KR930011124B1 - Method of manufacturing dram cell having a capacitor - Google Patents
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Abstract
Description
제1a-e도는 본 발명의 DRAM 셀의 캐패시터 제조방법을 설명하기 위한 단면도.1A to 1E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a capacitor of a DRAM cell of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
21 : 요홈 5 : 캐패시터의 제1전극21 recess 5: the first electrode of the capacitor
7 : 캐패시터의 제2전극7: second electrode of capacitor
본 발명은 DRAM 셀의 스택 캐패시터 제조방법에 관한 것으로서, 특히 게이트 영역 일부를 식각하여 요홈을 형성한 후 그위에 캐패시터를 형성함으로서, 캐패시터의 용량을 증가시킨 스택 캐패시터 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a stack capacitor of a DRAM cell, and more particularly, to a method of manufacturing a stack capacitor, in which a capacitor is formed by etching a portion of a gate region to form a recess therein and then forming a capacitor thereon.
종래에도 DRAM 셀의 캐패시터 용량을 증가시키기 위하여 트렌치를 이용하거나 스택 캐패시터의 모양을 여러가지로 변화시키는 기술이 통용되어 왔으나 게이트 밑에 트랜치를 형성하여 캐패시터 용량을 증가시키는 방법은 없었다.Conventionally, a technique of using a trench or variously changing the shape of a stacked capacitor has been commonly used to increase a capacitor capacity of a DRAM cell, but there is no method of increasing a capacitor capacity by forming a trench under a gate.
본 발명의 목적은 캐패시터를 형성하기 위한 종래 기술에서의 복잡한 많은 공정을 단순화 하면서도 게이트의 영역을 효과적으로 이용하며 캐패시터 용량을 증가시키는 방법을 제공하려는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of effectively utilizing the area of the gate and increasing capacitor capacity while simplifying many of the complex processes in the prior art for forming capacitors.
본 발명은 반도체 기판위에 장차 게이트가 될 부분에 이 게이트의 폭보다 좁은 창을 가지는 포토레지스터 마스크를 형성한 후 습식식각(Wet etch) 공정으로 실리콘을 소정깊이까지 식각하여 요홈을 형성하고, 포토레지스터 마스크를 제거한 후 웨이퍼 전체표면에 게이트 산화막을 형성시키고, 통상의 공정으로 게이트 폴리실리콘, 게이트 폴리실리콘 위의 산화막, 소스 드레인, 및 사이드 월 스페이스를 형성하고, 게이트 폴리실리콘의 요부위의 산화막위와, 사이드월 스페이스 위 및 소스 또는 드레인 영역위의 게이트 산화막 위에 도전성 물질로 된 캐패시터의 제1전극을 형성하고, 캐패시터의 제1전극을 감싸는 ONO(OXIDE-NITRIDE-OXIDE) 유전체막을 형성하고, 유전체막 외부에 도전성 물질로된 캐패시터의 제2전극을 형성하는 공정들을 포함하여 이루어지는 DRAM 셀의 캐패시터 제조방법이다.According to the present invention, a photoresist mask having a window narrower than the width of the gate is formed on a portion of the semiconductor substrate to be a gate in the future, and then a groove is formed by etching silicon to a predetermined depth by a wet etch process. After removing the mask, a gate oxide film is formed on the entire surface of the wafer, and a gate polysilicon, an oxide film on the gate polysilicon, a source drain, and a side wall space are formed by a conventional process, and the oxide film on the recessed portion of the gate polysilicon; A first electrode of a capacitor made of a conductive material is formed on the sidewall space and a gate oxide film on the source or drain region, and an ONO (OXIDE-NITRIDE-OXIDE) dielectric film is formed to surround the first electrode of the capacitor. DRAM comprising the steps of forming a second electrode of a capacitor of a conductive material in the Capacitor manufacturing method of a cell.
제1도는 본 발명의 DRAM 셀의 캐패시터 제조공정을 설명하기 위한 단면도이며, 본 발명의 특징적인 공정만 자세히 설명한다.1 is a cross-sectional view for explaining a capacitor manufacturing process of a DRAM cell of the present invention, and only the characteristic process of the present invention will be described in detail.
제1a도 게이트 영역에 요홈을 형성한 단면을 보여 주고 있다.FIG. 1A also shows a cross section in which grooves are formed in the gate region.
반도체 기판(1)위에 포토레지스터(15)를 도포한 후 포토공정으로 마스크를 형성하고 웰에치(습식식각 공정)를 실시하여 실리콘 표면을 식각하여 요홈을 형성한다. 이 요홈의 크기는 게이트 영역보다 다소 적은 폭을 차지하도록 정하고 적당한 깊이까지 에칭되도록 한다.After the photoresist 15 is applied on the semiconductor substrate 1, a mask is formed by a photo process, and a well etching (wet etching process) is performed to etch a silicon surface to form a recess. The grooves are sized to occupy a somewhat smaller width than the gate area and are etched to the appropriate depth.
다음으로, 제1b도에서 보인 바와 같이 포토레지스트 패턴을 제거한 후 전체 웨이퍼 표면에 게이트 산화막을 형성한다.Next, as shown in FIG. 1B, after removing the photoresist pattern, a gate oxide film is formed on the entire wafer surface.
그 후에, 제1c도에서 보인 바와 같이 통상실시하는 방법으로 FET를 형성한다. 즉 게이트 산화막위에 게이트 폴리실리콘(3)을 도포후 그 위에 절연막(41)(CAP HTO)를 도포하고 포토공정과 식각공정으로 게이트 전극을 형성하고, 소스 및 드레인 영역을 불순물 임플랜트한 후 사이드월 스페이스(40)를 형성한다. 이때 실리콘기판 요홈상에 게이트 전극이 형성되도록 정렬한다.Thereafter, as shown in FIG. 1C, the FET is formed by a usual method. In other words, after the gate polysilicon 3 is coated on the gate oxide layer, an insulating layer 41 (CAP HTO) is applied thereon, a gate electrode is formed by a photo process and an etching process, an impurity implant is formed in the source and drain regions, and the sidewall space is formed. 40 is formed. At this time, the gate electrode is arranged on the silicon substrate groove.
다음에, 제1d도에 도시한 바와 같이, 이미 형성된 게이트 전극위에 있는 절연막은 그 표면이 실리콘 기판상에 형성된 요홈의 형상과 유사하게 되어 있는데, 이 요홈 형상의 절연막 상부를 덮고 게이트 전극부분의 나머지 한쪽부분과 스페이서 및 소스 또는 드레인 부분을 덮는 캐패시터의 제1전극을 형성한다. 이 제1전극은 도전성 물질로 된 것이며, 불순물을 주입한 폴리실리콘으로 형성한다.Next, as shown in FIG. 1D, the insulating film on the already formed gate electrode has a surface similar to the shape of the groove formed on the silicon substrate, which covers the upper portion of the groove-shaped insulating film and the rest of the gate electrode portion. A first electrode of the capacitor covering one portion and the spacer and the source or drain portion is formed. The first electrode is made of a conductive material and is formed of polysilicon in which impurities are injected.
이 제1전극을 캐패시터의 제2전극과 절연하기 위하여 ONO(OXIDE-NITRIDE-OXIDE) 유전체막(절연막)으로 감싼다. 물론 이 경우 포토공정, 에칭공정등 기존의 반도체 제조공정들을 이용하여 유전체 막을 형성한다.The first electrode is wrapped with an ONO (OXIDE-NITRIDE-OXIDE) dielectric film (insulating film) to insulate the second electrode of the capacitor. Of course, in this case, a dielectric film is formed using existing semiconductor manufacturing processes such as a photo process and an etching process.
이렇게 형성한 유전체막 주위에 도전성 물질로된 캐패시터 제2전극을 형성한다. 이 제2전극도 폴리실리콘 등으로 형성한다.A capacitor second electrode made of a conductive material is formed around the dielectric film thus formed. This second electrode is also made of polysilicon or the like.
이상 설명한 바와 같이 캐패시터의 제1전극, 유전체막 및 제2전극을 형성한 후 통상 실시하는 반도체 제조공정으로 DRAM 셀 및 반도체 칩을 제조한다.As described above, after forming the first electrode, the dielectric film, and the second electrode of the capacitor, the DRAM cell and the semiconductor chip are manufactured by a conventional semiconductor manufacturing process.
본 발명의 방법에 의하면 통상 실시하는 반도체 제조공정에서 게이트 영역에 요홈을 형성하는 공정이 추가되는 정도로 용량이 큰 캐패시터를 얻을 수 있어서 매우 효과적이다.According to the method of the present invention, a capacitor having a large capacity can be obtained to the extent that a step of forming grooves in the gate region is added in a semiconductor manufacturing step that is usually performed, which is very effective.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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KR1019910009331A KR930011124B1 (en) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Method of manufacturing dram cell having a capacitor |
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KR1019910009331A KR930011124B1 (en) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Method of manufacturing dram cell having a capacitor |
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KR930001425A KR930001425A (en) | 1993-01-16 |
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KR1019910009331A KR930011124B1 (en) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Method of manufacturing dram cell having a capacitor |
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1991
- 1991-06-05 KR KR1019910009331A patent/KR930011124B1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Publication date |
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KR930001425A (en) | 1993-01-16 |
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