特徴とする半導体集積回
    路装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項4〜7のいずれか1項に記載の半
    導体集積回路装置の製造方法において、第1のスルーホ
    ールを形成する工程と第2のスルーホールを形成する工
    程とは、同一工程であることを特徴とする半導体集積回
    路装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項4〜8のいずれか1項に記載の半
    導体集積回路装置の製造方法において、キャパシタの下
    部電極となる複数の導電膜は、導電性多結晶シリコン
    膜、高融点金属膜、シリサイド膜または金属膜を組み合
    わせて形成することを特徴とする半導体集積回路装置の
    製造方法。
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