KR101043409B1 - Method of fabricating semiconductor apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 반도체 기판에 매립된 셀 어레이 내 게이트 전극과 셀 어레이와 연결된 코어 및 주변 영역 내 포함된 게이트 전극을 하나의 게이트 마스크를 사용하여 형성한다. 본 발명에 따른 반도체 장치의 제조 방법은 활성 영역이 정의된 반도체 기판상에 층간 절연막을 형성하는 단계, 셀 어레이와 코어 및 주변 영역에 하나의 게이트 마스크를 사용하여 상기 층간 절연막과 상기 반도체 기판을 식각하여 리세스를 형성하는 단계, 상기 리세스 내 게이트 절연막을 형성하고 게이트 물질로 매립하는 단계, 상기 게이트 물질이 상기 반도체 기판의 표면보다 낮게 형성되도록 식각하는 단계, 및 상기 게이트 물질 상에 게이트 절연막을 형성하여 게이트 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.In the present invention, a gate electrode in a cell array embedded in a semiconductor substrate, a core connected to the cell array, and a gate electrode included in a peripheral region are formed using a single gate mask. A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes forming an interlayer insulating film on a semiconductor substrate on which an active region is defined, and etching the interlayer insulating film and the semiconductor substrate by using a gate mask on a cell array, a core and a peripheral region. Forming a recess, forming a gate insulating film in the recess and filling it with a gate material, etching the gate material to be formed below the surface of the semiconductor substrate, and forming a gate insulating film on the gate material. Forming to form a gate pattern.

반도체, 셀 어레이, 주변 영역, 리세스 게이트, 핀 게이트 Semiconductors, Cell Arrays, Peripheral Areas, Recess Gates, Pin Gates

Description

반도체 장치의 제조 방법{METHOD OF FABRICATING SEMICONDUCTOR APPARATUS}Manufacturing method of semiconductor device {METHOD OF FABRICATING SEMICONDUCTOR APPARATUS}

본 발명은 고집적 반도체 장치의 제조방법에 관한 것으로, 특히 고집적 반도체 기억 장치 내에서 안정적으로 동작하는 단위셀을 제조하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a highly integrated semiconductor device, and more particularly, to a method for manufacturing a unit cell that operates stably in a highly integrated semiconductor memory device.

일반적으로, 반도체는 전기전도도에 따른 물질의 분류 가운데 하나로 도체와 부도체의 중간영역에 속하는 물질로서, 순수한 상태에서는 부도체와 비슷하지만 불순물의 첨가나 기타 조작에 의해 전기전도도가 늘어나는 성질을 가진다. 이러한 반도체는 불순물을 첨가하고 도체를 연결하여 트랜지스터 등의 반도체 소자를 생성하는 데 사용되며, 반도체 소자를 사용하여 만들어진 여러 가지 기능을 가지는 장치를 반도체 장치라 한다. 이러한 반도체 장치의 대표적인 예로는 반도체 기억 장치를 들 수 있다.In general, a semiconductor is one of a class of materials according to electrical conductivity, and is a material belonging to an intermediate region between conductors and non-conductors. In a pure state, a semiconductor is similar to non-conductor, but the electrical conductivity is increased by the addition of impurities or other operations. Such a semiconductor is used to create a semiconductor device such as a transistor by adding impurities and connecting conductors. A device having various functions made using the semiconductor device is called a semiconductor device. A representative example of such a semiconductor device is a semiconductor memory device.

반도체 기억 장치는 캐패시터 및 트랜지스터로 구성된 단위셀을 다수 포함하고 있으며, 이중 캐패시터는 데이터를 임시 저장하기 위해 사용되고 트랜지스터는 환경에 따라 전기전도도가 변화하는 반도체의 성질을 이용하여 제어 신호(워드 라인)에 대응하여 비트 라인과 캐패시터간 데이터를 전달하기 위해 사용된다. 또한, 반도체 기억 장치는 단위셀로 전달되는 데이터를 전달하거나 단위셀로부터 출력된 데이터를 감지 증폭하는 회로들을 포함하는 코어 영역과 반도체 기억 장치 외부와 코어 영역을 연결하고 반도체 기억 장치 내부에서 사용되는 다양한 전압들을 생성하는 회로 등을 포함하는 주변 영역을 포함한다.The semiconductor memory device includes a plurality of unit cells composed of a capacitor and a transistor, and a double capacitor is used to temporarily store data, and a transistor is used to control signals (word lines) by using a property of a semiconductor whose electrical conductivity varies depending on the environment. Correspondingly used to transfer data between the bit line and the capacitor. In addition, the semiconductor memory device may include a core region including circuits for transferring data transferred to a unit cell or sensing and amplifying data output from the unit cell, and connecting the core region to the outside of the semiconductor memory device and used in the semiconductor memory device. Peripheral areas including circuitry for generating voltages, and the like.

반도체 기억 장치의 집적도가 높아지면서 내부의 다양한 회로들의 크기를 줄여야 한다. 특히, 반도체 기억 장치 내 가장 큰 면적을 차지하는 셀 어레이의 면적을 줄이는 것이 다른 회로들보다 상대적으로 반도체 기억 장치의 집적도를 높이는 데 효율적이다. 이러한 이유로 최근 크기가 6F2인 단위셀을 포함하는 셀 어레이를 만드는 방법이 다양하게 제시되고 있는데, 이중 하나로 미국 특허 번호 7,034,408 (제목: Memory device and method of manufacturing a memory device, 발명자: Schloesser)를 들 수 있다. 이하에서는 전술한 미국 특허가 가진 특징적 구성과 제조 방법에 대해서 설명하고, 자세한 내용은 생략한다.As the degree of integration of semiconductor memory devices increases, the size of various internal circuits needs to be reduced. In particular, reducing the area of the cell array that occupies the largest area in the semiconductor memory device is more efficient in increasing the density of the semiconductor memory device relative to other circuits. For this reason, various methods for making a cell array including a unit cell having a size of 6F 2 have recently been proposed, including US Patent No. 7,034,408 (Title: Memory device and method of manufacturing a memory device, inventor: Schloesser). Can be. Hereinafter, a characteristic configuration and a manufacturing method of the above-described US patent will be described, and details thereof will be omitted.

전술한 미국 특허의 특징은 단위셀의 크기가 줄어들면서 발생할 수 있는 단채널 효과를 방지하기 위해 셀 트랜지스터를 리세스 게이트로 형성하였다. 특히, 워드 라인을 활성 영역이 형성된 반도체 기판에 매립하고 절연막으로 보호한 후 절연막 사이 혹은 절연막 상부로 비트 라인 콘택을 형성하였다. 단위셀에 포함된 셀 트랜지트터의 게이트를 구성하는 워드 라인은 반도체 기판의 표면보다 높은 레벨에 형성하는 것이 일반적이었으나, 전술한 미국 특허에서는 워드 라인은 반도체 기판의 표면보다 아래에 형성하여 비트 라인과 연결된 비트 라인 콘택과 전기적 단절이 더 용이하게 되었다. 종래에 절연막만을 통해 워드 라인과 비트 라인 사이를 전기 적 단절시킨 경우 비트 라인의 기생 캐패시턴스로 인해 누설 전류 증가 및 동작 속도 저하 등을 이유로 반도체 기억 장치의 성능 저하가 있었으나, 전술한 미국 특허는 워드 라인이 매립되어 있어 비트 라인 및 비트 라인 콘택과 전기적 단절이 명확해지면서 기생 캐패시턴스를 크게 줄일 수 있다.In the above-described US patent, a cell transistor is formed as a recess gate in order to prevent short channel effects that may occur as the unit cell is reduced in size. In particular, word lines were embedded in a semiconductor substrate on which active regions were formed and protected by an insulating film, and then bit line contacts were formed between the insulating films or above the insulating films. The word line constituting the gate of the cell transistor included in the unit cell is generally formed at a level higher than the surface of the semiconductor substrate. However, in the above-described US patent, the word line is formed below the surface of the semiconductor substrate to form a bit line. It is easier to make electrical disconnection with bit line contacts connected with Conventionally, when the electrical disconnection between the word line and the bit line through only the insulating film, due to the parasitic capacitance of the bit line, the performance of the semiconductor memory device has been degraded due to the increase of leakage current and the deterioration of the operating speed. This buried feature allows for clear parasitic capacitance, with clear bit lines and bit line contacts and electrical disconnects.

전술한 미국 특허의 요약서를 참조하면, 주변 영역에 포함된 트랜지스터를 형성할 때 리세스 게이트를 형성하는 대신 트랜지스터의 게이트를 셀 어레이의 복수의 층을 쌓아 형성한 비트 라인과 동일한 구조로 형성하고 있다. 즉, 전술한 미국 특허에서는 단위셀 내 포함된 셀 트랜지스터의 게이트를 포함하는 워드 라인은 워드 라인 마스크를 사용하여 형성하는 반면에, 코어 및 주변회로에 있는 트랜지스터들의 게이트 전극은 셀 어레이에 형성되는 비트 라인 형성시 마스크를 사용하고, 비트 라인을 구성하는 복수의 도전 물질과 동일한 물질을 증착하여 게이트 전극을 형성한다. 따라서, 셀 어레이의 가장자리에서 셀 트랜지스터의 게이트로 구성된 워드 라인과 코어 및 주변회로에 형성된 트랜지스터의 게이트 사이에 정렬 오차가 발생하게 된다. 더욱이, 디자인 규칙이 감소하더라도 이러한 정렬 오차가 줄어드는 것이 아니므로 반도체 기억 장치의 오동작을 초래할 수 있는 문제점이 있다. Referring to the summary of the above-described US patent, instead of forming a recess gate when forming a transistor included in a peripheral region, the gate of the transistor is formed in the same structure as a bit line formed by stacking a plurality of layers of a cell array. . That is, in the aforementioned US patent, a word line including a gate of a cell transistor included in a unit cell is formed using a word line mask, while gate electrodes of transistors in a core and a peripheral circuit are formed in a cell array. A gate electrode is formed by forming a gate electrode by using a mask in forming a line and depositing the same material as a plurality of conductive materials constituting a bit line. Therefore, an alignment error occurs between the word line composed of the gate of the cell transistor and the gate of the transistor formed in the core and the peripheral circuit at the edge of the cell array. Moreover, even if the design rule is reduced, such alignment error is not reduced, which causes a malfunction of the semiconductor memory device.

전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 반도체 기판에 매립된 셀 어레이 내 게이트 전극과 셀 어레이와 연결된 코어 및 주변 영역 내 포함된 게이트 전극을 하나의 게이트 마스크를 사용하여 형성하는 반도체 기억 장치의 제조 방법 및 그에 따라 제조된 반도체 기억 장치를 제공한다.In order to solve the above-mentioned conventional problems, in the present invention, a semiconductor memory device for forming a gate electrode in a cell array embedded in a semiconductor substrate, a core connected to the cell array, and a gate electrode included in a peripheral region using a single gate mask. A method of manufacturing a semiconductor device and a semiconductor memory device manufactured accordingly are provided.

본 발명은 반도체 기판에 STI 공정을 수행하여 활성 영역을 정의하는 단계, 상기 반도체 기판상에 층간 절연막을 형성하는 단계, 셀 어레이와 코어 및 주변 영역에 하나의 게이트 마스크를 사용하여 상기 층간 절연막과 상기 반도체 기판을 식각하여 리세스를 형성하는 단계, 상기 리세스 내 게이트 절연막을 형성하는 단계, 상기 리세스를 게이트 물질로 매립하는 단계, 상기 게이트 물질이 상기 반도체 기판의 표면보다 낮게 형성되도록 식각하는 단계, 및 상기 게이트 물질 상에 게이트 상부 절연막을 형성하여 게이트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 기억 장치의 제조 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, an STI process is performed on a semiconductor substrate to define an active region, an interlayer insulating layer is formed on the semiconductor substrate, and the interlayer insulating layer and the interlayer insulating layer are formed by using a gate mask on a cell array and a core and a peripheral region. Etching a semiconductor substrate to form a recess, forming a gate insulating film in the recess, filling the recess with a gate material, and etching the gate material to be formed below the surface of the semiconductor substrate And forming a gate upper insulating film on the gate material to form a gate pattern.

바람직하게는, 상기 반도체 기억 장치의 제조 방법은 상기 코어 및 주변 영역 내 상기 게이트 패턴의 측벽에 측벽 절연막을 형성하는 단계; 및 상기 코어 및 주변 영역 내 상기 게이트 패턴의 양측에 소스/드레인 영역을 형성하는 단계를 더 포함한다.Advantageously, the method of manufacturing a semiconductor memory device comprises forming a sidewall insulating film on sidewalls of the gate pattern in the core and peripheral regions; And forming source / drain regions on both sides of the gate pattern in the core and peripheral regions.

바람직하게는, 상기 반도체 기억 장치의 제조 방법은 상기 게이트 패턴의 형 성 후 상기 코어 및 주변 영역 내 형성된 게이트 패턴의 양측에 반도체 기판을 식각하는 단계를 더 포함한다.Preferably, the method of manufacturing the semiconductor memory device further includes etching the semiconductor substrate on both sides of the gate pattern formed in the core and the peripheral region after the formation of the gate pattern.

바람직하게는, 상기 코어 및 주변 영역 내 상기 게이트 절연막의 두께를 다르게 하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the thickness of the gate insulating film in the core and the peripheral region is varied.

바람직하게는, 상기 게이트 절연막은 상기 셀 어레이와 상기 코어 및 주변 영역에 따라 다른 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the gate insulating layer is formed to have a different thickness according to the cell array, the core and the peripheral region.

바람직하게는, 상기 게이트 절연막은 산화막 및 질화된 산화막으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the gate insulating film includes any one selected from the group consisting of an oxide film and a nitrided oxide film.

바람직하게는, 상기 게이트 절연막을 상기 셀 어레이와 상기 코어 및 주변 영역에 따라 다르게 형성하는 경우, 상기 코어 및 주변 영역에 형성된 상기 게이트 절연막은 산화막, 알루미늄 산화막 및 하프늄 산화막으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, when the gate insulating film is formed differently according to the cell array, the core and the peripheral area, the gate insulating film formed on the core and the peripheral area may be any one selected from the group consisting of an oxide film, an aluminum oxide film, and a hafnium oxide film. It is characterized by including.

바람직하게는, 상기 측벽 절연막은 산화막, 질화막 및 산화질화막으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the sidewall insulating film comprises any one selected from the group consisting of an oxide film, a nitride film and an oxynitride film.

바람직하게는, 상기 게이트 물질은 다결정 실리콘, TiN 및 텅스텐(W)으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the gate material is characterized in that it comprises any one selected from the group consisting of polycrystalline silicon, TiN and tungsten (W).

본 발명은 워드 라인이 반도체 기판에 매몰된 구조를 가지는 반도체 기억 장치에서 셀 어레이와 코어 및 주변 영역에 형성되는 게이트 패턴을 동일한 마스크를 사용하여 형성함으로써 정렬 오차를 방지할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, an alignment error can be prevented by forming a gate pattern formed in a cell array, a core, and a peripheral region using a same mask in a semiconductor memory device having a structure in which a word line is buried in a semiconductor substrate.

또한, 본 발명은 코어 및 주변 영역에 형성되는 게이트 패턴의 양측에 형성된 소스/드레인 영역 및 LDD 영역을 반도체 기판의 높이를 조절한 후 형성할 수 있어 게이트 캐패시턴스의 값을 증가시키지 않으면서 채널의 길이를 증가시켜 단채널 효과를 방지할 수 있으며, 트랜지스터의 크기를 줄여 집적도를 높일 수 있는 장점이 있다.In addition, the present invention can form the source / drain region and the LDD region formed on both sides of the gate pattern formed in the core and the peripheral region after adjusting the height of the semiconductor substrate, so that the length of the channel without increasing the value of the gate capacitance The short channel effect can be prevented by increasing, and the density can be increased by reducing the size of a transistor.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

셀 어레이 내 워드 라인이 반도체 기판 내에 매립된 구조를 가지는 반도체 기억 장치를 제조함에 있어, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기억 장치의 제조 방법에서는 셀 어레이 내 매립되는 워드 라인과 셀 어레이 외 코어 영역 및 주변 영역에 형성되는 트랜지스터의 게이트 전극을 하나의 게이트 마스크를 사용하여 형성한다. 이를 통해, 종래의 반도체 기억 장치의 제조 방법에 따라 셀 어레이 내 워드 라인과 코어 영역 및 주변 영역에 형성되는 트랜지스터의 게이트 전극을 서로 다른 마스크를 사용하여 형성함으로 인해 발생했던 정렬 오차를 제거할 수 있다. 아울러, 하나의 게이트 마스크를 사용하는 본 발명의 일 실시예에 반도체 기억 장치의 제조 방법을 적용하는 경우 셀 어레이 내 워드 라인과 같이 코어 영역 및 주변 영역에 형성되는 트랜지스터의 게이트 전극도 반도체 기판 내에 매립할 수 있어 게이트 캐패시턴스의 값을 증가시키지 않으면서 유효 채널의 길이를 증가시킬 수 있다.In manufacturing a semiconductor memory device having a structure in which word lines in a cell array are embedded in a semiconductor substrate, in a method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention, a word line embedded in a cell array and a core region other than the cell array are embedded. And a gate electrode of the transistor formed in the peripheral region using one gate mask. Through this method, alignment errors caused by forming gate electrodes of transistors formed in word lines, core regions, and peripheral regions of a cell array using different masks according to a conventional method of manufacturing a semiconductor memory device can be eliminated. . In addition, when the method of manufacturing a semiconductor memory device is applied to an embodiment of the present invention using one gate mask, the gate electrode of a transistor formed in the core region and the peripheral region, such as a word line in a cell array, is also embedded in the semiconductor substrate. This allows the effective channel length to be increased without increasing the value of the gate capacitance.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기억 장치의 제조 방법은 반도체 기억 장치 내 트랜지스터의 게이트 전극을 반도체 기판 아래로 함몰시켜 형성할 수 있도록 하는 것으로 3차원 셀 트랜지스터로 구성된 단위셀을 포함하는 반도체 기억 장치에 적용될 수 있으며, 특히 핀 트랜지스터 혹은 리세스 게이트 트랜지스터 등의 3차원 셀 트랜지스터의 구조에 상관없이 적용이 가능하다.A method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention is to allow the gate electrode of a transistor in a semiconductor memory device to be recessed and formed under a semiconductor substrate. The semiconductor memory device includes a unit cell composed of three-dimensional cell transistors. In particular, the present invention may be applied regardless of the structure of a three-dimensional cell transistor such as a pin transistor or a recess gate transistor.

도 1a ~ 도 1d는 반도체 기억 장치를 형성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 ISO 마스크와 게이트 마스크를 설명하기 위한 평면도이다.1A to 1D are plan views illustrating an ISO mask and a gate mask according to an embodiment of the present invention for forming a semiconductor memory device.

도 1a 및 도 1b는 단위셀의 크기에 따른 셀 어레이 내 ISO 마스크 패턴(102A, 102B)와 제 1 및 제 2 게이트 마스크 패턴(104A, 104B)를 설명한다. 구체적으로, 도 1a는 단위셀이 8F2의 크기를 가지는 경우이고, 도 1b는 단위셀이 6F2의 크기를 가지는 경우이다. 이때, F는 디자인 규칙(design rule)에 따른 최소 선폭을 의미한다.1A and 1B illustrate ISO mask patterns 102A and 102B and first and second gate mask patterns 104A and 104B in a cell array according to unit cell sizes. Specifically, FIG. 1A illustrates a case in which a unit cell has a size of 8F 2 , and FIG. 1B illustrates a case in which a unit cell has a size of 6F 2 . In this case, F means a minimum line width according to a design rule.

또한, ISO 마스크 패턴(102C, 102D)에 대비하여, 도 1c는 반도체 기억 장치의 코어 및 주변 영역 내 트랜지스터의 게이트 선폭이 다르게 형성되는 곳을 정의할 수 있는 제 3 게이트 마스크 패턴(104C)를 설명하고, 도 1d는 코어 및 주변 영역 내 선폭이 큰 트랜지스터의 제 4 게이트 마스크 패턴(104D)를 설명한다.In addition, in contrast to the ISO mask patterns 102C and 102D, FIG. 1C illustrates a third gate mask pattern 104C that can define where gate line widths of transistors in the core and the peripheral region of the semiconductor memory device are formed differently. 1D illustrates the fourth gate mask pattern 104D of the transistor having a large line width in the core and the peripheral region.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기억 장치의 제조 방법은 도 1a ~ 도 1d에 도시된 다양한 제 1 혹은 제 2, 제 3 및 제 4 게이트 마스크 패턴(104A or 104B, 104C, 104D)들이 하나의 게이트 마스크에 포함되어 있는 것이 특징이다. 이 를 통해, 제 1 혹은 제 2 게이트 마스크 패턴(104A or 104B)에 대응하는 셀 어레이 내 매립되는 워드 라인과 게이트 마스크 패턴(104C, 104D)에 대응하는 셀 어레이 외 코어 영역 및 주변 영역에 형성되는 트랜지스터의 게이트 전극을 하나의 게이트 마스크를 사용하여 형성하는 것이 가능하다.In the method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention, various first, second, third, and fourth gate mask patterns 104A or 104B, 104C, and 104D shown in FIGS. It is characterized by being included in the gate mask. As a result, word lines embedded in the cell arrays corresponding to the first or second gate mask patterns 104A or 104B are formed in the core region and the peripheral region outside the cell arrays corresponding to the gate mask patterns 104C and 104D. It is possible to form the gate electrode of the transistor using one gate mask.

도 2a ~ 도 2h는 도 1a ~ 도 1d에 도시된 게이트 마스크를 사용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기억 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 특히, 반도체 기억 장치 내 셀 트랜지스터가 리세스 게이트 구조를 포함하는 경우를 들어 도 1a ~ 도 1d에 표시된 X--X', Y--Y', I-I', II-II'의 4개의 축에 대한 단면도를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기억 장치의 제조 방법을 설명한다. 2A to 2H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention using the gate mask shown in FIGS. 1A to 1D. In particular, in the case where the cell transistor in the semiconductor memory device includes a recess gate structure, four of X--X ', Y--Y', I-I ', and II-II' shown in FIGS. 1A to 1D are shown. A method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to a cross section along the axis.

도 2a를 참조하면, STI(Shallow Trench Isolation) 공정을 실시하여 반도체 기판(201) 내에 격리 절연막(202)을 형성한다. STI 공정을 자세히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 반도체 기판(201) 상에 패드 산화막(미도시)과 패드 질화막(미도시)을 순차적으로 적층(산화공정과 증착공정을 진행)한 후 액티브 마스크를 이용한 식각공정을 실시하여 반도체 기판(201) 내에 트렌치(trench)를 형성한다. 그런 다음, 트렌치가 매립되도록 격리 절연막(202)을 증착한 후 화학적 기계적 연마공정 (Chemical Mechanical Polishing, CMP)을 실시하여 트렌치 내부를 매립한 격리 절연막(202)을 형성한 후, 패드 질화막과 패드 산화막을 순차적으로 제거한다.Referring to FIG. 2A, an isolation insulating film 202 is formed in the semiconductor substrate 201 by performing a shallow trench isolation (STI) process. The STI process is described in detail as follows. First, a pad oxide film (not shown) and a pad nitride film (not shown) are sequentially stacked on the semiconductor substrate 201 (the oxidation process and the deposition process are performed), and then the etching process using the active mask is performed. A trench is formed in the trench. Then, the insulating insulating film 202 is deposited to fill the trench, followed by chemical mechanical polishing (CMP) to form the insulating insulating film 202 with the trench embedded therein, and then the pad nitride film and the pad oxide film. Remove sequentially.

STI 공정을 통해 격리 절연막(202)이 형성된 후, 노출된 반도체 기판(201)에 버퍼 절연막(203)을 형성한다. 버퍼 절연막(203) 위에 감광막(미도시)을 도포하고 임플란트 마스크를 사용한 포토공정을 실시하여 필요한 부분에 웰 및 채널 이온 주입을 실시하고 남아있는 감광막을 제거한다. 여기서, 웰 및 채널 영역의 형성을 위해서는 각각의 마스크를 사용하여 필요한 부분만큼 반도체 기판(201)을 노출한 후 이온 주입을 반복하여 시행한다. 이후, 버퍼 절연막(203) 및 격리 절연막(202) 상에 제 1 절연막(204)을 형성한다.After the isolation insulating film 202 is formed through the STI process, the buffer insulating film 203 is formed on the exposed semiconductor substrate 201. A photoresist (not shown) is coated on the buffer insulating layer 203, and a photo process using an implant mask is performed to inject wells and channel ions into necessary portions to remove remaining photoresist. Here, in order to form the well and the channel region, the semiconductor substrate 201 is exposed as necessary by using each mask, and then ion implantation is repeatedly performed. Thereafter, a first insulating film 204 is formed on the buffer insulating film 203 and the insulating insulating film 202.

도 2b를 참조하면, 제 1 절연막(204) 상에 게이트 패턴 하드마스크막(205)을 형성한 뒤, 게이트 패턴 하드마스크막(205) 상에 감광막(206)을 도포한다. 이후, 게이트 마스크를 사용한 포토 공정을 통해 감광막(206)을 패터닝한다. 패터닝된 감광막(206)으로 인해 노출된 게이트 패턴 하드마스크막(205)을 식각하고, 다시 노출된 제 1 절연막(204)을 식각한다.Referring to FIG. 2B, after the gate pattern hard mask film 205 is formed on the first insulating film 204, the photosensitive film 206 is coated on the gate pattern hard mask film 205. Thereafter, the photosensitive film 206 is patterned through a photo process using a gate mask. The gate pattern hard mask layer 205 exposed by the patterned photoresist layer 206 is etched, and the exposed first insulating layer 204 is etched again.

이후, 게이트 패턴 하드마스크막(205)과 제 1 절연막(204)의 일부가 식각되면서 노출된 버퍼 절연막(203)을 식각하고, 이어서 노출된 반도체 기판(201) 및 격리 절연막(202)을 워드 라인을 매립하기 위해 필요한 깊이만큼 식각한다. Subsequently, the exposed buffer insulating film 203 is etched while the gate pattern hard mask film 205 and the first insulating film 204 are etched, and then the exposed semiconductor substrate 201 and the insulating insulating film 202 are word lines. Etch it to the depth required to bury it.

도 2c에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(201)을 일정 깊이만큼 식각하여 리세스를 형성하고 리세스의 밑면을 둥글게 하기 위하여 화학적 건식 식각 (Chemical Dry Etch, CDE)을 수행한 뒤, 제 1 절연막(204) 상에 남아있는 감광막(206)과 게이트 패턴 하드마스크막(205)을 제거한다.As shown in FIG. 2C, the semiconductor substrate 201 is etched to a predetermined depth to form a recess, and a chemical dry etching (CDE) is performed to round the bottom surface of the recess, and then, a first insulating layer. The photoresist film 206 and the gate pattern hard mask film 205 remaining on the 204 are removed.

이후, 세정 작업을 수행하고 제 2 절연막(207)을 얇게 증착한 뒤 건식각을 수행하여 리세스의 측벽에만 제 2 절연막(207)이 남도록 한다. 여기서, 제 2 절연막(207)은 이후 매립되는 워드 라인의 측벽을 전기적으로 단절시키기 위한 것이다.Subsequently, the cleaning operation is performed and the second insulating film 207 is thinly deposited, followed by dry etching, so that the second insulating film 207 remains only on the sidewalls of the recess. Here, the second insulating layer 207 is for electrically disconnecting the sidewall of the word line to be buried thereafter.

도 2d를 참조하면, 리세스로 인해 노출된 반도체 기판(201)에 채널 형성을 위한 이온 주입을 추가로 실시한 후 게이트 절연막(208)을 형성한다. 그 다음, 게이트 절연막(208) 상에 도전 물질을 일정 두께로 증착하여 리세스를 매립하여 게이트 전극(209)을 형성한다. <X-X'> 및 <Y-Y'>을 참조하면 반도체 기억 장치 내 셀 어레이의 폭이 좁은 리세스의 경우, 도전 물질로 인해 리세스가 완전히 매립되지만, <II-II'>에 도시된 바와 같이 폭이 넓은 게이트 영역의 경우 리세스가 도전 물질에 의해 완전히 매립되지 않는다. 폭이 넓은 게이트 영역을 완전히 매립하기 위해 도전 물질을 두껍게 증착하는 것은 효율적이지 못하므로, 제 1 게이트 상부 절연막(210)을 증착하여 폭이 넓은 게이트 영역에 대응하는 리세스가 완전히 매립되도록 한다.Referring to FIG. 2D, the gate insulating layer 208 is formed after the ion implantation for channel formation is further performed on the semiconductor substrate 201 exposed by the recess. Next, a conductive material is deposited on the gate insulating layer 208 to a predetermined thickness to fill the recess to form the gate electrode 209. Referring to <X-X '> and <Y-Y'>, in the case of narrow recesses of the cell array in the semiconductor memory device, the recesses are completely filled due to the conductive material, but are shown in <II-II '>. As shown, in the case of a wide gate region, the recess is not completely filled by the conductive material. Since it is not efficient to deposit a thick conductive material to completely fill the wide gate region, the first gate upper insulating layer 210 is deposited so that the recess corresponding to the wide gate region is completely filled.

도 2e를 참조하면, 리세스를 매립하여 형성한 게이트 전극(209)을 1차 에치백(etch-back) 공정을 통해 일정 두께만큼 식각한다. 이때, 1차 에치백 공정은 게이트 전극(209)의 상부가 반도체 기판(201) 보다는 높게 남아있도록 한다. 1차 에치백 공정을 수행한 뒤 노출된 제 1 절연막(204) 및 제 2 절연막(207)을 등방 습식각을 통해 일정량 식각하여 게이트 전극(209)이 형성된 크기보다 더 넓은 폭을 가지는 리세스가 형성되도록 한다.Referring to FIG. 2E, the gate electrode 209 formed by filling the recess is etched by a predetermined thickness through a first etch-back process. In this case, the first etch back process allows the upper portion of the gate electrode 209 to remain higher than the semiconductor substrate 201. After performing the first etch back process, the exposed first insulating layer 204 and the second insulating layer 207 are etched by a predetermined amount through isotropic wet etching to form a recess having a wider width than that of the gate electrode 209. To form.

도 2f에 도시된 바와 같이, 노출된 게이트 전극(209)을 2차 에치백 공정을 통해 일정 두께만큼 식각한다. 이때, 2차 에치백 공정은 게이트 전극(209)의 상부가 반도체 기판(201) 보다는 낮게 남아있도록 한다. 이후, 게이트 전극(209) 상에 제 2 게이트 상부 절연막(211)을 형성하여 리세스를 매립한 뒤 화학적 기계적 연마 공정(CMP)을 수행하여 평탄화한다. 이때, 제 2 차 에치백 공정 전 수행했던 등방 습식각으로 인해, 제 2 게이트 상부 절연막(211)은 게이트 전극(209) 상에 반도체 기판(201)의 표면보다 낮은 영역에는 폭이 좁게 형성되지만 반도체 기판(201)의 표면보다 높은 영역에는 폭이 넓게 형성된다.As shown in FIG. 2F, the exposed gate electrode 209 is etched by a predetermined thickness through a secondary etch back process. In this case, the second etchback process allows the upper portion of the gate electrode 209 to remain lower than the semiconductor substrate 201. Thereafter, the second gate upper insulating layer 211 is formed on the gate electrode 209 to fill the recess, and then planarize by performing a chemical mechanical polishing process (CMP). At this time, due to the isotropic wet etching performed before the second etch back process, the second gate upper insulating film 211 is formed on the gate electrode 209 to have a narrow width in the region lower than the surface of the semiconductor substrate 201, but the semiconductor The width is wider in an area higher than the surface of the substrate 201.

게이트 전극(209)의 폭이 좁은 곳에는 게이트 전극(209) 상부에 제 2 게이트 상부 절연막(211) 만이 형성되어 있으나, 게이트 전극(209)의 폭이 넓은 곳에는 게이트 전극(209) 상부에 제 2 게이트 상부 절연막(211) 외에 제 1 게이트 상부 절연막(210)이 함께 형성되어 있다. 따라서, 반도체 기억 장치 내 트랜지스터의 균일한 특성을 보장하기 위해, 제 1 게이트 상부 절연막(210)과 제 2 게이트 상부 절연막(211)을 동일한 물질로 구성하는 것이 바람직하다.Where the width of the gate electrode 209 is narrow, only the second gate upper insulating film 211 is formed on the gate electrode 209, but the width of the gate electrode 209 is formed on the gate electrode 209. In addition to the two gate upper insulating layer 211, a first gate upper insulating layer 210 is formed together. Therefore, in order to ensure uniform characteristics of the transistor in the semiconductor memory device, it is preferable that the first gate upper insulating film 210 and the second gate upper insulating film 211 are made of the same material.

도 2g를 참조하면, 제 1 및 제 2 게이트 상부 절연막(210, 211) 및 제 1 절연막(204) 상에 감광막(212)을 도포하고, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역을 노출시키기 위해 셀 클로즈(cell close) 마스크를 사용한 포토 공정을 수행한다. 이후, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 노출된 제 1 절연막(204)을 식각하고, 이어서 노출된 버퍼 절연막(203)도 제거한다.Referring to FIG. 2G, the photoresist layer 212 is coated on the first and second gate upper insulating layers 210 and 211 and the first insulating layer 204, and the cell is exposed to expose the core region and the peripheral region outside the cell array region. A photo process using a cell close mask is performed. Thereafter, the first insulating layer 204 exposed to the core region and the peripheral region outside the cell array region is etched, and then the exposed buffer insulating layer 203 is also removed.

이후, 버퍼 절연막(203)이 제거되면서 노출되는 반도체 기판(201)을 게이트 전극(209) 및 게이트 절연막(208)의 하부보다 낮아지지 않는 범위 내에서 일정량 식각한다. 이후, 남아있는 감광막(212)을 제거한다.Thereafter, the semiconductor substrate 201 exposed while the buffer insulating layer 203 is removed is etched in a predetermined amount within a range not lower than the lower portions of the gate electrode 209 and the gate insulating layer 208. Thereafter, the remaining photoresist film 212 is removed.

도 2h를 참조하면, 새로운 감광막(미도시)을 구조물 상에 도포한 뒤, 소스/드레인 영역을 정의한 마스크를 사용하여 포토 공정을 수행하여 감광막을 패터닝한 다. 패터닝된 감광막에 의해 노출된 소스/드레인 영역에 LDD 영역 및 국부 도핑 영역(Halo)의 형성을 위해 낮은 농도의 불순물을 이온 주입을 수행한다. Referring to FIG. 2H, after the new photoresist film (not shown) is applied onto the structure, the photoresist is patterned by performing a photo process using a mask defining a source / drain region. In order to form the LDD region and the local doped region (Halo) in the source / drain region exposed by the patterned photoresist, ion implantation is performed with low concentration of impurities.

이후, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 제 3 절연막(213)을 증착하고 건식각을 수행하여 게이트 전극 패턴과 격리 절연막(202)의 측벽에만 제 3 절연막(213)이 남도록 한다. 이때, 제 3 절연막(213)은 LDD 영역을 절연하기 위한 목적으로 형성되는 것이다. 그 다음, 소스/드레인 영역을 형성하기 위해 높은 농도의 불순물을 이온 주입을 수행한다. 이후, 셀 어레이 영역에 남아있던 감광막을 제거한다.Subsequently, the third insulating layer 213 is deposited on the core region and the peripheral region outside the cell array region, and dry etching is performed so that the third insulating layer 213 remains only on the sidewalls of the gate electrode pattern and the insulating insulating layer 202. In this case, the third insulating layer 213 is formed for the purpose of insulating the LDD region. Then, ion implantation is performed with high concentrations of impurities to form source / drain regions. Thereafter, the photoresist remaining in the cell array region is removed.

도시하지 않았지만, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 소스/드레인 영역을 완성한 뒤에는 일반적인 반도체 기억 장치의 제조와 마찬가지로 층간 절연막을 증착하고 평탄화한 뒤, 셀 트랜지스터 LDD 영역의 형성 및 소스/드레인 영역을 형성한다. 이후, 비트 라인과 셀 트랜지스터를 연결하기 위한 비트 라인 플러그, 비트 라인 콘택을 형성하고, 셀 트랜지스터와 캐패시터를 연결하기 위한 저장 노드 플러그를 형성한다. 이후, 비트 라인과 캐패시터를 셀 어레이 영역에 형성하고 그외 금속 배선 등을 추가 형성하여 반도체 기억 장치를 제조한다.Although not shown, after completion of the source / drain regions in the core region and the peripheral region outside the cell array region, the interlayer insulating film is deposited and planarized in the same manner as in the manufacture of a general semiconductor memory device. Form. Thereafter, a bit line plug and a bit line contact for connecting the bit line and the cell transistor are formed, and a storage node plug for connecting the cell transistor and the capacitor is formed. Thereafter, bit lines and capacitors are formed in the cell array region, and other metal wirings and the like are further formed to manufacture the semiconductor memory device.

도 3a ~ 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 기억 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.3A to 3B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 기억 장치의 제조 방법은 반도체 기판(301) 내에 STI 공정을 통해 격리 절연막(302)를 형성하는 과정부터 반도체 기판(301) 및 절연막(304)을 식각하여 리세스를 형성한 뒤 도전물질을 매립하여 게이 트 전극(309)을 형성하고 에치백 공정을 통해 형성된 공간에 게이트 절연막(311)을 형성하는 과정까지 도 2a ~ 2f에 설명된 것과 같이 동일하게 진행한다.In the method of manufacturing a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention, the semiconductor substrate 301 and the insulating film 304 are etched and recessed from the process of forming the insulating insulating film 302 through the STI process in the semiconductor substrate 301. After the process, the gate electrode 309 is formed by filling the conductive material and forming the gate insulating film 311 in the space formed through the etch back process, as described with reference to FIGS. 2A through 2F.

이후, 도 3a를 참조하면, 제 1 및 제 2 게이트 상부 절연막(310, 311) 및 제 1 절연막(304) 상에 감광막(312)을 도포하고, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역을 노출시키기 위해 셀 클로즈(cell close) 마스크를 사용한 포토 공정을 수행한다. 이후, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 노출된 제 1 절연막(304)을 식각하고, 셀 어레이 영역에 남아있는 감광막(312)을 제거한다.Subsequently, referring to FIG. 3A, the photoresist layer 312 is coated on the first and second gate upper insulating layers 310 and 311 and the first insulating layer 304 to expose the core region and the peripheral region other than the cell array region. The photo process is performed using a cell close mask. Thereafter, the first insulating layer 304 exposed to the core region and the peripheral region outside the cell array region is etched, and the photoresist layer 312 remaining in the cell array region is removed.

도 3b를 참조하면, 새로운 감광막(미도시)을 구조물 상에 도포한 뒤, 소스/드레인 영역을 정의한 마스크를 사용하여 포토 공정을 수행하여 감광막을 패터닝한다. 패터닝된 감광막에 의해 노출된 소스/드레인 영역에 LDD 영역 및 국부 도핑 영역(Halo)의 형성을 위해 낮은 농도의 불순물을 이온 주입을 수행한다. Referring to FIG. 3B, after the new photoresist film (not shown) is applied onto the structure, the photoresist is patterned by performing a photo process using a mask defining a source / drain region. In order to form the LDD region and the local doped region (Halo) in the source / drain region exposed by the patterned photoresist, ion implantation is performed with low concentration of impurities.

이후, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 제 3 절연막(313)을 증착하고 건식각을 수행하여 게이트 전극 패턴의 측벽에만 제 3 절연막(313)이 남도록 한다. 이때, 제 3 절연막(313)은 LDD 영역을 절연하기 위한 목적으로 형성되는 것이다. 그 다음, 소스/드레인 영역을 형성하기 위해 높은 농도의 불순물을 이온 주입을 수행한다. 이후, 셀 어레이 영역에 남아있던 감광막을 제거한다.Thereafter, the third insulating layer 313 is deposited on the core region and the peripheral region outside the cell array region, and dry etching is performed so that the third insulating layer 313 remains only on the sidewall of the gate electrode pattern. In this case, the third insulating layer 313 is formed for the purpose of insulating the LDD region. Then, ion implantation is performed with high concentrations of impurities to form source / drain regions. Thereafter, the photoresist remaining in the cell array region is removed.

도시하지 않았지만, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 소스/드레인 영역을 완성한 뒤에는 일반적인 반도체 기억 장치의 제조와 마찬가지로 층간 절연막을 증착하고 평탄화한 뒤, 셀 트랜지스터 LDD 영역의 형성 및 소스/드레인 영역을 형성한다. 이후, 비트 라인과 셀 트랜지스터를 연결하기 위한 비트 라인 플러 그, 비트 라인 콘택을 형성하고, 셀 트랜지스터와 캐패시터를 연결하기 위한 저장 노드 플러그를 형성한다. 이후, 비트 라인과 캐패시터를 셀 어레이 영역에 형성하고 그외 금속 배선 등을 추가 형성하여 반도체 기억 장치를 제조한다.Although not shown, after completion of the source / drain regions in the core region and the peripheral region outside the cell array region, the interlayer insulating film is deposited and planarized in the same manner as in the manufacture of a general semiconductor memory device. Form. Thereafter, a bit line plug and a bit line contact for connecting the bit line and the cell transistor are formed, and a storage node plug for connecting the cell transistor and the capacitor is formed. Thereafter, bit lines and capacitors are formed in the cell array region, and other metal wirings and the like are further formed to manufacture the semiconductor memory device.

도 2h와 도 3b를 참조하면, 본 발명에서는 셀 클로즈 마스크를 사용한 포토 공정으로 셀 어레이 영역을 감광막으로 덮은 뒤 반도체 기판(301)을 선택적으로 식각할 수 있도록 하여 공정 순서의 변경이나 추가 공정을 수행할 필요없이, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 형성되는 트랜지스터의 구조에 대응하는 반도체 기억 장치를 제조하는 것이 가능하다.2H and 3B, in the present invention, the semiconductor substrate 301 may be selectively etched after the cell array region is covered with the photoresist using a photo process using a cell close mask, thereby changing the order of the processes or performing additional processes. It is possible to manufacture a semiconductor memory device corresponding to the structure of transistors formed in the core region and the peripheral region other than the cell array region.

본 발명에서는 종래 기술과 같이 셀 트랜지스터의 게이트 전극을 반도체 기판의 상부 표면보다 낮게 함몰하여 형성하기 때문에 비트 라인과 워드 라인 사이에 발생하는 기생 캐패시턴스를 감소시킬 수 있어 데이터의 센싱 마진 및 리프레쉬 특성을 개선함과 동시에, 셀 어레이 영역 외 코어 영역 및 주변 영역에 트랜지스터의 게이트를 셀 트랜지스터의 게이트와 동일한 마스크를 사용하여 형성함으로써 종래에서 발생하는 워드 라인과 코어 및 주변회로 트랜지스터 게이트 전극 패턴들 사이에 정렬 오차가 발생하지 않는다.In the present invention, since the gate electrode of the cell transistor is formed by recessing lower than the upper surface of the semiconductor substrate as in the prior art, parasitic capacitance occurring between the bit line and the word line can be reduced, thereby improving sensing margin and refresh characteristics of data. In addition, by forming the gate of the transistor in the core region and the peripheral region outside the cell array region by using the same mask as the gate of the cell transistor, alignment error between the conventionally generated word line and core and peripheral circuit transistor gate electrode patterns Does not occur.

또한, 코어 및 주변 영역에 형성하는 트랜지스터들의 LDD 및 소스/드레인 영역을 반도체 기판을 선택적으로 식각하여 높이를 조정한 후 형성하기 때문에, 코어 및 주변 영역에 형성된 트랜지스터들의 게이트 캐패시턴스 값도 종래와 동일하거나 더 작게 할 수 있다. 게다가, LDD 및 소스/드레인 영역의 형성시 반도체 기판의 높이를 조정할 수 있어 종래 기술보다 단채널 효과를 감소시킬 수 있고, 그에 따라 반도체 기억 장치의 집적도를 높일 수 있다.In addition, since the LDD and the source / drain regions of the transistors formed in the core and the peripheral region are formed by selectively etching the semiconductor substrate to adjust the height, the gate capacitance values of the transistors formed in the core and the peripheral region are also the same as before. Can be made smaller. In addition, the height of the semiconductor substrate can be adjusted when the LDD and the source / drain regions are formed, so that the short channel effect can be reduced compared to the prior art, thereby increasing the degree of integration of the semiconductor memory device.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions, and substitutions are possible, and that various modifications, additions and substitutions are possible, within the spirit and scope of the appended claims. As shown in Fig.

도 1a ~ 도 1d는 반도체 기억 장치를 형성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 ISO 마스크와 게이트 마스크를 설명하기 위한 평면도이다.1A to 1D are plan views illustrating an ISO mask and a gate mask according to an embodiment of the present invention for forming a semiconductor memory device.

도 2a ~ 도 2h는 도 1a ~ 도 1d에 도시된 게이트 마스크를 사용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 기억 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.2A to 2H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention using the gate mask shown in FIGS. 1A to 1D.

도 3a ~ 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 기억 장치를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.3A to 3B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention.

Claims (9)

반도체 기판에 STI 공정을 수행하여 활성 영역을 정의하는 단계;Performing an STI process on the semiconductor substrate to define an active region; 상기 반도체 기판상에 층간 절연막을 형성하는 단계;Forming an interlayer insulating film on the semiconductor substrate; 셀 어레이와 코어 및 주변 영역에 하나의 게이트 마스크를 사용하여 상기 층간 절연막과 상기 반도체 기판을 식각하여 리세스를 형성하는 단계;Etching the interlayer insulating layer and the semiconductor substrate using a gate mask in a cell array, a core, and a peripheral region to form a recess; 상기 리세스 내 게이트 절연막을 형성하는 단계;Forming a gate insulating film in the recess; 상기 리세스를 게이트 물질로 매립하는 단계;Filling the recess with a gate material; 상기 게이트 물질이 상기 반도체 기판의 표면보다 낮게 형성되도록 식각하는 단계;Etching the gate material so that the gate material is formed below the surface of the semiconductor substrate; 상기 게이트 물질 상에 게이트 상부 절연막을 형성하여 게이트 패턴을 형성하는 단계; 및Forming a gate pattern by forming a gate upper insulating layer on the gate material; And 상기 코어 및 주변 영역 내 형성된 게이트 패턴의 양측에 반도체 기판을 식각하는 단계Etching the semiconductor substrate on both sides of the gate pattern formed in the core and the peripheral region 를 포함하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.A manufacturing method of a semiconductor memory device comprising a. 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 2 has been abandoned due to the setting registration fee. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 코어 및 주변 영역 내 상기 게이트 패턴의 측벽에 측벽 절연막을 형성하는 단계; 및Forming a sidewall insulating film on sidewalls of the gate pattern in the core and peripheral regions; And 상기 코어 및 주변 영역 내 상기 게이트 패턴의 양측에 소스/드레인 영역을 형성하는 단계를 더 포함하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.And forming source / drain regions on both sides of the gate pattern in the core and peripheral regions. 삭제delete 삭제delete 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 5 was abandoned upon payment of a set-up fee. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 게이트 절연막은 상기 셀 어레이와 상기 코어 및 주변 영역에 따라 다른 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.And the gate insulating film is formed to have a different thickness depending on the cell array, the core and the peripheral area. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 6 was abandoned when the registration fee was paid. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 게이트 절연막은 산화막 및 질화된 산화막으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.And the gate insulating film includes any one selected from the group consisting of an oxide film and a nitrided oxide film. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 7 was abandoned upon payment of a set-up fee. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 게이트 절연막을 상기 셀 어레이와 상기 코어 및 주변 영역에 따라 다르게 형성하는 경우, 상기 코어 및 주변 영역에 형성된 상기 게이트 절연막은 산화 막, 알루미늄 산화막 및 하프늄 산화막으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.When the gate insulating film is formed differently according to the cell array, the core and the peripheral area, the gate insulating film formed on the core and the peripheral area includes any one selected from the group consisting of an oxide film, an aluminum oxide film, and a hafnium oxide film. A method of manufacturing a semiconductor memory device. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 8 was abandoned when the registration fee was paid. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 측벽 절연막은 산화막, 질화막 및 산화질화막으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.And the sidewall insulating film includes any one selected from the group consisting of an oxide film, a nitride film and an oxynitride film. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 9 was abandoned upon payment of a set-up fee. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 게이트 물질은 다결정 실리콘, TiN 및 텅스텐(W)으로 구성된 일군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기억 장치의 제조 방법.And the gate material comprises any one selected from the group consisting of polycrystalline silicon, TiN and tungsten (W).
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