KR101099562B1 - Method for manufacturing of semiconductor device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 소자의 제조방법을 개시한다. 개시된 본 발명은 실리콘 기판에 불순물을 이온주입하고 열처리하여 내부에 산화막이 형성된 SOI 구조의 기판을 마련하는 단계,상기 기판에 소자분리막을 형성하는 단계, 상기 기판 상에 게이트를 형성하는 단계, 상기 게이트 양측 상기 기판 내에 소오스/드레인 영역을 형성하는 단계, 상기 게이트 일측의 상기 기판 및 산화막을 식각하여 상기 산화막 하부의 기판을 노출하는 트렌치를 형성하는 형성하는 단계, 상기 트렌치에 유전막을 개재하여 하부전극을 형성하는 단계, 상기 게이트를 포함한 전면 상에 층간절연막을 형성하는 단계, 상기 층간절연막과 기판 및 산화막을 식각하여 상기 산화막 하부의 기판을 노출하는 플레이트 노드 콘택홀을 형성하는 단계 및 상기 플레이트 노드 콘택홀에 도전막을 증착하여 플레이트 노드 콘택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a method for manufacturing a semiconductor device. According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate having an SOI structure in which an oxide film is formed therein by implanting and thermally treating impurities into a silicon substrate, forming a device isolation layer on the substrate, forming a gate on the substrate, and forming the gate. Forming a source / drain region in both sides of the substrate, forming a trench for etching the substrate and the oxide layer on one side of the gate to expose the substrate under the oxide layer, and forming a lower electrode through the dielectric layer in the trench Forming an interlayer insulating film on the entire surface including the gate; forming a plate node contact hole exposing the substrate under the oxide film by etching the interlayer insulating film, the substrate, and the oxide film; and the plate node contact hole. Forming a plate node contact by depositing a conductive film on the It is characterized by including.

Description

반도체 소자의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING OF SEMICONDUCTOR DEVICE}Manufacturing method of semiconductor device {METHOD FOR MANUFACTURING OF SEMICONDUCTOR DEVICE}

도 1a 내지 도 1c는 종래 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도.1A to 1C are cross-sectional views of processes for explaining a method of manufacturing a conventional semiconductor device.

도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도.2A to 2F are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

21 : 실리콘 기판 22 : 산화막21 silicon substrate 22 oxide film

23 : 소자분리막 24 : 게이트 산화막23 device isolation film 24 gate oxide film

25 : 게이트 도전막 26 : 하드마스크막25: gate conductive film 26: hard mask film

27 : 게이트 28 : 소오스/드레인 영역27: gate 28: source / drain region

29 : 스페이서 30 : 트렌치29 spacer 30 trench

31 : 유전막 32 : 하부전극31 dielectric film 32 lower electrode

33 : 트렌치형 캐패시터 34 : 층간절연막33: trench type capacitor 34: interlayer insulating film

35 : 플레이트 노드 콘택홀 36 : 비트라인 콘택홀35: plate node contact hole 36: bit line contact hole

37 : 비트라인37: bitline

본 발명은 반도체 소자의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 트렌치 형태의 캐패시터를 형성하여 캐패시터의 플레이트 전압(plate voltage)을 임의로 조절할 수 있는 반도체 소자의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method of manufacturing a semiconductor device capable of arbitrarily adjusting a plate voltage of a capacitor by forming a trench type capacitor.

일반적으로, 캐패시터는 전하를 저장하고, 반도체소자의 동작에 필요한 전하를 공급하는 부분으로서, 반도체소자가 고집적화 되어짐에 따라 단위 셀(cell)의 크기는 작아지면서 소자의 동작에 필요한 정전용량(capacitance)이 증가하는 추세이다. In general, a capacitor stores electric charges and supplies electric charges necessary for the operation of the semiconductor device. As the semiconductor device becomes highly integrated, the capacitance of the device becomes smaller while the unit cell size becomes smaller. This is an increasing trend.

상기와 같이, 반도체소자의 고집적화가 이루어짐에 따라 캐패시터 역시 소형화될 것을 요구되어지고 있으나 전하 저장에 한계가 있어 셀의 크기에 비하여 고집적화시키는 데에 어려움이 있다. 이러한 점을 감안하여 캐패시터의 전하를 저장하기 위한 구조를 다양하게 변경하였으며, 캐패시터의 전하를 증가시키는 방법에는 유전상수가 큰 물질을 사용하는 방법, 유전물질의 두께를 낮추는 방법 및 캐패시터의 표면적을 늘리는 방법 등이 있으며, 최근에는 캐패시터의 표면적을 증대시키는 방법이 주로 이용되고 있다.As described above, as the semiconductor device is highly integrated, the capacitor is also required to be miniaturized, but there is a limit in charge storage, which makes it difficult to be highly integrated as compared with the size of the cell. In view of this, the structure for storing the charge of the capacitor has been changed in various ways, and the method of increasing the charge of the capacitor includes a method of using a material having a high dielectric constant, a method of decreasing the thickness of the dielectric material, and an increase of the surface area of the capacitor. And the like. In recent years, a method of increasing the surface area of a capacitor has been mainly used.

즉, 캐패시터의 전하 저장전극의 구조는 좁은 평면적 위에 여러 층을 쌓아서 넓은 캐패시터의 면적을 얻고자 하는 적층구조(stacked structure)와 반도체 기판에 일정한 깊이의 트렌치(trench)를 형성한 후에 그 부위에 캐패시터를 형성하여 전하를 저장하도록 하는 트렌치 구조(trench structure)등이 있다. That is, the structure of the charge storage electrode of the capacitor is a stacked structure to obtain a large capacitor area by stacking a plurality of layers on a narrow planar surface and a trench of a certain depth in the semiconductor substrate after forming a trench of a certain depth And a trench structure for storing charges.                         

이하, 도 1a 내지 도 1c는 종래 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도이다.1A to 1C are cross-sectional views of processes for explaining a method of manufacturing a conventional semiconductor device.

도 1a에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(1) 상에 STI(shallow trench isolation) 공정을 적용하여 소자분리막(2)을 형성한 다음, 상기 기판(1) 내에 불순물 이온주입을 실시하여 웰 영역(미도시)을 형성한다. 이어서, 상기 기판(1) 상에 게이트 산화막(3) 및 게이트 도전막(4)을 차례로 형성한 후에 상기 게이트 도전막(4) 및 게이트 산화막(3)을 식각하여 게이트(5)를 형성한다.As shown in FIG. 1A, a device isolation layer 2 is formed by applying a shallow trench isolation (STI) process on a semiconductor substrate 1, and then impurity ion implantation is performed in the substrate 1 to form a well region ( Not shown). Subsequently, after the gate oxide film 3 and the gate conductive film 4 are sequentially formed on the substrate 1, the gate conductive film 4 and the gate oxide film 3 are etched to form the gate 5.

도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트(5) 양측 기판 내에 불순물 이온주입을 실시하여 소오스/드레인 영역(6a, 6b)을 형성한다. 그 다음, 상기 게이트(5)를 포함한 기판 결과물 상에 질화막을 형성한 후에 상기 질화막을 식각하여 게이트(5) 양측벽에 스페이서(7)를 형성한다.As shown in FIG. 1B, source and drain regions 6a and 6b are formed by implanting impurity ions into the substrate on both sides of the gate 5. Next, after the nitride film is formed on the substrate product including the gate 5, the nitride film is etched to form spacers 7 on both side walls of the gate 5.

도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 게이트(5) 일측 아래의 기판을 소정 깊이로 식각하여 트렌치(8)를 형성한다. 이어서, 상기 트렌치(8) 표면에 유전막(9)을 형성한 후에 상기 유전막(9) 상에 폴리실리콘막(10)을 형성하여 트렌치형 캐패시터(11)를 형성한다. As illustrated in FIG. 1C, the trench 8 is formed by etching the substrate under one side of the gate 5 to a predetermined depth. Subsequently, after forming the dielectric film 9 on the trench 8 surface, the polysilicon film 10 is formed on the dielectric film 9 to form the trench capacitor 11.

이후, 상기 게이트(5)를 포함한 기판 결과물 상에 층간절연막(12)을 형성한 다음, 상기 층간절연막(12)을 식각하여 비트라인 콘택홀(13)을 형성하고, 상기 비트라인 콘택홀(13)이 매립되도록 도전막을 증착하여 비트라인(14)을 형성한다. Thereafter, an interlayer insulating layer 12 is formed on the substrate including the gate 5, and then the interlayer insulating layer 12 is etched to form a bit line contact hole 13, and the bit line contact hole 13. ) Is deposited to form a bit line 14.

일반적으로, 메모리 셀에서 P형 웰 영역은 GND로 사용되며, 이때에 P형 웰 영역은 0V의 전압을 가지게 된다. 그러나, 상기 트렌치형 캐패시터는 플레이트 노 드(plate node)로 P형 웰 영역을 사용하게 되므로, 결국, 플레이트 노드의 전압은 P형 웰 영역의 전압과 같아져 0V가 된다. 따라서, 상기 트렌치형 캐패시터의 플레이트 전압이 0V가 됨으로써 소자의 쓰기(write) 동작시 센싱(sensing) 감도가 떨어지게 되어 소자의 동작 속도가 저하되는 문제점이 있다.In general, the P-type well region is used as GND in the memory cell, and the P-type well region has a voltage of 0V. However, since the trench type capacitor uses a P type well region as a plate node, the voltage of the plate node is equal to the voltage of the P type well region to be 0V. Accordingly, since the plate voltage of the trench capacitor becomes 0V, the sensing sensitivity of the device is reduced during the write operation of the device, thereby reducing the operating speed of the device.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 트렌치 형태의 캐패시터를 형성하여 캐패시터의 플레이트 전압을 임의로 조절할 수 있는 반도체 소자의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device capable of arbitrarily adjusting a plate voltage of a capacitor by forming a trench type capacitor.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 실리콘 기판에 불순물을 이온주입하고 열처리하여 내부에 산화막이 형성된 SOI 구조의 기판을 마련하는 단계,상기 기판에 소자분리막을 형성하는 단계, 상기 기판 상에 게이트를 형성하는 단계, 상기 게이트 양측 상기 기판 내에 소오스/드레인 영역을 형성하는 단계, 상기 게이트 일측의 상기 기판 및 산화막을 식각하여 상기 산화막 하부의 기판을 노출하는 트렌치를 형성하는 형성하는 단계, 상기 트렌치에 유전막을 개재하여 하부전극을 형성하는 단계, 상기 게이트를 포함한 전면 상에 층간절연막을 형성하는 단계, 상기 층간절연막과 기판 및 산화막을 식각하여 상기 산화막 하부의 기판을 노출하는 플레이트 노드 콘택홀을 형성하는 단계 및 상기 플레이트 노드 콘택홀에 도전막을 증착하여 플레이트 노드 콘택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate having an SOI structure in which an oxide film is formed therein by implanting and thermally treating impurities into a silicon substrate, forming a device isolation film on the substrate, and forming a gate on the substrate. Forming a source / drain region in the substrate on both sides of the gate; forming a trench to expose the substrate under the oxide layer by etching the substrate and the oxide layer on one side of the gate; and forming a trench in the trench. Forming a lower electrode through the substrate; forming an interlayer insulating layer on the entire surface including the gate; etching the interlayer insulating layer, the substrate, and the oxide layer to form a plate node contact hole exposing the substrate under the oxide layer; And depositing a conductive film in the plate node contact hole. A characterized in that it comprises forming.

여기에서, 상기 이온주입은 O2 이온을 1.5E18/㎠ 이상의 도우즈량으로 주입하는 것을 특징으로 한다.Here, the ion implantation is characterized in that injecting O2 ions at a dose of 1.5E18 / ㎠ or more.

상기 열처리는 1200∼1400℃의 온도에서 12시간 동안 수행하는 것을 특징으로 한다.The heat treatment is characterized in that carried out for 12 hours at a temperature of 1200 ~ 1400 ℃.

상기 유전막은 750∼850℃의 온도에서 산화 공정을 수행하여 산화막으로 형성하는 것을 특징으로 한다.The dielectric film is formed as an oxide film by performing an oxidation process at a temperature of 750 ~ 850 ℃.

상기 하부전극은 도핑된 폴리실리콘막으로 형성하는 것을 특징으로 한다.The lower electrode may be formed of a doped polysilicon film.

(실시예)(Example)

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

도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 각 공정별 단면도이다. 2A to 2F are cross-sectional views of respective processes for describing a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

도 2a에 도시된 바와 같이, 실리콘 기판(21)에 단위면적당 농도가 높은 불순물을 이온주입한 다음, 열처리를 진행하여 내부에 산화막(22)이 형성된 SOI 구조의 기판을 마련한다. 이때, 상기 이온주입은 O2 이온을 1.5E18/㎠ 이상의 도우즈량으로 주입한다. 여기에서, 상기 열처리는 1200∼1400℃의 온도에서 12시간 동안 수행한다.As shown in FIG. 2A, the silicon substrate 21 is ion-implanted with impurities having a high concentration per unit area, and then heat-treated to prepare a substrate having an SOI structure in which an oxide film 22 is formed therein. At this time, the ion implantation implants O 2 ions at a dose of 1.5E18 / cm 2 or more. Here, the heat treatment is performed for 12 hours at a temperature of 1200 ~ 1400 ℃.

도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 기판(21) 내에 STI 공정을 적용하여 소자분리막(23)을 형성한 다음, 상기 기판(21) 내에 불순물을 이온주입하여 웰 영역(미도시)을 형성한다. 그 다음, 트랜지스터의 문턱 전압을 조절하기 위해 불순물을 이온주입하고, 주입된 불순물들의 활성화를 위해 열처리 공정을 진행한다. As shown in FIG. 2B, the device isolation layer 23 is formed by applying an STI process to the substrate 21, and then a well region (not shown) is formed by implanting impurities into the substrate 21. Next, impurities are implanted to adjust the threshold voltage of the transistor, and a heat treatment process is performed to activate the implanted impurities.

이어서, 상기 기판(21) 상에 게이트 산화막(24)과 게이트 도전막(25) 및 하드마스크막(26)을 차례로 형성한다. 그 다음, 상기 하드마스크막(26)과 게이트 도전막(25) 및 게이트 산화막(24)을 선택적으로 식각하여 게이트(27)를 형성한다.Subsequently, a gate oxide film 24, a gate conductive film 25, and a hard mask film 26 are sequentially formed on the substrate 21. Next, the hard mask layer 26, the gate conductive layer 25, and the gate oxide layer 24 are selectively etched to form the gate 27.

도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 게이트(27) 양측 기판 내에 N형 불순물을 이온주입하여 소오스/드레인 영역(28a, 28b)을 형성한다. 이어서, 상기 게이트(27)를 포함한 기판 결과물 상에 질화막을 형성한 후에 상기 질화막을 식각하여 게이트 양측벽에 스페이서(29)를 형성한다. 이때, 상기 스페이서(29)는 기판을 소정 깊이로 식각하여 트렌치를 형성하는 후속의 공정에서 과도 식각에 따른 공정 마진을 확보하기 위해 형성한다. As illustrated in FIG. 2C, source / drain regions 28a and 28b are formed by implanting N-type impurities into the substrate on both sides of the gate 27. Subsequently, after the nitride film is formed on the substrate including the gate 27, the nitride film is etched to form spacers 29 on both side walls of the gate. In this case, the spacer 29 is formed to secure the process margin due to the excessive etching in the subsequent process of etching the substrate to a predetermined depth to form a trench.

도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 게이트(27) 일측 기판(21) 및 산화막(22)을 소정 깊이로 식각하여 산화막(22) 하부의 기판(21)을 노출하는 트렌치(30)를 형성한다. 그 다음, 상기 트렌치(30) 표면에 유전막(31)을 형성한 후에 상기 유전막(31) 상에 하부전극(32)를 형성한다. 이때, 상기 유전막(31)은 750∼850℃의 온도에서 산화 공정을 수행하여 산화막으로 형성한다. 여기에서, 상기 하부전극(32)은 도핑된 폴리실리콘막으로 형성한다. 이어서, 상기 기판(21)이 노출되도록 상기 하부전극(32)을 에치백하여 트렌치형 캐패시터(33)를 형성한다.As illustrated in FIG. 2D, a trench 30 exposing the substrate 21 under the oxide layer 22 is formed by etching the substrate 21 and the oxide layer 22 on the gate 27 to a predetermined depth. Next, after forming the dielectric film 31 on the trench 30, the lower electrode 32 is formed on the dielectric film 31. At this time, the dielectric layer 31 is formed as an oxide film by performing an oxidation process at a temperature of 750 ~ 850 ℃. Here, the lower electrode 32 is formed of a doped polysilicon film. Subsequently, the lower electrode 32 is etched back to expose the substrate 21 to form a trench capacitor 33.

도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 게이트(27)를 포함한 기판 결과물 상에 층간절연막(34)을 형성한 후에 상기 기판이 노출되도록 층간절연막(34)과 기판(21) 및 산화막(22)을 식각하여 산화막(22) 하부의 기판 을 노출하는 플레이트 노드 콘택홀(35)을 형성한다. 이어서, 상기 기판이 노출되도록 상기 층간절연막(34)을 식각하여 상기 소오스/드레인 영역(28a, 28b)과 연결되는 비트라인 콘택홀(36)을 형성한다.As shown in FIG. 2E, after forming the interlayer insulating film 34 on the substrate product including the gate 27, the interlayer insulating film 34, the substrate 21, and the oxide film 22 are etched to expose the substrate. As a result, a plate node contact hole 35 exposing the substrate under the oxide layer 22 is formed. Subsequently, the interlayer insulating layer 34 is etched to expose the substrate to form bit line contact holes 36 connected to the source / drain regions 28a and 28b.

도 2f에 도시된 바와 같이, 상기 비트라인 콘택홀(36) 및 플레이트 노드 콘택홀(35)에 도전막을 매립하여 비트라인 콘택(38) 및 플레이트 노드 콘택(37)을 형성한다.As illustrated in FIG. 2F, a bit line contact 38 and a plate node contact 37 are formed by filling a conductive film in the bit line contact hole 36 and the plate node contact hole 35.

전술한 바와 같이, 본 발명은 실리콘 기판에 불순물을 이온주입한 후에 고온 열처리를 진행하여 실리콘과 실리콘 사이에 산화막을 형성함으로써 SOI 기판을 형성한다. 그 다음, 트렌치형 캐패시터를 형성한 후에 플레이트 노드 콘택홀과 비트라인 콘택홀을 차례로 형성하고, 비트라인 콘택홀 및 플레이트 노드 콘택홀에 도전막을 매립함으로써 캐패시터의 플레이트 전압을 임의로 조절할 수 있다. 또한, 캐패시터의 트렌치 깊이를 깊게하여 캐패시터의 용량을 증가시킬 수 있다.As described above, the present invention forms an SOI substrate by forming an oxide film between silicon and silicon by performing high temperature heat treatment after ion implantation of impurities into the silicon substrate. Next, after forming the trench capacitor, the plate node contact hole and the bit line contact hole are sequentially formed, and the plate voltage of the capacitor can be arbitrarily adjusted by filling the conductive film in the bit line contact hole and the plate node contact hole. In addition, it is possible to increase the capacity of the capacitor by deepening the trench depth of the capacitor.

이상, 본 발명을 몇 가지 예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 많은 수정과 변형을 가질 수 있음을 이해할 것이다.In the above, the present invention has been described with reference to some examples, but the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art may have many modifications and variations without departing from the spirit of the present invention. I will understand.

이상에서와 같이, 본 발명은 본 발명은 실리콘 기판에 불순물을 이온주입한 후에 고온 열처리를 진행하여 SOI 기판을 형성하고, 트렌치형 캐패시터를 형성한 후에 플레이트 노드 콘택홀을 형성하고, 플레이트 노드 콘택홀에 도전막을 매립함으로써 캐패시터의 플레이트 전압을 임의로 조절할 수 있다. 이로 인해, 비트라인과 비트라인 간의 결합비(coupling ratio)가 감소하여 비트라인의 캐패시턴스가 감소함에 따라 비트라인의 전압이 증가하게 되어 소자의 구동 능력을 향상시킬 수 있다.  As described above, according to the present invention, after the ion implantation of impurities into the silicon substrate, a high temperature heat treatment is performed to form an SOI substrate, a trench capacitor to form a plate node contact hole, and a plate node contact hole. The plate voltage of the capacitor can be arbitrarily adjusted by embedding the conductive film in the. As a result, the coupling ratio between the bit line and the bit line decreases, so that the voltage of the bit line increases as the capacitance of the bit line decreases, thereby improving the driving capability of the device.

Claims (5)

실리콘 기판에 불순물을 이온주입하고 열처리하여 내부에 산화막이 형성된 SOI 구조의 기판을 마련하는 단계;Implanting impurities into the silicon substrate and performing heat treatment to prepare a substrate having an SOI structure having an oxide film formed therein; 상기 기판에 소자분리막을 형성하는 단계;Forming an isolation layer on the substrate; 상기 기판 상에 게이트를 형성하는 단계;Forming a gate on the substrate; 상기 게이트 양측 상기 기판 내에 소오스/드레인 영역을 형성하는 단계;Forming source / drain regions in the substrate on both sides of the gate; 상기 게이트 일측의 상기 기판 및 산화막을 식각하여 상기 산화막 하부의 기판을 노출하는 트렌치를 형성하는 형성하는 단계;Etching the substrate and the oxide layer on one side of the gate to form a trench for exposing the substrate under the oxide layer; 상기 트렌치에 유전막을 개재하여 하부전극을 형성하는 단계;Forming a lower electrode through the dielectric layer through the trench; 상기 게이트를 포함한 전면 상에 층간절연막을 형성하는 단계;Forming an interlayer insulating film on the entire surface including the gate; 상기 층간절연막과 기판 및 산화막을 식각하여 상기 산화막 하부의 기판을 노출하는 플레이트 노드 콘택홀을 형성하는 단계;및Etching the interlayer insulating film, the substrate and the oxide film to form a plate node contact hole exposing the substrate under the oxide film; and 상기 플레이트 노드 콘택홀에 도전막을 증착하여 플레이트 노드 콘택을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.And depositing a conductive film in the plate node contact hole to form a plate node contact. 제 1 항에 있어서, 상기 이온주입은 O2 이온을 1.5E18/㎠ 이상의 도우즈량으로 주입하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of claim 1, wherein the ion implantation implants O 2 ions at a dose of 1.5E18 / cm 2 or more. 제 1 항에 있어서, 상기 열처리는 1200∼1400℃의 온도에서 12시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of claim 1, wherein the heat treatment is performed at a temperature of 1200 to 1400 ° C. for 12 hours. 제 1 항에 있어서, 상기 유전막은 750∼850℃의 온도에서 산화 공정을 수행하여 산화막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of claim 1, wherein the dielectric film is formed into an oxide film by performing an oxidation process at a temperature of 750 to 850 ° C. 7. 제 1 항에 있어서, 상기 하부전극은 도핑된 폴리실리콘막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of claim 1, wherein the lower electrode is formed of a doped polysilicon film.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100306176B1 (en) 1997-04-23 2001-11-15 니시무로 타이죠 Semiconductor memory and method for manufacturing the same
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5618745A (en) 1992-12-01 1997-04-08 Oki Electric Industry Co., Ltd. Method of manufacturing a one transistor one-capacitor memory cell structure with a trench containing a conductor penetrating a buried insulating film
KR100468310B1 (en) 1995-12-27 2005-04-13 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 Method to form a buried, implanted plate for dram trench storage capacity
KR100306176B1 (en) 1997-04-23 2001-11-15 니시무로 타이죠 Semiconductor memory and method for manufacturing the same

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