JPS6257243A - 記憶装置 - Google Patents
記憶装置Info
- Publication number
- JPS6257243A JPS6257243A JP60195836A JP19583685A JPS6257243A JP S6257243 A JPS6257243 A JP S6257243A JP 60195836 A JP60195836 A JP 60195836A JP 19583685 A JP19583685 A JP 19583685A JP S6257243 A JPS6257243 A JP S6257243A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide film
- silicon
- wet
- film
- dielectric material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009279 wet oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 7
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 abstract 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 arsenic ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/01—Manufacture or treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は記憶装置、特に１トランジスタメモリセル型半
導体記憶装置に関する。
導体記憶装置に関する。
従来、絶縁ゲート型電界効果トランジスタを用いた半導
体記憶装置の高密度化の一方法として、特公昭４８−１
．３２５２号に示されている様に１トランジスタメモリ
セル型半導体記憶装置を用いる方法が一般に行われてい
る。この装置の電荷蓄積用容量の誘電体物質としては通
常二酸化ケイ素膜が用いられているが、装置の高集積化
に伴い蓄積容量の占有面積を増加させずに容量値自身を
増加する為に膜厚を減少させる必要がある。しかしこの
薄膜化により絶縁耐圧や経時破壊寿命の点で問題が生じ
ている。一方、ＦＥＴのゲート絶縁膜も同様に二酸化ケ
イ素膜が用いられ、上記と同様の問題点を有するが、さ
らに素子の微細化に伴いホットキャリア耐圧の低下が問
題となり、その対策としてゲート絶縁膜の改良が必要と
なっている。
体記憶装置の高密度化の一方法として、特公昭４８−１
．３２５２号に示されている様に１トランジスタメモリ
セル型半導体記憶装置を用いる方法が一般に行われてい
る。この装置の電荷蓄積用容量の誘電体物質としては通
常二酸化ケイ素膜が用いられているが、装置の高集積化
に伴い蓄積容量の占有面積を増加させずに容量値自身を
増加する為に膜厚を減少させる必要がある。しかしこの
薄膜化により絶縁耐圧や経時破壊寿命の点で問題が生じ
ている。一方、ＦＥＴのゲート絶縁膜も同様に二酸化ケ
イ素膜が用いられ、上記と同様の問題点を有するが、さ
らに素子の微細化に伴いホットキャリア耐圧の低下が問
題となり、その対策としてゲート絶縁膜の改良が必要と
なっている。
この発明の目的は、高集積化された、再現性良く製造で
きる１トランジスタメモリセル型半導体記憶装置を提供
することである。
きる１トランジスタメモリセル型半導体記憶装置を提供
することである。
本発明によれば、１トランジスタメモリセル型半導体記
憶装置において蓄積容量の誘電体物質として１０ｎｍ以
下のウェット酸化膜（湿式酸化法で形成された酸化膜）
を用いることにより、この誘電体の容量を増加し、占有
面積は増加しないでかつ絶縁破壊電圧の高いメモリ部が
得られ、トランジスタ部の誘電体物質としてＯＨ基を除
外したドライ酸化膜（乾式酸化法で形成された酸化膜）
を用いることにより、ホットキャリア耐圧の高い高信頼
性のトランジスタ部を得るものである。
憶装置において蓄積容量の誘電体物質として１０ｎｍ以
下のウェット酸化膜（湿式酸化法で形成された酸化膜）
を用いることにより、この誘電体の容量を増加し、占有
面積は増加しないでかつ絶縁破壊電圧の高いメモリ部が
得られ、トランジスタ部の誘電体物質としてＯＨ基を除
外したドライ酸化膜（乾式酸化法で形成された酸化膜）
を用いることにより、ホットキャリア耐圧の高い高信頼
性のトランジスタ部を得るものである。
以下、一実施例に基づき図面を参照して本発明の詳細な
説明する。
説明する。
まず第１図に示すように、Ｐ型ケイ素単結晶基板１の一
表面部に選択酸化法を用いて、膜厚が１μｍ程度の酸化
ケイ素層２を選択的に形成する。
表面部に選択酸化法を用いて、膜厚が１μｍ程度の酸化
ケイ素層２を選択的に形成する。
次に第２図に示すように、上記ケイ素単結晶基板１の表
面部をＨ２燃燃焼式のパイロジェニック法でウェット酸
化を行い、上記選択酸化時には酸化ケイ素層が形成され
なかったケイ素基板の表面にウェット酸化膜３を形成す
る。このウェット酸化膜層の厚さは１０ｎｍ以下である
。
面部をＨ２燃燃焼式のパイロジェニック法でウェット酸
化を行い、上記選択酸化時には酸化ケイ素層が形成され
なかったケイ素基板の表面にウェット酸化膜３を形成す
る。このウェット酸化膜層の厚さは１０ｎｍ以下である
。
次に第３図に示すようにウェット酸化膜３の上面に多結
晶ケイ素層を堆積し、高濃度のリン拡散を行い、写真蝕
刻法によりこの多結晶ケイ素層を選択的に除去し、多結
晶ケイ素４の領域を設ける。
晶ケイ素層を堆積し、高濃度のリン拡散を行い、写真蝕
刻法によりこの多結晶ケイ素層を選択的に除去し、多結
晶ケイ素４の領域を設ける。
この多結晶ケイ素の膜厚は０．４μｍ程度とした。
引き続き酸化性雰囲気で熱処理し、低抵抗の多結晶ケイ
素の表面に約０．３μｍの酸化ケイ素層５を形成する。
素の表面に約０．３μｍの酸化ケイ素層５を形成する。
次に第４図に示すように、多結晶ケイ素層４、及び酸化
ケイ素層５におおわれていない部分のウェット酸化膜を
フッ酸により除去し、該部分に、特に湿気を除外した雰
囲気で（Ｈ２Ｃ量が１ ｐｐｍ以下）膜中にＯＨ基を実
質的に含まないドライ酸化膜６を形成する。
ケイ素層５におおわれていない部分のウェット酸化膜を
フッ酸により除去し、該部分に、特に湿気を除外した雰
囲気で（Ｈ２Ｃ量が１ ｐｐｍ以下）膜中にＯＨ基を実
質的に含まないドライ酸化膜６を形成する。
次に第５図に示すように、多結晶ケイ素層を全面に堆積
し、高濃度のリン拡散を行った後、写真蝕刻法によりこ
の多結晶ケイ素層を選択的に除去し、多結晶ケイ素７の
領域を設ける。引き続きヒ素をイオン打込みすることに
より、単結晶基板１内に高濃度Ｎ型領域８，９を形成す
る。
し、高濃度のリン拡散を行った後、写真蝕刻法によりこ
の多結晶ケイ素層を選択的に除去し、多結晶ケイ素７の
領域を設ける。引き続きヒ素をイオン打込みすることに
より、単結晶基板１内に高濃度Ｎ型領域８，９を形成す
る。
最後に、膜厚が０．８μｍ程度のリンガラス１０を堆積
し、該リンガラス膜１０に開孔を設け、高濃度Ｎ型領域
８への電極配線１１をアルミニウムなどによって形成し
て１トランジスタメモリセル型半導体記憶装置を形成し
た。
し、該リンガラス膜１０に開孔を設け、高濃度Ｎ型領域
８への電極配線１１をアルミニウムなどによって形成し
て１トランジスタメモリセル型半導体記憶装置を形成し
た。
第７図は各種酸化膜の経時破壊寿命の比較を示している
が、図から明らかな様にウェット酸化膜の破壊寿命が最
も長く、よって酸化膜を薄膜化した場合にも高信頼性の
キャパシタ部絶縁膜を得ることができる。また第８図は
各種酸化膜の、ＤＣストレス試験によるホットキャリア
に対する寿命を示すが、ＯＨ基を除外したドライ酸化膜
の寿命が長く、ホットキャリア耐圧の高い高信頼性のト
ランジスタ部が得られることが認められた。
が、図から明らかな様にウェット酸化膜の破壊寿命が最
も長く、よって酸化膜を薄膜化した場合にも高信頼性の
キャパシタ部絶縁膜を得ることができる。また第８図は
各種酸化膜の、ＤＣストレス試験によるホットキャリア
に対する寿命を示すが、ＯＨ基を除外したドライ酸化膜
の寿命が長く、ホットキャリア耐圧の高い高信頼性のト
ランジスタ部が得られることが認められた。
上記のように、本発明の半導体装置によれば、蓄積容量
の誘電体物質として薄いウェット酸化膜を用いるので、
誘電体の容量は増加し、占有面積は増加しないでかつ絶
縁破壊電圧の高いメモリ部が得られ、トランジスタ部の
誘電体物質として○Ｉ−Ｔ基を実質的に含まない酸化膜
を用いるので、ホットキャリア耐圧の高い高信頼性のト
ランジスタ部が得られる。従って高信頼性の１トランジ
スタメモリセル型半導体記憶装置が再現性よく提供でき
、実用上極めて有効なものである。
の誘電体物質として薄いウェット酸化膜を用いるので、
誘電体の容量は増加し、占有面積は増加しないでかつ絶
縁破壊電圧の高いメモリ部が得られ、トランジスタ部の
誘電体物質として○Ｉ−Ｔ基を実質的に含まない酸化膜
を用いるので、ホットキャリア耐圧の高い高信頼性のト
ランジスタ部が得られる。従って高信頼性の１トランジ
スタメモリセル型半導体記憶装置が再現性よく提供でき
、実用上極めて有効なものである。
第１図から第５図までは本発明の一実施例の製造工程を
示す断面図、第６図は本発明の一実施例の構成を示す断
面図、第７図および第８図はそれぞれ本発明の効果を示
す曲線および表図である。 １・・・ケイ素単結晶基板、２，５・・・シリコン酸化
膜、３・・・ウェット酸化膜、４，７・・・低抵抗率の
多結晶ケイ素層、６・・・ＯＨ基を除外したドライ酸化
膜、８．９・・・高濃度Ｎ型領域、１ｏ・・・リンガラ
ス層、第 ７ 図 Ｉｓ 図
示す断面図、第６図は本発明の一実施例の構成を示す断
面図、第７図および第８図はそれぞれ本発明の効果を示
す曲線および表図である。 １・・・ケイ素単結晶基板、２，５・・・シリコン酸化
膜、３・・・ウェット酸化膜、４，７・・・低抵抗率の
多結晶ケイ素層、６・・・ＯＨ基を除外したドライ酸化
膜、８．９・・・高濃度Ｎ型領域、１ｏ・・・リンガラ
ス層、第 ７ 図 Ｉｓ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、トランジタメモリセル型記憶装置において、電荷蓄
積用容量の誘電体物質として湿式酸化で形成された酸化
膜、トランジスタ部の誘電体物質として乾式酸化で形成
された酸化膜を用いることを特徴とする記憶装置。 ２、上記二種類の酸化膜を形成するにあたり、特に湿式
酸化で形成された酸化膜は膜厚１０ｎｍ以下とし、乾式
酸化で形成された酸化膜は水分が１ｐｐｍ以下の雰囲気
で形成することを特徴とするトランジスタメモリセル型
記憶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195836A JPS6257243A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195836A JPS6257243A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 記憶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6257243A true JPS6257243A (ja) | 1987-03-12 |
Family
ID=16347813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60195836A Pending JPS6257243A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6257243A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0453232A (ja) * | 1990-06-20 | 1992-02-20 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP60195836A patent/JPS6257243A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0453232A (ja) * | 1990-06-20 | 1992-02-20 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0465548B2 (ja) | ||
| JPS5826829B2 (ja) | ダイナミックメモリセルの製造方法 | |
| US5237196A (en) | Semiconductor device and method for manufacturing the same | |
| EP0287031B1 (en) | High breakdown voltage insulating film provided between polysilicon layers | |
| JPS6257243A (ja) | 記憶装置 | |
| EP0035690B1 (en) | Semiconductor device using component insulation and method of manufacturing the same | |
| JPS609155A (ja) | 記憶装置 | |
| JP2755578B2 (ja) | 書換え可能形読出し専用メモリ | |
| KR930003859B1 (ko) | 반도체장치의 제조방법 | |
| KR920005039Y1 (ko) | 이층 전극구조를 가지는 적층축전기 구조 | |
| JP2797451B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS61295644A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS59161861A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0311551B2 (ja) | ||
| JP2511852B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6138867B2 (ja) | ||
| JPH07169951A (ja) | 酸化膜形成方法 | |
| JP2972270B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2913681B2 (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JP2867467B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0587016B2 (ja) | ||
| KR0140959B1 (ko) | Mosfet 제조방법 | |
| JPH09260610A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS63306652A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS62174922A (ja) | 半導体装置 |