JPH04101453A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JPH04101453A
JPH04101453A JP2218816A JP21881690A JPH04101453A JP H04101453 A JPH04101453 A JP H04101453A JP 2218816 A JP2218816 A JP 2218816A JP 21881690 A JP21881690 A JP 21881690A JP H04101453 A JPH04101453 A JP H04101453A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
titanium
electrode
silicon oxide
ammonia
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP2218816A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2982254B2 (ja
Inventor
Masanobu Yoshiie
善家 昌伸
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC 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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2218816A priority Critical patent/JP2982254B2/ja
Publication of JPH04101453A publication Critical patent/JPH04101453A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2982254B2 publication Critical patent/JP2982254B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に窒化チタ
ン膜上に容量絶縁膜かある容量部の形成方法に関する。
〔従来の技術〕
ポリシリコン膜の第1電極、窒化チタン膜、容量絶縁膜
及び第2の電極からなる容量部をもつ半導体装置の製造
方法の従来技術を第3図を用いて説明する。
まず、基板上にポリシリコン膜の第1の電極3を形成後
(第3図(a))、次に第1の電極3」二に、窒化チタ
ン膜44をスパッタあるいはCVD法等で形成する(第
3図(1)))。そして、フォトレジストを用いてエツ
チングでパターニングを行う(第3図(C)〉。窒化チ
タン膜44上に、容量絶縁膜5及び第2の電[6を形成
して、容量部を形成する(第3図(d))。なお、窒化
チタン膜上に容量絶縁膜を形成する理由は、窒化シリコ
ン膜あるいはTa2 o5.HfO2等の金属酸化膜を
容量絶縁膜としてポリシリコン膜上に直接形成すると、
ポリシリコン膜と容量絶縁膜との間に酸化シリコン膜か
形成されるので、窒化チタン膜上に容量絶縁膜を設ける
ことで酸化シリコン膜の形成を防ぎ、酸化シリコン膜の
存在による容量値の低下を防止するためである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の半導体装置の製造方法は、窒化チタン膜
をフォトレジストを用いてエラチンつて゛パターニング
を行うために、第1の電極間の間隔が0.8μm以下の
微細構造になると、パターニングが困難になり、16M
ビット以上のDRAM等に用いるのはむずかしいという
問題点がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の半導体装置の製造方法は、コンタクト孔を有す
る酸化シリコン膜を表面に有する基板上にポリシリコン
膜からなる第1の電極を形成する工程、チタン膜を被着
したのち、窒素あるいはアンモニアを含む雰囲気中で熱
処理を行って、前記第1の電極上のチタン膜を主として
チタンシリサイド化し、かつ前記酸化シリコン膜上のチ
タン膜を窒化チタン化する工程、前記酸化シリコン膜上
の窒化チタン膜をアンモニアと過酸化水素を含む溶液を
用いて除去する工程、前記第1の電極上のチタンシリサ
イド膜を窒素あるいはアンモニアを含む雰囲気中で熱処
理で窒化する工程、該チタンシリサイドの窒化処理膜上
に容量絶縁膜を形成する工程及び第2の電極を形成する
工程を含むというものである。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図(a>〜(g)は、本発明の一実施例の手順を示
す容量部の工程順断面図である。
ます、第1図(a)に示すように、シリコン基板コ−の
面にコンタクト孔を有する酸化シリコン膜を設けてなる
基板上にポリシリコン膜の第1の電極3を形成する。
次に、第1図(b)に示すように、第1の電極3上に、
厚さ20〜1100nのチタン膜4をスパッタあるいは
CVD法等で形成する。
次に、第1図(C)に示すように、窒素、アンモニア又
は窒素とアンモニアの混合ガス雰囲気中で、500〜7
00℃て熱処理を行なう。第1の電極3上のチタン膜は
主としてチタンシリサイド膜42になり、酸化シリコン
膜2上のチタン膜は窒化チタン膜41になる。
次に、第1図(d)に示すように、アンモニアと過酸化
水素を含む溶液中に侵して、窒化チタン膜4]を選択的
に除去する。このとき、チタンシリサイド膜42に形成
されていた若干の窒化チタンも除去される。
そして、第1図(e)に示すように、窒素、アンモニア
又は窒素とアンモニアの混合ガス雰囲気中で、800〜
1000℃の温度で熱処理を行い、チタンシリサイド膜
42を窒化処理する。シリコンよりチタンの方がはるか
に窒化され易いので、窒化チタンを主成分とし、シリコ
ン及び若干の窒化シリコンを含むチタンシリサイドの窒
化処理膜43か形成される。特に、窒化処理膜43の表
面部はほとんど窒化シリコン膜と考えられる。
この熱処理は炉によってもよいし、ランプアニラーによ
ってもよい。
次に、第1図(f)に示すように、厚さ5〜50nmの
Ta2O3膜をスパッタ、CVD等の方法を用いて、形
成して容量絶縁膜5とする。最後に、第1図(g)に示
すように、第2の電極6を形成して、容量部の形成を完
了する。
Ta205とポリシリコンとが直接接触しないので、従
来例と同様に酸化シリコン膜の形成を阻止できる。又、
フォトレジストを用いずに、窒化チタン膜をポリシリコ
ン膜の第1の電極上に自己整合的に形成できるので、目
合せマージンの分だけ、容量部を高密度に集積すること
ができる。
第2図(a)〜(f)は、本発明の応用例の手順を示す
容量部の工程順断面図である。
本応用例では、シリコン基板に溝に形成し、溝部に容量
を形成する場合に本発明を適用したものである。シリコ
ン基板1に溝を形成し、溝内部に酸化シリコン膜2及び
ポリシリコンの第1の電極3を形成する(第2図(a)
)。次に第1電極3上に、チタン膜4を厚さ20〜]、
 OOnm、 CVD法等で形成する(第2図(b))
。次に、窒素、アンモニア、又はそれらの混合カス雰囲
気中で500〜700°Cて熱処理を行い、第1の電極
上のチタン膜を主としてチタンシリサイド膜42上に、
酸化シリコン膜2上のチタンを窒化チタン膜41にする
(第2図(C))。次に、アンモニアと過酸化水素を含
む溶液中に侵して、窒化チタン膜41を選択的に除去す
る(第2図(d〉)。
そして、窒素、アンモニア又はそれらの混合カス雰囲気
中で、800〜1100°Cの温度で熱処理を行い、チ
タンシリサイド膜42を窒化して、窒化処理膜43を形
成する(第2図(e))。この場合の熱処理は、拡散炉
あるいはランプアニーラ−等のいずれで行ってもよい。
次に、容量絶縁膜のTa205を厚さ5〜500m、C
VD等の方法で形成し、最後にポリシリコン膜の第2の
電極6を形成して、容量部を形成する(第2図(f))
以上、説明したように、本発明は、溝容量の形成に適用
できる。このように、第コの電極の下地の形状は、特に
限定されるわけではない。
なお、以上の説明では、容量絶縁膜としてTa2O,を
用いたが、他の金属酸化膜あるいは窒化シリコン膜を用
いてもよい。また第2の電極は、ポリシリコン膜以外に
も、シリサイド膜、ポリサイド膜、高融点金属膜を用い
るのも自由である。
さらに、第1の電極上のチタンシリサイド膜を窒化する
場合、チタンシリサイド膜を完全に窒化しないで、チタ
ンシリサイド膜の表面のみを窒化しても、本発明の効果
は変わらない。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、ポリシリコン膜の第1の
電極上に、チタン膜を形成し、熱処理を行い、ポリシリ
コン膜上のチタン膜をチタンシリサイI・化しかつ酸化
シリコン膜上のチタン膜を窒化チタン化したのちその窒
化チタン膜を除去し、さらに熱処理を行ってチタンシリ
サイドを窒化することにより、第1の電極上に選択的自
己整合的に窒化チタンを少なくとも主成分とする膜を形
成することができるので、容量を高密度に集積できる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1−図(a)〜(g)は、本発明の一実施例を示す工
程順断面図、第2図(a)〜(f>は、本発明応用例を
示ず工程順断面図、第3図(a)〜(d)は、従来例を
示す工程順断面図である。 1・・・シリコン基板、2・・・酸化シリコン膜、3・
・・第1−の電極、4・・・チタン膜、41・・・窒化
チタン膜、42・・・チタンシリサイド膜、43・・・
窒化処理膜、44・・・窒化チタン膜、5・・・容量絶
縁膜、6・・・第2の電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. コンタクト孔を有する酸化シリコン膜を表面に有する基
    板上にポリシリコン膜からなる第1の電極を形成する工
    程、チタン膜を被着したのち、窒素あるいはアンモニア
    を含む雰囲気中で熱処理を行って、前記第1の電極上の
    チタン膜を主としてチタンシリサイド化し、かつ前記酸
    化シリコン膜上のチタン膜を窒化チタン化する工程、前
    記酸化シリコン膜上の窒化チタン膜をアンモニアと過酸
    化水素を含む溶液を用いて除去する工程、前記第1の電
    極上のチタンシリサイド膜を窒素あるいはアンモニアを
    含む雰囲気中で熱処理で窒化する工程、該チタンシリサ
    イドの窒化処理膜上に容量絶縁膜を形成する工程及び第
    2の電極を形成する工程を含むことを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
JP2218816A 1990-08-20 1990-08-20 半導体装置の製造方法 Expired - Lifetime JP2982254B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2218816A JP2982254B2 (ja) 1990-08-20 1990-08-20 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2218816A JP2982254B2 (ja) 1990-08-20 1990-08-20 半導体装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04101453A true JPH04101453A (ja) 1992-04-02
JP2982254B2 JP2982254B2 (ja) 1999-11-22

Family

ID=16725797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2218816A Expired - Lifetime JP2982254B2 (ja) 1990-08-20 1990-08-20 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2982254B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5466964A (en) * 1992-09-07 1995-11-14 Nec Corporation Semiconductor device capable of increasing reliability
US5530279A (en) * 1993-03-17 1996-06-25 Nec Corporation Thin film capacitor with small leakage current and method for fabricating the same
US5956595A (en) * 1996-07-15 1999-09-21 Nec Corporation Method of fabricating a semiconductor integrated circuit having a capacitor with lower electrode comprising titanium nitride
US6201281B1 (en) 1993-07-07 2001-03-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing the same
US6455875B2 (en) 1992-10-09 2002-09-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor having enhanced field mobility
US6624477B1 (en) 1992-10-09 2003-09-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5548157A (en) * 1992-09-07 1996-08-20 Nec Corporation Semiconductor device capable of increasing reliability
US5466964A (en) * 1992-09-07 1995-11-14 Nec Corporation Semiconductor device capable of increasing reliability
US6790749B2 (en) 1992-10-09 2004-09-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US8017506B2 (en) 1992-10-09 2011-09-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for forming the same
US7723788B2 (en) 1992-10-09 2010-05-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for forming the same
US7602020B2 (en) 1992-10-09 2009-10-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for forming the same
US6455875B2 (en) 1992-10-09 2002-09-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor having enhanced field mobility
US6624477B1 (en) 1992-10-09 2003-09-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
US7109108B2 (en) 1992-10-09 2006-09-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device having metal silicide
US5530279A (en) * 1993-03-17 1996-06-25 Nec Corporation Thin film capacitor with small leakage current and method for fabricating the same
US5670408A (en) * 1993-03-17 1997-09-23 Nec Corporation Thin film capacitor with small leakage current and method for fabricating the same
US6569719B2 (en) 1993-07-07 2003-05-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing the same
US6784453B2 (en) 1993-07-07 2004-08-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing the same
US6201281B1 (en) 1993-07-07 2001-03-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing the same
KR100299602B1 (ko) * 1996-07-15 2001-10-26 가네꼬 히사시 반도체장치제조방법
US5956595A (en) * 1996-07-15 1999-09-21 Nec Corporation Method of fabricating a semiconductor integrated circuit having a capacitor with lower electrode comprising titanium nitride

Also Published As

Publication number Publication date
JP2982254B2 (ja) 1999-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5985730A (en) Method of forming a capacitor of a semiconductor device
JP3887433B2 (ja) 半導体装置のキャパシタの形成方法
JPS6410107B2 (ja)
JPH08222712A (ja) キャパシタおよびその製造方法
US20030029839A1 (en) Method of reducing wet etch rate of silicon nitride
JPH05167008A (ja) 半導体素子の製造方法
JPH04101453A (ja) 半導体装置の製造方法
KR100234379B1 (ko) 비트라인의 산화를 방지하기 위한 반도체 메모리장치의 제조방법
JP2002124649A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JPH11186525A (ja) キャパシタを含む半導体装置及びその製造方法
JP3127866B2 (ja) 半導体素子の製造方法
KR100451501B1 (ko) 반도체메모리소자의캐패시터형성방법
JP2000106398A (ja) 集積回路中のコンタクト及びその製法
JPH07263574A (ja) 半導体装置
KR100282425B1 (ko) 캐패시터의제조방법
JPH0567751A (ja) 半導体装置の製造方法
KR950030397A (ko) 반도체 소자의 캐패시터 형성방법
JP2739593B2 (ja) 半導体装置の製造法
JP3196373B2 (ja) 半導体装置の製造方法
KR20020050487A (ko) 커패시터 및 그의 제조방법
JPH07263573A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH0758295A (ja) キャパシタ及びその製造方法
KR100421044B1 (ko) 반도체 메모리 소자의 커패시터 제조 방법
JPH03155128A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH04134856A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term