JPH0461265A - 半導体記憶装置の製造方法 - Google Patents

半導体記憶装置の製造方法

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JPH0461265A
JPH0461265A JP2169828A JP16982890A JPH0461265A JP H0461265 A JPH0461265 A JP H0461265A JP 2169828 A JP2169828 A JP 2169828A JP 16982890 A JP16982890 A JP 16982890A JP H0461265 A JPH0461265 A JP H0461265A
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千葉 敦志
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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) この発明は、グイナミソク・う:/ダム・アクセス・メ
モリ装置のメモリセル製造に際し2、ホトリソグラフィ
エfIを1回減少でき、工程の簡略化を期することがで
きるようにした半導体記憶装置の製造方法に関するもの
である。
〔従来の技術) 従来、この種の半導体記憶装置はN積容量を増大させる
ため、rA New 5tacked Capacit
or Ce11w1th Th1n Boy 5tru
ctured Stroage Node J 21s
tSSDM (ニス ニス デイ−エム)1989P】
41〜144に開示されたようなものがある。
第2図は従来の半導体記憶装置の製造方法を説明するた
めの]:程断面図である。
まず、第2図(a)に示すように、シリコン(以下Si
と略す)基板上に常圧の化学気相成長法(以下AP −
CVDと略す)で二酸化シリコン膜2(以下5iOyと
略す)を形成する。
次に、SiO□2−トには減圧の化学気相成長法(以F
1.P−CVDと略ず)で窒化シ!JコンM3(以下S
iN と略す)を形成する。
さらに、Sun、膜2と同じ方法で、SiN膜3十にS
in、膜4を形成する0次いご2ごのS i O!膜4
上にレシス[5を塗布し2°てパターン化する。
次に、第2図(b) ニ示すように、5iOzll 2
 、SiN膜3.5iOz膜4にレジスト膜をマスクに
し、てホトリソグラフィ技術により、コンタクト孔6を
関[」する。
さらにL P −CV Dを用いて多結晶シ「Jコン膜
7(以下ポリSfと略す)を形成し、コンタクト孔6を
埋め込んで、Si基板1とポリ5iWl!7がコンタク
トするとともに、このポリ511g装置リンもしくはA
sを拡散させる。
次に、このポリSi膜7上に、第2図ia)で述べたs
io□膜と同じ方法で、5lo2WIJ:8を形成し、
この5iOz膜8にポリSi膜7と同じ方法でポリSi
膜9を形成し、ポリSi膜7と同様に不純物を拡散する
次に、ポリ5iWtA9上に5iot腰2と同じ方法で
、5i02膜10を形成する。
次に、SiJ膜1膜上0上ジスト11を塗布してパター
ン化し、第2図(c)に示すよう番こ、レジスト11を
マスクにして、ポリSi 膜7 、SiOx W’J 
8、ポリSi膜9.5ift膜10をエツチングし、こ
のエンチング後に、第2同ら)の工程で形成したポリS
i膜7とポリSi膜9と同し方法でポリ51M12を全
面に形成する。
次いで、リアクティブ・イオン・エツチング(以F、R
JEと略す)を用いて、エッチバックを行い、第2図(
d)に示すように、ポリStM!J2のサイドウオール
12a(以下、SWと略す)を形成する。
次に、レジスト13を塗布し、Sin、膜No上におい
て、上記コンタクト孔6に対応する個所のレジスト13
を除去して、このレジスト13をマスクにして、第2図
ie)に示すように、s+ozM8、ポリ5illl(
9、Sin、膜10をエツチングし、空洞14を開口す
る。
この開口の後、第2図(f)に示すように、SiO□膜
4.8.Noを弗酸水溶液で除去し、第2図((至)に
示すように、全面にキャパシタ絶縁膜15(以下、C5
膜と略す)を形成した後、上記ポリ5il17と同し方
法でポリSi膜1Bを成長させる。
〔発明が解決しようとする!1題〕 しかしながら、上記構成の半導体記憶装置の製造方法で
は、第1図(e)のストレージノード内の空洞14を開
「Jするのに、第1図(d)のレジスト13を用いたホ
トリソグラフィを行なうため、工程が長く、ポリSi膜
7.9.Sin、膜8.10による段差によりホトリソ
グラフィの精度が劣化し7、簡易に空洞を開口できない
という問題点があった。
この発明は前記従来技術が持っている問題点のうち、ス
トレージノード内の空洞を開「]する工程が長く、簡単
に空洞を開口できない点について解決した半導体記憶装
置の製造方法を提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明は半導体記憶装置の製造方法において、ストレ
ージノード内の空洞を開0する際に、外側のポリSiの
サイドウオールにもう一度内側にポリSiのサイドウオ
ールを形成した後、内側のサイドウオールをマスクにし
て空洞の開D 8自己整合的に行う工程を導入したもの
である。
[作 用] この発明によれば、半導体記憶装置の製造方法Cごおい
て、以J−のような工程を導入したので、外側のポリS
iのサイドウオールの形成後2内側のポリSiのサイド
ウオールを形成し、この内側のポリSiのサイドウオー
ルをマスクにして、空洞の開L]を自己整合的に形成す
ることにより、ホトリソグラフィ工程が1回減少するこ
とになり、したがって、前記問題点を除去できる。
(実施例〕 以下、この発明の半導体記憶装置の製造方法の実施例に
ついて図面に基づき説明する。第10(a)ないし第1
図(ハ)はその一実施例を説明するための工程断面図で
ある。
まず、第1図(a)に示すように、sin板2板上1上
酸化およびAP −CVD法により、SiO!膜22膜
形2し、このSiO□膜22北にり、 P・CVD法に
よりSiN膜23を形成する。
次いで、このSiN膜2膜上3上、 P −CV D法
乙こより、SiO□膜24膜形4し、このSiO!膜2
4上24上f、、、 P −CV D法でSiN )I
I 25を形成する。このSiN膜25の形成後、その
1面Cレジスト26を塗布しこ、ホトリソグラフィによ
り所定のパターンを行う。
次いで、このパターン化されたレジスト26をマスクニ
し7.5iOxlIQ 22 、 SiN Wi 23
.5i(h膜24 、SiN膜25をエンチングし5て
S、TIノンタクト孔7を開[コする。
このコンタクト孔27の開IIj後、第1図(b)に示
すように、LP・CVD法により、ポリSi膜28を形
成し、コンタク1孔27を埋め込み、ポリSi#28と
Si基板21とのコンタクトをとる。このポリSi膜2
Bの形成後、ポリSi膜28−トにAP・CVD法でS
 i、 Ox膜29を形成する。
さらに、この5iOz膜29上にI−P −CV D法
によりポリSi膜30を形成するとともに、このポリS
i膜30FにAP −CVD法でSiO□膜31膜形1
する。
このSin、膜31の膜厚T1 は、第1図FC)に示
ずポリSi膜33Aの膜厚T2と、第1図(d)に丞ず
ボJSi膜33I3の膜厚′1゛、とを合計した膜厚よ
りjヲく形成する。すなわち、T、>T2 +73  
とする。
この5iof膜31の形成後、L・シスト32を塗布し
て所定のパターン化を行い、第11J(c)に示すよう
に、このレジスト32をマスクにし2てポリSi膜2 
B 、Si、Ox膜29、ポリSi膜30.5ift膜
31をエツチングにより除去する。
次に、全面に、ポリSi膜33Aを厚さT′2で形成し
、このポリSi# 33 AをRIEでエツチングし、
第1図((至)に示すように、ポリSiの5W33A+
を形成する。
その後、SiO□M31を弗酸系水溶液で除去する。
このSin、膜31の除去後の5W33A1のポリ5i
11!I30上の寸法Hは5ift膜31の膜厚T1 
と同しになる。
次に、ボ’) 5t)II 33 BをRlEでエッチ
バンクし、第1図(e)に示すように、SW33 B 
1を形成する。
次に、このポリSiのSW33 B 1をマスクにして
、第1図(f)に示すように、ポリSi膜30をエツチ
ングし、空洞34を開[」する、この空洞34の位iは
外側の5W33AIから内側に向けて形成される内側S
W33 B 1によって決定される。
この空洞34の開し]後に、第1[J(g)にボずよう
に、SiN膜25をエツチングし、5iO1膜24と2
9を弗酸系水溶液でエツチングし、さらに、SiN膜2
3をエツチングする。
次に、第1図(5)に示すように、通常の方法ご表面全
体にキャパシタ絶縁膜35を形成し、さらに、その上に
ポリSi膜36をi、、、 i)・CV i)法で形成
して、と層の電極を形成する。
〔発明の効果) 以上詳細に説明したように、この発明によれば、ストレ
ージノード内の空洞をポリSi膜のSWをマスクに関D
 iるようにしたので、ストレージノード内の空洞を開
口するためのホトリソグラフィ工程をなくすことができ
るとともに、ストレージノード内の空洞の開[]を簡易
に形成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)ないし第1図(ハ)はこの発明の半導体記
憧装宜の製造方法の−・実施例の−1−稈断面し1、第
2図(a)ないし、第2図(鎖は従来の半導体1ilT
!憶装置の製造方法の工程断面図ごある。 21・・・St基板、22.24゜29.31・・・S
in。 膜、23.25・・・SiN膜、27・・・コンタク1
孔、2B、30.33B、36・・・ポリSi膜、33
A133Bl・・・−;W(ザイドウォール)、35・
・・4ヤバシタ絶&!膜、3(3・・・ポリSi膜。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)シリコン基板上に、酸化膜を介してSiN
    膜、SiO_2膜及びSiN膜の第1の3層構造にコン
    タクト孔を形成後、第1のポリSi膜と上記Si基板と
    のコンタクトをとる工程と、
  2. (2)上記第1のポリSi膜上に、酸化膜、第2のポリ
    Si及び酸化膜とによる第2の3層構造を形成した後、
    この第2の3層構造と上記第1のポリSi膜をホトリソ
    グラフィ技術により任意の形状にする工程と、 (c)表面に第2のポリSi膜を形成し、アクティブ・
    イオン・エッチングによりエッチバックを行って外側の
    サイドウォールを形成する工程と、(2)この外側のサ
    イドウォール形成後、上記第2の3層構造の上面の上記
    酸化膜を除去し、第4のポリSi膜を形成して、エッチ
    バックを行うことにより、上記第2のポリSi膜上と上
    記外側のサイドウォールに隣接した第4のポリSi膜を
    内側のサイドウォールとする工程と、 (e)上記内側のサイドウォールをマスクにし、エッチ
    ングにより上記第2のポリSi膜に空胴を形成した後、
    上記第1の3層構造および第2の3層構造を除去して、
    ストレージノードを形成する工程と、 よりなる半導体記憶装置の製造方法。 (2)上記第2の3層構造の上面の酸化膜の厚さT_1
    は、上記第2のポリSi膜の厚さT_2と上記第4のポ
    リSi膜の厚さT_3を加えた厚さより大きいことを特
    徴とする請求項1記載の半導体記憶装置の製造方法。
  3. (3)上記第2のポリSi膜に形成する中央部の上記空
    胴位置が、上記内側のサイドウォールによって決定され
    ることを特徴とする請求項1記載の半導体記憶装置の製
    造方法。
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