KR20140048505A - Semiconductor having capacitor using line type double pattern and method for manufacturing same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 라인 타입 더블 패턴을 사용하여 만든 커패시터를 갖는 디램 반도체 및 이를 만드는 반도체 제조 방법에 관한 것으로써, 보다 구체적으로는 커패시터 형성 시 사진 및 식각 공정을 2회로 나누어 실시하여 안정적이고 용량이 좋은 커패시터를 갖는 디램 반도체 및 이러한 디램 반도체를 만드는 반도체 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a DRAM semiconductor having a capacitor made using a line-type double pattern and a semiconductor manufacturing method for manufacturing the same. More specifically, a capacitor having a stable and good capacity by dividing the photo and etching processes in two steps The present invention relates to a DRAM semiconductor having a semiconductor and a semiconductor manufacturing method for manufacturing the DRAM semiconductor.
일반적으로, 디자인 룰이 작아짐에 따라서 콘텍 사진 공정이 점점 어려워진다. 작아진 커패시터 전극 홀 사이즈를 가지고 식각을 하면 식각율이 작아져서 원하는 모양 및 용량을 갖는 디램 커패시터를 얻을 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 반도체 커패시터를 만들 때 라인 타입 더블 패턴을 이용하여 커패시터 공정을 수행하여 디램 반도체를 제조한다.In general, as the design rules become smaller, the contact photographing process becomes increasingly difficult. When etching with a smaller capacitor electrode hole size, the etching rate is smaller, and a DRAM capacitor having a desired shape and capacity cannot be obtained. In order to solve this problem, a DRAM semiconductor is manufactured by performing a capacitor process using a line type double pattern when manufacturing a semiconductor capacitor.
반도체 커패시터는 일반적으로 반도체 기판, 상기 반도체 기판의 상부에 배치된 하부 지지막, 커패시터 상하전극 및 상부 지지막을 포함한다. 상부 지지막은 반도체 커패시터를 그물처럼 연결시켜 지지시킨다. 반도체 기판의 하부지지막은 커패시터를 하부에서 지지하여 쓰러짐을 방지하고 스트레스를 분산 시켜 디바이스의 전기적인 특성을 향상 시킨다. The semiconductor capacitor generally includes a semiconductor substrate, a lower support layer disposed on the semiconductor substrate, a capacitor upper and lower electrodes, and an upper support layer. The upper support layer connects and supports the semiconductor capacitor like a net. The lower support film of the semiconductor substrate supports the capacitor at the bottom to prevent collapse and to distribute stress to improve the electrical characteristics of the device.
이러한 일반적인 구조를 갖는 반도체 커패시터는 디자인 룰 감소로 싱글 패턴을 이용하는 경우 사진 공정 및 식각공정의 한계성에 노출되어서 전기적인 특성이 양호한 커패시터를 갖는 디램 반도체를 만들 수 없는 문제가 있다.The semiconductor capacitor having such a general structure is exposed to the limitations of the photolithography process and the etching process when the single pattern is used due to the reduction of the design rule, and thus there is a problem in that a DRAM semiconductor having a capacitor having good electrical characteristics cannot be manufactured.
본 발명은 단위 면적당 커패시터의 용량이 크고 안정된 커패시터를 갖는 디램 반도체 디바이스를 제공한다.The present invention provides a DRAM semiconductor device having a large capacitance and a stable capacitor per unit area.
또한, 본 발명은 상기된 커패시터를 갖는 디램 반도체 디바이스를 만드는 방법을 제공한다. The present invention also provides a method of making a DRAM semiconductor device having the capacitor described above.
본 발명의 일 견지에 따른 디램 반도체 디바이스는 전기적인 소자가 형성된 반도체 기판, 하부 지지막, 커패시터 하부 전극, 상부 지지막을 포함한다. 전기적인 소자가 형성된 반도체 기판은 트랜지스터, 비트라인 및 커패시터 패드가 매몰되어 형성되어 있다. 상기 하부 지지막은 반도체 기판상의 식각 방지막과 함께 커패시터 전극 하부를 둘러싸여 형성되어 있다. 상부 지지막은 커패시터 전극 상부에서 그물 형태로 연결되어 형성 되어있으면서 커패시터 전극을 서로 지지한다. According to an aspect of the present disclosure, a DRAM semiconductor device may include a semiconductor substrate on which an electrical device is formed, a lower support layer, a capacitor lower electrode, and an upper support layer. The semiconductor substrate on which the electric element is formed is formed by embedding transistors, bit lines, and capacitor pads. The lower support layer is formed to surround the lower portion of the capacitor electrode together with the etch stop layer on the semiconductor substrate. The upper support layer is formed by being connected in a net form on top of the capacitor electrode to support the capacitor electrodes.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 반도체 커패시터는 DRAM 또는 모바일 DRAM 반도체 디바이스이다.According to an embodiment of the invention, the semiconductor capacitor is a DRAM or a mobile DRAM semiconductor device.
본 발명의 다른 견지에 따른 반도체 커패시터 제조 방법은 트랜지스터 전극, 비트라인 및 커패시터 패드가 형성된 반도체 기판 상에 식각 방지막을 형성하고, 상기 식각 방지막 상에 제 1 몰드막을 형성하고, 라인 타입 패턴 제 1 마스크를 이용한 제 1 사진 및 제 1 식각공정을 통하여 제 1 개구부 홀을 형성하고, 상기 제 1 개구부 홀 공간에 제 2 몰드막을 형성하고, 라인 타입 패턴 제 2 마스크를 이용한 제 2 사진 및 제 2 식각 공정을 통하여 제 2 개구부 홀을 형성하고, 상기 제 1, 제 2 개구부 홀 측벽을 형성하고, 제 2 개구부 홀에 희생막을 형성하고, 희생막 및 제 2 몰드막을 이용 제 1 몰드막을 제거하여 커패시터 스토리지 노드 홀을 형성하고, 상기 희생막을 제거하여 커패시터 스토리지 노드 홀을 형성하고, 상기 커패시터 스토리지 노드 홀 안에 커패시터 스토리지 노드 하부 전극을 형성하고, 상기 스토리지 하부 전극 상부 측면에 상부 지지막을 형성하고, 상기 제 1 몰드막을 부분적으로 제거하여 하부 지지막을 형성한다.According to another aspect of the present invention, a method of manufacturing a semiconductor capacitor includes forming an etch stop layer on a semiconductor substrate on which transistor electrodes, bit lines, and capacitor pads are formed, forming a first mold layer on the etch stop layer, and forming a line type pattern first mask. A first opening hole is formed through a first photo and a first etching process using a second film, a second mold layer is formed in the first opening hole space, and a second photo and second etching process using a line type pattern second mask. Forming a second opening hole, forming sidewalls of the first and second opening holes, forming a sacrificial layer in the second opening hole, and removing the first mold layer using the sacrificial layer and the second mold layer. A hole is formed, and the sacrificial layer is removed to form a capacitor storage node hole, and a capacitor is formed in the capacitor storage node hole. Forming a lower electrode forming a storage node, and stop supporting the upper part of the storage bottom electrode and the top side, to form a film support lower to partially remove the first molded layer.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 몰드막은 산화막으로 형성하면 제 2 몰드막은 폴리 실리콘막으로 형성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the first mold film is formed of an oxide film, the second mold film may be formed of a polysilicon film.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 커패시터 스토리지 노드 하부 전극은 TiN 금속 화합물로 형성 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the capacitor storage node lower electrode may be formed of a TiN metal compound.
본 발명의 실시에에 따르면, 상기 하부 지지막 형성 후 커패시터 일반적인 공정과 보호막 공정을 추가로 진행 할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, after the lower support layer is formed, the capacitor general process and the passivation layer process may be further performed.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 반도체 커패시터는 DRAM 또는 모바일 DRAM 반도체 디바이스 형성 공정으로 진행 할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the semiconductor capacitor may proceed to a DRAM or mobile DRAM semiconductor device formation process.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 라인 타입 더블 패턴을 이용하여 디자인 룰이 작아지는 공정에서 용량이 좋고 안정적인 커패시터를 형성하여 디램 반도체 디바이스를 얻을 수 있다.According to the present invention as described above, a DRAM semiconductor device can be obtained by forming a capacitor having a good capacity and a stable capacitor in a process of decreasing the design rule using a line type double pattern.
또한 커패시터 전극 상부 및 하부 지지막을 얻을 수 있어 커패시터 전극의 쓰러짐이 방지되고 스트레스가 분산되어 전기적인 특성이 좋은 디램 반도체 디바이스를 얻을 수 있다.In addition, the upper and lower support layers of the capacitor electrode may be obtained, thereby preventing the capacitor electrode from falling down and dispersing stress, thereby obtaining a DRAM semiconductor device having good electrical characteristics.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 타입 패턴으로 스토리지 전극을 형성하는 디램 반도체 소자의 레이아웃 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스토리지 전극을 갖는 디램 반도체 소자 입체도이다.
도 3 내지 도 14는 도 1의 절단하는 A, C, B, D 방향에 따라서 스토리지 전극을 갖는 디램 반도체 소자를 제조하는 방법을 순차적으로 나타내는 단면도들이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 스토리지 전극을 갖는 디램 반도체 소자의 완성 입체도이다.1 is a layout plan view of a DRAM semiconductor device forming a storage electrode in a line type pattern according to an embodiment of the present invention.
2 is a three-dimensional view of a DRAM semiconductor device having a storage electrode according to an embodiment of the present invention.
3 to 14 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a DRAM semiconductor device having a storage electrode along a cutting direction A, C, B, and D of FIG. 1.
15 is a complete stereoscopic view of a DRAM semiconductor device having a storage electrode according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 타입 패턴으로 스토리지 노드 전극을 형성하는 디램 반도체 소자의 레이아웃 평면도이다.1 is a layout plan view of a DRAM semiconductor device forming a storage node electrode in a line type pattern according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 반도체 기판 (100)에 다수의 스토이지 노드(135)를 형성 할 때 라인 타입 패턴 마스크(M)를 이용한다. 이 때 각 A, B, C, D 방향은 절단면을 나타낸다. Referring to FIG. 1, when forming a plurality of
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스토리지 전극을 갖는 디램 반도체 소자 입체도이다.2 is a three-dimensional view of a DRAM semiconductor device having a storage electrode according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 반도체 기판(도시하지 않음)상에 다수의 커패시터 스토리지 노드(135)가 형성되어 있고, 상기 커패시터 스토리지 노드 (135)하부에는 하부 지지막(113)과 커패시터 스토리지 노드(135) 상부에 상부 지지막(145)이 그물 형태로 형성되어 있다. 상기와 같은 커패시터 스토리지 노드(135) 상부 및 하부에 지지막이 있는 구조는 커패시터 전극의 쓰러짐 방지 및 스트레스가 일정하게 분산되어 전기적인 특성이 좋은 반도체 디램 디바이스를 얻을 수 있다. Referring to FIG. 2, a plurality of
도 3 내지 도 14는 도 1에서 절단하는 A, C, B, D 방향에 따라서 커패시터 스토리지 전극을 갖는 디램 반도체 소자를 제조하는 방법을 순차적으로 나타내는 단면도들이다.3 to 14 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a DRAM semiconductor device having a capacitor storage electrode along a direction A, C, B, and D cut in FIG. 1.
도 3을 참조하면, 도면의 A방향, C방향, B방향, D방향은 도 1에서 A, C, B, D 방향으로 절단했을 때 나타나는 단면을 나타낸다. 반도체 기판 (100)은 도시되어있지 않지만 다수의 게이트 구조물이 형성되어 있다. 또한 도시되어 있지 않지만 비트라인 및 커패시터 패드 등 디램 반도체 디바이스에서 기본적으로 갖추어야 할 구조물이 형성되어 있다. 이러한 구조물이 완성된 상태의 반도체 기판(100)상에 질화막으로 식각 방지막(105)을 형성하고 제1 몰드막(110)을 형성한다. Referring to FIG. 3, the A, C, B, and D directions in the drawings represent cross sections which appear when cut in the A, C, B, and D directions in FIG. 1. The
상기 제 1 몰드막(110)은 산화막으로 두께는 디바이스가 요구하는 커패시터 값을 맞추기 위하여 10000?? 내지 20000?? 사이 값으로 형성 한다. 상기 제 1 몰드막(110) 상에 라인 타입 제 1 마스크(도시되지 않음)를 형성 후 식각 공정을 통하여 제 1 개구부(111)를 형성한다. 이 때 A방향, B방향은 라인타입 개구부가 형성되고, C방향은 제1 몰드막(110)이 식각 되지 않으며, D방향은 전면적으로 제1몰드막(110)이 식각 제거 된다.The
도 4를 참조하면, 반도체 기판(100)상의 제 1 개구부(111)를 제 2 몰드막(115)으로 채우고 평탄화 한다. 상기 제 2 몰드막(115)은 제 1 몰드막(110)과 다른 식각비가 있는 물질로 형성한다. 통상적으로 폴리실리콘막으로 형성한다. 본 발명은 상기에서 설명한 것처럼 1회의 사진공정이 있으면 식각 및 박막 공정이 후속으로 이루어지는 공정의 특징을 가지고 있다.Referring to FIG. 4, the
도 5를 참조하면, 제 2 몰드막(115) 형성 후 라인 타입 패턴 제 2 마스크(도시되지 않음)를 이용하여 제 2 개구부 홀(118)을 형성한다. 이 때 제 1몰드막(110)과 제 2 몰드막(115)의 식각율 차이로 C 방향 절단면 상부는 약간 식각된 홀이 형성되고 B 방향, D 방향의 제 2 몰드막은 식각 방지막(105) 까지 식각되어서 D 방향에는 제 2 몰드막 기둥(120)이 형성된다.Referring to FIG. 5, after forming the
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 오픈 된 제 1 개구부 홀 및 제 2 개구부 홀 상에 측벽(125)을 형성하고, 홀 안에 희생막(130)을 형성한다. 상기 희생막(130)은 제 1 몰드막(110) 및 제 2 몰드막 기둥(120)과 확연한 식각비를 갖는 물질로 채운다. 통상적으로 타이나트륨(TiN) 또는 다른 금속 화합물로 채운다.6 and 7, a
라인 타입 패턴 제 1 마스크를 이용한 공정에서 언급 한 것처럼 라인 타입 패턴 제 2 마스크(도시하지 않음)를 이용한 사진공정 후 식각 및 희생막(130)을 형성하는 것처럼 커패시터 전극 홀을 형성함에 있어서 라인 타입 마스크를 이용하여 2회의 사진, 식각 및 박막 공정을 사용하는 것이 특징이다.As mentioned in the process using the line type pattern first mask, the line type mask in forming the capacitor electrode hole as in the etching and
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 제 2 몰드몰(115)과 측벽(125), 희생막(130)을 마스크로 사용하여 선택적으로 제 1 몰드막(110)을 식각하고, 희생막(130)을 제거한다. 그러면 반도체 기판(100)상의 모든 방향에 커패시터 스토리지 노드 홀(133)이 형성된다. 8 and 9, the
상기한 공정처럼 2회의 라인타입 패턴 마스크를 이용한 사진 공정과 2회의 박막을 데포하여 식각하는 공정을 사용하여 커패시터 스토리지 노드 홀(133)을 형성하면 매우 디자인 룰이 작은 디바이스 공정에서도 사진 공정의 마진이 확보되고 식각율을 확보 할 수 있어서 원하는 용량을 얻을 수 있는 스토리지 노드 홀(133)을 형성 할 수 있다. When the capacitor
도 10 및 도 11을 참조하면, 반도체 기판(100)상의 제 1 개구부 홀과 제 2 개구부 홀을 이용하여 형성된 스토리지 노드 홀(133) 안의 식각 방지막(105)을 제거 하고 커패시터 스토리지 노드 하부 전극(135)을 형성한다. 상기 커패시터 하부 전극(135)은 타이나트륨(TiN) 등 전도성이 좋은 금속화합물을 사용한다. 상기 커패시터 하부 전극 형성 후 상부 측면 제 1 몰드(110) 및 제 2 몰드(120)층을 부분적으로 식각하여 상부 지지막 홀(140)을 형성한다.10 and 11, the
도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 커패시터 스토리지 노드 하부 전극(135) 상부 측벽에 상부 지지막(145)을 형성한다. 상기 상부 지지막(145)은 질화막을 데포하여 측벽 형태의 그물망(Mesh) 형태로 형성한다. 그러면 커패시터 스토리지 노드 하부 전극(135)이 상부 지지막(145)에 의해서 모두 안정적으로 연결되어서 스트레스가 분산되고, 전극의 쓰러짐이 방지 된다. 12 and 13, an
상기 커패시터 스토리지 노드 하부 전극(135)을 형성할 때 사용된 제 1 몰드막(110)을 부분적으로 식각하여 커패시터 스토리지 노드 전극 하부지지막(113)을 형성한다. 상기 커패시터 스토리지 노드 하부 전극 하부 지지막(113)은 커패시터 하부전극(135) 하부 측벽에 형성되어서 전극 하부를 안정적으로 지지하여 전극의 쓰러짐을 방지하고 스트레스를 완화시켜 디램 반도체 디바이스 전기적인 특성을 양호하게 한다.The
도 14를 참조하면, 상기 반도체 기판(100) 상에 형성된 제 2 몰드막(120)을 리프트-오프(Lift-Off) 방식으로 제거 한다. 이때 커패시터 하부 전극(135) 측면에 형성되어 있던 측벽(125)도 함께 제거 된다.Referring to FIG. 14, the
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 스토리지 전극을 갖는 디램 반도체 소자의 완성 입체도이다. 15 is a complete stereoscopic view of a DRAM semiconductor device having a storage electrode according to an embodiment of the present invention.
도 15를 참조하면, 반도체 기판(100)상에 식각 방지막(105)이 형성 되어 있고 커패시터 스토리지 노드 하부전극(135)은 커패시터 스토리지 전극 하부 지지막(113)의해서 커패시터 스토리지 전극 하부면이 지지되고 커패시터 스토리지 노드 전극 상부는 상부 지지막(145)에 의해서 지지되어 있다. 라인 패턴으로 커패시터 공정을 진행했기 때문에 전극 모형은 직사각 기둥 형태를 이룬다.Referring to FIG. 15, an
본 발명의 실시예처럼 라인 패턴을 이용한 2회의 사진 및 박막 식각 공정을 통하여 커패시터를 형성하면 디자인 룰이 작아지는 공정에서 사진 공정의 마진이 확보되고 면적에 따라서 식각율이 작아지더라도 라인 타입을 적용하기 때문에 식각율 문제를 해결하여 용이하게 커패시터를 형성할 수 있고 용량이 좋고 안정적인 구조를 갖는 반도체 커패시터를 형성 할 수 있다.When the capacitor is formed through two photolithography and thin film etching processes using the line pattern as in the embodiment of the present invention, the line type is applied even if the margin of the photolithography process is secured and the etching rate is reduced according to the area in the process of decreasing the design rule. Therefore, it is possible to easily form a capacitor by solving the etch rate problem, it is possible to form a semiconductor capacitor having a good capacity and stable structure.
또한 커패시터 전극의 상부 및 하부에 지지막을 형성할 수 있어 스트레스가 분산되고 쓰러짐이 없는 전기적인 특성이 좋은 반도체 디램 디바이스를 얻을 수 있다. In addition, since a support layer may be formed on the upper and lower portions of the capacitor electrode, a semiconductor DRAM device having good electrical characteristics without stress distribution and falling down can be obtained.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.
100; 반도체 기판 105 ; 식각 방지막
110 ; 제 1 몰드막 113 ; 하부 지지막
115, 120 ; 제 2 몰드막 125 ; 측벽
130 ; 희생막 135 ; 커패시터 스토리지 노드 하부 전극
145 ; 상부 지지막 100;
110;
115, 120;
130;
145; Upper support membrane
Claims (10)
상기 반도체 기판에 접하며 반도체 기판 상에 형성된 식각 방지막을 부분적으로 하부 측면에서 접하며 사각 기둥 형태를 갖고 서 있는 다수의 커패시터 스토리지 노드 하부 전극;
상기 식각 방지막과 접하고 커패시터 스토리지 노드 하부 전극의 하부를 감싸며 형성된 커패시터 스토리지 노드 전극 하부 지지막; 및
상기 다수의 커패시터 스토리지 노드의 상부에 사각 그물형 구조로 다수의 전극을 연결하여 지지하는 상부 지지막이 형성된 것이 특징인 디램 반도체 디바이스.A semiconductor substrate on which transistor electrodes, bit lines, and capacitor pads are formed;
A plurality of capacitor storage node lower electrodes in contact with the semiconductor substrate and partially contacting an etch stop layer formed on the semiconductor substrate at a lower side thereof and having a rectangular pillar shape;
A capacitor storage node electrode lower support layer formed in contact with the etch stop layer and surrounding a lower portion of the capacitor storage node lower electrode; And
And a top support layer formed on top of the plurality of capacitor storage nodes to connect and support the plurality of electrodes in a rectangular mesh structure.
상기 반도체 기판 상에 식각 방지막을 형성하는 단계;
상기 식각 방지막 상에 제 1 몰드막을 형성 후 라인 타입 제 1 마스크로 제 1 개구부 홀을 형성하는 단계;
상기 제 1 개구부 홀 및 식각 방지막 상에 제 2 몰드막을 형성 후 라인 타입 제 2 마스크를 이용 제 2 개구부 홀을 형성하는 단계;
상기 제 1 몰드막 측벽에 측벽 스페이서를 형성 후 희생막을 형성하는 단계;
상기 희생막 및 제 2 몰드막 패턴을 이용 제 1 몰드막을 제거 하는 단계;
상기 제 1 몰드막 및 희생막을 제거하여 생긴 커패시터 스토리지 노드 전극 홀 안에 커패시터 스토리지 노드 전극을 형성하는 단계;
상기 커패시터 스토리지 노드 상부와 접하는 부분에 그물형 상부 지지막을 형성하는 단계;
상기 잔여 제 1 몰드막을 부분적으로 제거하여 하부 지지막을 형성하는 단계; 및
상기 제 2 몰드막 및 측벽 스페이서를 제거하여 다수의 스토리지 노드가 형성된 디램 반도체 디바이스를 만드는 것이 특징인 반도체 제조 방법.Forming transistor electrodes, bit lines, and capacitor pads in the semiconductor substrate;
Forming an etch stop layer on the semiconductor substrate;
Forming a first opening hole with a line type first mask after forming a first mold layer on the etch stop layer;
Forming a second opening hole using a line type second mask after forming a second mold layer on the first opening hole and the etch stop layer;
Forming a sacrificial layer after forming sidewall spacers on sidewalls of the first mold layer;
Removing the first mold layer by using the sacrificial layer and the second mold layer pattern;
Forming a capacitor storage node electrode in the capacitor storage node electrode hole formed by removing the first mold layer and the sacrificial layer;
Forming a mesh upper support layer at a portion in contact with an upper portion of the capacitor storage node;
Partially removing the remaining first mold layer to form a lower support layer; And
And removing the second mold layer and sidewall spacers to form a DRAM semiconductor device having a plurality of storage nodes.
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US10199328B2 (en) | 2016-01-06 | 2019-02-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device and method for fabricating the same |
US10170541B2 (en) | 2016-05-27 | 2019-01-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device including a plurality of electrodes and supporters |
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