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JP2002009261A - Dramキャパシタの製造方法 - Google Patents

Dramキャパシタの製造方法

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Publication number
JP2002009261A
JP2002009261A JP2000240400A JP2000240400A JP2002009261A JP 2002009261 A JP2002009261 A JP 2002009261A JP 2000240400 A JP2000240400 A JP 2000240400A JP 2000240400 A JP2000240400 A JP 2000240400A JP 2002009261 A JP2002009261 A JP 2002009261A
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JP
Japan
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forming
bit line
layer
insulating layer
self
Prior art date
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Application number
JP2000240400A
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English (en)
Inventor
Goketsu Ryu
豪傑 劉
Shakusen Chin
錫銓 陳
Eiwa Cho
榮和 張
Kosho Sai
泓祥 蔡
Ritsumei O
立銘 王
Shinkan Ko
森煥 黄
Hakujo Kyo
伯如 許
Bunki Sha
文貴 謝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Winbond Electronics Corp
Original Assignee
Winbond Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Winbond Electronics Corp filed Critical Winbond Electronics Corp
Publication of JP2002009261A publication Critical patent/JP2002009261A/ja
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices
    • H10B12/01Manufacture or treatment
    • H10B12/02Manufacture or treatment for one transistor one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • H10B12/03Making the capacitor or connections thereto
    • H10B12/033Making the capacitor or connections thereto the capacitor extending over the transistor
    • H10B12/0335Making a connection between the transistor and the capacitor, e.g. plug
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices
    • H10B12/30DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • H10B12/48Data lines or contacts therefor
    • H10B12/485Bit line contacts
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10B12/30DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • H10B12/31DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor
    • H10B12/315DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor with the capacitor higher than a bit line
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices
    • H10B12/30DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • H10B12/48Data lines or contacts therefor
    • H10B12/482Bit lines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】DRAMキャパシタの小型化および信頼性の向上を
目的としてプロセスウインドウおよびオーバレイマージ
を改善する。 【解決手段】基板200上にアクティブ領域204を形
成した後、複数の互いに平行なワード線206を形成す
る。ついでメモリセルの拡散層とビット線間および拡散
層とキャパシタノード間を接続するための第1プラグ2
22aと第2プラグ222bを形成する。ビット線接触
開口部228およびノード接触開口部240は各プラグ
に対して自己整合的に形成される。この後、ビット線接
触208上にビット線(アート線206に直交)が形成
され、ノード接触上にキャパシタノードの導電材が堆積
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造方法に
係り、特に、ディープ・サブミクロン・ダイナミック・
ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)キャパシタの製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】DRAMは、広範囲に利用されている半導体
の集積回路素子で、特に電気通信産業で重要な地位をし
める。したがって、小型かつ高メモリ容量のDRAMを開発
することが、電子産業界共通の目標である。しかしなが
ら、どうやって小型化して元の品質および信頼性を保つ
かは、解決すべき難解な技術的問題である。
【0003】従来のスタック式DRAMのメモリセル配列は
一般的に、少なくともアクティブ領域(AA)、ワード
線(WL)、パターン自己整合接触(SAC)、パター
ンビット線接触(BLC)、パターンビット線(B
L)、およびノード接触からなる。これらすべての関連
構成物を構成するには、全部で、6つの光マスクが必要
となる。図1は、従来のスタック式ビット線上キャパシ
タ(COB)DRAMの概略断面図である。図1に示すよう
に、アクティブ領域104は、分離構造体102によっ
て、基板100から区画される。COB DRAMはまた、ワー
ド線106、ビット線108およびキャパシタ110か
らなる。ビット線108は、自己整合接触112を介し
て、基板100に電気的に接続される。同様に、キャパ
シタ110は、ノード接触114を介して、基板100
に電気的に接続される。ワード線106、ビット線10
8およびキャパシタ110は、誘電体層116によっ
て、互いに電気的に絶縁される。
【0004】上記6つのマスキング工程は、アクティブ
領域104にアイランド・パターンを形成するための1
つのマスキング工程、ワード線106および線/空間パ
ターンを形成するための2つのマスキング工程、および
自己整合接触112、ビット線接触およびノード接触1
14の接触ホール・パターンを形成するための3つのマ
スキング工程からなる。各DRAM素子の寸法が、小さくな
るにつれ、素子を製造するための設計規則がより制限さ
れる。したがって、電気的接触を発生させることがより
困難になる。さらに、異なるフォトマスク間の重なりお
よび整列具合をますます精密にしなければならない。し
たがって、スタック式DRAMを形成するためのプロセス・
ウィンドウが制限される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の1
つの目的は、プロセス・ウィンドウおよびオーバーレイ
・マージンを改善することができるDRAMキャパシタの製
造方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の目的に従って、
上記のおよびその他の長所を達成するために、ここで具
体化して大まかに説明するように、本発明は、DRAMキャ
パシタの製造方法を提供する。アクティブ領域が、基板
上に形成される。複数の平行なワード線が、基板上に形
成される。第1プラグおよび第2プラグがそれぞれ、所
望のビット線接触およびノード接触を形成するために、
ワード線の間に形成される。絶縁材を、ワード線の間の
残余スペースに堆積させる。ビット線接触が第1プラグ
上に形成される。次に、複数の平行なビット線が基板上
に形成され、ビット線とワード線とが直交する。電気的
に互いに絶縁されたビット線が、ビット線接触および第
1プラグを介して、基板に電気的に接続される。さら
に、各ビット線は上部を硬材層に覆われる。最後に、ノ
ード接触が第2プラグ上に形成される。
【0007】本発明はまた、別のDRAMキャパシタ製
造方法も提供する。アクティブ領域が基板に区画され
る。複数の互いに平行なワード線が、基板上に形成され
る。ワード線は、スペースによって互いに分離されてい
る。絶縁材を、第1絶縁層を形成するために、ワード線
の間のスペースに堆積させる。第1絶縁層は、ビット線
接触を形成するための第1自己整合接触開口部と、ノー
ド接触を形成するための第2自己整合接触開口部とを形
成するパターニングされる。第1自己整合接触および第
2自己整合接触を形成するために、第1自己整合接触開
口部および第2自己整合接触開口部のそれぞれに、導電
材を堆積させる。第2絶縁層が、ワード線上に形成され
る。第2絶縁層は、ビット線接触開口部を形成するため
にパターニングされる。導電材を、ビット線接触を形成
するために、ビット線接触開口部に再び堆積させる。し
たがって、ビット線接触は、第1自己整合接触を介し
て、基板に電気的に接続される。次のステップでは、誘
電体層が第2絶縁層上に形成される。誘電体層は、ワー
ド線と直交して伸びる複数の平行な溝を形成するために
パターニングされる。導電材を、ビット線を形成するた
めに溝に堆積させる。ビット線の上面は、誘電体層の上
面よりも低い位置にある。さらに、ビット線はビット線
接触を介して、第1自己整合接触に電気的に接続され
る。硬材層が、溝の残余スペースを埋めるために、ビッ
ト線上に形成される。誘電体層および第2絶縁層は、ノ
ード接触開口部を形成するためにパターニングされる。
導電材を、ノード接触を形成するために、ノード接触開
口部に堆積させる。ノード接触は、第2自己整合接触を
介して、基板に電気的に接続される。
【0008】本発明では、自己整合接触およびノード接
触が、自己整合プロセスによって形成される。したがっ
て、プロセス・ウィンドウおよびオーバーレイ・マージ
ンが、共に改善される。以上の大まかな説明および以下
の詳細な説明は、どちらも例示的なもので、特許請求の
範囲において、本発明がさらに詳しく説明されることを
理解されたい。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態
を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。同一あるい
は同種の部分を説明するために、図面および説明には、
可能な限り同じ参照番号を使用する。図2から10は、
本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキャパ
シタの形成ステップの経過を示す上面見取り図である。
図11から15はそれぞれ、図2から10の3−3線に
沿った断面図であり、一方、図16Aから20はそれぞ
れ、図2から10の4−4線に沿った断面図である。
【0010】図2、11A、および16Aに示すよう
に、素子分離構造体202が、基板200に形成され
る。素子分離構造体202は、電界効果トランジスタ
(FET)およびキャパシタを形成するために、アクテ
ィブ領域204(AA)を区画する。分離構造体202
は、例えば従来方法により形成される浅溝分離体(ST
I)でもよい。複数の平行なワード線206が、基板2
00上に形成される。例えば、ワード線206は、基板
200上にゲート酸化被膜(図示せず)を形成するなど
の方法で形成される。導電層208およびキャップ絶縁
層210が、ゲート酸化被膜上に順次形成される。絶縁
層210、導電層208、およびゲート酸化被膜はパタ
ーニングされる。次に、硬材でできたスペーサ212
が、図11Aおよび16Aに示すようなワード線206
を形成するために、導電層208の側壁に形成される。
ワード線206は、スペーサ214によって互いに分離
されている。
【0011】導電層208は、電界効果トランジスタの
ゲート電極の機能を果たす。導電層208は、ドープ処
理ポリシリコン層か、あるいは他の導電素材を用いて形
成された他のものでもよい。絶縁層210および硬材ス
ペーサは、窒化珪素から作られるのが好ましい。電界効
果トランジスタのソース/ドレイン領域(図示せず)
が、基板200のワード線の206の各側に形成され
る。ワード線206は、同じ広さの線/空間フォトレジ
スト・パターンを用いた、フォトリソグラフィックおよ
びエッチング工程により形成される。したがって、製造
および電気的な要件を満たす最大のプロセス・ウィンド
ウが提供される。
【0012】図3、11B、および16Bに示すように、
絶縁層216を形成するために、ワード線206の間の
スペース214に、絶縁材を堆積させる。絶縁層216
は、例えば、化学的蒸着法により基板200上に絶縁材
の層を堆積させることによって形成される。次に、スト
ップ層として絶縁層210を使用して、化学的機械的研
磨法が実行される。絶縁層216の一部分は、絶縁層2
10の上面を露出するために除去される。図4、12
A、および17Aに示すように、絶縁層216は、フォト
レジスト層218を用いてパターニングされる。所望の
自己整合接触(SAC)位置にある絶縁層216の一部分
は、第1自己整合接触開口部220aおよび第2自己整
合接触開口部220bを形成するために除去される。第
1自己整合接触開口部220aは、後にビット線接触に
なり、第2自己整合接触開口部220bは、後にノード
接触になる。フォトレジスト層218は除去される。
【0013】自己整合接触開口部220aおよび220
bは、フォトマスクとして、図4に示すような不連続な
T型アイランド・フォトレジスト・パターン218を用
いて形成してもよい。フォトマスクは、ワード線206
の一部分と絶縁層216とを覆う。絶縁層210および
硬材スペーサ212の窒化珪素と、絶縁層216の酸化
物との間の高いエッチング選択率を利用して、所望の位
置の絶縁層216の一部を除去する。したがって、基板
200の一部分を露出する自己整合接触開口部220a
および220bが形成される。T型アイランド・フォト
レジスト・パターン218によって、自己整合接触開口
部220aおよび220bを形成するためのプロセス・ウ
ィンドウの増加が可能になる。
【0014】さらに、図21に示された連続フォトレジ
スト・パターン218aもまた、自己整合接触開口部2
20aおよび220bを形成するのに用いらてもよい。フ
ォトレジスト・パターン218aは、図12Aのフォトレ
ジスト層218と同様の断面形状を有し、これもまた、
ワード線206の一部分および絶縁層216を覆う。所
望の自己整合接触位置にある絶縁層216を除去するこ
とによって、自己整合接触開口部220aおよび220b
が形成される。フォトレジスト層218は、後に除去さ
れる。
【0015】図5、12B、および17Bに示すように、
第1プラグ222aおよび第2プラグ222bを形成する
ために、第1自己整合接触開口部220aおよび第2自
己整合接触開口部220bのそれぞれに、導電材を堆積
させる。第1プラグ222aは、後に形成されるビット
線接触と基板200との間を電気的に接続する役割を果
たす。第2プラグ222bは、後に形成されるノード接
触と基板200との間を電気的に接続する役割を果た
す。プラグ222aおよび222bは、例えばポリシリ
コンやタングステンのような導電材を、化学的蒸着プロ
セスで、ワード線206上に堆積させることによって形
成される。次いで、絶縁層210上の導電層を除去する
ために、機械的研磨法が、研磨止め層として絶縁層を用
いて実行される。
【0016】図6、13A、および18Aに示すように、
絶縁層224が、ワード線206、第1プラグ222
a、および第2プラグ222b上に形成される。絶縁層2
24をパターニングするために、フォトリソグラフィッ
クおよびエッチングプロセスを実行して、第1プラグ2
22aを露出するビット線接触開口部226を形成す
る。絶縁層224は、例えば化学的蒸着法によって形成
される薄い酸化被膜でもよい。絶縁層210の窒化物
と、絶縁層224の酸化物との間のエッチング選択率は
高いので、絶縁層224のエッチングプロセスは、絶縁
層210のところで終了する。一方、ワード線206は
いかなる損傷からも保護される。
【0017】図7、13B、および18Bに示すように、
ポリシリコンやタングステンのような導電材を、化学的
蒸着法によって、絶縁層224上に堆積させる。導電材
は、ビット線接触開口部226を満たし、絶縁層224
の表面上に拡がる。絶縁層224より上にある余分な導
電材は、化学的機械的研磨法によって除去され、その結
果、第1プラグ222a上にビット線接触228が形成
される。ビット線接触228は、第1プラグ222aを
介して、基板200に電気的に接続される。
【0018】図22Aから22Dは、図8の6−6線に沿
った断面構造を形成するためのステップの経過を示す断
面図である。図8、14A、19A、および図22Aから
22Dに示すように、複数のビット線230が基板20
0上に形成される。最初に、化学的蒸着法で酸化物を堆
積させることによって、ブランケット式の誘電体層23
2が、絶縁層224およびビット線接触228上に形成
される。ビット線パターンを有するフォトレジスト層
が、誘電体層232上に形成される。続いて、フォトレ
ジスト層は、フォトリソグラフィックおよびエッチング
工程において、誘電体層232をパターニングするため
のマスクとして使用される。最後に、ワード線と直交
し、誘電体層232の厚さと同じ深さを有する複数の平
行な溝234が、図22Aに示すように形成される。さ
らに、溝234は、ビット線接触228の一部分上を延
び、かつ、それを露出する。
【0019】溝234のそれぞれにビット線230を形
成するために、タングステンのような導電材を、例えば
化学的蒸着法によって、溝234へ堆積させる。導電材
は、溝234を完全に満たし、誘電体層232上にも拡
がる。導電層をエッチングして、誘電体層232より上
にある余分な材料だけではなく、溝234内部にある導
電材の一部分をも一定の深さまで除去する。したがっ
て、図22Bに示すように、溝234の下部分にだけ、
導電材が存在する。ビット線230は、ビット線接触2
28を介して、第1プラグ222aおよび基板200に
電気的に接続される。ビット線230の上面は、誘電体
層232より下になければならない。さらに、導電材と
酸化材の間の接着力が増すように、バリヤ層が、ビット
線230と誘電体層232の間に挿入されてもよい。等
方性エッチング工程によって、誘電体層232をエッチ
ングして、溝234の上部分の開口部領域を広げ、図2
2Cに示すようなボウル型開口部234aを形成する。窒
化珪素などの硬材236を、化学的蒸着法によってボウ
ル型開口部234aに堆積させる。硬材236のいくら
かは、誘電体層232上に堆積する。誘電体層より上に
ある余分な硬材236は、研磨止め層として誘電体層2
32を使用する化学的機械的研磨法によって除去され
て、図22Dおよび14Aに示すような構造が形成され
る。広げられた開口部234aにより、硬材層236の
露出面積が大きくなる。その結果、後にノード接触開口
部が形成される時に、下にあるビット線230へ与えら
れるダメージが最小になる。
【0020】図9、14Bおよび19Bに示すように、ス
ペースノード接触フォトレジストパターン238が、誘
電体層232および硬材層236上に形成される。フォ
トレジストパターン238は、所望のノード接触位置を
露出する。誘電体層232および絶縁層224が、マス
クとしてフォトレジストパターン238を使用してエッ
チングされ、第2プラグ222bを露出するノード接触
開口部240が形成される。ビット線230は、硬材層
236に覆われていて、誘電体層232と比較した硬材
層236のエッチング速度が遅いために、下にあるビッ
ト線230へのどんなダメージも防げる。このエッチン
グステップでは、露出された誘電体層232だけが除去
されるので、ノード接触開口部240は第2プラグ22
2bと自己整合する。フォトレジスト層238は、ノー
ド接触開口部が形成された後に除去される。
【0021】図23から25は、図10の7−7線、8
−8線、9−9線に沿った構造を示す断面図である。図
10、15、20、および23に示すように、ポリシリ
コンやタングステンなどの導電材を、ノード接触開口部
240に堆積させ、ノード接触開口部240を満たし、
誘電体層232を覆う。誘電体層232より上にある余
分な導電材は、化学的機械的研磨法によって除去され、
図20に示すようなノード接触242が形成される。ノ
ード接触242のそれぞれは、第2プラグ222bを介
して、基板200に電気的に接続される。硬材層236
のボウル型開口部234a(図22C)は、ビット線23
0よりも大きい表面積を有するので、ノード接触242
が形成される時、ビット線230はどんなダメージも受
けない。メモリ配列構造の製造後、円筒形あるいは王冠
型キャパシタなどのキャパシタを形成するために、他の
従来プロセスを用いてもよい。
【0022】要約すると、自己整合接触222a、22
2b、およびノード接触242は、自己整合接触プロセ
スで形成される。したがって、プロセス・ウィンドウも
オーバーレイ・マージンも改善する。さらに、自己整合
接触を形成するために、不連続なT型アイランド・フォ
トレジスト・パターン218を使用したり、ノード接触
を形成するために、線/空間フォトレジスト・パターン
を使用することによって、プロセス・ウィンドウを増加
できる。
【0023】当業者であれば、本発明の精神の範囲から
逸脱することなく、本発明の構成をさまざまに修正した
り、変更したりできることはわかるだろう。以上の説明
から、本発明の修正および変更が、本発明の請求項およ
び請求項と同等のものの範囲内にあるならば、その修正
および変更は本発明に含まれることになる。
【図面の簡単な説明】
添付の図面は、本発明のよりよい理解のために添付され
ていて、本明細書に組み入れられて、本明細書の一部を
構成するものである。図面は、本発明の実施形態を示す
ものであり、記述とともに、本発明の本質を説明するの
に役立つものである。
【図1】従来技術によるスタック式ビット線上キャパシ
タ(COB)DRAMの概略断面図である。
【図2】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図3】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図4】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図5】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図6】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図7】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図8】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図9】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAMキ
ャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図10】本発明の1つの好適な実施形態による、DRAM
キャパシタ形成ステップの経過を示す上面見取り図であ
る。
【図11】Aは、図2の3−3線に沿った断面図であ
り、Bは、図3の3−3線に沿った断面図である。
【図12】Aは、図4の3−3線に沿った断面図であ
り、Bは、図5の3−3線に沿った断面図である。
【図13】Aは、図6の3−3線に沿った断面図であ
り、Bは、図7の3−3線に沿った断面図である。
【図14】Aは、図8の3−3線に沿った断面図であ
り、Bは、図9の3−3線に沿った断面図である。
【図15】図10の3−3線に沿った断面図である。
【図16】Aは、図2の4−4線に沿った断面図であ
り、Bは、図3の4−4線に沿った断面図である。
【図17】Aは、図4の4−4線に沿った断面図であ
り、Bは、図5の4−4線に沿った断面図である。
【図18】Aは、図6の4−4線に沿った断面図であ
り、Bは、図7の4−4線に沿った断面図である。
【図19】Aは、図8の4−4線に沿った断面図であ
り、Bは、図9の4−4線に沿った断面図である。
【図20】図10の4−4線に沿った断面図である。
【図21】自己整合接触を形成するためのパターンフォ
トレジスト層を示す上面見取り図である。
【図22】A〜Dは、図8の6−6線に沿った断面構造
を形成するステップの経過を示す断面図である。
【図23】図10の7−7線に沿った構造を示す断面図
である。
【図24】図10の8−8線に沿った構造を示す断面図
である。
【図25】図10の9−9線に沿った構造を示す断面図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596068419 No.4,Creation RoadI II,Science−Based In dustrial Park,Hsinc hu City,Taiwan,R.O. C. (72)発明者 張 榮和 台湾雲林縣林内郷林茂村建興路2−1号 (72)発明者 蔡 泓祥 台湾新竹市科園里民治街72号 (72)発明者 王 立銘 台湾桃園市國際路一段98巷38号10樓 (72)発明者 黄 森煥 台湾台南市東区崇徳四街7巷16弄4号 (72)発明者 許 伯如 台湾新竹市民享街159巷44号2樓 (72)発明者 謝 文貴 台湾台南縣麻豆鎮中民里8鄰166之3号 Fターム(参考) 5F083 AD48 AD56 AD61 GA09 KA03 KA06 MA06 MA20 PR29 PR40

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイナミック・ランダム・アクセス・メ
    モリ(DRAM)キャパシタの製造方法であって、 基板を提供するステップと、 パターニングによって前記基板に複数のアクティブ領域
    を形成するステップと、 前記基板上に、スペースによって互いに分離された複数
    の平行なワード線を形成するステップと、 第1絶縁層を形成するために、前記ワード線の間の前記
    スペースに絶縁材を堆積させるステップと、 ビット線接触を形成するための第1自己整合接触開口部
    と、ノード接触を形成するための第2自己整合接触開口
    部とを形成するために、前記第1絶縁層をパターニング
    するステップと、 第1自己整合接触および第2自己整合接触を形成するた
    めに、前記第1自己整合接触開口部および前記第2自己
    整合接触開口部のそれぞれに、導電材を堆積させるステ
    ップと、 前記ワード線上に第2絶縁層を形成するステップと、 ビット線接触開口部を形成するために、前記第2絶縁層
    をパターニングするステップと、 ビット線接触を形成するために、前記ビット線接触開口
    部に導電材を堆積させて、前記ビット線接触が、前記第
    1自己整合接触を介して、前記基板に電気的に接続され
    るようにするステップと、 前記第2絶縁層上に誘電体層を形成するステップと、 前記ワード線に直交する複数の平行な溝を形成するため
    に、前記誘電体層をパターニングするステップと、 複数のビット線を形成するために、前記溝に導電材を堆
    積させて、前記ビット線の上面が、前記誘電体層の上面
    より下で、かつ、前記ビット線が、前記ビット線接触を
    介して、前記第1自己整合接触に電気的に接続されるよ
    うにするステップと、 前記溝が満たされるように、前記ビット線上に硬材層を
    形成するステップと、ノード接触開口部を形成するため
    に、前記誘電体層と前記第2絶縁層をパターニングする
    ステップと、 ノード接触を形成するために、前記第2自己整合接触を
    介して、前記基板に電気的に接続されている前記ノード
    接触開口部に、導電材を堆積させるステップとからなる
    ことを特徴とするダイナミック・ランダム・アクセス・
    メモリ(DRAM)キャパシタの製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の方法において、 前記アクティブ領域をパターニングによって形成するス
    テップが、浅溝分離構造を形成するステップを含むこと
    を特徴とする方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の方法において、 前記ワード線を形成するステップが、 前記基板上に導電層および絶縁層を形成する第1ステッ
    プと、複数の平行な線を形成するために、前記導電層お
    よび前記絶縁層をパターニングする第2ステップと、前
    記線の側壁に硬材スペーサを形成する第3ステップとか
    らなることを特徴とする方法。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の方法において、 前記ワード線を形成するステップの後にさらに、前記ワ
    ード線の各側の前記基板に、ソース/ドレイン領域を形
    成するステップを含むことを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の方法において、 前記第1絶縁層を形成する前記ステップが、さらに、 絶縁材を、前記ワード線の間のスペースと、前記ワード
    線上とに堆積させるサブステップと、 前記ワード線よりも上にある余分な絶縁材を、化学的機
    械的研磨法によって除去するサブステップとからなるこ
    とを特徴とする方法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の方法において、 前記第1自己整合接触開口部および前記第2自己整合接
    触開口部を形成する前記ステップが、 前記ワード線および前記第1絶縁層上に、不連続なT型
    アイランド・フォトレジスト・パターンを形成するサブ
    ステップと、 前記基板の一部分を露出するために、エッチングマスク
    として前記T型アイランド・フォトレジスト・パターン
    を使用して、スペースの前記第1絶縁層の一部分をエッ
    チングするサブステップとからなることを特徴とする方
    法。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の方法において、 前記第1自己整合接触および前記第2自己整合接触を形
    成する前記ステップが、 前記第1自己整合接触開口部および前記第2自己整合接
    触開口部と、前記ワード線および前記第1絶縁層上と
    に、導電材を堆積させるサブステップと、 前記ワード線が露出するように、前記ワード線よりも上
    にある余分な導電材を、化学的機械的研磨法によって除
    去するサブステップとからなることを特徴とする方法。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の方法において、 前記ビット線接触開口部を形成する前記ステップが、 前記第2絶縁層上にビット線接触開口部フォトレジスト
    ・パターンを形成するサブステップと、 前記第1自己整合接触を露出するために、エッチングマ
    スクとして前記ビット線接触開口部フォトレジスト・パ
    ターンを使用して、前記第2絶縁層をエッチングするサ
    ブステップとからなることを特徴とする方法。
  9. 【請求項9】 請求項1に記載の方法において、 前記ビット線接触を形成する前記ステップが、 導電材を、前記ビット線接触開口部と、前記第2絶縁層
    上とに堆積させるサブステップと、 前記第2絶縁層を露出するために、前記第2絶縁層より
    も上にある余分な導電材を、化学的機械的研磨法によっ
    て除去するサブステップとからなることを特徴とする方
    法。
  10. 【請求項10】 請求項1に記載の方法において、 前記溝を形成する前記ステップが、 前記誘電体層上に線/空間ビット線フォトレジスト・パ
    ターンを形成するサブステップと、 前記ビット線接触を露出するために、エッチングマスク
    として前記線/空間ビット線フォトレジスト・パターン
    を使用して、前記誘電体層をエッチングするサブステッ
    プとからなることを特徴とする方法。
  11. 【請求項11】 請求項1に記載の方法において、 前記ビット線を形成する前記ステップが、 導電材を、前記溝と、前記誘電体層上とに堆積させるサ
    ブステップと、 前記ビット線を形成し、前記誘電体層を形成するため
    に、前記導電材をエッチングし、前記導電材が、それぞ
    れの溝の一定の深さまでしか占有しないようにするサブ
    ステップとからなることを特徴とする方法。
  12. 【請求項12】 請求項1に記載の方法において、 前記ビット線を形成する前記ステップの後で、かつ、硬
    材を堆積させる前記ステップの前に、 ボウル型開口部が前記溝の上部分に形成されるように、
    前記溝を等方性エッチングするステップを有することを
    特徴とする方法。
  13. 【請求項13】 請求項1に記載の方法において、 硬材を堆積させる前記ステップがさらに、 硬材を、前記溝と、前記誘電体層上とに堆積させるサブ
    ステップと、 前記誘電体層を露出するために、前記誘電体層よりも上
    にある余分な硬材を、化学的機械的研磨法によって除去
    するサブステップとからなることを特徴とする方法。
  14. 【請求項14】 請求項1に記載の方法において、 前記ノード接触開口部を形成する前記ステップが、 前記硬材層上に線/空間ノード接触開口部フォトレジス
    ト・パターンを形成するサブステップと、 前記基板の一部分を露出するために、エッチングマスク
    として前記ノード接触開口部フォトレジスト・パターン
    を使用して、前記誘電体層および前記第2絶縁層をエッ
    チングするサブステップとからなることを特徴とする方
    法。
  15. 【請求項15】 請求項1に記載の方法において、 前記ノード接触を形成するステップが、 導電材を、前記ノード接触開口部と、前記誘電体層およ
    び前記硬材層上とに堆積させるサブステップと、 前記誘電体層および前記硬材層を露出するために、余分
    な導電層を除去するサブステップとからなることを特徴
    とする方法。
  16. 【請求項16】 請求項1に記載の方法において、 前記第1自己整合接触開口部および前記第2自己整合接
    触開口部を形成する前記ステップが、 前記ワード線および前記第1絶縁層上に、連続な自己整
    合接触開口部フォトレジスト・パターンを形成するサブ
    ステップと、 前記中間スペースの前記第1絶縁層の一部分を除去する
    ために、エッチングマスクとして前記連続な自己整合接
    触開口部フォトレジスト・パターンを使用してエッチン
    グし、前記基板の一部分を露出するようにするサブステ
    ップとからなることを特徴とする方法。
  17. 【請求項17】 ダイナミック・ランダム・アクセス・
    メモリ(DRAM)キャパシタの製造方法であって、 基板を提供するステップと、 前記基板に複数のアクティブ領域を形成するステップ
    と、 前記基板上に複数の平行なワード線を形成するステップ
    と、 前記ビット線接触および前記ノード接触を形成するため
    に、前記ワード線の間の所望の位置に第1プラグおよび
    第2プラグを形成するステップと、 前記ワード線の間のスペースに、絶縁材を堆積させるス
    テップと、 前記第1プラグ上にビット線接触を形成するステップ
    と、 前記ワード線に直交する複数の平行なビット線を形成す
    るステップと、 前記第2プラグ上にノード接触を形成するステップとか
    らなり、 前記ビット線は、前記ビット線接触を介して、前記第1
    プラグおよび前記基板に電気的に接続され、前記ビット
    線どうしは互いに電気的に絶縁され、各ビット線は硬材
    層に覆われていることを特徴とする方法。
  18. 【請求項18】 請求項17に記載の方法であって、 アクティブ領域をパターニングによって形成する前記ス
    テップは、分離構造を形成するステップを含むことを特
    徴とする方法。
  19. 【請求項19】 請求項17に記載の方法において、 前記ワード線を形成する前記ステップが、 前記基板上に導電層および絶縁層を形成する第1ステッ
    プと、 複数の平行な線を形成するために、前記導電層および前
    記絶縁層をパターニングする第2ステップと、 前記ワード線の側壁に硬材スペーサを形成する第3ステ
    ップとからなることを特徴とする方法。
  20. 【請求項20】 請求項19に記載の方法において、 前記絶縁層および前記硬材層を形成するステップが、窒
    化珪素を堆積させるステップを含むことを特徴とする方
    法。
  21. 【請求項21】 請求項17に記載の方法において、 前記ワード線を形成する前記ステップの後にさらに、前
    記ワード線の各側の前記基板に、ソース/ドレイン領域
    を形成するステップを含むことを特徴とする方法。
  22. 【請求項22】 請求項17に記載の方法において、 前記第1プラグおよび前記第2プラグを形成する前記ス
    テップが、 前記ワード線の上面を露出しながら、前記ワード線の間
    の前記スペースに導電材を堆積させるステップと、 所望の位置に前記ビット線接触プラグおよび前記ノード
    接触プラグを形成するために、前記導電材の一部分を除
    去し、前記基板の一部分が露出されるようにするステッ
    プと、 前記第1プラグと前記第2プラグを形成するために、前
    記導電層の一部分を除去した後のスペースに、絶縁材を
    堆積させるステップとからなり、 前記第1プラグおよび前記第2プラグは、それぞれ、前
    記ビット線接触の一部分および前記ノード接触の一部分
    をなすことを特徴とする方法。
  23. 【請求項23】 請求項17に記載の方法において、 前記ビット線接触を形成する前記ステップは、 前記ワード線上に絶縁材を堆積させるステップと、 前記第1プラグを露出する開口部を形成するために、前
    記絶縁層の一部分を除去するステップと、 前記開口部に絶縁材を堆積させるステップとからなるこ
    とを特徴とする方法。
  24. 【請求項24】 請求項17に記載の方法において、 前記ビット線を形成する前記ステップが、 前記基板上にブランケット式の誘電体層を形成するサブ
    ステップと、 前記ワード線と直交する複数の溝を形成するために、前
    記ブランケット式の誘電体層の一部分を除去して、前記
    溝が前記ビット線接触を露出するようにするサブステッ
    プと、 導電材を、前記溝に堆積させ、前記導電層の上面が前記
    誘電体層の上面よりも低くなるように、エッチングする
    サブステップと、 ボウル型開口部が前記溝の上部分に形成されるように、
    前記溝を等方性エッチングするサブステップと、 硬材を、前記溝と、前記誘電体層上とに堆積させるサブ
    ステップと、 前記誘電体層を露出するために、化学的機械的研磨法に
    よって、前記誘電体層よりも上にある余分な硬材を除去
    するサブステップとからなり、前記導電層はビット線と
    して機能することを特徴とする方法。
  25. 【請求項25】 請求項17に記載の方法において、 前記ノード接触開口部を形成する前記ステップが、 前記硬材層および前記誘電体層上に線/空間ノード接触
    開口部フォトレジスト・パターンを形成するサブステッ
    プと、 前記基板の一部分を露出するために、エッチングマスク
    として前記ノード接触開口部フォトレジスト・パターン
    を使用して、前記誘電体層および前記第2絶縁層をエッ
    チングするサブステップとからなることを特徴とする方
    法。
  26. 【請求項26】 請求項17に記載の方法において、 前記ノード接触を形成する前記ステップが、 導電材を、前記ノード接触開口部と、前記誘電体層およ
    び前記硬材層上に堆積させるサブステップと、 前記誘電体層および前記硬材層を露出するために、余分
    な導電層を除去するサブステップとからなることを特徴
    とする方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100425457B1 (ko) * 2001-08-13 2004-03-30 삼성전자주식회사 자기 정렬 콘택 패드를 구비하는 반도체 소자 및 그 제조방법
KR100383760B1 (ko) * 2001-06-26 2003-05-14 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 층간 절연막 형성 방법
US6528418B1 (en) * 2001-09-20 2003-03-04 Hynix Semiconductor Inc. Manufacturing method for semiconductor device
TW544840B (en) 2002-06-27 2003-08-01 Intelligent Sources Dev Corp A stack-type DRAM memory structure and its manufacturing method
US6710398B2 (en) 2002-07-23 2004-03-23 Intelligent Sources Development Corp. Scalable stack-type DRAM memory structure and its manufacturing methods
JP4591809B2 (ja) * 2003-06-27 2010-12-01 エルピーダメモリ株式会社 微細化に対応したメモリアレイ領域のレイアウト方法
US7709367B2 (en) * 2006-06-30 2010-05-04 Hynix Semiconductor Inc. Method for fabricating storage node contact in semiconductor device
US11690215B2 (en) * 2018-04-02 2023-06-27 Intel Corporation Self-aligned bitline and capacitor via formation
CN114068420B (zh) * 2020-08-05 2024-06-07 长鑫存储技术有限公司 一种存储器的形成方法和存储器
CN113035775B (zh) * 2021-02-25 2023-04-28 长鑫存储技术有限公司 存储器件及其制备方法
US11854880B2 (en) 2021-02-25 2023-12-26 Changxin Memory Technologies, Inc. Memory device and method for manufacturing the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5998225A (en) * 1997-12-17 1999-12-07 Texas Instruments Incorporated Method of fabricating an oxygen-stable layer/diffusion barrier/poly bottom electrode structure for high-K DRAMs using disposable-oxide processing

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