KR100308640B1 - Core type trench capacitor and fabrication method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부에 코어를 갖는 요철 형태의 저장 노드 전극을 통해 큰 표면적을 얻을 수 있도록 한 코어형 트랜치 캐패시터 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 이를 위하여 본 발명에 따른 트랜치 캐패시터는, 트랜치의 내부에 코어를 갖는 대략 W자 형상의 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터로 형성되고, 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 코어의 외벽을 따라 소정 두께로 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 각각 형성된다. 따라서, 본 발명의 코어형 트랜치 캐패시터는 저장 노드 전극의 표면적을 크게 형성함으로써 안정된 정전 용량을 충분하게 확보할 수 있는 것이다.The present invention relates to a core-type trench capacitor and a method of manufacturing the same, which allow a large surface area to be obtained through an uneven storage node electrode having a core therein. For this purpose, the trench capacitor according to the present invention includes a core inside a trench. It is formed of a core-shaped trench capacitor having a roughly W-shape uneven shape, and the storage node electrode, the capacitor insulating film and the plate electrode are formed to a predetermined thickness along the inner wall of the trench and the outer wall of the core facing the trench. Therefore, the core trench capacitor of the present invention can secure a stable capacitance sufficiently by forming a large surface area of the storage node electrode.

Description

코어형 트랜치 캐패시터 및 그 제조 방법{CORE TYPE TRENCH CAPACITOR AND FABRICATION METHOD THEREOF}CORE TYPE TRENCH CAPACITOR AND FABRICATION METHOD THEREOF}

본 발명은 다이나믹 랜덤 억세스 메모리(DRAM : Dynamic Random Access Memory)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고집적도를 갖는 DRAM에 채용되는 코어형 트랜치 캐패시터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dynamic random access memory (DRAM), and more particularly, to a core trench capacitor employed in a DRAM having a high density and a method of manufacturing the same.

최근 들어, 반도체 기억 소자의 고집적화에 따라 현실적으로 대두되는 가장 큰 문제중의 하나는 캐패시터가 차지하는 기판상의 점유폭(또는 두께)을 보다 효과적으로 줄이는 것이라 할 수 있으며, 이때 캐패시터의 점유폭 억제는 DRAM 셀 캐패시터에서의 안정된 정전 용량 확보를 충분히 고려하여야만 한다.In recent years, one of the biggest problems that arise in reality due to the high integration of semiconductor memory devices is to effectively reduce the footprint (or thickness) on the substrate occupied by the capacitor, where the suppression of the capacitor occupies the DRAM cell capacitor. Consideration should be given to ensuring a stable capacitance at.

즉, 셀 캐패시터의 정전 용량이 유전체의 면적/유전체의 두께에 비례하므로, DRAM의 고집적화를 위해 유전체의 두께를 줄이는 방법은 누설 전류 발생 등으로 인해 한계가 있다. 따라서, 안정된 정전 용량의 확보를 위해서는, 유전체의 면적을 늘려야하는 데, 이러한 점을 고려한 캐패시터 구조로서는 전하 저장 노드 전극을 실린더형으로 형성하여 표면적을 증대시킴으로써 캐패시터의 안정된 정전 용량을 확보하는 기술이 개발되어 있다.That is, since the capacitance of the cell capacitor is proportional to the area of the dielectric / thickness of the dielectric, a method of reducing the thickness of the dielectric for high integration of the DRAM is limited due to leakage current or the like. Therefore, in order to secure stable capacitance, it is necessary to increase the area of the dielectric. In consideration of this, as a capacitor structure, a technology for securing stable capacitance of a capacitor is formed by forming a charge storage node electrode in a cylindrical shape to increase the surface area. It is.

한편, 상기한 실린더형 캐패시터는 고집적화에 어느 정도는 기여, 즉 4M, 16M DRAM 등의 기술에는 적용 가능하였으나, 더욱 큰 집적도를 필요로 하는 DRAM, 예를 들면 64M 급 이상의 고집적 DRAM 등에서는 안정된 정전 용량을 얻기에 충분한 표면적을 얻을 수가 없었다.On the other hand, the above-described cylindrical capacitor contributes to high integration to some extent, that is, it can be applied to technologies such as 4M and 16M DRAM, but stable capacitance in DRAMs requiring a higher degree of integration, for example, high density DRAM of 64M or more. It was not possible to obtain sufficient surface area to obtain.

따라서, 본 발명은 상기한 점에 착안하여 안출한 것으로, 내부에 코어를 갖는 요철 형태의 저장 노드 전극을 커패시터에 형성하여 큰 표면적을 얻을 수 있는 코어형 트랜치 캐패시터를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a core trench capacitor capable of obtaining a large surface area by forming a convex-concave storage node electrode having a core therein in a capacitor.

본 발명의 다른 목적은 캐패시터내 저장 노드 전극을 그 내부에 코어를 갖는 요철 형태로 형성함으로써 큰 표면적을 얻을 수 있는 코어형 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a core trench capacitor which can obtain a large surface area by forming a storage node electrode in a capacitor in a concave-convex shape having a core therein.

상기 목적을 달성하기 위한 일 관점에 따른 본 발명은, 트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터에 있어서, 상기 트랜치 캐패시터는, 상기 트랜치의 내부에 코어를 갖는 요철 형태의 코어형 트랜치 캐패시터이고, 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극은, 상기 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께로 순차 형성되는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a trench capacitor for a DRAM formed in a silicon substrate in a structure in which a storage node electrode, a capacitor insulating film, and a plate electrode are sequentially formed along an inner wall of the trench, wherein the trench capacitor includes: And a core-type trench capacitor having a concave-convex shape having a core inside the trench, wherein the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode are sequentially formed with a predetermined thickness along an inner wall of the trench and an outer wall of the core facing the trench. A core trench capacitor is provided.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 일 형태에 따른 본 발명은, 트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법에 있어서, 상기 실리콘 기판상에 제 1 유전체층을 적층하고, 감광성 레지스트층을 도포한 후에 포토 리소그라피 공정을 수행하여 제 1 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 제 1 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 제 1 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 제 1 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 외부 트랜치 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 외부 트랜치 패턴의 상부 및 상기 실리콘 기판의 상부 일부에 걸쳐 제 2 유전체층 및 폴리 실리콘막을 순차 형성하고, 상기 외부 트랜치 패턴의 상부에 존재하는 폴리 실리콘막을 에치백하여 제거하는 과정; 상기 잔존하는 폴리 실리콘막을 마스크로 하는 드라이 에치를 통해 상기 제 2 유전체층의 일부를 제거하여, 내부 트랜치 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 외부 트랜치 패턴 및 형성된 내부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하는 드라이 에치를 수행하여 그 내부에 코어를 갖는 W자 형상의 요철 형태로 된 코어형 트랜치를 상기 실리콘 기판내에 형성하는 과정; 및 상기 코어형 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께의 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 순차 형성하는 과정으로 이루어진 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법을 제공한다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a trench capacitor for a DRAM, which is formed in a silicon substrate in such a manner that a storage node electrode, a capacitor insulating film, and a plate electrode are sequentially formed along an inner wall of the trench. Forming a first dielectric mask pattern by laminating a first dielectric layer on the silicon substrate, applying a photosensitive resist layer, and then performing a photolithography process; Forming an external trench pattern by dry etching a portion of the first dielectric layer by using the formed first dielectric mask pattern as a mask, and stripping the first dielectric mask pattern; Sequentially forming a second dielectric layer and a polysilicon layer over the formed outer trench pattern and an upper portion of the silicon substrate, and etching back and removing the polysilicon layer existing on the outer trench pattern; Forming an internal trench pattern by removing a portion of the second dielectric layer through a dry etch using the remaining polysilicon film as a mask; Performing a dry etch using the core trench forming mask pattern formed of the formed outer trench pattern and the formed inner trench pattern to form a core trench in the silicon substrate in the form of a W-shaped concave-convex shape having a core therein; process; And sequentially forming the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode of a predetermined thickness along an inner wall of the core trench and an outer wall of the core facing the core trench.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 다른 형태에 따른 본 발명은, 트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법에 있어서, 상기 실리콘 기판상에 제 1 유전체층을 적층하고, 제 1 감광성 레지스트층을 도포하며, 내부 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 제 1 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 제 1 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 제 1 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 제 1 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 내부 트랜치 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 내부 트랜치 패턴의 상부 및 상기 실리콘 기판의 상부 일부에 걸쳐 제 2 유전체층 및 제 2 감광성 레지스트층을 순차 형성하고, 외부 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 제 2 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 제 2 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 제 2 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 제 2 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 외부 트랜치 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 내부 트랜치 패턴 및 외부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하는 드라이 에치를 수행하여 그 내부에 코어를 갖는 요철 형태로 된 코어형 트랜치를 상기 실리콘 기판내에 형성하는 과정; 및 상기 코어형 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께의 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 순차 형성하는 과정으로 이루어진 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a trench capacitor for a DRAM, which is formed in a silicon substrate in such a manner that a storage node electrode, a capacitor insulating film, and a plate electrode are sequentially formed along an inner wall of the trench. Forming a first dielectric mask pattern by laminating a first dielectric layer on the silicon substrate, applying a first photosensitive resist layer, and performing a photolithography process using an internal trench pattern mask; Forming an internal trench pattern by dry etching a portion of the first dielectric layer by using the formed first dielectric mask pattern as a mask, and stripping the first dielectric mask pattern; A second dielectric layer and a second photosensitive resist layer are sequentially formed over the formed inner trench pattern and the upper portion of the silicon substrate, and a photolithography process using an external trench pattern mask is performed to form a second dielectric mask pattern. Process of doing; Forming an external trench pattern by dry etching a portion of the second dielectric layer by using the formed second dielectric mask pattern as a mask and stripping the second dielectric mask pattern; Performing a dry etch using the formed trench pattern of the inner trench pattern and the outer trench pattern to form a core trench having a concave-convex shape having a core therein in the silicon substrate; And sequentially forming the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode of a predetermined thickness along an inner wall of the core trench and an outer wall of the core facing the core trench.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 또 다른 형태에 따른 본 발명은, 트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법에 있어서, 상기 실리콘 기판상에 유전체층을 적층하고, 감광성 레지스트층을 도포하며, 이중 구조 코어형 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 코어형 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 코어형 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 코어형 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 외부 트랜치 패턴 및 내부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 형성하는 과정; 상기 형성된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하는 드라이 에치를 수행하여 그 내부에 코어를 갖는 요철 형태로 된 코어형 트랜치를 상기 실리콘 기판내에 형성하는 과정; 및 상기 코어형 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께의 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 순차 형성하는 과정으로 이루어진 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법을 제공한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a trench capacitor for a DRAM, which is formed in a silicon substrate in a structure in which a storage node electrode, a capacitor insulating film, and a plate electrode are sequentially formed along an inner wall of the trench. A method comprising: depositing a dielectric layer on a silicon substrate, applying a photosensitive resist layer, and performing a photolithography process using a dual structure core trench pattern mask to form a mask pattern for a core dielectric; A part of the dielectric layer is dry-etched and removed by using the formed cored dielectric mask pattern as a mask, and the cored dielectric mask pattern is stripped to form a core trench formation mask pattern formed of an outer trench pattern and an inner trench pattern. Forming process; Performing a dry etch using the formed cored trench forming mask pattern to form a cored trench having a concave-convex shape having a core therein in the silicon substrate; And sequentially forming the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode of a predetermined thickness along an inner wall of the core trench and an outer wall of the core facing the core trench.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코어형 트랜치 캐패시터의 단면도,1 is a cross-sectional view of a cored trench capacitor according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 코어형 트랜치 캐패시터를 A - A′선에 따라 취한 평단면도,FIG. 2 is a plan sectional view taken along the line AA ′ of the core trench capacitor shown in FIG. 1;

도 3a 내지 3i는 본 발명의 일 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조하는 각 공정을 순차적으로 도시한 공정도,3A to 3I are process diagrams sequentially showing respective processes of manufacturing a cored trench capacitor according to an embodiment of the present invention;

도 4a 내지 4e는 본 발명의 다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 코어가 형성될 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 공정을 도시한 일부 공정도,4A to 4E are partial process diagrams illustrating a process of forming a mask pattern for a dielectric on which a core is to be formed when manufacturing a cored trench capacitor according to another embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 감광막 레지스트로 된 내부 트랜치 패턴을 형성하는 데 사용되는 패턴 마스크를 도시한 도면,5 illustrates a pattern mask used to form an internal trench pattern of photoresist resist when fabricating a cored trench capacitor according to another embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 감광막 레지스트로 된 외부 트랜치 패턴을 형성하는 데 사용되는 다른 패턴 마스크를 도시한 도면,6 illustrates another pattern mask used to form an external trench pattern of photoresist resist when fabricating a cored trench capacitor in accordance with another embodiment of the present invention;

도 7a 내지 7c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 코어형 유전체 마스크 패턴을 형성하는 도시한 일부 공정도,7A-7C illustrate some process diagrams of forming a cored dielectric mask pattern when fabricating a cored trench capacitor in accordance with another embodiment of the present invention;

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 코어형 트랜치 마스크 패턴을 형성하는 데 사용되는 이중 구조 패턴 마스크를 도시한 도면.FIG. 8 illustrates a dual structure pattern mask used to form a cored trench mask pattern when fabricating a cored trench capacitor in accordance with another embodiment of the present invention. FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

10 : 실리콘 기판 11 : 코어10 silicon substrate 11 core

12 : 트랜치 캐패시터 14 : 필드 산화막12: trench capacitor 14: field oxide film

121 : 트랜치 123 : 저장 노드 전극121: trench 123: storage node electrode

125 : 캐패시터 절연막 127 : 플레이트 전극125 capacitor insulating film 127 plate electrode

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 코어형 트랜치 캐패시터의 단면도를 나타낸다.1 illustrates a cross-sectional view of a cored trench capacitor in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 1의 단면을 참조하면, 실리콘 기판(10)의 내측 소정부분에 형성되는 본 발명에 따른 코어형 트랜치 캐패시터(12)는, 트랜치(121)의 대략 중간부분에 실리콘 기판(10)과 일체로 형성된 코어(11)를 갖는 요철 형태(바람직하게는, W자 형상의 요철 형태)로 형성되며, 실리콘 기판(10)의 표면으로부터 소정 깊이로 에치(식각)되어 요철 형상으로 된 트랜치(121)의 내측에는 트랜치의 내벽과 코어(11)의 외벽에 걸쳐 저장 노드 전극(123) 및 캐패시터 절연막(125)이 순차 형성되고, 저장 노드 전극(123) 및 캐패시터 절연막(125)이 형성되지 않은 트랜치(121) 내부의 잔여 영역에는 플레이트 전극(127)이 매립되며, 플레이트 전극(127)의 상측을 포함하는 상부 전면에는 소자간의 절연을 위한 필드 산화막(14)이 형성된다. 여기에서, 저장 노드 전극(123)은 도시 생략된 드레인 확산층과 전기적으로 접속된다. 또한, 본 발명과 큰 관련성이 없는 관계로 동 도면에서의 도시는 생략되었으나 필드 산화막(14)의 상부에는 비트 라인, 보호막 등과 같은 다른 용도의 막들이 차례로 형성된다.Referring to the cross section of FIG. 1, the core trench capacitor 12 according to the present invention, which is formed at a predetermined portion inside the silicon substrate 10, is integrally formed with the silicon substrate 10 at an approximately middle portion of the trench 121. The trench 121 is formed in an uneven shape (preferably W-shaped uneven shape) having the formed core 11 and etched (etched) to a predetermined depth from the surface of the silicon substrate 10 to form an uneven shape. Inside the trench 121, the storage node electrode 123 and the capacitor insulating layer 125 are sequentially formed over the inner wall of the trench and the outer wall of the core 11, and the trench 121 in which the storage node electrode 123 and the capacitor insulating layer 125 is not formed. The plate electrode 127 is buried in the remaining area of the inside), and a field oxide film 14 for insulating between devices is formed on the upper front surface including the upper side of the plate electrode 127. Here, the storage node electrode 123 is electrically connected to a drain diffusion layer (not shown). In addition, although not shown in the drawing because of no significant relationship with the present invention, films of other uses such as bit lines, protective films, and the like are sequentially formed on the field oxide film 14.

또한, 본 발명의 코어형 트랜치 캐패시터내 트랜치(121)의 중간부분에 형성된 코어(11)는 그 상부 표면이 실리콘 기판(10)의 상부 표면보다 적어도 낮게 형성되는 데, 이것은 트랜치(121)의 내측에 매립되는 플레이트 전극(127)의 상부 표면이 트랜치(121)의 외측(즉, 트랜치가 형성되지 않는 실리콘 기판 상부 일부)으로 연장되는 캐패시터 절연막(125)의 상부 표면보다 적어도 높지 않으면서도 일체로 형성되는 구조로 하기 위해서이며, 이것은 결국 후속 공정에서 형성되는 소자들간의 절연성을 확보, 즉 이웃하는 캐패시터와의 누설 전류를 방지하기 위해서이다.In addition, the core 11 formed in the middle portion of the trench 121 in the cored trench capacitor of the present invention has an upper surface formed at least lower than the upper surface of the silicon substrate 10, which is an inner side of the trench 121. The upper surface of the plate electrode 127 buried in the upper portion of the capacitor 121 is formed integrally with at least not higher than the upper surface of the capacitor insulating film 125 extending to the outside of the trench 121 (that is, the upper portion of the silicon substrate where the trench is not formed) This is to ensure the insulating structure between the elements formed in the subsequent process, that is, to prevent leakage current with the neighboring capacitor.

한편, 본 발명에 따른 코어형 트랜치 캐패시터는 상측에서 볼 때 타원형의 외부 구조를 나타내는 데, 이러한 구조는 도 1에 도시된 A - A′선을 따라 취한 평단면도를 도시한 도 2에 잘 나타나 있다. 즉, 타원형의 중심부에서 상측으로 돌출하여 형성된 코어(11)와 트랜치(121) 외곽측 사이에는 타원형을 따라 골이 형성되는 데, 이러한 골의 상부 및 내벽을 따라 형성되어 트랜치(121)의 하단부를 통해 각각 연결되는 저장 노드 전극(123,123′) 및 캐패시터 절연막(125,125′)이 순차 형성되며, 트랜치 외곽측에 형성되는 캐패시터 절연막(125)과 코어(11)측에 형성되는 캐패시터 절연막(125′) 사이에는 플레이트 전극(127)이 매립된다.On the other hand, the core trench capacitor according to the present invention shows an elliptical outer structure when viewed from the top, which is shown well in Figure 2 showing a planar cross-sectional view taken along the line AA 'shown in FIG. . That is, a valley is formed along the ellipse between the core 11 formed to protrude upward from the center of the ellipse and the outer side of the trench 121, and is formed along the upper and inner walls of the valley to form the lower end of the trench 121. Storage node electrodes 123 and 123 'and capacitor insulating layers 125 and 125' connected to each other are sequentially formed, and between the capacitor insulating layer 125 formed on the outer side of the trench and the capacitor insulating layer 125 'formed on the core 11 side, respectively. In the plate electrode 127 is embedded.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같이 저장 노드 전극(123), 캐패시터 절연막(125) 및 플레이트 전극(127)을 포함하는 트랜치 캐패시터(12)의 구조를 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터로 형성하여, 저장 노드 전극(123)의 표면적을 최대한 크게 형성함으로써 안정된 정전 용량을 충분하게 확보할 수 있다.Accordingly, the present invention forms the structure of the trench capacitor 12 including the storage node electrode 123, the capacitor insulating film 125, and the plate electrode 127 as the core trench capacitor in the form of unevenness as described above. By forming the surface area of the storage node electrode 123 as large as possible, a stable capacitance can be sufficiently secured.

예를 들어, 본 발명에 따라 형성되는 코어형 트랜치 캐패시터는, 트랜치(121)의 외부 직경(도 2의 t1)을 0.25μm로 하고 트랜치(121)의 내부 직경(도 2의 t2)(즉, 코어(11)의 외부 직경)을 0.18μm로 하여 트랜치 캐패시터(12)를 형성하는 경우, 코어를 갖지 않는 종래 트랜치 구조로 트랜치 캐패시터를 형성하는 것에 비해, 동일한 트랜치 깊이에서 정전 용량이 대략 40% 정도 증가함을 알 수 있었다.For example, the cored trench capacitor formed in accordance with the present invention has an outer diameter (t1 of FIG. 2) of the trench 121 as 0.25 μm and an inner diameter of the trench 121 (t2 of FIG. 2) (ie, In the case where the trench capacitor 12 is formed with the outer diameter of the core 11) as 0.18 μm, the capacitance is approximately 40% at the same trench depth as compared to the formation of the trench capacitor with a conventional trench structure having no core. It was found to increase.

따라서, 본 발명의 코어형 트랜치 캐패시터에 따르면, 고집적화를 위해 트랜치 캐패시터의 두께를 최대한 줄이더라도 기술적인 구현이 대단히 곤란한 트랜치의 깊이를 최대한 억제(즉, 트랜치 깊이의 최소화)할 수 있으므로 DRAM용 트랜치 캐패시터의 제작을 보다 용이하게 실현할 수 있다.Therefore, according to the core trench capacitor of the present invention, even if the thickness of the trench capacitor is reduced as much as possible for high integration, it is possible to suppress the depth of the trench (that is, minimize the depth of the trench), which is extremely difficult to implement technically, so that the trench capacitor for DRAM The production of can be realized more easily.

다음에, 상술한 바와같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 코어형 트랜치 캐패시터를 제조하는 과정에 대하여 설명한다.Next, a process of manufacturing the core trench capacitor according to the present invention having the structure as described above will be described.

[실시예 1]Example 1

본 실시예는 폴리 실리콘을 이용하는 자기 정렬 방식으로 트랜치의 외부 트랜치 패턴(outer trench pattern)을 형성하고, 이 외부 트랜치 패턴 위에 폴리 실리콘 적층, 유전체 코팅을 수행하여 폴리 실리콘을 부분 에치함으로써 내부 트랜치 패턴(inner trench pattern)을 형성하며, 이 형성된 내부 트랜치 패턴 및 외부 트랜치 패턴으로 된 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하여 코어형 트랜치를 형성하는 기법을 제시하는 것으로, 이러한 기법에 의거하여 도 1에 도시된 바와같이 트랜치의 중간부분에 코어를 갖는 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터를 실리콘 기판내에 형성할 수 있다.The present embodiment forms an outer trench pattern of a trench by a self-aligning method using polysilicon, and performs polysilicon deposition and dielectric coating on the outer trench pattern to partially etch polysilicon to form an inner trench pattern ( and a method of forming a core trench using a trench pattern mask pattern including the formed inner trench pattern and the outer trench pattern, and based on the technique, as shown in FIG. 1. Similarly, a core trench capacitor in the form of an unevenness having a core in the middle portion of the trench can be formed in the silicon substrate.

도 3a 내지 3i는 본 발명의 일 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조하는 각 공정을 순차적으로 도시한 공정도로써, 동 도면들에서는 설명의 편의와 이해의 증진을 위해 단지 하나의 코어형 트랜치 캐패시터만을 도시하였다.3A to 3I are sequential diagrams illustrating each process of manufacturing a cored trench capacitor according to an embodiment of the present invention. In the drawings, only one cored trench capacitor is provided for convenience of description and improvement of understanding. The bay is shown.

먼저, 실리콘 기판(10)상의 전면에, 예를 들면 저압 화학 기상 증착법(LPCVD : Low Pressure Chemical Vapor Deposition), 대기압 화학 기상 증착법(Atmospheric Pressure CVD : APCVD) 등과 같은 CVD 방법에 의해 실리콘 산화막(22)을 소정 두께로 형성하고, 실리콘 산화막(22)의 상부 전면에 감광성 레지스트(Photoresist)를 도포한 후, 포토 리소그라피 공정(Photolithography)을 수행함으로써, 도 3a에 도시된 바와 같이, 유전체용 마스크 패턴(24)을 형성한다. 여기에서, 유전체용 마스크 패턴(24)에서 감광성 레지스트가 현상된 부분은 후속하는 공정에 의해서 트랜치 캐패시터가 형성될 영역이다.First, the silicon oxide film 22 is formed on the entire surface of the silicon substrate 10 by a CVD method such as, for example, Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD), Atmospheric Pressure CVD (APCVD), or the like. Is formed to a predetermined thickness, a photoresist is applied to the entire upper surface of the silicon oxide film 22, and then a photolithography process is performed, as shown in FIG. ). Here, the portion where the photosensitive resist is developed in the dielectric mask pattern 24 is a region where the trench capacitor is to be formed by a subsequent process.

다음에, 유전체용 마스크 패턴(24)을 이용하여 실리콘 산화막(22)의 소정 부분(감광성 레지스트가 현상된 부분에 존재하는 실리콘 산화막 영역)을 드라이 에치하여 제거하고, 유전체 마스크 패턴(24)을 이루는 잔존하는 감광성 레지스트를 스트리핑(Stripping) 공정에 의해 제거함으로써, 실리콘 산화막으로 된 코어형 트랜치 캐패시터 형성을 위한 외부 트랜치 패턴(22′)을 형성하며, 도 3b에 도시된 바와 같이, 외부 트랜치 패턴(22′)과 노출된 실리콘 기판(10)의 전면에 걸쳐, 예를 들면 CVD 방법을 이용하여 폴리 실리콘막(26)을 증착한다.Next, by using the dielectric mask pattern 24, a predetermined portion of the silicon oxide film 22 (a silicon oxide film region present in the portion where the photosensitive resist is developed) is removed by dry etching to form the dielectric mask pattern 24. By removing the remaining photosensitive resist by a stripping process, an outer trench pattern 22 'for forming a core trench capacitor made of a silicon oxide film is formed, and as shown in FIG. 3B, an outer trench pattern 22 ') And the polysilicon film 26 is deposited over the entire surface of the exposed silicon substrate 10, for example using a CVD method.

이어서, 도 3c에 도시된 바와 같이, LPCVD방법을 이용하여 유전체층(26)의 상부 전면에 걸쳐 폴리 실리콘막(28)을 도포한 후, 폴리 실리콘막(28)에 대한 에치백(etch back)을 수행함으로써, 도 3d에 도시된 바와 같이, 유전체용 마스크 패턴이 형성될 폴리실리콘막 부분만이 잔존하게 된다. 이때, 폴리 실리콘막(28)에 대한 에치백은 그 하부에 형성된 유전체층(26)이 노출되는 시점을 그 종료 시점으로 설정된다.Next, as shown in FIG. 3C, after applying the polysilicon film 28 over the entire upper surface of the dielectric layer 26 using the LPCVD method, the etch back of the polysilicon film 28 is applied. By doing so, as shown in Fig. 3D, only the polysilicon film portion on which the mask pattern for dielectric is to be formed remains. At this time, the etch back of the polysilicon film 28 is set at the end of the time when the dielectric layer 26 formed at the bottom thereof is exposed.

그런 다음, 유전체층(26)의 상부 일부에 잔존하는 잔여 폴리 실리콘막을 유전체용 마스크 패턴(28′)으로 하여 폴리 실리콘막(26)을, 예를 들면 드라이 에치방법으로 제거함으로써, 도 3e에 도시된 바와같이, 폴리 실리콘막(28′)과 유전체층(26′)으로 된 코어형 트랜치 캐패시터 형성을 위한 내부 트랜치 패턴을 형성한다.Then, the polysilicon film 26 is removed by, for example, a dry etch method using the remaining polysilicon film remaining on the upper portion of the dielectric layer 26 as the dielectric mask pattern 28 ', as shown in FIG. 3E. As described above, an internal trench pattern for forming a core trench capacitor formed of the polysilicon film 28 'and the dielectric layer 26' is formed.

따라서, 상술한 바와 같은 공정을 통해 본 발명에 따른 코어형 트랜치 캐패시터의 트랜치 형성을 위한 마스크 패턴, 즉 내부 트랜치 패턴(26′,28′) 및 외부 트랜치 패턴(22′)으로 된 트랜치 형성용 마스크 패턴이 형성된다.Therefore, through the process as described above, the mask pattern for forming the trench of the core trench capacitor according to the present invention, that is, the trench forming mask comprising the inner trench patterns 26 ', 28' and the outer trench pattern 22 '. A pattern is formed.

다음에, 트랜치 형성용 마스크 패턴을 마스크로 하는 드라이 에치를 수행하여 실리콘 기판(10)의 소정부분(즉, 마스크 패턴이 존재하지 않는 실리콘 기판 영역)을 선택적으로 제거함으로써, 도 3f에 도시된 바와 같이, 그의 대략 중간부분에 코어(11)를 갖는 트랜치(121), 즉 중간부분에 코어(11)를 갖는 요철 형태로 된 트랜치(121)가 실리콘 기판(10) 내부에 소정 깊이로 형성된다. 이때, 실리콘 기판(10)에 형성되는 트랜치(121)의 깊이는 필요로 하는 캐패시터의 용량 및 셀의 면적에 따라 조절할 수 있다.Next, dry etching using the trench forming mask pattern as a mask is performed to selectively remove a predetermined portion of the silicon substrate 10 (that is, a silicon substrate region where no mask pattern exists), as shown in FIG. 3F. Similarly, a trench 121 having a core 11 at an approximately middle portion thereof, that is, a trench 121 having a concave-convex shape having a core 11 at the middle portion, is formed in the silicon substrate 10 to a predetermined depth. In this case, the depth of the trench 121 formed in the silicon substrate 10 may be adjusted according to the required capacitance of the capacitor and the cell area.

한편, 상기한 바와 같이 트랜치(121) 영역을 형성한 후에 드라이 에치를 수행하여 트랜치 형성용 마스크 패턴내 내부 트랜치 패턴(26′,28′) 및 외부 트랜치 패턴(22′)을 제거함과 동시에, 도 3g에 도시된 바와 같이, 코어(11)의 상단부를 소정 두께만큼 제거하여 코어 제거 영역(N)을 형성한다. 여기에서, 코어 제거 영역(N)은 후속하는 공정에서 형성되는 저장 노드 전극(123), 캐패시터 절연막(125) 및 플레이트 전극(127)을 수용하기에 적합한 두께로 형성되어야 하며, 이와 같이 코어 제거 영역(N)을 형성하는 이유는 트랜치(121)의 내측에 매립되는플레이트 전극(127)의 상부 표면을 트랜치(121)의 외측(즉, 트랜치가 형성되지 않는 실리콘 기판 상부 일부)으로 연장되는 캐패시터 절연막(125)의 상부 표면보다 적어도 높지 않게 형성함으로써, 후속 공정에서 형성되는 소자들간의 절연성을 확보, 즉 이웃하는 캐패시터와의 누설 전류를 방지하기 위해서이다.Meanwhile, as described above, after forming the trench 121 region, dry etching is performed to remove the inner trench patterns 26 'and 28' and the outer trench patterns 22 'in the mask pattern for forming trenches. As shown in 3g, the upper end portion of the core 11 is removed by a predetermined thickness to form the core removal region N. FIG. Here, the core removing region N should be formed to a thickness suitable for accommodating the storage node electrode 123, the capacitor insulating film 125, and the plate electrode 127 formed in a subsequent process. The reason for forming (N) is a capacitor insulating film extending from the upper surface of the plate electrode 127 buried inside the trench 121 to the outside of the trench 121 (that is, a portion of the upper portion of the silicon substrate where the trench is not formed). By forming at least not higher than the upper surface of the 125, it is to ensure the insulation between the elements formed in the subsequent process, that is to prevent leakage current with the neighboring capacitor.

다른 한편, 상기와는 달리, 트랜치(121)의 내측에 매립되는 플레이트 전극(127)의 상부 표면을 트랜치(121)의 외측(즉, 트랜치가 형성되지 않는 실리콘 기판 상부 일부)으로 연장되는 캐패시터 절연막(125)의 상부 표면보다 높게 형성하면서도 이웃하는 캐패시터와의 누설 전류를 확실하게 방지할 수만 있다면, 코어 제거 영역(N)을 굳이 형성할 필요가 없다. 즉, 이웃하는 캐패시터와의 누설 전류 문제를 해결할 수 있는 다른 방법을 도입하는 경우, 도 3g에 도시된 바와 같이, 코어 제거 영역(N)을 형성하는 공정을 생략할 수도 있다.On the other hand, unlike the above, a capacitor insulating film that extends the upper surface of the plate electrode 127 buried inside the trench 121 to the outside of the trench 121 (that is, a portion of the upper portion of the silicon substrate where the trench is not formed). It is not necessary to form the core removal region N as long as it is formed higher than the upper surface of the 125 and can surely prevent leakage current with the neighboring capacitor. That is, in the case of introducing another method for solving the leakage current problem with the neighboring capacitor, the process of forming the core removing region N may be omitted, as shown in FIG. 3G.

다음에, 상술한 바와 같은 공정을 통해 실리콘 기판(10)내의 소정 위치에 대략 W자 형상의 요철 형태로 된 트랜치(121)가 형성된 후, 트랜치(121) 내벽에 n형 불순물(예를 들어, As)이 도핑된 물질을 적층하고, 이 적층된 물질을 확산(Diffusion) 공정에 의해 확산시켜 저장 노드 전극(123)을 형성하고, 저장 노드 전극(123)의 표면에 CVD 방법에 의해 ONO(Oxide Nitride Oxide) 등과 같은 유전체를 소정 두께로 매립하여 캐패시터 절연막(125)을 형성하며, 저장 노드 전극(123) 및 캐패시터 절연막(125)이 형성되지 않은 트랜치(121) 내부의 잔여 영역에는 CVD 방법에 의해 폴리 실리콘 등의 물질을 매립하여 플레이트 전극(127)을 형성함으로써, 도 3h에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 코어형 트랜치 캐패시터(12)를 형성한다.Next, a trench 121 having a roughly W-shape uneven shape is formed at a predetermined position in the silicon substrate 10 through the above-described process, and then n-type impurities (for example, on the inner wall of the trench 121) are formed. As) doped material is laminated, and the stacked material is diffused by a diffusion process to form a storage node electrode 123, and ONO (Oxide) is formed on the surface of the storage node electrode 123 by a CVD method. A capacitor insulating film 125 is formed by embedding a dielectric material such as Nitride Oxide) to a predetermined thickness, and the remaining region inside the trench 121 where the storage node electrode 123 and the capacitor insulating film 125 are not formed by a CVD method. By forming a plate electrode 127 by embedding a material such as polysilicon, a core trench capacitor 12 having a structure as shown in FIG. 3H is formed.

그런 다음, 드라이 에치를 수행하여 플레이트 전극(127)의 상부 일부를 제거함으로써, 도 3i에 도시된 바와 같이 완성된 코어형 트랜치 캐패시터(12)의 제조가 완료된다. 이때, 동 도면에서의 도시는 생략되었으나 저장 노드 전극(123)은 도시 생략된 드레인 확산층과 전기적으로 접속된다. 또한, 후속하는 각 공정들을 통해 소오스 및 드레인 영역, 게이트 영역, 채널 영역, 필드 산화막, 비트 라인 등의 각종 막이 형성되므로써, 본 발명에 따른 코어형 트랜치 캐패시터들을 갖는 완성된 DRAM을 얻게 될 것이다.Then, dry etching is performed to remove the upper portion of the plate electrode 127, thereby completing the fabrication of the finished cored trench capacitor 12 as shown in FIG. 3I. At this time, although not shown in the drawing, the storage node electrode 123 is electrically connected to the drain diffusion layer, not shown. In addition, through the subsequent processes, various films such as source and drain regions, gate regions, channel regions, field oxide films, and bit lines will be formed, thereby obtaining a completed DRAM having cored trench capacitors according to the present invention.

이상 설명한 바와같이, 본 실시예에 따르면, 내부 트랜치 패턴 및 외부 트랜치 패턴으로 된 트랜치 형성용 마스크 패턴을 형성하고, 이를 이용하여 트랜치의 중간부분에 코어를 갖는 요철 형태(예를 들면, 대략 W자 형상의 요철 형태)로 된 코어형 트랜치 캐패시터를 형성, 즉 저장 노드 전극의 표면적을 크게 확장시킴으로써 트랜치 깊이를 크게 하지 않으면서도 안정된 정전 용량을 갖는 코어형 트랜치 캐패시터를 용이하게 제조할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, a trench forming mask pattern formed of an inner trench pattern and an outer trench pattern is formed, and using this, an uneven shape having a core in the middle portion of the trench (for example, approximately W shape). By forming a core trench capacitor having a concave-convex shape, i.e., greatly expanding the surface area of the storage node electrode, it is possible to easily manufacture a core trench capacitor having stable capacitance without increasing the trench depth.

[실시예 2]Example 2

본 실시예는 유전체층상에 감광성 레지스트를 도포한 후 준비된 내부 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 내부 트랜치 패턴을 형성하고, 2차 유전체층을 적층하고 다시 감광성 레지스트를 도포한 후 준비된 외부 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 외부 트랜치 패턴을 형성하며, 이 형성된 내부 트랜치 패턴 및 외부 트랜치 패턴으로 된 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하여 코어형 트랜치를 형성한다는 관점에서볼 때 전술한 실시예 1과는 다른 것으로, 이러한 각 공정을 통해 도 1에 도시된 바와같이 트랜치의 중간부분에 코어를 갖는 요철 형태(예를 들면, 대략 W자 형상의 요철 형태)로 된 코어형 트랜치 캐패시터를 실리콘 기판내에 형성할 수 있다.In this embodiment, an internal trench pattern is formed using an internal trench pattern mask prepared after applying a photosensitive resist on a dielectric layer, and a second dielectric layer is laminated and externally formed using an external trench pattern mask prepared after applying a photosensitive resist. It forms a trench pattern, and is different from the above-described Embodiment 1 in view of forming a core type trench by using a trench forming mask pattern comprising the formed inner trench pattern and the outer trench pattern. As shown in FIG. 1, a core trench capacitor in a concave-convex form (for example, an approximately W-shaped concave-convex form) having a core in the middle portion of the trench can be formed in the silicon substrate.

이를 위하여 본 실시예에서는, 일 예로써 도 5에 도시된 바와 같은 내부 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 내부 트랜치 패턴을 형성하는 데, 동 도면에서 참조번호 52는 포토 리소그라피 공정을 수행할 때 감광성 레지스트가 잔존하는 영역을 나타내고, 참조번호 54는 포토 리소그라피 공정을 수행할 때 감광성 레지스트가 제거되는 영역을 나타낸다. 즉, 레지스트 잔존 영역(52)은 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터에서 트랜치의 대략 중간부분에 실리콘 기판과 일체로 형성되는 코어가 형성될 영역으로 된다.To this end, in the present embodiment, as an example, an internal trench pattern is formed using an internal trench pattern mask as shown in FIG. 5, in which reference numeral 52 denotes a photosensitive resist remaining when performing a photolithography process. Reference numeral 54 denotes a region where the photosensitive resist is removed when the photolithography process is performed. In other words, the resist remaining region 52 is a region in which a core formed integrally with the silicon substrate is formed at an approximately middle portion of the trench in the core-type trench capacitor having an uneven shape.

또한, 본 실시예에서는 일 예로써 도 6에 도시된 바와 같은 외부 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 외부 트랜치 패턴을 형성하는 데, 동 도면에서 참조번호 62는 포토 리소그라피 공정을 수행할 때 감광성 레지스트가 제거되는 영역을 나타내고, 참조번호 64는 포토 리소그라피 공정을 수행할 때 감광성 레지스트가 잔존하는 영역을 나타낸다. 즉, 레지스트 제거 영역(64)은 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터에서 트랜치의 외경폭이 된다.In addition, in the present embodiment, as an example, an external trench pattern is formed using an external trench pattern mask as shown in FIG. 6, in which the reference numeral 62 denotes that the photosensitive resist is removed when performing a photolithography process. An area is indicated, and reference numeral 64 denotes an area where a photosensitive resist remains when performing a photolithography process. That is, the resist removal region 64 becomes the outer diameter width of the trench in the core trench capacitor in the uneven shape.

따라서, 본 실시예에서는 후술되는 각 공정을 통해 도 5에 도시된 레지스트 잔존 영역(52)과 도 6에 도시된 레지스트 제거 영역(62) 사이에 코어형 트랜치 캐패시터(12)를 구성하는 트랜치(121), 저장 노드 전극(123), 캐패시터 절연막(125) 및 플레이트 전극(127)이 차례로 형성된다.Therefore, in the present embodiment, trenches constituting the core trench capacitor 12 are formed between the resist remaining region 52 shown in FIG. 5 and the resist removal region 62 shown in FIG. ), The storage node electrode 123, the capacitor insulating film 125, and the plate electrode 127 are sequentially formed.

도 4a 내지 4e는 본 발명의 다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 코어가 형성될 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 공정을 도시한 일부 공정도이다.4A-4E are some process diagrams illustrating a process of forming a mask pattern for a dielectric on which a core is to be formed when manufacturing a cored trench capacitor according to another embodiment of the present invention.

도 4a를 참조하면, 실리콘 기판(10)상에 CVD 등의 방법으로 제 1 유전체층(42)을 층착하고, 감광성 레지스트를 도포한 후, 도 5에 도시된 바와같은, 내부 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 유전체용 마스크 패턴(44)을 형성하고, 이 형성된 유전체용 마스크 패턴(44)을 마스크로 하여 제 1 유전체층(42)의 일부를 드라이 에치로 제거한 후에 잔존하는 감광성 레지스트(즉, 유전체용 마스크 패턴(44))를 스트리핑으로 제거함으로써, 내부 트랜치 패턴(42′)을 형성하며, 이어서 도 4b에 도시된 바와 같이, CVD 방법 등에 의해 소정 두께의 제 2 유전체층(46)을 층착한다.Referring to FIG. 4A, after depositing the first dielectric layer 42 on the silicon substrate 10 by a method such as CVD, applying a photosensitive resist, a photo using an internal trench pattern mask as shown in FIG. 5. A lithography process is performed to form the dielectric mask pattern 44, and after the portion of the first dielectric layer 42 is removed by dry etching using the formed dielectric mask pattern 44 as a mask, the remaining photosensitive resist (ie, By removing the dielectric mask pattern 44 by stripping, an internal trench pattern 42 'is formed, and as shown in FIG. 4B, a second dielectric layer 46 having a predetermined thickness is deposited by a CVD method or the like. All.

이어서, 감광성 레지스트를 제 2 유전체층(46)의 상부 전면에 도포한 다음, 도 6에 도시된 바와 같은, 외부 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 유전체용 마스크 패턴(48)을 형성하고(도 4c), 이 형성된 유전체용 마스크 패턴(48)을 마스크로하여 제 2 유전체층(46)의 일부를 드라이 에치로 제거한 후에 잔존하는 감광성 레지스트(즉, 유전체용 마스크 패턴(48))를 스트리핑으로 제거함으로써, 외부 트랜치 패턴(48′)을 형성한다. 즉, 상술한 바와같은 과정을 통해 도 4d에 도시된 바와같이, 외부 트랜치 패턴(48′)과 내부 트랜치 패턴(42′)으로 된 트랜치 형성용 마스크 패턴이 형성된다.Subsequently, a photosensitive resist is applied to the entire upper surface of the second dielectric layer 46 and then subjected to a photolithography process using an external trench pattern mask as shown in FIG. 6 to form a dielectric mask pattern 48 ( Fig. 4C), after removing a portion of the second dielectric layer 46 by dry etching using the formed dielectric mask pattern 48 as a mask, the remaining photosensitive resist (i.e., dielectric mask pattern 48) is removed by stripping. Thus, the external trench pattern 48 'is formed. That is, as shown in FIG. 4D, the trench forming mask pattern including the outer trench pattern 48 ′ and the inner trench pattern 42 ′ is formed through the above-described process.

다음에, 트랜치 형성용 마스크 패턴(42′,48′)을 마스크로하는 드라이 에치를 수행하여 실리콘 기판(10)의 소정부분(즉, 마스크 패턴이 존재하지 않는 실리콘 기판 영역)을 선택적으로 제거함으로써, 도 4e에 도시된 바와같이, 그의 대략 중간부분에 코어(11)를 갖는 트랜치(121), 즉 대략 중간부분에 코어(11)를 갖는 요철 형태로 된 트랜치(121)가 실리콘 기판(10) 내부에 소정 깊이로 형성된다. 이때, 실리콘 기판(10)에 형성되는 트랜치(121)의 깊이는 필요로하는 캐패시터의 용량 및 셀의 면적에 따라 조절할 수 있다.Next, dry etching is performed using the trench forming mask patterns 42 'and 48' as a mask to selectively remove a predetermined portion of the silicon substrate 10 (that is, a silicon substrate region where no mask pattern exists). 4E, a trench 121 having a core 11 at its approximately middle portion, that is, a trench 121 having a concave-convex shape having a core 11 at its approximately middle portion, is a silicon substrate 10. It is formed to a predetermined depth inside. In this case, the depth of the trench 121 formed in the silicon substrate 10 may be adjusted according to the capacitance of the capacitor and the area of the cell.

그런다음, 본 실시예에서는 트랜치 내부에 실리콘 기판(10)과 일체로 형성된 코어(11)의 상단부 일부를 소정 두께로 제거하고, 트랜치(121)의 내벽과 코어(11)의 외벽을 따라 저장 노드 전극(123), 캐패시터 절연막(125) 및 플레이트 전극(127)을 순차 형성하는 데, 이러한 각 후속 공정들은 전술한 실시예 1에서의 각 공정(즉, 도 3g 내지 도 3i)들과 실질적으로 동일하다. 따라서, 이들 후속 공정들에 대해서는 불필요한 중복기재를 피하기 위하여 여기에서의 상세한 설명을 생략한다.Then, in this embodiment, a portion of the upper end of the core 11 formed integrally with the silicon substrate 10 in the trench is removed to a predetermined thickness, and the storage node is formed along the inner wall of the trench 121 and the outer wall of the core 11. The electrode 123, the capacitor insulating film 125, and the plate electrode 127 are sequentially formed, each of these subsequent processes being substantially the same as the respective processes (ie, FIGS. 3G to 3I) in Embodiment 1 described above. Do. Therefore, detailed description thereof is omitted here for these subsequent processes in order to avoid unnecessary duplication.

따라서, 본 실시예에 따르면, 전술한 실시예 1에서와 마찬가지로, 트랜치의 중간부분에 코어를 갖는 대략 W자 형상의 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터를 형성, 즉 저장 노드 전극의 표면적을 크게 확장시킴으로써 트랜치 깊이를 크게하지 않으면서도 안정된 정전 용량을 갖는 코어형 트랜치 캐패시터를 용이하게 제조할 수 있다.Thus, according to this embodiment, as in the above-described embodiment 1, a cored trench capacitor in the form of an approximately W-shaped uneven shape having a core in the middle portion of the trench is formed, i.e., greatly extending the surface area of the storage node electrode. This makes it possible to easily manufacture a cored trench capacitor having a stable capacitance without increasing the trench depth.

한편, 본 실시예에서는 외부 트랜치 패턴과 내부 트랜치 패턴으로 된 트랜치 형성용 마스크 패턴을 형성할 때 도 5에 도시된 바와같은 내부 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 내부 트랜치 패턴을 먼저 형성하고, 이어지는 후속 공정을 통해 도 6에 도시된 바와 같은 외부 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 외부 트랜치 패턴을 형성하는 것으로 하여 설명하고 있으나, 본 실시예가 반드시 이에 국한되는 것만은 아니며, 이와는 달리 외부 트랜치를 먼저 형성하고 내부 트랜치를 나중에 형성하더라도, 실질적으로 도 4d에 도시된 바와 같은 트랜치 형성용 마스크 패턴과 동일한 구조의 마스크 패턴을 실리콘 기판상에 형성할 수 있다.Meanwhile, in the present embodiment, when forming a trench forming mask pattern including an outer trench pattern and an inner trench pattern, an inner trench pattern is first formed by using an inner trench pattern mask as shown in FIG. 5, and subsequent steps are performed. Although described as forming an external trench pattern using an external trench pattern mask as shown in FIG. 6, this embodiment is not necessarily limited thereto. Alternatively, the external trench is formed first and the internal trench is later formed. Even if formed, a mask pattern having the same structure as that of the trench forming mask pattern as shown in FIG. 4D can be formed on the silicon substrate.

즉, 본 실시예와는 달리, 외부 트랜치 패턴을 먼저 형성하고, 나중에 내부 트랜치 패턴을 형성하여 코어형 트랜치 형성을 위한 최종 마스크 패턴을 형성하더라도 실질적으로 상술한 실시예 2에서와 동일한 결과를 얻을 수 있다.That is, unlike the present embodiment, even if the outer trench pattern is formed first and the inner trench pattern is formed later to form the final mask pattern for forming the core trench, substantially the same result as in the above-described embodiment 2 can be obtained. have.

[실시예 3]Example 3

본 실시예가 전술한 실시예 1 및 실시예 2와 다른점은, 도 8에 도시된 바와같이, 준비된 코어형 트랜치 패턴 마스크(또는 이중 구조 트랜치 패턴 마스크)를 이용함으로써 트랜치 형성용 마스크 패턴을 한 번의 포토 리소그라피 공정에 의해 형성한다는 것이다. 즉, 본 실시예에서는 실리콘 기판상에 실리콘 산화막 등과 같은 유전체층을 적층하고, 유전체층상의 전면에 걸쳐 감광성 레지스트를 도포한 후에, 준비된 이중 구조 트랜치 패턴 마스크를 이용하여 내부 트랜치 패턴 및 외부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 형성하며, 이를 이용하는 드라이 에치를 통해 코어형 트랜치를 형성한다. 따라서, 본 실시예는 전술한 실시예 1 및 실시예 2와 비교해 볼 때 코어형 트랜치를 형성하는 공정수를 보다 효과적으로 줄일 수 있는 또다른 효과를 갖는다.The present embodiment differs from the above-described Embodiments 1 and 2 by using the prepared cored trench pattern mask (or dual structure trench pattern mask) as shown in FIG. 8. It is formed by a photolithography process. In other words, in this embodiment, a dielectric layer such as a silicon oxide film is laminated on a silicon substrate, a photosensitive resist is applied over the entire surface of the dielectric layer, and then a core having an internal trench pattern and an external trench pattern is prepared using the prepared double structure trench pattern mask. A mask pattern for forming a trench is formed, and a core trench is formed through dry etching using the trench pattern. Therefore, the present embodiment has another effect of more effectively reducing the number of processes for forming the cored trench as compared with the above-described first and second embodiments.

도 7a 내지 7c는 본 발명의 또다른 실시예에 따라 코어형 트랜치 캐패시터를 제조할 때 코어형 유전체 마스크 패턴을 형성하는 도시한 일부 공정도이다.7A-7C are some process diagrams illustrating the formation of a cored dielectric mask pattern when fabricating a cored trench capacitor in accordance with another embodiment of the present invention.

먼저, 본 실시예에서는 실리콘 기판(10)상의 전면에, 예를들면 저압 화학 기상 증착법, 대기압 화학 기상 증착법 등과 같은 CVD 방법에 의해 실리콘 산화막(72)을 소정 두께로 층착하고, 실리콘 산화막(72)의 상부 전면에 감광성 레지스트(Photoresist)를 도포한 다음, 도 8에 도시된 바와같은 이중 구조 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행함으로써, 도 7a에 도시된 바와같이, 실리콘 산화막(72) 상부의 일부에 코어형 유전체 마스크 패턴(74′)을 형성한다.First, in this embodiment, the silicon oxide film 72 is deposited to a predetermined thickness on the entire surface of the silicon substrate 10 by, for example, a CVD method such as low pressure chemical vapor deposition, atmospheric pressure chemical vapor deposition, and the like. Applying a photoresist to the entire upper surface of the photoresist, and then performing a photolithography process using a dual structure trench pattern mask as shown in Figure 8, as shown in Figure 7a, the upper portion of the silicon oxide film 72 A core dielectric mask pattern 74 'is formed in a portion.

도 8을 참조하면, 참조번호 82는 감광성 레지스트가 제거되는 영역을 나타내고, 참조번호 84, 84′는 감광성 레지스트가 잔존하는 영역을 나타낸다. 따라서, 레지스트 제거 영역(82)은, 도 1에 도시된 바와같이, 후속하는 공정들에 의해 저장 노드 전극(123), 캐패시터 절연막(125) 및 플레이트 전극(127)이 형성되는 영역으로 되고, 레지스트 잔존 영역(84)은 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터에서 트랜치(121)의 대략 중간부분에 실리콘 기판과 일체로 형성되는 코어(11)가 형성될 영역으로 된다.Referring to Fig. 8, reference numeral 82 denotes a region where the photosensitive resist is removed, and reference numerals 84 and 84 'denote regions where the photosensitive resist remains. Accordingly, the resist removal region 82 becomes a region where the storage node electrode 123, the capacitor insulating film 125, and the plate electrode 127 are formed by the following processes, as shown in FIG. The remaining region 84 is a region in which the core 11 formed integrally with the silicon substrate is formed at an approximately middle portion of the trench 121 in the core trench capacitor having a concave-convex shape.

그런다음, 이와같이 형성된 코어형 유전체 마스크 패턴(74′)을 마스크로하여 그 하부에 적층된 실리콘 산화막(72)을 드라이 에치하여 그 일부를 제거하고, 스트리핑 공정에 의해 코어형 유전체 마스크 패턴(74′)을 제거함으로써, 전술한 도 7b에 도시된 바와같이, 내부 및 외부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용마스크 패턴(72′)이 형성된다.Then, using the core dielectric mask pattern 74 'formed as a mask as a mask, the silicon oxide film 72 stacked below is dry etched to remove a portion thereof, and the core dielectric mask pattern 74' is removed by a stripping process. ), A core trench forming mask pattern 72 'consisting of inner and outer trench patterns is formed as shown in FIG. 7B.

즉, 본 실시예에서는 실리콘 기판(10)상에 실리콘 산화막(72)을 층착하고, 감광성 레지스트를 도포한 후, 도 8에 도시된 바와같은 이중 구조 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하는 비교적 단순한 공정을 통해 내부 및 외부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴(72′)을 형성한다.That is, in this embodiment, the silicon oxide film 72 is deposited on the silicon substrate 10, the photosensitive resist is applied, and then a photolithography process using a double structure trench pattern mask as shown in FIG. 8 is performed. Through a simple process, a mask pattern 72 'for forming a core trench having an inner and an outer trench pattern is formed.

다음에, 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴(72′)을 마스크로 하는 드라이 에치를 수행하여 실리콘 기판(10)의 소정부분(즉, 마스크 패턴이 존재하지 않는 실리콘 기판 영역)을 선택적으로 제거함으로써, 도 7c에 도시된 바와 같이, 그의 대략 중간부분에 코어(11)를 갖는 트랜치(121), 즉 대략 중간부분에 코어(11)를 갖는 요철 형태로 된 트랜치(121)가 실리콘 기판(10) 내부에 소정 깊이로 형성된다. 이때, 실리콘 기판(10)에 형성되는 트랜치(121)의 깊이는 필요로 하는 캐패시터의 용량 및 셀의 면적에 따라 조절할 수 있다.Next, by performing dry etching using the core trench forming mask pattern 72 'as a mask, selectively removing a predetermined portion of the silicon substrate 10 (that is, a silicon substrate region where no mask pattern exists), As shown in FIG. 7C, a trench 121 having a core 11 at an approximately middle portion thereof, that is, a trench 121 having a concave-convex shape having a core 11 at an approximately middle portion thereof, is formed inside the silicon substrate 10. It is formed to a predetermined depth. In this case, the depth of the trench 121 formed in the silicon substrate 10 may be adjusted according to the required capacitance of the capacitor and the cell area.

그런 다음, 본 실시예에서는 트랜치 내부에 실리콘 기판(10)과 일체로 형성된 코어(11)의 상단부 일부를 소정 두께로 제거하고, 트랜치(121)의 내벽과 코어(11)의 외벽을 따라 저장 노드 전극(123), 캐패시터 절연막(125) 및 플레이트 전극(127)을 순차 형성하는 데, 이러한 각 후속 공정들은 전술한 실시예 1 및 실시예 2에서의 각 공정들(즉, 도 3g 내지 도 3i)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 이들 후속 공정들에 대해서는 불필요한 중복기재를 피하기 위하여 여기에서의 상세한 설명을 생략한다.Then, in this embodiment, a portion of the upper end of the core 11 formed integrally with the silicon substrate 10 in the trench is removed to a predetermined thickness, and the storage node is formed along the inner wall of the trench 121 and the outer wall of the core 11. The electrode 123, the capacitor insulating film 125, and the plate electrode 127 are sequentially formed, each of these subsequent processes being performed in each of the above-described processes of Examples 1 and 2 (ie, FIGS. 3G to 3I). Is substantially the same as Therefore, detailed description thereof is omitted here for these subsequent processes in order to avoid unnecessary duplication.

따라서, 본 실시예에 따르면, 전술한 실시예 1 및 실시예 2에 비해 보다 그 제조 공정수를 줄이면서도, 전술한 실시예 1 및 실시예 2에서와 마찬가지로, 트랜치의 중간부분에 코어를 갖는 요철 형태(예를 들면, 대략 W자 형상의 요철 형태)로 된 코어형 트랜치 캐패시터를 형성, 즉 저장 노드 전극의 표면적을 크게 확장시킴으로써 트랜치 깊이를 크게 하지 않으면서도 안정된 정전 용량을 갖는 코어형 트랜치 캐패시터를 용이하게 제조할 수 있다.Therefore, according to this embodiment, while reducing the number of manufacturing processes more than the above-described Examples 1 and 2, as in the above-described Examples 1 and 2, the unevenness having a core in the middle of the trench Forming a core trench capacitor in the form of a shape (for example, a roughly W-shaped uneven shape), that is, by expanding the surface area of the storage node electrode largely, a core trench capacitor having stable capacitance without increasing the trench depth is obtained. It can be manufactured easily.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 따르면, 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 포함하는 트랜치 캐패시터의 구조를 대략 중간부분에서 코어를 갖는 요철 형태로 된 코어형 트랜치 캐패시터로 형성하여, 저장 노드 전극의 표면적을 크게 형성함으로써 안정된 정전 용량을 충분하게 확보할 수 있다.As described above, according to the present invention, a structure of a trench capacitor including a storage node electrode, a capacitor insulating film, and a plate electrode is formed of a core-type trench capacitor having an uneven shape having a core at an intermediate portion thereof, so that the surface area of the storage node electrode is formed. By forming a larger value, a stable capacitance can be sufficiently secured.

따라서, 본 발명의 코어형 트랜치 캐패시터에 따르면, 고집적화를 위해 트랜치 캐패시터의 두께를 최대한 줄이더라도 기술적인 구현이 대단히 곤란한 트랜치의 깊이를 최대한 억제(즉, 트랜치 깊이의 최소화)할 수 있으므로 DRAM용 트랜치 캐패시터의 제작을 보다 용이하게 실현할 수 있다.Therefore, according to the core trench capacitor of the present invention, even if the thickness of the trench capacitor is reduced as much as possible for high integration, it is possible to suppress the depth of the trench (that is, minimize the depth of the trench), which is extremely difficult to implement technically, so that the trench capacitor for DRAM The production of can be realized more easily.

Claims (9)

트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법에 있어서,A method of manufacturing a trench capacitor for a DRAM formed in a silicon substrate with a structure in which storage node electrodes, capacitor insulating films, and plate electrodes are sequentially formed along inner walls of the trench, 상기 실리콘 기판상에 제 1 유전체층을 적층하고, 감광성 레지스트층을 도포한 후에 포토 리소그라피 공정을 수행하여 제 1 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정;Stacking a first dielectric layer on the silicon substrate, applying a photosensitive resist layer, and then performing a photolithography process to form a first dielectric mask pattern; 상기 형성된 제 1 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 제 1 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 제 1 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 외부 트랜치 패턴을 형성하는 과정;Forming an external trench pattern by dry etching a portion of the first dielectric layer by using the formed first dielectric mask pattern as a mask, and stripping the first dielectric mask pattern; 상기 형성된 외부 트랜치 패턴의 상부 및 상기 실리콘 기판의 상부 일부에 걸쳐 제 2 유전체층 및 폴리 실리콘막을 순차 형성하고, 상기 외부 트랜치 패턴의 상부에 존재하는 폴리 실리콘막을 에치백하여 제거하는 과정;Sequentially forming a second dielectric layer and a polysilicon layer over the formed outer trench pattern and an upper portion of the silicon substrate, and etching back and removing the polysilicon layer existing on the outer trench pattern; 상기 잔존하는 폴리 실리콘막을 마스크로 하는 드라이 에치를 통해 상기 제 2 유전체의 일부를 제거하여, 내부 트랜치 패턴을 형성하는 과정;Forming an internal trench pattern by removing a portion of the second dielectric through dry etching using the remaining polysilicon film as a mask; 상기 형성된 외부 트랜치 패턴 및 형성된 내부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하는 드라이 에치를 수행하여 그 내부에 코어를 갖는 W자 형상의 요철 형태로 된 코어형 트랜치를 상기 실리콘 기판내에 형성하는 과정; 및Performing a dry etch using the core trench forming mask pattern formed of the formed outer trench pattern and the formed inner trench pattern to form a core trench in the silicon substrate in the form of a W-shaped concave-convex shape having a core therein; process; And 상기 코어형 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께의 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 순차 형성하는 과정으로 이루어진 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.And sequentially forming the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode of a predetermined thickness along an inner wall of the core trench and an outer wall of the core facing the core trench. 제 1 항에 있어서, 상기 방법은, 상기 코어형 트랜치가 형성된 후 상기 코어형 트랜치 내부에 형성된 상기 코어의 상단부를 소정 두께만큼 제거하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.The method of claim 1, wherein the method further comprises removing the upper end portion of the core formed in the core trench by a predetermined thickness after the core trench is formed. 제 2 항에 있어서, 상기 코어의 상단부는, 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 수용 가능한 두께만큼 제거되는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.The method of claim 2, wherein an upper end portion of the core is removed by a thickness that accommodates the storage node electrode, the capacitor insulating layer, and the plate electrode. 트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법에 있어서,A method of manufacturing a trench capacitor for a DRAM formed in a silicon substrate with a structure in which storage node electrodes, capacitor insulating films, and plate electrodes are sequentially formed along inner walls of the trench, 상기 실리콘 기판상에 제 1 유전체층을 적층하고, 제 1 감광성 레지스트층을 도포하며, 내부 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 제 1 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정;Stacking a first dielectric layer on the silicon substrate, applying a first photosensitive resist layer, and performing a photolithography process using an internal trench pattern mask to form a first dielectric mask pattern; 상기 형성된 제 1 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 제 1 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 제 1 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 내부 트랜치 패턴을 형성하는 과정;Forming an internal trench pattern by dry etching a portion of the first dielectric layer by using the formed first dielectric mask pattern as a mask, and stripping the first dielectric mask pattern; 상기 형성된 내부 트랜치 패턴의 상부 및 상기 실리콘 기판의 상부 일부에 걸쳐 제 2 유전체층 및 제 2 감광성 레지스트층을 순차 형성하고, 외부 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 제 2 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정;A second dielectric layer and a second photosensitive resist layer are sequentially formed over the formed inner trench pattern and the upper portion of the silicon substrate, and a photolithography process using an external trench pattern mask is performed to form a second dielectric mask pattern. Process of doing; 상기 형성된 제 2 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 제 2 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 제 2 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 외부 트랜치 패턴을 형성하는 과정;Forming an external trench pattern by dry etching a portion of the second dielectric layer by using the formed second dielectric mask pattern as a mask and stripping the second dielectric mask pattern; 상기 형성된 내부 트랜치 패턴 및 외부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하는 드라이 에치를 수행하여 그 내부에 코어를 갖는 요철 형태로 된 코어형 트랜치를 상기 실리콘 기판내에 형성하는 과정; 및Performing a dry etch using the formed trench pattern of the inner trench pattern and the outer trench pattern to form a core trench having a concave-convex shape having a core therein in the silicon substrate; And 상기 코어형 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께의 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 순차 형성하는 과정으로 이루어진 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.And sequentially forming the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode of a predetermined thickness along an inner wall of the core trench and an outer wall of the core facing the core trench. 제 4 항에 있어서, 상기 방법은, 상기 코어형 트랜치가 형성된 후 상기 코어형 트랜치 내부에 형성된 상기 코어의 상단부를 소정 두께만큼 제거하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.The method of claim 4, wherein the method further comprises removing a top end portion of the core formed in the core trench by a predetermined thickness after the core trench is formed. 제 5 항에 있어서, 상기 코어의 상단부는, 상기 저장 노드 전극, 캐패시터절연막 및 플레이트 전극을 수용 가능한 두께만큼 제거되는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.The method of claim 5, wherein the upper end of the core is removed by a thickness that accommodates the storage node electrode, the capacitor insulating layer, and the plate electrode. 트랜치내의 내벽을 따라 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극이 순차 형성되는 구조로 실리콘 기판내에 형성되는 DRAM 용 트랜치 캐패시터를 제조하는 방법에 있어서,A method of manufacturing a trench capacitor for a DRAM formed in a silicon substrate with a structure in which storage node electrodes, capacitor insulating films, and plate electrodes are sequentially formed along inner walls of the trench, 상기 실리콘 기판상에 유전체층을 적층하고, 감광성 레지스트층을 도포하며, 이중 구조 코어형 트랜치 패턴 마스크를 이용하는 포토 리소그라피 공정을 수행하여 코어형 유전체용 마스크 패턴을 형성하는 과정;Stacking a dielectric layer on the silicon substrate, applying a photosensitive resist layer, and performing a photolithography process using a dual structure core trench pattern mask to form a mask pattern for a core dielectric; 상기 형성된 코어형 유전체용 마스크 패턴을 마스크로 하여 상기 유전체층의 일부를 드라이 에치하여 제거하고, 상기 코어형 유전체용 마스크 패턴을 스트리핑하여, 외부 트랜치 패턴 및 내부 트랜치 패턴으로 된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 형성하는 과정;A part of the dielectric layer is dry-etched and removed by using the formed cored dielectric mask pattern as a mask, and the cored dielectric mask pattern is stripped to form a core trench formation mask pattern formed of an outer trench pattern and an inner trench pattern. Forming process; 상기 형성된 코어형 트랜치 형성용 마스크 패턴을 이용하는 드라이 에치를 수행하여 그 내부에 코어를 갖는 요철 형태로 된 코어형 트랜치를 상기 실리콘 기판내에 형성하는 과정; 및Performing a dry etch using the formed cored trench forming mask pattern to form a cored trench having a concave-convex shape having a core therein in the silicon substrate; And 상기 코어형 트랜치의 내벽 및 그에 마주하는 상기 코어의 외벽을 따라 소정 두께의 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 순차 형성하는 과정으로 이루어진 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.And sequentially forming the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode of a predetermined thickness along an inner wall of the core trench and an outer wall of the core facing the core trench. 제 7 항에 있어서, 상기 방법은, 상기 코어형 트랜치가 형성된 후 상기 코어형 트랜치 내부에 형성된 상기 코어의 상단부를 소정 두께만큼 제거하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.8. The method of claim 7, wherein the method further comprises removing the upper end portion of the core formed in the core trench by a predetermined thickness after the core trench is formed. 제 8 항에 있어서, 상기 코어의 상단부는, 상기 저장 노드 전극, 캐패시터 절연막 및 플레이트 전극을 수용 가능한 두께만큼 제거되는 것을 특징으로 하는 코어형 트랜치 캐패시터 제조 방법.9. The method of claim 8, wherein the upper end of the core is removed by a thickness that can accommodate the storage node electrode, the capacitor insulating film, and the plate electrode.
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JPH01204462A (en) * 1988-02-09 1989-08-17 Toshiba Corp Semiconductor storage device
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