KR20030033697A - A semiconductor device and A method for manufacturing the same - Google Patents

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KR20030033697A
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김길호
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주식회사 하이닉스반도체
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L28/00Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L28/40Capacitors
    • H01L28/60Electrodes

Abstract

PURPOSE: A semiconductor device and a manufacturing method thereof are provided to improve the step coverage between a DRAM(Dynamic Random Access Memory) cell and peripheral region, and a logic region and to reduce manufacturing processes by simultaneously forming a plate electrode of a capacitor and the first metal wiring. CONSTITUTION: A lower isolating layer having a storage electrode(44) is formed on the upper portion of a semiconductor substrate(40) divided into a DRAM cell and peripheral region(I,II), and a logic region(III). After forming a dielectric layer(45) on the resultant structure, the first metal layer is formed on the entire surface of the resultant structure for contacting the semiconductor substrate and lower structure bodies(42,43) through the dielectric layer(45) and lower isolating layer. A plate electrode(48) and the first metal wiring(49) are simultaneously formed by patterning the first metal layer.

Description

반도체소자 및 그 제조방법{A semiconductor device and A method for manufacturing the same}A semiconductor device and a method for manufacturing the same

본 발명은 반도체소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 디램 로직 복합 반도체(merged DRAM in Logic) 제조공정에서 다층 금속배선 형성공정 시 공정 단계를 감소시키는 동시에 DRAM 셀영역과 DRAM 주변회로영역 및 로직 영역 간의 단차를 감소시키는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing the same, and more particularly, a DRAM cell region, a DRAM peripheral circuit region, and a process step during a multilayer metallization forming process in a DRAM DRAM fabricated process. A method of reducing the step between logic regions.

일반적으로, 소자간이나 소자와 외부회로 사이를 전기적으로 접속시키기 위한 반도체소자의 배선은, 배선을 위한 소정의 콘택홀 및 비아홀을 배선재료로 매립하여 배선층을 형성하고, 후속 공정을 거쳐 이루어지며 낮은 저항을 필요로 하는 곳에는 금속배선을 사용한다.In general, the wiring of a semiconductor device for electrically connecting between devices or between an element and an external circuit is formed by filling a predetermined contact hole and via hole for wiring with a wiring material, forming a wiring layer, and performing a subsequent process. Metal wiring is used where resistance is required.

상기 금속배선은 알루미늄(Al)에 소량의 실리콘이나 구리(Cu)가 포함되거나 실리콘과 구리가 모두 포함되어 비저항이 낮으면서 가공성이 우수한 알루미늄합금을 배선재료로 하여 물리기상증착(physical vapor deposition, 이하 PVD 라함)방법의 스퍼터링으로 상기의 콘택홀 및 비아홀을 매립하는 방법으로 형성된다.The metal wiring includes a small amount of silicon or copper (Cu) in aluminum (Al), or both silicon and copper, and has a low resistivity and excellent workability. PVD) is formed by the method of filling the contact hole and the via hole by sputtering.

저장전극으로 사용되는 다결정실리콘층은 접합영역이나 비트라인에 연결되어 그라운드 전압(ground voltage) 또는 네가티브 전압(negative voltage)을 바이어스(bias)해주고 플레이트 전극에는 포지티브전압(positive voltage)을 바이어스 해 주는 것이 일반적이다. 이때, 유전체막의 파괴를 일으켜 두개의 전극 사이에 컨덕팅 채널(conducting channel)을 형성하기 위한 전압은 7V이상이 필요하다.The polysilicon layer used as the storage electrode is connected to the junction region or the bit line to bias the ground voltage or negative voltage, and to bias the positive voltage on the plate electrode. It is common. At this time, the voltage for forming a conducting channel between the two electrodes by causing the dielectric film to break is required at least 7V.

상기 플레이트 전극에 포지티브 전압을 바이어스 해줄 때 금속배선 콘택을 이용하여 패드에 연결된 상태로 포지티브전압을 바이어스한다. 이때, 전자의 이동이 정공보다 빠르므로 플레이트 전극에 양의 전압을 인가해주는 것이다.When biasing the positive voltage to the plate electrode, the positive voltage is biased while being connected to the pad using a metal wiring contact. At this time, since the movement of electrons is faster than the hole, a positive voltage is applied to the plate electrode.

높은 전압이 금속배선 콘택과 플레이트 전극 사이에 걸리게 되면 열 손상, 저항증가 등에 의해 상기 플레이트 전극이 녹는 컷-오프(cut-off)현상이 발생하게 된다. 즉, 유전체막이 파괴되어야 하는데 상기 플레이트 전극이 먼저 녹아버려 소자를 사용할 수 없게 된다.When a high voltage is applied between the metallization contact and the plate electrode, a cut-off phenomenon occurs in which the plate electrode melts due to thermal damage or increased resistance. That is, the dielectric film must be destroyed, but the plate electrode melts first, so that the device cannot be used.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 종래기술을 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in the prior art.

도 1a 내지 도 1g 는 종래기술에 따른 반도체소자의 제조방법을 도시한 공정 단면도이다.1A to 1G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to the prior art.

먼저, DRAM 셀영역(Ⅰ), DRAM 주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ)으로 구분되는 반도체기판(10)에 활성영역을 정의하는 소자분리절연막(11)을 형성한다.First, a device isolation insulating film 11 defining an active region is formed in a semiconductor substrate 10 divided into a DRAM cell region I, a DRAM peripheral circuit region II, and a logic region III.

다음, 상기 반도체기판(10) 상부에 워드라인(12), 비트라인(13) 및 저장전극(14)을 형성한다. 이때, 상기 저장전극(14)은 DRAM 셀영역(Ⅰ)에만 형성된다. (도 1a 참조)Next, a word line 12, a bit line 13, and a storage electrode 14 are formed on the semiconductor substrate 10. At this time, the storage electrode 14 is formed only in the DRAM cell region (I). (See Figure 1A)

그 다음, 전체표면 상부에 유전체막 및 플레이트전극용 도전층을 형성하고, 플레이트전극 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 플레이트전극용 도전층 및 유전체막을 식각하여 유전체막패턴(15) 및 플레이트전극(16)을 형성한다. 이때, 상기 플레이트전극(16)은 다결정실리콘층으로 형성되고, 상기 유전체막패턴(15) 및플레이트전극(16)은 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ) 및 DRAM 주변회로영역(Ⅱ) 상에 형성된다. (도 1b 참조)Next, a conductive layer for the dielectric film and the plate electrode is formed on the entire surface, and the conductive layer and the dielectric film for the plate electrode are etched by a photolithography process using a plate electrode mask to form the dielectric film pattern 15 and the plate electrode 16. ). In this case, the plate electrode 16 is formed of a polysilicon layer, and the dielectric film pattern 15 and the plate electrode 16 are formed on the DRAM cell region I and the DRAM peripheral circuit region II. (See FIG. 1B)

다음, 전체표면 상부에 층간절연막(17)을 형성한 후 평탄화공정을 실시한다. 이때, 평탄화공정 실시 후에도 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM 주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ) 간에 'H'의 단차가 발생된다. (도 1c 참조)Next, the interlayer insulating film 17 is formed over the entire surface, and then the planarization process is performed. At this time, even after the planarization process, a step of 'H' occurs between the DRAM cell region I, the DRAM peripheral circuit region II, and the logic region III. (See Figure 1C)

그 다음, 제1금속배선 콘택마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제1층간절연막(17)을 식각하여 제1금속배선 콘택홀(18)을 형성한다. 이때, 상기 제1금속배선 콘택홀(18)은 DRAM 주변회로영역(Ⅱ) 상의 플레이트전극(16), 비트라인(13) 및 워드라인(12) 상에 형성되고, 로직영역(Ⅲ) 상의 워드라인(12) 및 활성영역 상에 형성된다. (도 1d 참조)Next, the first interlayer insulating layer 17 is etched by a photolithography process using a first metal wiring contact mask to form a first metal wiring contact hole 18. In this case, the first metal wiring contact hole 18 is formed on the plate electrode 16, the bit line 13 and the word line 12 on the DRAM peripheral circuit region II, and the word on the logic region III. It is formed on the line 12 and the active region. (See FIG. 1D)

다음, 상기 제1금속배선 콘택홀(18)을 매립시키는 제1금속배선 콘택플러그 (19)를 형성한다. (도 1e 참조)Next, a first metal wiring contact plug 19 is formed to fill the first metal wiring contact hole 18. (See Figure 1E)

그 다음, 전체표면 상부에 제1금속층(도시안됨)을 형성한 후 제1금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제1금속층을 식각하여 상기 제1금속배선 콘택플러그(19)에 접속되는 제1금속배선(20)을 형성한다. (도 1f 참조)Next, a first metal layer (not shown) is formed on the entire surface, and the first metal layer is etched by a photolithography process using a first metal wiring mask to be connected to the first metal wiring contact plug 19. 1 metal wiring 20 is formed. (See Figure 1f)

다음, 전체표면 상부에 제2층간절연막(21)을 형성한다.Next, a second interlayer insulating film 21 is formed over the entire surface.

그 다음, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM 주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ)에서 제2금속배선 콘택으로 예정되는 부분을 노출시키는 제2금속배선 콘택 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제2층간절연막(21)을 식각하여 제2금속배선 콘택홀(도시안됨)을 형성한다.Next, the photolithography process using a second metal wiring contact mask exposing a portion of the DRAM cell region I, the DRAM peripheral circuit region II, and the logic region III to be a second metal wiring contact. The second interlayer insulating film 21 is etched to form a second metal wiring contact hole (not shown).

다음, 상기 제2금속배선 콘택홀을 통하여 상기 제1금속배선(20)에 접속되는 제2금속배선 콘택플러그(22)를 형성한다.Next, a second metal wiring contact plug 22 connected to the first metal wiring 20 through the second metal wiring contact hole is formed.

그 다음, 전체표면 상부에 제2금속층(도시안됨)을 형성한다.A second metal layer (not shown) is then formed over the entire surface.

다음, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM 주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ)에서 제2금속배선으로 예정되는 부분을 보호하는 제2금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제2금속층을 식각하여 제2금속배선(23)을 형성한다.Next, the second metal layer is formed by a photolithography process using a second metal wiring mask to protect a portion of the DRAM cell region (I), the DRAM peripheral circuit region (II), and the logic region (III) that are intended as a second metal wiring. Etching to form a second metal wiring (23).

그 다음, 전체표면 상부에 제3층간절연막(24)을 형성한다.Then, a third interlayer insulating film 24 is formed over the entire surface.

다음, 상기 로직영역(Ⅲ)에서 제3금속배선 콘택으로 예정되는 부분을 노출시키는 제3금속배선 콘택마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제3층간절연막(24)을 식각하여 제3금속배선 콘택홀(도시안됨)을 형성한다.Next, the third interlayer dielectric layer 24 is etched by a photolithography process using a third metal interconnect contact mask exposing a portion of the logic region III to be a third metal interconnect contact. (Not shown).

그 다음, 상기 제3금속배선 콘택홀을 통하여 상기 제2금속배선(23)에 접속되는 제3금속배선 콘택플러그(24)를 형성한다.Next, a third metal wiring contact plug 24 connected to the second metal wiring 23 through the third metal wiring contact hole is formed.

다음, 상기 제3금속배선 콘택플러그(24)에 접속되는 제3금속배선(26)을 형성한다.Next, a third metal wiring 26 connected to the third metal wiring contact plug 24 is formed.

그 후, 제4층간절연막(27)을 형성한다.Thereafter, a fourth interlayer insulating film 27 is formed.

다음, 상기 로직영역(Ⅲ)에서 제4금속배선 콘택으로 예정되는 부분을 노출시키는 제4금속배선 콘택마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제4층간절연막(27)을 식각하여 제4금속배선 콘택홀(도시안됨)을 형성한다.Next, the fourth interlayer insulating layer 27 is etched by a photolithography process using a fourth metal wiring contact mask exposing a portion of the logic region III to be a fourth metal wiring contact. (Not shown).

그 다음, 상기 제4금속배선 콘택홀을 통하여 상기 제3금속배선(26)에 접속되는 제4금속배선 콘택플러그(28)를 형성한다.Next, a fourth metal wiring contact plug 28 connected to the third metal wiring 26 through the fourth metal wiring contact hole is formed.

다음, 상기 제4금속배선 콘택플러그(28)에 접속되는 제4금속배선(29)을 형성한다. (도 1g 참조)Next, the fourth metal wiring 29 is connected to the fourth metal wiring contact plug 28. (See Figure 1g)

상기와 같이 종래기술에 따른 반도체소자 및 그 제조방법은, 캐패시터가 형성되는 DRAM 셀영역의 단차가 DRAM 주변회로영역 및 로직 영역에 비하여 단차가 높기 때문에 후속 다층 금속배선 형성공정에서 DRAM 셀영역과 DRAM 주변회로영역의 계면에 금속 식각잔류물로 인하여 금속배선 간에 누설전류를 유발시키고 마스크 공정 시 노광공정을 어렵게 하여 소자의 재현성을 저하시키는 문제점이 있다. 또한, 상기 DRAM 셀영역 및 DRAM 주변회로영역 상에는 제2금속배선까지 형성되고, 로직영역에는 제4금속배선 이상까지 형성되기 때문에 공정이 복잡하다는 문제점이 있다.As described above, the semiconductor device and the method of manufacturing the same according to the related art have a higher step height than the DRAM peripheral circuit area and the logic area in which the DRAM cell region in which the capacitor is formed are higher in the DRAM cell area and the DRAM in the subsequent multilayer metallization process. Due to the metal etching residue at the interface of the peripheral circuit region, there is a problem of causing leakage current between the metal wirings and making the exposure process difficult during the mask process, thereby reducing the reproducibility of the device. In addition, since the second metal wiring is formed on the DRAM cell region and the DRAM peripheral circuit region, and the fourth metal wiring or more is formed on the logic region, the process is complicated.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, DRAM 로직 복합 반도체소자의 제조공정에서 캐패시터의 플레이트전극 형성 공정 시 제1금속배선을 동시에 형성하여 DRAM 셀영역과 DRAM 주변회로영역 및 로직영역 간에 단차를 감소시키고, 금속배선 형성 단계를 감소시켜 공정을 단순하게 하는 동시에 공정 마진을 확보하여 반도체소자의 공정 수율 및 신뢰성을 향상시키는 반도체소자 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems of the prior art, the first metal wiring is simultaneously formed during the plate electrode formation process of the capacitor in the manufacturing process of the DRAM logic composite semiconductor device, thereby forming a gap between the DRAM cell region, the DRAM peripheral circuit region, and the logic region. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method of manufacturing the same, which improve the process yield and reliability of the semiconductor device by reducing the step and reducing the metal wiring forming step, thereby simplifying the process and securing the process margin.

도 1a 내지 도 1g 는 종래기술에 따른 반도체소자의 제조방법을 도시한 공정 단면도.1A to 1G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to the prior art.

도 2a 내지 도 2g 는 본 발명에 따른 반도체소자의 제조방법을 도시한 공정 단면도.2A to 2G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 ><Brief description of the main parts of the drawing>

10, 40 : 반도체기판 11, 41 : 소자분리절연막10, 40: semiconductor substrate 11, 41: device isolation insulating film

12, 42 : 워드라인 13, 33 : 비트라인12, 42: word line 13, 33: bit line

14, 44 : 저장전극 15, 45 : 유전체막패턴14, 44: storage electrode 15, 45: dielectric film pattern

16, 48 : 플레이트전극 17, 50 : 제1층간절연막16, 48: plate electrodes 17, 50: first interlayer insulating film

18, 46 : 제1금속배선 콘택홀 19, 52 : 제1금속배선 콘택플러그18, 46: first metal wiring contact hole 19, 52: first metal wiring contact plug

20, 49, 63 : 제1금속배선 21, 54 : 제2층간절연막20, 49, 63: first metal wiring 21, 54: second interlayer insulating film

22, 55 : 제2금속배선 콘택플러그 23, 53, 66 : 제2금속배선22, 55: second metal wiring contact plug 23, 53, 66: second metal wiring

24, 57 : 제3층간절연막 25, 58 : 제3금속배선 콘택플러그24, 57: third interlayer insulating film 25, 58: third metal wiring contact plug

26, 56 : 제3금속배선 27 : 제4층간절연막26, 56: 3rd metal wiring 27: 4th interlayer insulation film

28 : 제4금속배선 콘택플러그 29, 59 : 제4금속배선28: fourth metal wiring contact plug 29, 59: fourth metal wiring

47 : 제1금속층47: first metal layer

이상의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체소자는,The semiconductor device according to the present invention for achieving the above object,

DRAM의 주변회로영역 및 로직영역의 제1금속배선과 동일 물질로 형성된 플레이트 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.And a plate electrode formed of the same material as the first metal wiring of the peripheral circuit area and the logic area of the DRAM.

또한, 이상의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 반도체소자의 제조방법은,In addition, the manufacturing method of the semiconductor device according to the present invention in order to achieve the above object,

DRAM 셀 영역, DRAM 주변회로영역 및 로직영역으로 구성되는 반도체기판 상부에 저장전극을 구비하는 하부절연막을 형성하는 공정과,Forming a lower insulating film having a storage electrode on the semiconductor substrate including a DRAM cell region, a DRAM peripheral circuit region, and a logic region;

전체표면 상부에 유전체막을 형성하는 공정과,Forming a dielectric film over the entire surface;

상기 주변회로영역 및 로직영역에 형성된 유전체막 및 상기 하부절연막을 통하여 반도체기판이나 하부구조물에 접속되는 제1금속층을 전체표면상부에 형성하는 공정과,Forming a first metal layer on the entire surface of the first circuit layer connected to the semiconductor substrate or the lower structure through the dielectric film formed in the peripheral circuit region and the logic region and the lower insulating film;

플레이트전극 마스크 및 제1금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제1금속층을 패터닝하여 플레이트전극 및 제1금속배선을 동시에 형성하는 것을 특징으로 한다.The first metal layer is patterned by a photolithography process using a plate electrode mask and a first metal wiring mask to simultaneously form a plate electrode and a first metal wiring.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention.

도 2a 내지 도 2g 는 본 발명에 따른 반도체소자의 제조방법을 도시한 단면도이다.2A to 2G are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

먼저, DRAM 셀 영역(Ⅰ), DRAM주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ)으로 이루어지는 반도체기판(40)에 활성영역을 정의하는 소자분리절연막(41)을 형성한다.First, a device isolation insulating film 41 defining an active region is formed in the semiconductor substrate 40 including the DRAM cell region I, the DRAM peripheral circuit region II, and the logic region III.

다음, 상기 반도체기판(40) 상부에 워드라인(42), 비트라인(43) 및 저장전극(44) 등의 하부구조물을 구비하는 하부절연막을 형성한다. (도 2a 참조)Next, a lower insulating layer having a lower structure such as a word line 42, a bit line 43, and a storage electrode 44 is formed on the semiconductor substrate 40. (See Figure 2A)

그 다음, 전체표면 상부에 유전체막(45)을 형성한다.Next, a dielectric film 45 is formed over the entire surface.

다음, 상기 DRAM주변회로영역(Ⅱ)과 로직영역(Ⅲ)에서 제1금속배선 콘택으로예정되는 부분을 노출시키는 제1금속배선 콘택 마스크를 이용한 사진식각공정으로 하부절연막을 식각하여 제1금속배선 콘택홀(46)을 형성한다. (도 2b 참조)Next, the lower insulating layer is etched by a photolithography process using a first metal wiring contact mask that exposes portions of the DRAM peripheral circuit region (II) and the logic region (III) to be the first metal wiring contact. The contact hole 46 is formed. (See Figure 2b)

그 다음, 전체표면 상부에 제1금속층(47)을 형성한다. 이때, 상기 제1금속층(47)은 CVD 방법을 이용하여 Ti/TiN/Al/Ti/TiN의 적층구조로 형성한 것이다. (도 2c 참조)Next, the first metal layer 47 is formed over the entire surface. In this case, the first metal layer 47 is formed in a stacked structure of Ti / TiN / Al / Ti / TiN by using a CVD method. (See Figure 2c)

다음, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ) 및 DRAM 주변회로영역(Ⅱ)에서 플레이트전극으로 예정되는 부분을 보호하는 동시에 상기 DRAM주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ)에서 제1금속배선으로 예정되는 부분을 보호하는 식각마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제1금속층(47)을 식각하여 플레이트전극(48)과 제1금속배선(49)을 형성한다. (도 2d 참조)Next, a portion intended as a plate electrode in the DRAM cell region I and the DRAM peripheral circuit region II is protected, and at the same time, a first metal wiring in the DRAM peripheral circuit region II and the logic region III is intended. The first metal layer 47 is etched to form a plate electrode 48 and a first metal wiring 49 by a photolithography process using an etching mask to protect portions. (See FIG. 2D)

그 다음, 전체표면 상부에 제1층간절연막(50)을 형성한다. 이때, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM주변회로영역(Ⅱ) 및 로직영역(Ⅲ) 간의 단차는 'h'로 종래기술에 비하여 완화된 것을 알 수 있다. (도 2e 참조)Next, a first interlayer insulating film 50 is formed over the entire surface. In this case, it can be seen that the step between the DRAM cell region I, the DRAM peripheral circuit region II, and the logic region III is 'h', which is alleviated compared to the prior art. (See Figure 2E)

다음, 전체표면 상부에 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM주변회로영역(Ⅱ)에서 제1금속배선 콘택으로 예정되는 부분과 상기 DRAM주변회로영역(Ⅱ)과 로직영역(Ⅲ)에서 제2금속배선 콘택으로 예정되는 부분을 노출시키는 제2금속배선 콘택 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제1층간절연막(50)을 식각하여 제2금속배선 콘택홀(도시안됨)을 형성한다.Next, a portion of the DRAM cell region (I) and the DRAM peripheral circuit region (II), which are intended as a first metal wiring contact, over the entire surface, and the second metal in the DRAM peripheral circuit region (II) and the logic region (III). The first interlayer insulating layer 50 is etched to form a second metal wiring contact hole (not shown) by a photolithography process using a second metal wiring contact mask that exposes a predetermined portion of the wiring contact.

그 다음, 상기 제2금속배선 콘택홀을 통하여 상기 제1금속배선(49) 및 플레이트전극(48)에 접속되는 제1금속배선 콘택플러그(52)를 형성한다.Next, a first metal wire contact plug 52 connected to the first metal wire 49 and the plate electrode 48 is formed through the second metal wire contact hole.

다음, 전체표면 상부에 제2금속층(도시안됨)을 형성한다.Next, a second metal layer (not shown) is formed over the entire surface.

그 다음, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)에서 제1금속배선으로 예정되는 부분과 상기 DRAM주변회로영역(Ⅱ)과 로직영역(Ⅲ)에서 제2금속배선으로 예정되는 부분을 보호하는 제2금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제2금속층을 식각하여 제1금속배선(63)과 제2금속배선(53)을 형성한다.Next, a second metal wiring that protects the portion of the DRAM cell region (I), which is intended as the first metal wiring, and the portion of the DRAM peripheral circuit region (II) and the logic region (III), which is intended as the second metal wiring. The second metal layer is etched by a photolithography process using a mask to form a first metal wiring 63 and a second metal wiring 53.

다음, 전체표면 상부에 제2층간절연막(54)을 형성한다.Next, a second interlayer insulating film 54 is formed over the entire surface.

그 다음, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM주변회로영역(Ⅱ)에서 제2금속배선 콘택으로 예정되는 부분과 상기 DRAM주변회로영역(Ⅱ)과 로직영역(Ⅲ)에서 제3금속배선 콘택으로 예정되는 부분을 노출시키는 제3금속배선 콘택 마스크를 식각마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제2층간절연막(54)을 식각하여 제2금속배선 콘택홀(도시안됨)을 형성한다.Next, a portion of the DRAM cell region (I) and the DRAM peripheral circuit region (II) that are supposed to be the second metal wiring contacts, and the DRAM peripheral circuit region (II) and the logic region (III) to the third metal wiring contact. A second metal interconnect contact hole (not shown) is formed by etching the second interlayer insulating layer 54 by a photolithography process using an etching mask using a third metal interconnect contact mask that exposes a predetermined portion.

다음, 상기 제2금속배선 콘택홀을 통하여 상기 제1금속배선(63) 및 제2금속배선(53)에 접속되는 제2금속배선 콘택플러그(55)를 형성한다.Next, a second metal wire contact plug 55 connected to the first metal wire 63 and the second metal wire 53 through the second metal wire contact hole is formed.

그 다음, 전체표면 상부에 제3금속층(도시안됨)을 형성한다.A third metal layer (not shown) is then formed over the entire surface.

다음, 상기 DRAM 셀영역(Ⅰ)과 DRAM주변회로영역(Ⅱ)에서 제2금속배선으로 예정되는 부분과 상기 DRAM주변회로영역(Ⅱ)과 로직영역(Ⅲ)에서 제3금속배선으로 예정되는 부분을 노출시키는 제3금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제3금속층을 식각하여 제2금속배선(66)과 제3금속배선(56)을 형성한다.Next, a portion intended as the second metal wiring in the DRAM cell region I and the DRAM peripheral circuit region II, and a portion intended as the third metal wiring in the DRAM peripheral circuit region II and the logic region III. The third metal layer is etched by a photolithography process using a third metal wiring mask to expose the second metal wiring 66 and the third metal wiring 56.

그 다음, 전체표면 상부에 제3층간절연막(57)을 형성한다.Next, a third interlayer insulating film 57 is formed over the entire surface.

다음, 상기 로직영역(Ⅲ)에서 제4금속배선 콘택으로 예정되는 부분을 노출시키는 제4금속배선 콘택 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제3층간절연막(57)을 식각하여 제3금속배선 콘택홀(도시안됨)을 형성한다.Next, the third interlayer dielectric layer 57 is etched by a photolithography process using a fourth metal interconnection contact mask exposing a portion of the logic region III to be a fourth metal interconnection contact. (Not shown).

그 다음, 상기 제3금속배선 콘택홀을 통하여 상기 제3금속배선(56)에 접속되는 제3금속배선 콘택플러그(58)를 형성한다.Next, a third metal wiring contact plug 58 connected to the third metal wiring 56 through the third metal wiring contact hole is formed.

다음, 전체표면 상부에 제4금속층(도시안됨)을 형성한다.Next, a fourth metal layer (not shown) is formed over the entire surface.

그 다음, 상기 로직영역(Ⅲ)에서 제4금속배선으로 예정되는 부분을 보호하는 제4금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제4금속층을 식각하여 상기 제3금속배선 콘택플러그(58)를 통하여 상기 제3금속배선(56)에 접속되는 제4금속배선(59)을 형성한다. (도 2g 참조)Next, the fourth metal layer is etched by a photolithography process using a fourth metal wiring mask that protects a portion of the logic region III that is supposed to be the fourth metal wiring. The fourth metal wire 59 is formed to be connected to the third metal wire 56 through the second metal wire 59. (See Figure 2g)

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체소자의 제조방법은, DRAM 주변회로영역 및 로직(logic)영역 상에 캐패시터의 플레이트전극과 제1금속배선을 동시에 형성함으로써 DRAM 셀영역과 DRAM 주변회로영역 및 로직영역 간에 단차를 감소시켜 식각잔류물에 의한 누설전류가 유발되는 것을 방지하고 후속 사진공정을 용이하게 하며 공정을 단순하게 하고 그에 따른 반도체소자의 신뢰성 및 공정 수율을 향상시키는 이점이 있다.As described above, the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes forming a plate electrode and a first metal wiring of a capacitor on a DRAM peripheral circuit region and a logic region at the same time. By reducing the step difference between the logic regions to prevent the leakage current caused by the etch residues, it is easy to follow-up photographic process, simplify the process and thereby improve the reliability and process yield of the semiconductor device.

Claims (6)

DRAM의 주변회로영역 및 로직영역의 제1금속배선과 동일 물질로 형성된 플레이트 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체소자.A semiconductor device comprising a plate electrode formed of the same material as the first metal wiring of the peripheral circuit area and the logic area of the DRAM. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 플레이트전극은 Al 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체소자.And the plate electrode is made of Al. DRAM 셀 영역, DRAM 주변회로영역 및 로직영역으로 구성되는 반도체기판 상부에 저장전극을 구비하는 하부절연막을 형성하는 공정과,Forming a lower insulating film having a storage electrode on the semiconductor substrate including a DRAM cell region, a DRAM peripheral circuit region, and a logic region; 전체표면 상부에 유전체막을 형성하는 공정과,Forming a dielectric film over the entire surface; 상기 주변회로영역 및 로직영역에 형성된 유전체막 및 상기 하부절연막을 통하여 반도체기판이나 하부구조물에 접속되는 제1금속층을 전체표면상부에 형성하는 공정과,Forming a first metal layer on the entire surface of the first circuit layer connected to the semiconductor substrate or the lower structure through the dielectric film formed in the peripheral circuit region and the logic region and the lower insulating film; 플레이트전극 마스크 및 제1금속배선 마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 제1금속층을 패터닝하여 플레이트전극 및 제1금속배선을 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조방법.A method of manufacturing a semiconductor device, comprising forming a plate electrode and a first metal wiring at the same time by patterning the first metal layer by a photolithography process using a plate electrode mask and a first metal wiring mask. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제1금속층은 Al 을 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조방법.The first metal layer is a method of manufacturing a semiconductor device, characterized in that formed using Al. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1금속층은 CVD 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조방법.The first metal layer is a method of manufacturing a semiconductor device, characterized in that formed by the CVD method. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제1금속층과 플레이트전극 표면을 평탄화시키는 층간절연막의 형성공정후 이를 통하여 상기 제1금속층과 플레이트전극에 접속되는 제2금속층을 형성하고 제2금속배선마스크를 이용한 사진식각공정으로 상기 셀영역, 주변회로영역 및 로직영역에 제2금속배선을 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 제조방법.After forming the interlayer insulating film to planarize the surface of the first metal layer and the plate electrode to form a second metal layer that is connected to the first metal layer and the plate electrode through the photolithography process using a second metal wiring mask through the cell region, A method of manufacturing a semiconductor device, comprising forming a second metal wiring in a peripheral circuit region and a logic region.
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