KR100762232B1 - Method of fabricating the recessed cell array transistor - Google Patents
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Abstract
본 발명의 리세스된 셀어레이 트랜지스터(RCAT; Recessed Cell Array Transistor)의 제조방법은, 반도체기판 위에 활성영역을 한정하는 트랜치 소자분리막을 형성하는 단계와, 반도체기판의 활성영역 내에 리세스채널용 트랜치를 형성하는 단계와, 리세스채널용 트랜치의 측벽에 나이트라이드-리치 산화막으로 이루어진 스페이서막을 형성하는 단계와, 스페이서막 및 리세스채널용 트랜치 바닥에 게이트절연막을 형성하는 단계와, 그리고 리세스채널용 트랜치가 매립되도록 게이트스택을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a recessed cell array transistor (RCAT) according to the present invention includes forming a trench isolation layer defining an active region on a semiconductor substrate, and forming a recess channel trench in an active region of the semiconductor substrate. Forming a spacer film; forming a spacer film formed of a nitride-rich oxide film on the sidewalls of the recess channel trench; forming a gate insulating film on the bottom of the spacer film and the recess channel trench; and forming a recess channel. And forming a gate stack to fill the trench.
리세스된 셀어레이 트랜지스터, 리세스채널, 전계집중, 나이트라이드-리치 산화막, 스페이서 Recessed Cell Array Transistors, Recess Channels, Field Concentration, Nitride-Rich Oxides, Spacers
Description
도 1은 일반적인 리세스된 셀어레이 트랜지스터를 나타내 보인 레이아웃도이다.1 is a layout diagram illustrating a general recessed cell array transistor.
도 2는 도 1의 선 A-A'를 따라 절단한 단면을 나타내 보인 도면이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 1.
도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 리세스된 셀어레이 트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위하여 나타내 보인 단면도들이다.3 to 6 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a recessed cell array transistor according to the present invention.
본 발명은 반도체소자의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리세스된 셀어레이 트랜지스터(RCAT; Recessed Cell Array Transistor)의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method of manufacturing a recessed cell array transistor (RCAT).
현재 집적회로 반도체소자의 디자인 룰(design rule)이 70㎚ 이하 레벨로 급격히 감소함에 따라 셀 트랜지스터의 게이트 저항이 매우 증가하고, 또한 채널길이도 급격하게 감소하고 있다. 그 결과 게이트 저항 및 문턱전압을 구현함에 있어서 플래너(planar) 트랜지스터 구조로는 한계를 나타내고 있으며, 따라서 최근에는 디 자인 룰의 증가 없이 채널길이를 보다 더 확보하는 방법들이 다양하게 연구되고 있다. 특히 제한된 게이트 선폭을 유지하면서 채널의 길이를 보다 확장시켜 주는 구조로서, 반도체기판을 리세스하고 이러한 리세스 영역을 게이트 구조로 채택하여 유효채널길이(effective channel length)를 보다 연장시키는 리세스채널을 갖는 반도체소자에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.As the design rule of the integrated circuit semiconductor device is rapidly reduced to a level of 70 nm or less, the gate resistance of the cell transistor is greatly increased, and the channel length is also rapidly decreased. As a result, the planar transistor structure has a limitation in implementing the gate resistance and the threshold voltage. Therefore, various methods of securing the channel length without increasing the design rule have been studied in various ways. In particular, it is a structure that extends the channel length more while maintaining a limited gate line width. A recess channel that recesses a semiconductor substrate and adopts the recess region as a gate structure further extends an effective channel length. Research on semiconductor devices having been actively conducted.
도 1은 일반적인 리세스된 셀어레이 트랜지스터를 나타내 보인 레이아웃도이다. 그리고 도 2는 도 1의 선 A-A'를 따라 절단한 단면을 나타내 보인 도면이다.1 is a layout diagram illustrating a general recessed cell array transistor. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하면, 소자분리영역 및 활성영역을 갖는 반도체기판(100)의 소자분리영역에는 소자분리용 트랜치가 배치되고, 이 소자분리용 트랜치에 의해 노출되는 반도체기판(100) 위에는 라이너절연막(112)이 배치된다. 그리고 라이너절연막(112) 위에는 소자분리용 트랜치를 매립하는 트랜치 소자분리막(110)이 배치된다. 이 트랜치 소자분리막(110)에 의해 한정되는 활성영역(120)에는 리세스채널용 트랜치(130)가 배치되고, 이 리세스채널용 트랜치(130)상에는 게이트절연막(132) 및 게이트스택(134)이 배치된다. 리세스채널용 트랜치(130)의 양 측면의 반도체기판(100) 상부에는 스토리지노드 컨택영역(121) 및 비트라인 컨택영역(122)이 각각 배치된다.1 and 2, a device isolation trench is disposed in the device isolation region of the
이와 같은 리세스된 셀어레이 트랜지스터 구조는, 앞서 언급한 바와 같이, 채널이 리세스채널용 트랜치(130)를 따라 형성되므로, 유효채널길이를 증가시켜 숏채널효과를 억제하고 펀치스루 마진을 증대시킬 수 있다는 장점을 제공한다. 그러나 게이트스택(134)에 인가되는 바이어스(bias)에 의해, 도 2에서 "B"로 나타낸 영 역, 즉 리세스채널용 트랜치(130)의 상부 측벽 부근에 전계가 집중되는 현상이 발생하며, 이와 같은 전계집중으로 인하여 트랜지스터 소자의 신뢰성이 저하되고, 반도체기판(100)에서의 접합 누설전류가 증대되는 등의 문제점이 발생되고 있다.Such a recessed cell array transistor structure, as mentioned above, because the channel is formed along the
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 리세스채널용 트랜치의 측벽에서의 전계집중을 억제하여 트랜지스터 소자의 신뢰성을 향상시키고, 접합 누설전류를 감소시켜 소자의 특성열화를 억제할 수 있도록 하는 리세스된 셀어레이 트랜지스터의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a recessed recess which suppresses electric field concentration on sidewalls of a recess channel trench, thereby improving reliability of the transistor device and reducing junction leakage current to suppress device deterioration. It is to provide a method of manufacturing a cell array transistor.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 리세스된 셀어레이 트랜지스터의 제조방법은, 반도체기판 위에 활성영역을 한정하는 트랜치 소자분리막을 형성하는 단계; 상기 반도체기판의 활성영역 내에 리세스채널용 트랜치를 형성하는 단계; 상기 리세스채널용 트랜치의 측벽에 나이트라이드-리치 산화막으로 이루어진 스페이서막을 형성하는 단계; 상기 스페이서막 및 리세스채널용 트랜치 바닥에 게이트절연막을 형성하는 단계; 및 상기 리세스채널용 트랜치가 매립되도록 게이트스택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a method of manufacturing a recessed cell array transistor according to an embodiment of the present invention, forming a trench isolation layer defining an active region on a semiconductor substrate; Forming a trench for a recess channel in an active region of the semiconductor substrate; Forming a spacer film formed of a nitride-rich oxide film on a sidewall of the recess channel trench; Forming a gate insulating layer on a bottom of the spacer layer and a recess channel trench; And forming a gate stack to fill the recess channel trench.
상기 스페이서막을 형성하는 단계는, 상기 리세스채널용 트랜치를 갖는 반도체기판 전면에 나이트라이드-리치 산화막을 형성하는 단계; 및 상기 나이트라이드-리치 산화막에 대한 이방성식각을 수행하여 상기 리세스채널용 트랜치의 바닥에 있는 나이트라이드-리치 산화막이 제거되고 상기 리세스채널용 트랜치의 측벽에 남은 스페이서막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the spacer layer may include forming a nitride-rich oxide film on an entire surface of the semiconductor substrate having the recess channel trench; And performing anisotropic etching on the nitride-rich oxide film to remove the nitride-rich oxide film at the bottom of the recess channel trench and to form a spacer film remaining on the sidewall of the recess channel trench. It is characterized by.
상기 나이트라이드-리치 산화막을 형성하는 단계는 10-30%의 SiH4 또는 SiH2Cl2 및 70-90%의 NH3 가스를 반응가스로 이용하는 화학기상증착방법을 사용하여 수행하는 것이 바람직하다.The forming of the nitride-rich oxide film is preferably performed using a chemical vapor deposition method using 10-30% SiH 4 or SiH 2 Cl 2 and 70-90% NH 3 gas as a reaction gas.
상기 게이트절연막을 형성한 후 실리콘보다 높은 원자가를 갖는 원소를 포함하는 기체분위기 및 NH3 분위기에서 저온 플라즈마 질화처리를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.After forming the gate insulating layer, the method may further include performing a low temperature plasma nitridation treatment in a gas atmosphere including an element having a valence higher than that of silicon and in an NH 3 atmosphere.
이 경우, 상기 저온 플라즈마 질화처리는, 상기 NH3 가스를 50-1000sccm 공급하고, 상기 반도체기판의 온도를 200-500℃로 유지하고, 플라즈마 질화처리를 위한 반응챔버에 100-1000W의 파워를 인가하여 수행하는 것이 바람직하다.In this case, the low temperature plasma nitridation treatment supplies 50-1000 sccm of the NH 3 gas, maintains the temperature of the semiconductor substrate at 200-500 ° C., and applies 100-1000 W of power to the reaction chamber for plasma nitridation treatment. It is preferable to carry out.
그리고 상기 저온 플라즈마 질화처리 후에 800-850℃의 온도 및 0.1-150torr의 압력에서 1-120분 동안 열처리를 수행하는 단계를 더 포함할 수도 있다.And performing a heat treatment for 1-120 minutes at a temperature of 800-850 ° C. and a pressure of 0.1-150 torr after the low temperature plasma nitriding treatment.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 리세스된 셀어레이 트랜지스터의 제조방법은, 반도체기판 위에 소자분리영역을 덮는 패드절연막패턴을 형성하는 단계; 상기 패드절연막패턴을 식각마스크로 한 식각으로 반도체기판의 소자분리영역에 소자분리용 트랜치를 형성하는 단계; 상기 소자분리용 트랜치에 의해 노출된 반도체기판에 측벽산화막 및 라이너질화막을 순차적으로 형성하는 단계; 상기 라이너질화막 위에 매립절연막을 형성하여 상기 소자분리용 트랜치를 매립시키는 단계; 상기 패드절연막 표면이 노출될 때까지 상기 매립절연막 에 대한 평탄화를 수행하여 트랜치 소자분리막을 형성하는 단계; 상기 트랜치 소자분리막 및 패드절연막 위에 하드마스크막패턴을 형성하는 단계; 상기 하드마스크막패턴을 식각마스크로 한 식각으로 상기 패드절연막 및 반도체기판의 노출부분을 순차적으로 제거하여 리세스채널용 트랜치를 형성하는 단계; 상기 리세스채널용 트랜치를 갖는 반도체기판 전면에 나이트라이드-리치 산화막을 형성하는 단계; 상기 나이트라이드-리치 산화막을 이방성 식각하여 상기 리세스채널용 트랜치 측벽에 스페이서막을 형성하는 단계; 상기 스페이서막 및 리세스채널용 트랜치 바닥에 게이트절연막을 형성하는 단계; 및 상기 리세스채널용 트랜치가 매립되도록 게이트스택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a method of manufacturing a recessed cell array transistor according to another embodiment of the present invention, forming a pad insulating film pattern covering a device isolation region on a semiconductor substrate; Forming a device isolation trench in the device isolation region of the semiconductor substrate by etching the pad insulating layer pattern as an etching mask; Sequentially forming a sidewall oxide film and a liner nitride film on the semiconductor substrate exposed by the device isolation trench; Filling the device isolation trench by forming a buried insulating film on the liner nitride film; Forming a trench isolation layer by planarizing the buried insulating layer until the surface of the pad insulating layer is exposed; Forming a hard mask pattern on the trench isolation layer and the pad insulating layer; Forming a recess channel trench by sequentially removing exposed portions of the pad insulating layer and the semiconductor substrate by etching using the hard mask layer pattern as an etching mask; Forming a nitride-rich oxide film on an entire surface of the semiconductor substrate having the recess channel trench; Anisotropically etching the nitride-rich oxide layer to form a spacer layer on the trench sidewalls of the recess channel; Forming a gate insulating layer on a bottom of the spacer layer and a recess channel trench; And forming a gate stack to fill the recess channel trench.
상기 패드절연막패턴은 710-790Å 두께의 산화막으로 형성할 수 있다.The pad insulating layer pattern may be formed of an oxide layer having a thickness of 710-790 Å.
상기 나이트라이드-리치 산화막을 형성하는 단계는 10-30%의 SiH4 또는 SiH2Cl2 및 70-90%의 NH3 가스를 반응가스로 이용하는 화학기상증착방법을 사용하여 수행하는 것이 바람직하다.The forming of the nitride-rich oxide film is preferably performed using a chemical vapor deposition method using 10-30% SiH 4 or SiH 2 Cl 2 and 70-90% NH 3 gas as a reaction gas.
상기 게이트절연막을 형성한 후 실리콘보다 높은 원자가를 갖는 원소를 포함하는 기체분위기 및 NH3 분위기에서 저온 플라즈마 질화처리를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.After forming the gate insulating layer, the method may further include performing a low temperature plasma nitridation treatment in a gas atmosphere including an element having a valence higher than that of silicon and in an NH 3 atmosphere.
이 경우, 상기 저온 플라즈마 질화처리는, 상기 NH3 가스를 50-1000sccm 공급하고, 상기 반도체기판의 온도를 200-500℃로 유지하고, 플라즈마 질화처리를 위한 반응챔버에 100-1000W의 파워를 인가하여 수행하는 것이 바람직하다.In this case, the low temperature plasma nitridation treatment supplies 50-1000 sccm of the NH 3 gas, maintains the temperature of the semiconductor substrate at 200-500 ° C., and applies 100-1000 W of power to the reaction chamber for plasma nitridation treatment. It is preferable to carry out.
그리고 상기 저온 플라즈마 질화처리 후에 800-850℃의 온도 및 0.1-150torr의 압력에서 1-120분 동안 열처리를 수행하는 단계를 더 포함할 수도 있다.And performing a heat treatment for 1-120 minutes at a temperature of 800-850 ° C. and a pressure of 0.1-150 torr after the low temperature plasma nitriding treatment.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below.
도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 리세스된 셀어레이 트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위하여 나타내 보인 단면도들이다.3 to 6 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a recessed cell array transistor according to the present invention.
먼저 도 3을 참조하면, 실리콘기판과 같은 반도체기판(300) 위에 패드절연막패턴(302)을 형성한다. 이를 위하여 반도체기판(300) 위에 대략 710-790Å 두께의 패드절연막(미도시) 및 마스크막패턴(미도시)을 순차적으로 형성한다. 그리고 마스크막패턴을 식각마스크로 한 식각으로 패드절연막의 일부를 제거하여 패드절연막패턴(302)을 형성한다. 패드절연막패턴(302)은 산화막으로 형성할 수 있으며, 반도체기판(300)의 활성영역(301)을 한정하는 소자분리영역을 노출시킨다.First, referring to FIG. 3, a pad
다음에 상기 패드절연막패턴(302) 또는 패드절연막패턴(302)과 마스크막패턴을 식각마스크로 한 식각으로 반도체기판(300)의 소자분리영역을 일정 깊이, 예컨대 2800-3100Å의 깊이로 식각하여 소자분리용 트랜치(304)를 형성한다. 다음에 소자분리용 트랜치(304)에 의해 노출된 반도체기판(300) 위에 측벽산화막(306)을 대략 190-210Å의 두께로 형성한다. 이 측벽산화막(306)은 SiH4 가스와 O2 가스를 이 용한 열산화방법을 사용하여 형성할 수 있다. 다음에 측벽산화막(306)이 형성된 결과물 전면에 라이너질화막(308)을 대략 90-110Å의 두께로 형성한다. 이 라이너질화막(308)은 SiH2Cl2 가스와 NH3 가스를 소스가스로 한 저압화학기상증착법(LPCVD; Low Pressure Chemical Vapor Deposition)을 사용하여 형성할 수 있다.Next, the device isolation region of the
다음에 소자분리용 트랜치(304)가 매립되도록 라이너질화막(308) 위에 매립절연막을 형성한다. 이 매립절연막은 대략 4400-4600Å 두께의 실리콘옥사이드나이트라이드(SixOyNz)막으로 형성할 수 있다. 이 경우 매립절연막을 수행한 후 열처리를 수행할 수도 있다. 다음에 패드절연막패턴(302)이 노출될 때까지 평탄화를 수행하여 트랜치 소자분리막(310)을 형성한다. 상기 평탄화는 화학적기계적평탄화(CMP; Chemical Mechanical Polishing)방법을 사용하여 수행할 수 있으며, 남은 패드절연막패턴(302)의 두께가 대략 670-730Å이 되도록 한다.Next, a buried insulating film is formed on the
다음에 도 4를 참조하면, 트랜치 소자분리막(310)이 형성된 결과물 전면에 하드마스크막으로서 질화막을 대략 1-100Å의 두께로 형성한다. 그리고 이 질화막 위에 포토레지스트막패턴과 같은 마스크막패턴을 형성한 후, 이 포토레지스트막패턴을 식각마스크로 한 식각으로 리세스채널용 트랜치가 형성될 영역에 대응하는 패드절연막패턴(302)의 표면을 노출시키는 질화막패턴(312)을 형성한다. 구체적으로 상기 질화막패턴(312)은, 도면에 상세하게 나타나 있지는 않지만, 게이트영역 하부와, 그 양쪽의 활성영역 및 그 활성영역에 인접한 측벽산화막을 노출시키는 개구부를 갖는다.Next, referring to FIG. 4, a nitride film is formed to have a thickness of about 1-100 GPa as a hard mask film on the entire surface of the resultant trench
다음에 상기 질화막패턴(312)을 식각마스크로 한 식각으로 패드절연막패턴(302) 및 반도체기판(300)의 노출부분을 식각하여 리세스채널용 트랜치(314)를 형성한다. 다음에 리세스채널용 트랜치(314)가 형성된 결과물 전면에 나이트라이드-리치 산화막(Nitride-rich Oxide layer)(316)을 형성한다. 이 나이트라이드-리치 산화막(316)은 10-30%의 SiH4 또는 SiH2Cl2 및 70-90%의 NH3 가스를 반응가스로 이용하여 형성할 수 있다. 이 경우 화학기상증착방법을 사용할 수도 있고, 또는 경우에 따라서 열산화방법을 사용할 수도 있다. SiH4 가스 또는 SiH2Cl2 가스를 이용하는 단계에서는, 대략 1.0torr의 압력조건과, 대략 640℃의 온도조건과, 그리고 대략 19㎚/분의 증착율조건으로 공정을 진행한다. NH3 가스를 이용하는 단계에서는, 대략 0.1-150.0torr의 압력조건과, 대략 850℃의 온도조건과, 그리고 대략 1-150㎚/분의 증착율조건으로 공정을 진행한다.Next, the exposed portion of the pad
다음에 도 5를 참조하면, 나이트라이드-리치 산화막(도 4의 316)에 대한 이방성식각, 예컨대 에치백(etchback)을 수행하여 리세스채널용 트랜치(314)의 측벽에 나이트라이드-리치 산화막으로 이루어진 스페이서막(318)을 형성한다. 이 스페이서막(318)에 의해 리세스채널용 트랜치(314)의 바닥면은 노출된다. 다음에 스페이서막(318) 및 리세스채널용 트랜치(314)의 바닥면 위에 게이트절연막(320)을 형성한다. 게이트절연막(320)은 산화막으로 형성할 수 있다. 상기 게이트절연막(320)을 형성한 후에는, 실리콘보다 높은 원자가를 갖는 원소를 포함하는 기체분위기 및 NH3 분위기에서 저온 플라즈마 질화처리를 수행하여 게이트절연막(320)의 절연특성 을 향상시킨다. 상기 저온 플라즈마 질화처리는, NH3 가스를 50-1000sccm 공급하고, 반도체기판(300)의 온도를 200-500℃로 유지하고, 플라즈마 질화처리를 위한 반응챔버에 100-1000W의 파워를 인가하여 수행할 수 있다. 이후 800-850℃의 온도 및 0.1-150torr의 압력에서 1-120분 동안 열처리를 수행한다. 경우에 따라서 게이트절연막(320)은 NH3 가스 또는 NH3/Ar나 NH3/N2의 혼합기체를 사용하여 대략 850℃의 온도와 대략 0.1-150.0torr의 압력조건에서 형성할 수 있으며, 필요에 따라 플라즈마를 적용할 수도 있다.Referring next to FIG. 5, anisotropic etching, such as etchback, is performed on the nitride-
다음에 도 6을 참조하면, 게이트절연막(320)이 형성된 결과물 전면에 게이트도전막, 금속실리사이드막 및 게이트하드마스크막을 순차적으로 적층한다. 게이트도전막은 도핑된 폴리실리콘막으로 형성하고, 금속실리사이드막은 텅스텐실리사이드막으로 형성하며, 그리고 게이트하드마스크막은 질화막으로 형성한다. 다음에 통상의 패터닝을 수행하여, 리세스채널용 트랜치(314)를 매립하는 게이트도전막패턴(322), 금속실리사이드막패턴(324) 및 게이트하드마스크막패턴(326)이 순차적으로 적층되는 게이트스택(328)을 형성한다. 이 과정에서 반도체기판(300) 표면 위의 질화막패턴(312), 라이너질화막(308) 및 패드절연막패턴(302)도 제거될 수 있다. 다음에 통상의 이온주입방법을 사용하여 소스/드레인영역과 같은 불순물영역을 형성한다.Next, referring to FIG. 6, the gate conductive layer, the metal silicide layer, and the gate hard mask layer are sequentially stacked on the entire surface of the resultant in which the
이와 같은 리세스된 셀얼레이 트랜지스터에 있어서, 리세스채널용 트랜치(314)의 측벽에 나이트라이드-리치 산화막으로 이루어진 스페이서막(318)이 배치됨 으로써 게이트스택(328)에 인가되는 바이어스로 인하여 리세스채널용 트랜치(314) 측벽으로 전계의 세기가 증가하는 현상을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 소스영역과 드레인영역에 영향을 주는 전계도 완화시킴으로써, 접합누설전류의 통로를 차단시키는 효과가 발생되며, 반도체메모리소자의 경우 저장능력을 향상시킬 수 있는 리프레시(refresh) 특성이 개선된다. 더욱이 게이트절연막(320)을 형성하는 방법에 있어서도, 과도한 누설전류를 발생시키는 기존의 산소분위기하에서의 공정 대신에 질소분위기에서 수행하거나, 또는 게이트절연막(320) 형성후 후속열처리 진행시 저온 플라즈마 질화처리를 수행함으로써, 고온 열처리로 인해 발생되는 문제점들, 예컨대 반도체기판(300) 주변으로부터의 브레이크다운(breakdown) 전압의 감소현상을 억제할 수 있어서, 궁극적으로는 게이트절연막(320)의 절연특성이 향상된다.In such a recessed cell array transistor, a
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 리세스된 셀어레이 트랜지스터의 제조방법에 의하면, 리세스채널을 위한 트랜치 측벽에 나이트라이드-리치 산화막으로 이루어진 스페이서막을 형성하고, 또한 게이트절연막을 형성한 후, 저온 플라즈마 질화처리 및 열처리를 수행함으로써 리세스채널용 트랜치 측벽에의 전계집중을 억제하여 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 접합 누설전류를 감소시켜 소자의 동작특성을 향상시킬 수 있으며, 그리고 게이트절연막의 절연특성을 향상시킬 수 있다는 이점이 제공된다.As described so far, according to the method for manufacturing a recessed cell array transistor according to the present invention, after forming a spacer film made of a nitride-rich oxide film on a trench sidewall for a recess channel, and further forming a gate insulating film, By performing low-temperature plasma nitridation and heat treatment, the field concentration on the trench channel sidewalls can be suppressed to improve the reliability of the device, and the junction leakage current can be reduced to improve the operation characteristics of the device, and the gate insulating film. It is provided with the advantage that the insulating properties of the can be improved.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상 의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 당연하다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention. Do.
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