JPH11297960A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH11297960A
JPH11297960A JP10106023A JP10602398A JPH11297960A JP H11297960 A JPH11297960 A JP H11297960A JP 10106023 A JP10106023 A JP 10106023A JP 10602398 A JP10602398 A JP 10602398A JP H11297960 A JPH11297960 A JP H11297960A
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insulating
film
insulating film
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Hiroaki Nishimura
浩明 西村
Tomoharu Mametani
智治 豆谷
Takahiro Nagai
享浩 永井
Akinori Kinugasa
彰則 衣笠
Takeshi Kishida
健 岸田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はメモリセルの小型化に好適なストレ
ージノードキャパシタ構造を備える半導体装置に関し、
ストレージノードの倒れを有効に防止することを目的と
する。 【解決手段】 半導体の表面に対して垂直方向に延在す
る垂直面30を備えるストレージノード22を形成す
る。隣接する複数のストレージノード22の垂直面30
の間に、酸化膜等の絶縁膜で構成される倒れ防止用絶縁
膜32を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置および
その製造方法に係り、特に、メモリセルの構成要素であ
るストレージノードの小型化に好適なストレージノード
キャパシタ構造を有する半導体装置およびその製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばDRAM等のメモリICにおいて
は、ストレージノードを構成要素とするキャパシタが用
いられている。上記のキャパシタ(以下、ストレージノ
ードキャパシタと称す)は、ポリシリコンなどを基材と
して構成されるストレージノードおよびセルプレート
と、両者間に介在して、両者を絶縁状態に維持する絶縁
膜とを備えている。上記の構造によれば、ストレージノ
ードとセルプレートとに電圧を印加することにより、そ
れらに電荷を蓄えさせることができる。
【0003】ストレージノードキャパシタを小型化する
うえでは、ストレージノードキャパシタの専有面積に対
して、効率良くストレージノードの表面積を確保するこ
とが有効である。ストレージノードの表面積は、例え
ば、ストレージノードを筒状に形成することにより大き
く確保することができる。このため、従来、ストレージ
ノードキャパシタの構造としては、筒状に形成されたス
トレージノードを用いる構造が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構造を用い
て小型で大容量のストレージノードキャパシタを得るた
めには、ストレージノードを、細く、かつ、高い筒状と
することが必要である。しかし、ストレージノードを細
く、また、高い筒状とするほど、ストレージノードには
倒れが生じ易くなる。このため、上記従来の構造によっ
ては、小型かつ大容量のストレージノードキャパシタを
高い歩留まりで製造することが困難であった。
【0005】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、ストレージノードの倒れを有効に
防止するストレージノードキャパシタ構造を有する半導
体装置を提供することを第1の目的とする。
【0006】また、本発明は、ストレージノードの倒れ
を有効に防止するストレージノードキャパシタ構造を有
する半導体装置を実現する製造方法を提供することを第
2の目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
半導体装置は、半導体基板の表面に対して垂直方向に延
在する垂直面を備えるストレージノードと、前記垂直面
の側面に密着して、前記垂直面の倒れを防止する倒れ防
止用絶縁膜と、を備えることを特徴とするものである。
【0008】本発明の請求項2に係る半導体装置は、前
記ストレージノードを複数備えると共に、前記倒れ防止
用絶縁膜が、前記複数のストレージノードの垂直面の間
に介在していることを特徴とするものである。
【0009】本発明の請求項3に係る半導体装置は、前
記ストレージノードが、前記半導体基板の表面に沿って
延在し、かつ、前記垂直面と電気的に導通する水平面を
備え、前記倒れ防止用絶縁膜の、前記ストレージノード
の先端側の端面が、前記水平面に比して前記先端側に位
置することを特徴とするものである。
【0010】本発明の請求項4に係る半導体装置は、前
記垂直面が筒状に形成されており、前記倒れ防止用絶縁
膜が、前記垂直面の周囲を取り巻くように形成されてい
ることを特徴とするものである。
【0011】本発明の請求項5に係る半導体装置は、前
記倒れ防止用絶縁膜が酸化膜であることを特徴とするも
のである。
【0012】本発明の請求項6に係る半導体装置は、前
記倒れ防止用絶縁膜が窒化膜であることを特徴とするも
のである。
【0013】本発明の請求項7に係る半導体装置は、前
記倒れ防止用絶縁膜が酸化膜および窒化膜の双方を含む
ことを特徴とするものである。
【0014】本発明の請求項8に係る半導体装置の製造
方法は、半導体基板の表面に対して垂直方向に延在する
垂直面を備えるストレージノードと、前記垂直面の側面
に密着して、前記垂直面の倒れを防止する倒れ防止用絶
縁膜とを有するストレージノードキャパシタ構造を備え
る半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板の表
面に、絶縁膜を用いて、前記垂直面を形成するための筒
状スペースを形成するスペース形成ステップと、前記筒
状スペース内に、前記垂直面を含むストレージノードを
形成するストレージノード形成ステップと、前記垂直面
が形成された後に、前記絶縁膜を利用して、前記垂直面
の倒れを防止する倒れ防止用絶縁膜を形成する倒れ防止
用絶縁膜形成ステップと、を備えるものである。
【0015】本発明の請求項9に係る半導体装置の製造
方法は、前記ストレージノード形成ステップでは、前記
半導体基板の表面に沿って延在する水平面と、前記水平
面を取り囲む筒状の垂直面とを備えるストレージノード
が形成され、前記倒れ防止用絶縁膜形成ステップでは、
前記ストレージノードの先端側の端面が前記水平面に比
して前記先端側に位置する倒れ防止用絶縁膜が形成され
ることを特徴とするものである。
【0016】本発明の請求項10に係る半導体装置の製
造方法は、前記絶縁膜が酸化膜であることを特徴とする
ものである。
【0017】本発明の請求項11に係る半導体装置の製
造方法は、前記倒れ防止用絶縁膜が窒化膜であることを
特徴とするものである。
【0018】本発明の請求項12に係る半導体装置の製
造方法は、前記スペース形成ステップが、前記半導体基
板の表面に信号線を形成する信号線形成ステップと、第
1絶縁材料で、前記信号線の表面を覆う第1絶縁層を形
成する第1絶縁層形成ステップと、前記第1絶縁材料と
異なる第2絶縁材料で、前記第1絶縁層を覆う第2絶縁
層を形成する第2絶縁層形成ステップと、前記第2絶縁
材料と異なる第3絶縁材料で、前記第2絶縁層を覆う第
3絶縁層を形成する第3絶縁層形成ステップと、前記第
3絶縁材料の除去と、前記第2絶縁材料の保存との双方
に適した手法で、前記筒状スペースを形成すべき領域の
エッチングを行う第1エッチングステップと、前記第1
絶縁材料および前記第3絶縁材料の保存と、前記第2絶
縁材料の除去との双方に適した手法で、前記筒状スペー
スを形成すべき領域のエッチングを行う第2エッチング
ステップと、を備えることを特徴とするものである。
【0019】本発明の請求項13に係る半導体装置の製
造方法は、前記第2絶縁層が、前記倒れ防止用絶縁膜に
必要な所定膜厚を有し、前記倒れ防止用絶縁膜形成ステ
ップが、前記垂直面が形成された後に、前記第2絶縁層
の上部に残存する前記第3絶縁層を除去することで、前
記倒れ防止用絶縁膜を形成することを特徴とするもので
ある。
【0020】本発明の請求項14に係る半導体装置の製
造方法は、前記第1絶縁材料および前記第3絶縁材料が
酸化膜であると共に、前記第2絶縁材料が窒化膜である
ことを特徴とするものである。
【0021】本発明の請求項15に係る半導体装置の製
造方法は、半導体基板の表面に対して垂直方向に延在す
る垂直面と前記半導体基板の表面に沿って延在する水平
面とを備えるストレージノードと、前記垂直面の側面に
密着して、前記垂直面の倒れを防止する倒れ防止用絶縁
膜と、を有するストレージノードキャパシタ構造を備え
る半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板の表
面に前記水平面を形成する水平面形成ステップと、前記
水平面の上部に、第4絶縁材料で構成された所定膜厚の
第4絶縁層を形成する第4絶縁層形成ステップと、前記
水平面および前記第4絶縁層の外周面に密着させて前記
垂直面を形成する垂直面形成ステップと、前記垂直面の
周囲に、第4絶縁材料と異なる第5絶縁材料で構成され
た第5絶縁層を形成する第5絶縁層形成ステップと、前
記第4絶縁材料の除去と、前記第5絶縁材料の保存とに
適した手法でエッチングを行うことにより、前記第4絶
縁層を除去する第4絶縁層除去ステップと、を備えるも
のである。
【0022】本発明の請求項16に係る半導体装置の製
造方法は、前記第5絶縁層の表面から前記垂直面の先端
部が所定長だけ突出するように、前記第5絶縁層を、そ
の膜厚が所定長となるまでエッチングする第5絶縁層エ
ッチングステップを備えることを特徴とするものであ
る。
【0023】本発明の請求項17に係る半導体装置の製
造方法は、前記第4絶縁材料が窒化膜であると共に、前
記第5絶縁材料が酸化膜であることを特徴とするもので
ある。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
【0025】実施の形態1.図1は、本発明の実施の形
態1のストレージノードキャパシタ構造を有するDRAM1
0の断面図を示す。DRAM10は、シリコン基板12を備
えている。シリコン基板12の上部には第1TEOS(テト
ラエチルオルソシリケイト)層14が形成されている。
第1TEOS層14の底面付近には、平行に延在する複数の
トランスファゲート16が形成されている。また、第1
TEOS層14の上部には、第2TEOS層18が形成されてい
る。第2TEOS層18の底面付近には、平行に延在する複
数のビット線20が、トランスファゲート16と直行す
る方向に形成されている。
【0026】第2TEOS層18の上部には、複数のストレ
ージノード22が形成されている。ストレージノード2
2には、それぞれ、ストレージノードコンタクト24が
接続されている。ストレージノードコンタクト24は、
第1TEOS層14および第2TEOS層18を貫通してシリコ
ン基板12に接触している。シリコン基板12には、隣
接するストレージノードコンタクト24の短絡を防止す
る複数の酸化層26が形成されている。
【0027】ストレージノード22は、第2TEOS層18
の表面に沿って延在する水平面28と、第2TEOS層18
の表面に対して垂直に延在する垂直面30とを備えてい
る。垂直面30は、水平面28を取り囲むように筒状に
形成されている。第2TEOS層18の上部には、また、隣
接するストレージノード22間に介在する倒れ防止用絶
縁膜32が形成されている。本実施形態のストレージノ
ードキャパシタ構造は、上記の倒れ防止用絶縁膜32を
備える点に特徴を有している。
【0028】ストレージノード22および倒れ防止用絶
縁膜32の上部には、それらを被覆する窒化膜34を介
してセルプレート36が形成されている。また、セルプ
レート36の上部には、DRAM10を外部回路に接続する
アルミ配線等が内蔵される配線層38が形成されてい
る。個々のストレージノード22は、窒化膜34および
セルプレート36と共に、電圧が印加されることにより
電荷を蓄えるキャパシタとして機能する。
【0029】図2は、DRAM10を図1に示すII-II線に
沿って切断することにより得られる断面図を示す。図2
に示す如く、シリコン基板12には、トランスファゲー
ト16を挟んでソース電極Sとドレイン電極Dとが形成
されている。ソース電極Sは、ストレージノードコンタ
クト24に接続されている。一方、ドレイン電極Dは、
ビット線20に接続されている。
【0030】ソース電極Sとドレイン電極Dとの間に
は、トランスファゲート16に印加される電圧に応じて
オン状態またはオフ状態となるチャネルが形成されてい
る。ストレージノード22へのデータの書き込みは、チ
ャネルをオン状態としてビット線20に所定電圧を印加
することにより行われる。また、ストレージノード22
に書き込まれたデータの読み出しは、チャネルをオン状
態としてビット線20に現れる電圧を検出することによ
り行われる。
【0031】次に図3〜図16を参照して、図1および
図2に示すストレージノードキャパシタ構造の製造方法
について説明する。図3乃至図7は、シリコン基板12
上に酸化層26を形成する工程を説明するための図を示
す。酸化層26の形成工程では、先ず、図3に示す如
く、 (第1ステップ);シリコン基板ウェハ40の表面に犠牲
酸化膜(SiO2)42を形成する処理、 (第2ステップ);犠牲酸化膜42上に窒化膜(SiN)44
をデポジションする処理、および、 (第3ステップ);写真製版および窒化膜エッチングによ
り窒化膜44に開口部46を設ける処理が実行される。
【0032】次に、図4に示す如く、 (第4ステップ);酸化膜エッチングにより犠牲酸化膜4
2を除去する処理、および、 (第5ステップ);シリコンウェハ40にトレンチエッチ
ングを施して開口部46を所定形状に拡大する処理が実
行される。
【0033】次に、図5に示す如く、 (第6ステップ);シリコンウェハ40に形成した開口部
46の表面に酸化膜48を形成する処理、および、 (第7ステップ);開口部46の内部および窒化膜44の
上部にTEOS50をデポジットする処理が実行される。
【0034】上記の処理が終了すると、次に、図6に示
す如く、 (第8ステップ);TEOS50のエッチバック、または、CM
P(ケミカルメカニカルポリッシング)により、シリコン
基板12を平坦化する処理が実行される。
【0035】シリコン基板12の平坦化が終了すると、
次に、図7に示す如く、 (第9ステップ);窒化膜エッチングにより窒化膜44を
除去する処理、および、 (第10ステップ);酸化膜エッチングにより犠牲酸化膜
42を除去する処理が実行される。上記第1乃至第10
ステップにより、シリコン基板12上に酸化層26を形
成することができる。
【0036】上述した酸化層26の形成工程が終了する
と、次に、シリコン基板12上に、平行に延在する複数
のトランスファゲート16を形成する処理が実行され
る。図8は、トランスファゲート16の形成工程を説明
するための図を示す。トランスファゲート16の形成工
程では、図8に示す如く、
【0037】(第11ステップ);シリコン基板12の
表面にゲート酸化膜52を形成する処理、 (第12ステップ);ゲート酸化膜52の表面にドープト
ポリシリコン54をデポジションする処理、 (第13ステップ);ドープトポリシリコン54の上部に
タングステンシリサイド56をデポジションする処理、
および、 (第14ステップ);写真製版およびエッチングによりタ
ングステンシリサイド56およびドープトポリシリコン
54を所定形状に成形する処理が実行される。
【0038】上述したトランスファゲート16の形成工
程が終了すると、次に、トランスファゲート16と直行
する複数のビット線20を形成する処理が実行される。
図9および図10は、ビット線20の形成工程を説明す
るための図を示す。尚、図10は、シリコン基板12を
図9に示すX矢視で表した図を示す。ビット線20の形
成工程では、先ず、
【0039】(第15ステップ);トランスファゲート1
6の上部に、第1TEOS層14を構成するTEOSをデポジシ
ョンする処理、および、 (第16ステップ);写真製版および酸化膜エッチングに
より、第1TEOS層14にコンタクトホール58を形成す
る処理が実行される。
【0040】第1TEOS層14にコンタクトホール58が
形成されると、次に、 (第17ステップ);コンタクトホール58の内部、およ
び、第1TEOS層14の表面にドープトポリシリコン60
をデポジションする処理、 (第18ステップ);ドープトポリシリコン60の上部に
タングステンシリサイド62をデポジションする処理、
および、 (第19ステップ);写真製版およびエッチングによりタ
ングステンシリサイド60およびドープトポリシリコン
62を所定形状に成形する処理が実行される。
【0041】上述したビット線20の形成工程が終了す
ると、次に、ストレージノードコンタクト24を形成す
る処理が実行される。図11および図12は、ストレー
ジノードコンタクト24の形成工程を説明するための図
を示す。ストレージノードコンタクト24の形成工程で
は、先ず、図11に示す如く、
【0042】(第20ステップ);ビット線20の上部
に、第2TEOS層18を構成するTEOSをデポジションする
処理、 (第21ステップ);写真製版および酸化膜エッチングに
より、第1TEOS層14および第2TEOS層18にコンタク
トホール24を形成する処理、および、 (第22ステップ);コンタクトホール64の内部、およ
び、第2TEOS層18の表面にドープトポリシリコン64
をデポジションする処理、が実行される。
【0043】ストレージノードコンタクト24の形成工
程では、次に、図12に示す如く、 (第23ステップ);第2TEOS層18の表面に堆積するド
ープトポリシリコンをエッチバックにより除去する処理
が実行される。上記の処理により、コンタクトホール6
4の内部にストレージノードコンタクト24が形成され
る。
【0044】ストレージノードコンタクト24の形成工
程が終了すると、次に、ストレージノード22を形成す
る処理が実行される。図13および図14は、ストレー
ジノード22の形成工程を説明するための図を示す。ス
トレージノード22の形成工程では、先ず、図13に示
す如く、
【0045】(第24ステップ);第2TEOS層18の上部
に酸化膜66(図13中に破線および実線で示す部分)
をデポジションする処理、および、 (第25ステップ);写真製版および酸化膜エッチングに
より、酸化膜66の1部(図13中に破線で示す部分)
を除去して、筒状スペース68を形成する処理が実行さ
れる。第25ステップにおいて、筒状スペース68は、
ストレージノード22を形成すべき位置に形成される。
【0046】ストレージノード22の形成工程では、次
に、図14に示す如く、 (第26ステップ);筒状スペース68の内部および残存
する酸化膜66の上部にドープトポリシリコン70(図
14中に破線および実線で示す部分)をデポジションす
る処理、および、 (第27ステップ);酸化膜66の上部に堆積するドープ
トポリシリコン70(図14中に破線で示す部分)をCM
Pにより除去する処理が実行される。
【0047】上記の処理により、筒状スペース68の内
部に、ストレージノードコンタクト24と導通する水平
面28と、水平面28を取り巻く筒状の垂直面30とを
備えるストレージノード22が形成される。DRAM10の
製造工程においては、ストレージノード22の形成工程
に次いで、本実施形態の要部である倒れ防止用絶縁膜3
2を形成する処理が実行される。
【0048】図15は、倒れ防止用絶縁膜32の形成工
程を説明するための図を示す。倒れ防止用絶縁膜32の
形成工程では、図15に示す如く、 (第28ステップ);隣接するストレージノード22の間
に介在する酸化膜66の膜厚を、酸化膜エッチングによ
り所定膜厚まで減小させて、ストレージノード22の先
端部を酸化膜66の表面から突出させる処理が実行され
る。上記の処理によれば、ストレージノード22の垂直
面30の周囲に、所定膜厚を有し、垂直面30に密着し
た酸化膜66を形成することができる。
【0049】本実施形態において、倒れ防止用絶縁膜3
2の膜厚は、ストレージノード22の倒れを防止する上
で有効であり、かつ、ストレージノード22に大きな表
面積を付与し得る膜厚に設定されている。より具体的に
は、本実施形態において、倒れ防止用絶縁膜32の膜厚
は、ストレージノード22の水平面28より厚く、か
つ、垂直面30の高さより薄い所定値に設定されてい
る。
【0050】上述した製造方法によれば、倒れ防止用絶
縁膜32が形成される以前にストレージノード22に倒
れが生ずるのを有効に防止することができる。また、倒
れ防止用絶縁膜32が形成されると、その後、倒れ防止
用絶縁膜32が支えとなるため、ストレージノード22
の倒れを防止しつつ後の工程を進めることが可能とな
る。このため、本実施形態のストレージノードキャパシ
タ構造によれば、細長い形状のストレージノード22を
高い歩留まりで製造することができる。
【0051】上述の如く、本実施形態のストレージノー
ドキャパシタ構造においては、倒れ防止用絶縁膜32
が、酸化膜により構成されている。酸化膜は、半導体デ
バイスの層間膜として好適な膜である。このため、本実
施形態のストレージノードキャパシタ構造によれば、何
ら不都合を伴うことなくストレージノード22の倒れ防
止機能を実現することができる。
【0052】倒れ防止用絶縁膜32の形成工程が終了す
ると、次に、窒化膜34の形成工程が実行される。図1
6は、窒化膜34の形成工程、および、その工程に次い
で実行されるセルプレート36の形成工程を説明するた
めの図を示す。窒化膜34の形成工程では、 (第29ステップ);ストレージノード22および倒れ防
止用絶縁膜32の上部に窒化膜34をデポジションする
処理が実行される。
【0053】次に、セルプレート36の形成工程では、 (第30ステップ);窒化膜34の上部にドープトポリシ
リコンをデポジションする処理、および、 (第31ステップ);写真製版およびエッチングにより、
ドープトポリシリコンを所望の形状に成形する処理が実
行される。
【0054】上記の処理により、キャパシタとして機能
するストレージノード22、窒化膜34およびセルプレ
ート36の形成が終了する。以後、セルプレート36の
上部に、公知の手法で配線層38を形成する(第32ス
テップ)ことにより本実施形態のDRAM10の製造工程が
終了する。
【0055】ところで、上記の実施形態においては、倒
れ防止用絶縁膜32を酸化膜で構成することとしている
が、本発明は、これに限定されるものではなく、倒れ防
止用絶縁膜32は、窒化膜で構成してもよい。窒化膜
は、酸化膜に比して硬質である。このため、倒れ防止用
絶縁膜32を窒化膜で構成することとすると、より優れ
た倒れ防止機能を実現することができる。
【0056】また、上記の実施形態においては、個々の
ストレージノード22に大きな容量を与えるために、ス
トレージノード22を筒状とし、かつ、ストレージノー
ド22の先端部を倒れ防止用絶縁膜32の表面から突出
させることとしているが、本発明はこれに限定されるも
のではない。すなわち、ストレージノード22に付与す
べき容量が確保できる場合には、ストレージノード22
を柱状等、他の形状としても良く、また、上記第28ス
テップの処理を省略して、ストレージノード22の周囲
全面に倒れ防止用絶縁膜32を密着させることとしても
よい。
【0057】更に、上記の実施形態においては、倒れ防
止用絶縁膜32の膜厚を水平面28の膜厚に比して厚く
することとしているが、本発明は、これに限定されるも
のではなく、所望の倒れ防止機能を実現できる範囲で、
倒れ防止用絶縁膜32の膜厚をより薄くすることとして
もよい。
【0058】尚、上記の実施形態においては、第25ス
テップにより前記請求項8記載の「スペース形成ステッ
プ」が、第26および第27ステップにより前記請求項
8記載の「ストレージノード形成ステップ」が、第28
ステップにより前記請求項8記載の「倒れ防止用絶縁膜
形成ステップ」が、それぞれ実現されている。
【0059】実施の形態2.次に、図17乃至図23を
参照して、本発明の実施の形態2について説明する。図
17は、本発明の実施の形態2のストレージノードキャ
パシタ構造を有するDRAM72の断面図を示す。
【0060】DRAM72は、第1TEOS層14の上部に複数
のビット線20を備えている。ビット線20の上部およ
び側部には、それぞれ、酸化膜で構成された上壁74お
よび側壁76が形成されている。また、第1TEOS層14
の上部には、各ビット線20の間にストレージノード7
8が配設されている。ビット線20とストレージノード
78とは、上記の上壁74および側壁76により絶縁さ
れている。
【0061】ストレージノード78は、第1TEOS層14
の表面に沿って延在する水平面80と、第1TEOS層14
に対して垂直方向に延在する垂直面82とを備えてい
る。水平面80は、第1TEOS層14を貫通するストレー
ジノードコンタクト24と接触している。
【0062】上記の構造は、第1TEOS層14の上部に種
々の層を形成した後に、それらの層を貫通してストレー
ジノードコンタクト24の表面を露出させる筒状スペー
スを形成し、その筒状スペースの内部にストレージノー
ド78を形成することで実現される。本実施形態におい
て、上記の筒状スペースは、後述の如く、公知のセルフ
アラインコンタクト法(SAC法)により形成される。
【0063】隣接するストレージノード78の間には、
窒化膜84と酸化膜86とで構成された倒れ防止用絶縁
膜88が形成されている。倒れ防止用絶縁膜88には、
実施の形態1の場合と同様に、ストレージノード78の
倒れを有効に防止し、かつ、ストレージノードに所望の
容量を付与するために必要な膜厚が与えられている。ス
トレージノード78および倒れ防止用酸化膜88は、窒
化膜90により被覆されている。また、窒化膜90の上
部には、セルプレート92および配線層94が形成され
ている。
【0064】次に図18〜図23を参照して、図17に
示すストレージノードキャパシタ構造の製造方法につい
て説明する。本実施形態のストレージノードキャパシタ
構造において、シリコン基板12、第1TEOS層14、ト
ランスファゲート16、ビット線20およびストレージ
ノードコンタクト24は、上述した第1乃至第19ステ
ップの処理(図3乃至図10参照)、および、第21乃
至第23ステップの処理(図11および図12参照)によ
り形成される。
【0065】図18は、ビット線20およびストレージ
ノードコンタクト24の形成工程に次いで実行される上
壁形成工程を説明するための図を示す。上壁形成工程で
は、 (第33ステップ);ビット線20の上部に酸化膜をデポ
ジションすることにより、上壁74を形成する処理が実
行される。
【0066】上壁形成工程が終了すると、次に、側壁形
成工程が実行される。図19は、側壁形成工程を説明す
るための図を示す。側壁形成工程では、 (第34ステップ);ビット線20および上壁74を被覆
するため、図19中に破線で示す如く酸化膜をデポジシ
ョンする処理、および、 (第35ステップ);酸化膜をエッチバックすることによ
り側壁76を形成する処理が実行される。
【0067】側壁形成工程が終了すると、次に、筒状ス
ペース形成工程が実行される。図20および図21は、
筒状スペース形成工程を説明するための図を示す。筒状
スペース形成工程では、先ず、図20に示す如く、
【0068】(第36ステップ);ビット線20およびス
トレージノードコンタクト24が被覆されるように窒化
膜84をデポジションする処理、 (第37ステップ);窒化膜84の上部に酸化膜86(図
20中に破線および実線で示す部分)をデポジションす
る処理、および、 (第38ステップ);写真製版および酸化膜エッチングに
より、図20中に破線で示す部分の酸化膜86を除去す
る処理、すなわち、ストレージノードコンタクト24の
上部において酸化膜86を円筒状に除去する処理が実行
される。
【0069】上記第38ステップで実行される酸化膜エ
ッチングは、酸化膜86の除去に適したエッチングであ
る。換言すると、酸化膜エッチングは、窒化膜84の保
存に適したエッチングである。従って、上記第38ステ
ップの処理によれば、窒化膜84に被覆される上壁74
および側壁76を保護しつつ、酸化膜86のみを除去す
ることができる。
【0070】筒状スペース形成工程では、次に、図21
に示す如く、 (第39ステップ);写真製版および窒化膜エッチングに
より、図21中に破線で示す部分の窒化膜84を除去す
る処理、すなわち、ストレージノードコンタクト24の
上部において窒化膜84を円筒状に除去する処理が実行
される。本ステップ39において、窒化膜エッチングの
対象領域は、ストレージノードコンタクト24に比して
大きく設定されている。
【0071】上記第39ステップで実行される窒化膜エ
ッチングは、窒化膜84の除去に適し、かつ、酸化膜8
6の保存に適したエッチングである。従って、上記第3
9ステップの処理によれば、エッチングの対象領域に上
壁74および側壁76が含まれるにも関わらず、それら
を保存しつつ窒化膜84のみを除去することができる。
【0072】エッチングの対象領域が、上記の如くスト
レージノードコンタクト24に比して大きく設定されて
いると、写真製版の重ね合わせにずれが生じた場合で
も、ストレージノードコンタクト24の上面から確実に
窒化膜84を除去することができる。このように、上記
の方法によれば、窒化膜84が除去される領域を、自己
整合的にストレージノードコンタクト24の領域に一致
させることができる。このため、本実施形態の方法によ
れば、ビット線20の絶縁性を確保しつつ、ストレージ
ノードコンタクト24の表面を完全に露出させる筒状ス
ペース96を形成することができる。
【0073】筒状スペース96が形成されると、次に、
ストレージノード形成工程が実行される。図22は、ス
トレージノード形成工程を説明するための図を示す。ス
トレージノード22の形成工程では、 (第40ステップ);筒状スペース96の内部および残存
する酸化膜86の上部にドープトポリシリコン98(図
22中に破線および実線で示す部分)をデポジションす
る処理、および、 (第41ステップ);酸化膜86の上部に堆積するドープ
トポリシリコン98(図22中に破線で示す部分)をCM
Pにより除去する処理が実行される。
【0074】上記の処理により、筒状スペース96の内
部に、ストレージノードコンタクト24と導通する水平
面80と、水平面80を取り巻く筒状の垂直面82とを
備えるストレージノード78が形成される。DRAM72の
製造工程においては、ストレージノード78の形成工程
に次いで、倒れ防止用絶縁膜88を形成する処理が実行
される。
【0075】図23は、倒れ防止用絶縁膜の形成工程を
説明するための図を示す。倒れ防止用絶縁膜88の形成
工程では、図23に示す如く、 (第42ステップ);隣接するストレージノード78の間
に介在する酸化膜86の膜厚を、酸化膜エッチングによ
り所定膜厚まで減少させて、ストレージノード78の先
端部を酸化膜86の表面から突出させる処理が実行され
る。上記の処理によれば、ストレージノード78の垂直
面82の周囲に、所定膜厚を有し、垂直面82に密着し
た倒れ防止用絶縁膜88を形成することができる。
【0076】以後、実施の形態1の場合と同様に、スト
レージノード78および倒れ防止用絶縁膜88の上部に
窒化膜90を形成し(第43ステップ)、窒化膜90の上
部にセルプレート92を形成し(第44ステップ)、ま
た、セルプレート92の上部に配線層94を形成する
(第45ステップ)ことにより本実施形態のDRAM72の製
造工程が終了する。
【0077】上述した製造方法によれば、隣接するスト
レージノード78の間に、酸化膜86および窒化膜84
の混成膜で構成される倒れ防止用絶縁膜88を形成する
ことができる。このため、本実施形態のストレージノー
ドキャパシタ構造によれば、SAC法を用いつつ、細長い
形状のストレージノード78を高い歩留まりで製造する
ことができる。
【0078】本実施形態のストレージノードキャパシタ
構造において倒れ防止用絶縁膜88の1部を構成する酸
化膜は、上述の如く、半導体デバイスの層間膜として好
適な膜である。一方、倒れ防止用絶縁膜88の残部を構
成する窒化膜は、酸化膜に比して硬く、優れた倒れ防止
機能を得るうえで好適な膜である。このため、本実施形
態のストレージノードキャパシタ構造によれば、両者の
長所を併せ持つ特性を実現することができる。
【0079】ところで、上記の実施形態においては、上
壁74および側壁76を酸化膜で構成し、その上部に、
順に窒化膜84および酸化膜86を堆積させることとし
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、酸
化膜と窒化膜とを逆に用いることとしてもよい。
【0080】尚、上記の実施形態においては、第33乃
至第39ステップにより前記請求項8記載の「スペース
形成ステップ」が、第40および第41ステップにより
前記請求項8記載の「ストレージノード形成ステップ」
が、第42ステップにより前記請求項8記載の「倒れ防
止用絶縁膜形成ステップ」が、それぞれ実現されてい
る。
【0081】また、上記の実施形態においては、ビット
線20を形成する処理により前記請求項12記載の「信
号線形成ステップ」が、第33乃至第35ステップによ
り前記請求項12記載の「第1絶縁層形成ステップ」
が、第36ステップにより前記請求項12記載の「第2
絶縁層形成ステップ」が、第37ステップにより前記請
求項12記載の「第3絶縁層形成ステップ」が、第38
ステップにより前記請求項12記載の「第1エッチング
ステップ」が、第39ステップにより前記請求項12記
載の「第2エッチングステップ」が、それぞれ実現され
ている。
【0082】実施の形態3.次に、図24を参照して、
本発明の実施の形態3について説明する。図24は、本
発明の実施の形態3のストレージノードキャパシタ構造
を有するDRAM100の断面図を示す。本実施形態のスト
レージノードキャパシタ構造は、実施の形態2におい
て、窒化膜84と酸化膜86の混成膜で構成されていた
倒れ防止用絶縁膜88に代えて、窒化膜のみで構成され
る倒れ防止用絶縁膜102を備えている点に特徴を有し
ている。
【0083】本実施形態のストレージノードキャパシタ
構造は、上述した第37ステップにおいて(図20参
照)、デポジションされる窒化膜84に倒れ防止用絶縁
膜102に要求される膜厚を付与し、かつ、上述した第
42ステップで(図23参照)、窒化膜84の上部に堆積
する酸化膜86をすべて除去することにより実現され
る。
【0084】上記の構造によれば、倒れ防止用絶縁膜1
02の膜厚が、窒化膜84の膜厚のみで決定される。こ
のため、本実施形態の構造によれば、倒れ防止用絶縁膜
102の膜厚を容易に管理することができる。また、本
実施形態の構造によれば、倒れ防止用絶縁膜102が、
硬質の窒化膜のみで構成されるため、特に優れた倒れ防
止機能を実現することができる。
【0085】実施の形態4.次に、図25乃至図29を
参照して、本発明の実施の形態4について説明する。図
25は、本発明の実施の形態4のストレージノードキャ
パシタ構造を有するDRAM104の断面図を示す。
【0086】図25に示す如く、DRAM104は、ストレ
ージノード106を備えている。ストレージノード10
6は、水平面108と垂直面110とを備えている。ス
トレージノード106の上部には、セルプレート112
および配線層114が形成されている。
【0087】図25に示すDRAM104の構造は、図1に
示すDRAM10の構造とほぼ同じである。図1に示すDRAM
10の製造工程では、ストレージノード22の形成に先
立って、酸化膜により筒状スペースを形成する処理が実
行される。本実施形態は、筒状スペースを用いることな
くストレージノード106を形成し、その後、ストレー
ジノード106を取り巻く酸化膜を形成する点に特徴を
有している。
【0088】次に図26〜図29を参照して、図25に
示すストレージノードキャパシタ構造の製造方法につい
て説明する。本実施形態のストレージノードキャパシタ
構造において、シリコン基板12、第1TEOS層14、ト
ランスファゲート16、ビット線20およびコンタクト
ホール64は、上述した第1乃至第20ステップの処理
(図3乃至図11参照)により形成される。
【0089】図26は、コンタクトホール64の形成工
程に次いで実行されるストレージノード台形成工程を説
明するための図を示す。ストレージノード台形成工程で
は、 (第46ステップ);コンタクトホール64の内部、およ
び、第2TEOS層18の上部にパッド用ポリシリコン11
6をデポジションする処理、 (第47ステップ);パッド用ポリシリコン116の上部
に窒化膜118をデポジションしてストレージノード台
120を形成する処理、および、 (第48ステップ);エッチングによりストレージノード
台120を所望の形状とする処理が実行される。
【0090】ストレージノード台120の形成工程が終
了すると、次に、ストレージノード形成工程が実行され
る。図27は、ストレージノード形成工程を説明するた
めの図を示す。ストレージノード形成工程では、 (第49ステップ);ストレージノード台120が被覆さ
れるように、ドープトポリシリコン122(図27中に
破線で示す部分)をデポジションする処理、および、 (第50ステップ);窒化膜118が露出するまでドープ
トポリシリコン122をエッチバックして、ストレージ
ノード106の垂直面110(図27中に実線で示す部
分)を形成する処理が実行される。
【0091】上記の処理が終了すると、次に酸化膜形成
工程が実行される。図28は、酸化膜形成工程を説明す
るための図を示す。酸化膜形成工程では、 (第51ステップ);ストレージノード106および第2
TEOS層18の上部に酸化膜124(図28中に実線およ
び破線で示す部分)をデポジションする処理、および、 (第52ステップ);窒化膜106が露出するまでCMPに
より酸化膜124を研磨する処理が実行される。
【0092】上記の処理によれば、隣接するストレージ
ノード106の間を酸化膜124で満たすことができ
る。上記の処理が終了すると、次に不要部除去工程が実
行される。図29は、不要部除去工程を説明するための
図を示す。不要部分除去工程では、 (第53ステップ);ストレージノード106の内部に残
存する窒化膜118をエッチングにより除去する処理、
および、 (第54ステップ);酸化膜124を所定膜厚までエッチ
ングして、倒れ防止用絶縁膜126を形成する処理が実
行される。
【0093】以後、実施の形態1の場合と同様に、スト
レージノード106および倒れ防止用絶縁膜126の上
部に窒化膜34を形成し(第55ステップ)、窒化膜34
の上部にセルプレート112を形成し(第56ステッ
プ)、また、セルプレート112の上部に配線層114
を形成する(第57ステップ)ことにより本実施形態のDR
AM104の製造工程が終了する。
【0094】上述の如く、本実施形態の製造方法によれ
ば、筒状スペースを用いてストレージノードを形成する
方法と同様に、ストレージノード106の倒れを防止す
る倒れ防止用絶縁膜を形成することができる。従って、
本実施形態のストレージノードキャパシタ構造によって
も、細長い形状のストレージノード106を高い歩留ま
りで製造することができる。
【0095】尚、上記の実施形態においては、第46ス
テップにより前記請求項15記載の「水平面形成ステッ
プ」が、第47ステップにより前記請求項15記載の
「第4絶縁層形成ステップ」が、第49および第50ス
テップにより前記請求項15記載の「垂直面形成ステッ
プ」が、第51および第52ステップにより前記請求項
15記載の「第5絶縁層形成ステップ」が、第53ステ
ップにより前記請求項15記載の「第4絶縁層除去ステ
ップ」が、それぞれ実現されている。更に、上記の実施
形態においては、第54ステップにより前記請求項16
記載の「第5絶縁層エッチングステップ」が実現されて
いる。
【0096】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。請求項1
記載の発明によれば、ストレージノードの側面に密着し
て倒れ防止用絶縁膜が形成されているため、ストレージ
ノードの倒れを有効に防止することができる。
【0097】請求項2記載の発明によれば、倒れ防止用
絶縁膜が複数のストレージノードの間に設けられている
ため、簡単な構造で、複数のストレージノードの倒れを
有効に防止する機能を実現することができる。
【0098】請求項3記載の発明によれば、倒れ防止用
絶縁膜の端面が、水平面の表面よりストレージノードの
先端側に位置している。ストレージノードの倒れを防止
するためには、倒れ防止用絶縁膜の端面の位置が垂直面
の先端部に近いほど有利である。このため、本発明の構
造によれば、倒れ防止用絶縁膜により、垂直面の倒れを
有効に防止することができる。
【0099】請求項4記載の発明によれば、筒状に形成
された垂直面を取り巻くように倒れ防止用絶縁膜が形成
されているため、ストレージノードキャパシタに大きな
容量を付与しつつ、ストレージノードキャパシタの倒れ
を有効に防止することができる。
【0100】請求項5記載の発明によれば、倒れ防止用
絶縁膜が、層間膜として一般に用いられる酸化膜で形成
されているため、倒れ防止用絶縁膜を形成することによ
り不都合が生ずるのを回避することができる。
【0101】請求項6記載の発明によれば、倒れ防止用
絶縁膜が、酸化膜に比して硬質の窒化膜により形成され
ているため、倒れ防止用絶縁膜により高い倒れ防止機能
を実現することができる。
【0102】請求項7記載の発明によれば、倒れ防止用
絶縁膜が、酸化膜と窒化膜の混成膜であるため、倒れ防
止用絶縁膜に伴う不都合の発生を回避しつつ、優れた倒
れ防止機能を実現することができる。
【0103】請求項8記載の発明によれば、筒状スペー
スの内部にストレージノードの垂直面を形成した後、筒
状スペースを形成していた絶縁膜にエッチングを施して
倒れ防止用絶縁膜を形成する。上記の方法によれば、広
い表面積を有するストレージノードと、ストレージノー
ドの倒れを防止する倒れ防止用絶縁膜とを簡単な工程で
製造することができる。
【0104】請求項9記載の発明によれば、水平面の表
面よりストレージノードの先端側に位置する端面を有す
る倒れ防止用絶縁膜を、簡単な工程で製造することがで
きる。このため、本発明によれば、簡単な工程で、優れ
た倒れ防止機能を有するストレージノードキャパシタ構
造を実現することができる。
【0105】請求項10記載の発明によれば、何らの不
都合を伴うことなく倒れ防止機能を発揮するストレージ
ノードキャパシタ構造を実現することができる。
【0106】請求項11記載の発明によれば、特に優れ
た倒れ防止機能を有するストレージノードキャパシタ構
造を実現することができる。
【0107】請求項12記載の発明によれば、倒れ防止
用絶縁膜を有するストレージノードキャパシタ構造を簡
単な工程で実現できることに加え、セルフアラインコン
タクト法を用いてストレージノード用の筒状スペースを
形成することができる。このため、本発明によれば、写
真製版の重ね合わせにずれが生じた場合でも、適正にス
トレージノードを形成することができる。
【0108】請求項13記載の発明によれば、第2絶縁
層の上部に形成されている第3絶縁層を除去することに
より倒れ防止用絶縁膜を形成することができる。上記方
法によれば、倒れ防止用絶縁膜形成ステップにおけるエ
ッチング条件の変動に関わらず安定した膜厚の倒れ防止
用絶縁膜を形成することができる。
【0109】請求項14記載の発明によれば、酸化膜の
除去に適したエッチングと、窒化膜の除去に適したエッ
チングとを組み合わせて実行することにより、セルフア
ラインコンタクト法による筒状スペースの形成を適正に
行うことができる。また、本発明によれば、倒れ防止用
絶縁膜を、窒化膜と酸化膜との混成膜により、または、
窒化膜だけで形成される膜により形成することができる
ため、優れた倒れ防止機能を実現することができる。
【0110】請求項15記載の発明によれば、半導体基
板上に筒状スペースを設けることなく水平面と垂直面と
を有するストレージノードを形成し、次いでストレージ
ノードを取り囲む倒れ防止用絶縁膜を形成し、その後垂
直面の内部に存在する第4絶縁層を除去することで、垂
直面を筒状とすることができる。上記の手法によれば、
簡単な工程で、倒れ防止用絶縁膜に囲まれた筒状の垂直
面を安定に形成することができる。
【0111】請求項16記載の発明によれば、筒状の垂
直面を取り囲む倒れ防止用絶縁膜を所定長までエッチン
グすることにより、ストレージノードに大きな表面積を
付与することができる。このため、本発明によれば、小
型で大容量を有するストレージノードキャパシタを高い
歩留まりで構成することができる。
【0112】請求項17記載の発明によれば、倒れ防止
用絶縁膜を酸化膜で構成できるため、小型で大容量を有
し、かつ、倒れ防止用絶縁膜の形成に伴って何ら不都合
を生じないストレージノードキャパシタを製造すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1のストレージノードキ
ャパシタ構造を有するDRAMの断面図である。
【図2】 実施の形態1のストレージノードキャパシタ
構造を有するDRAMを図1に示すII-II線に沿って切断す
ることにより得られる断面図である。
【図3】 図1に示すDRAMの製造方法の第1乃至第3ス
テップを説明するための図である。
【図4】 図1に示すDRAMの製造方法の第4および第5
ステップを説明するための図である。
【図5】 図1に示すDRAMの製造方法の第6および第7
ステップを説明するための図である。
【図6】 図1に示すDRAMの製造方法の第8ステップを
説明するための図である。
【図7】 図1に示すDRAMの製造方法の第9および第1
0ステップを説明するための図である。
【図8】 図1に示すDRAMの製造方法の第11乃至第1
4ステップを説明するための図である。
【図9】 図1に示すDRAMの製造方法の第15乃至第1
9ステップを説明するための図である。
【図10】 図9に示す半導体基板を図9に示すX矢視
で表した図である。
【図11】 図1に示すDRAMの製造方法の第20乃至第
22ステップを説明するための図である。
【図12】 図1に示すDRAMの製造方法の第23ステッ
プを説明するための図である。
【図13】 図1に示すDRAMの製造方法の第24および
第25ステップを説明するための図である。
【図14】 図1に示すDRAMの製造方法の第26および
第27ステップを説明するための図である。
【図15】 図1に示すDRAMの製造方法の第28ステッ
プを説明するための図である。
【図16】 図1に示すDRAMの製造方法の第29および
第30ステップを説明するための図である。
【図17】 本発明の実施の形態2のストレージノード
キャパシタ構造を有するDRAMの断面図である。
【図18】 図17に示すDRAMの製造方法の第33ステ
ップを説明するための図である。
【図19】 図17に示すDRAMの製造方法の第34およ
び第35ステップを説明するための図である。
【図20】 図17に示すDRAMの製造方法の第36乃至
第38ステップを説明するための図である。
【図21】 図17に示すDRAMの製造方法の第39ステ
ップを説明するための図である。
【図22】 図17に示すDRAMの製造方法の第40およ
び第41ステップを説明するための図である。
【図23】 図17に示すDRAMの製造方法の第42ステ
ップを説明するための図である。
【図24】 本発明の実施の形態3のストレージノード
キャパシタ構造を有するDRAMの断面図である。
【図25】 本発明の実施の形態4のストレージノード
キャパシタ構造をゆするDRAMの断面図である。
【図26】 図25に示すDRAMの製造方法の第46乃至
第48ステップを説明するための図である。
【図27】 図25に示すDRAMの製造方法の第49およ
び第50ステップを説明するための図である。
【図28】 図25に示すDRAMの製造方法の第51およ
び第52ステップを説明するための図である。
【図29】 図25に示すDRAMの製造方法の第53およ
び第54ステップを説明するための図である。
【符号の説明】
10;72;100;104 DRAM、 12 シリコン
基板、 14 第1TEOS層、 16 トランスファゲー
ト、 18 第2TEOS層、 20 ビット線、22;1
06 ストレージノード、 24;78 ストレージノ
ードコンタクト、 28;80;108 水平面、
30;82;110 垂直面、 32;88;102;
126 倒れ防止用絶縁膜、 34;84,90;11
8 窒化膜、 36;92;112 セルプレート、
66;86;124 酸化膜、68;96 筒状スペー
ス、 74 上壁、 76側壁、 120 ストレー
ジノード台。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 衣笠 彰則 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 岸田 健 兵庫県伊丹市東有岡4丁目42−8 株式会 社エルテック内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板の表面に対して垂直方向に延
    在する垂直面を備えるストレージノードと、前記垂直面
    の側面に密着して、前記垂直面の倒れを防止する倒れ防
    止用絶縁膜と、を有するストレージノードキャパシタ構
    造を備えることを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記ストレージノードを複数備えると共
    に、前記倒れ防止用絶縁膜は、前記複数のストレージノ
    ードの垂直面の間に介在していることを特徴とする請求
    項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記ストレージノードは、前記半導体基
    板の表面に沿って延在し、かつ、前記垂直面と電気的に
    導通する水平面を備え、前記倒れ防止用絶縁膜の、前記
    ストレージノードの先端側の端面は、前記水平面に比し
    て前記先端側に位置することを特徴とする請求項1また
    は2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記垂直面は、筒状に形成されており、
    前記倒れ防止用絶縁膜は、前記垂直面の周囲を取り巻く
    ように形成されていることを特徴とする請求項1乃至3
    の何れか1項記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記倒れ防止用絶縁膜は酸化膜であるこ
    とを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の半導
    体装置。
  6. 【請求項6】 前記倒れ防止用絶縁膜は窒化膜であるこ
    とを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の半導
    体装置。
  7. 【請求項7】 前記倒れ防止用絶縁膜は酸化膜および窒
    化膜の双方を含むことを特徴とする請求項1乃至4の何
    れか1項記載の半導体装置。
  8. 【請求項8】 半導体基板の表面に対して垂直方向に延
    在する垂直面を備えるストレージノードと、前記垂直面
    の側面に密着して、前記垂直面の倒れを防止する倒れ防
    止用絶縁膜とを有するストレージノードキャパシタ構造
    を備える半導体装置の製造方法であって、 前記半導体基板の表面に、絶縁膜を用いて、前記垂直面
    を形成するための筒状スペースを形成するスペース形成
    ステップと、 前記筒状スペース内に、前記垂直面を含むストレージノ
    ードを形成するストレージノード形成ステップと、 前記垂直面が形成された後に、前記絶縁膜を利用して、
    前記垂直面の倒れを防止する倒れ防止用絶縁膜を形成す
    る倒れ防止用絶縁膜形成ステップと、 を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記ストレージノード形成ステップで
    は、前記半導体基板の表面に沿って延在する水平面と、
    前記水平面を取り囲む筒状の垂直面とを備えるストレー
    ジノードが形成され、 前記倒れ防止用絶縁膜形成ステップでは、前記ストレー
    ジノードの先端側の端面が前記水平面に比して前記先端
    側に位置する倒れ防止用絶縁膜が形成されることを特徴
    とする請求項8記載の半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記絶縁膜は酸化膜であることを特徴
    とする請求項8または9記載の半導体装置の製造方法。
  11. 【請求項11】 前記倒れ防止用絶縁膜は窒化膜である
    ことを特徴とする請求項8または9記載の半導体装置の
    製造方法。
  12. 【請求項12】 前記スペース形成ステップは、前記半
    導体基板の表面に信号線を形成する信号線形成ステップ
    と、 第1絶縁材料で、前記信号線の表面を覆う第1絶縁層を
    形成する第1絶縁層形成ステップと、 前記第1絶縁材料と異なる第2絶縁材料で、前記第1絶
    縁層を覆う第2絶縁層を形成する第2絶縁層形成ステッ
    プと、 前記第2絶縁材料と異なる第3絶縁材料で、前記第2絶
    縁層を覆う第3絶縁層を形成する第3絶縁層形成ステッ
    プと、 前記第3絶縁材料の除去と、前記第2絶縁材料の保存と
    の双方に適した手法で、前記筒状スペースを形成すべき
    領域のエッチングを行う第1エッチングステップと、 前記第1絶縁材料および前記第3絶縁材料の保存と、前
    記第2絶縁材料の除去との双方に適した手法で、前記筒
    状スペースを形成すべき領域のエッチングを行う第2エ
    ッチングステップと、 を備えることを特徴とする請求項8または9記載の半導
    体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記第2絶縁層は、前記倒れ防止用絶
    縁膜に必要な所定膜厚を有し、前記倒れ防止用絶縁膜形
    成ステップは、前記垂直面が形成された後に、前記第2
    絶縁層の上部に残存する前記第3絶縁層を除去すること
    で、前記倒れ防止用絶縁膜を形成することを特徴とする
    請求項8または9記載の半導体装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 前記第1絶縁材料および前記第3絶縁
    材料が酸化膜であると共に、前記第2絶縁材料が窒化膜
    であることを特徴とする請求項12または13記載の半
    導体装置の製造方法。
  15. 【請求項15】 半導体基板の表面に対して垂直方向に
    延在する垂直面と前記半導体基板の表面に沿って延在す
    る水平面とを備えるストレージノードと、前記垂直面の
    側面に密着して、前記垂直面の倒れを防止する倒れ防止
    用絶縁膜と、を備えるストレージノードキャパシタ構造
    の製造方法であって、 前記半導体基板の表面に前記水平面を形成する水平面形
    成ステップと、前記水平面の上部に、第4絶縁材料で構
    成された所定膜厚の第4絶縁層を形成する第4絶縁層形
    成ステップと、 前記水平面および前記第4絶縁層の外周面に密着させて
    前記垂直面を形成する垂直面形成ステップと、 前記垂直面の周囲に、第4絶縁材料と異なる第5絶縁材
    料で構成された第5絶縁層を形成する第5絶縁層形成ス
    テップと、 前記第4絶縁材料の除去と、前記第5絶縁材料の保存と
    に適した手法でエッチングを行うことにより、前記第4
    絶縁層を除去する第4絶縁層除去ステップと、 を備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 前記第5絶縁層の表面から前記垂直面
    の先端部が所定長だけ突出するように、前記第5絶縁層
    を、その膜厚が所定長となるまでエッチングする第5絶
    縁層エッチングステップを備えることを特徴とする請求
    項15記載の半導体装置の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記第4絶縁材料が窒化膜であると共
    に、前記第5絶縁材料が酸化膜であることを特徴とする
    請求項15または16記載の半導体装置の製造方法。
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