DE4441166A1 - Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halbleiterspeichervorrichtung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer HalbleiterspeichervorrichtungInfo
- Publication number
- DE4441166A1 DE4441166A1 DE4441166A DE4441166A DE4441166A1 DE 4441166 A1 DE4441166 A1 DE 4441166A1 DE 4441166 A DE4441166 A DE 4441166A DE 4441166 A DE4441166 A DE 4441166A DE 4441166 A1 DE4441166 A1 DE 4441166A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrode layer
- oxide film
- pattern
- electrode
- forming
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/30—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
- H10B12/31—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor
- H10B12/318—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor the storage electrode having multiple segments
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel
lung einer hochintegrierten Halbleiterspeichervorrichtung,
und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer Halblei
terspeichervorrichtung, mit der selbst dann, wenn ein Spei
cherzellenbereich reduziert oder verkleinert wird, eine aus
reichende Speicherkapazität erhalten werden kann.
Allgemein umfaßt eine Halbleiterspeichervorrichtung, wie bei
spielsweise ein dynamischer Direktzugriffspeicher (DRAM) eine
Mehrzahl von Speicherzellen derart, daß eine große Informa
tionsmenge abgespeichert werden kann. Jede der Speicherzellen
der Halbleiterspeichervorrichtung umfaßt einen Kondensator
zum darin Abspeichern von elektrischen Ladungen, und einen
Feldeffekttransistor zum Öffnen und Schließen von Aufladungs-
und Entladungspassagen des Kondensators. Da ein derartiger
DRAM einen höheren Integrationsgrad hat, ist es schwierig,
eine ausreichende Speicherkapazität sicherzustellen. Dies ist
deshalb der Fall, weil jede Speicherzelle des DRAM einen ab
rupt oder schlagartig reduzierten besetzten Bereich hat, weil
der DRAM einen höheren Integrationsgrad hat. Eine derartige
Reduzierung oder Verminderung oder Verkleinerung des besetz
ten Bereichs der Speicherzelle führt zu einer Verminderung
des Oberflächenbereichs einer Speicherelektrode, die in jedem
Kondensator enthalten ist. Die Speicherelektrode jedes Kon
densators, die jede Speicherzelle zusammen mit jedem Feld
effekttransistor bildet, ist in Form einer planen oder ebenen
Plattengestalt über dem Feldeffekttransistor ausgebildet.
Aufgrund einer derartigen Gestalt hat die Speicherelektrode
einen Oberflächenbereich, der abrupt reduziert wird, wenn die
Speicherzelle einen reduzierten besetzten Bereich hat. In
dieser Hinsicht haben herkömmliche Verfahren zur Herstellung
von Speicherzellen Schwierigkeiten, den Oberflächenbereich
einer Speicherelektrode zu vergrößern, weil sie die Ausbil
dung einer Speicherelektrode mit einer ebenen Plattengestalt
vorsehen.
In Fig. 1 ist eine Halbleitervorrichtung gezeigt, die in
Übereinstimmung mit den herkömmlichen Verfahren hergestellt
ist. In Fig. 1 ist eine Halbleitervorrichtung 1 gezeigt, die
einen Feldoxidfilm 2 umfaßt, der auf einem vorbestimmten Ab
schnitt des Halbleitersubstrats 1 ausgebildet ist, und einen
Gate-Isolierfilm 3 und eine Wortleitung 4, die auf einem Ele
mentbereich des Halbleitersubstrats 1 ausgebildet ist, der
durch den Feldoxidfilm 2 festgelegt ist. Oxidfilmabstandhal
ter 5 sind an Seitenwänden der Wortleitung 4 jeweils ausge
bildet. An freiliegenden Oberflächenabschnitten des Halblei
tersubstrats 1, der durch die Oxidfilmabstandhalter 5 festge
legt ist, sind Source/Drain-Diffusionsbereiche 6 und 6′ aus
gebildet, von denen jeder eine geringfügig dotierte
Drain(LDD)struktur hat. Die Source/Drain-Diffusionsbereiche 6
und 6′ sind durch primäres Implantieren von Verunreinigungs-
oder Fehlstellenionen in das Halbleitersubstrat 1 unter der
Bedingung ausgebildet, daß die Wortleitung 4 als Maske ver
wendet wird, wobei Oxidfilmabstandhalter an den Seitenwänden
der Wortleitung 4 jeweils ausgebildet werden, und woraufhin
sekundär Verunreinigungsionen in das Halbleitersubstrat 1 un
ter der Bedingung implantiert werden, daß die Oxidfilmab
standhalter 5 als Maske verwendet werden. Zusammen mit der
Wortleitung 4 bilden die Source/Drain-Diffusionsbereiche 6
und 6′ einen Feldeffekttransistor.
Über die gesamte freiliegende Oberfläche der resultierenden
Struktur, die mit dem Feldeffekttransistor ausgebildet ist,
wird ein isolierender Oxidfilm 7 aufgetragen. Auf dem isolie
renden Oxidfilm 7 ist eine Speicherelektrode 11 angeordnet,
die in Kontakt mit einem ausgewählten der Source/Drain-Diffu
sionsbereiche 6 und 6′ steht. Die Speicherelektrode 11 wird
durch selektives Ätzen des isolierenden Oxidfilms 7 ausgebil
det, wodurch ein Kontaktloch ausgebildet wird, das durch ei
nen der Source/Drain-Diffusionsbereiche 6 und 6′ freiliegt,
wobei eine Polysiliciumschicht über der gesamten freiliegen
den Oberfläche der resultierenden Struktur ausgebildet wird,
die nach der Ausbildung des Kontaktlochs erhalten wird, und
woraufhin die Polysiliciumschicht unter Verwendung einer
Maske mit einem Muster versehen wird. Auf der oberen Oberflä
che und den Seitenwänden der Speicherelektrode 11 wird ein
dielektrischer Film 14 unter Verwendung eines Aufwachsprozes
ses ausgebildet. Der dielektrische Film 14 hat eine zusammen
gesetzte Struktur eines NO-Typs, der durch einen Nitridfilm
und einen Oxidfilm gebildet ist, oder eines ONO-Typs, der
durch einen Oxidfilm, einen Nitridfilm und einen weiteren
Oxidfilm gebildet ist. Eine Plattenelektrode 15 ist über der
gesamten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur
angeordnet, die nach der Ausbildung des dielektrischen Films
14 erhalten wird. Die Plattenelektrode 15 wird durch Ausbil
den einer zweiten Polysiliciumschicht ausgebildet, die mit
einer Verunreinigung über der gesamten freiliegenden Oberflä
che der resultierenden Struktur dotiert ist, die nach der
Ausbildung des dielektrischen Films 14 erhalten wird, worauf
hin die zweite Polysiliciumschicht für eine vorbestimmte Ab
messung mit einem Muster versehen wird.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, hat die
Halbleitervorrichtung, die gemäß dem Verfahren von Fig. 1
hergestellt ist, die Speicherelektrode mit der ebenen Plat
tengestalt. Aufgrund einer derartigen ebenen Plattengestalt
der Speicherelektrode ist es unmöglich, eine ausreichende
Speicherkapazität zu erhalten, wenn die Speicherzelle einen
reduzierten besetzten Bereich hat. Es ist deshalb für die
herkömmliche Halbleiterspeichervorrichtung schwierig, auf
grund der unzureichenden Speicherkapazität einen hohen Inte
grationsgrad zu haben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin,
ein Verfahren zum Herstellen eines Kondensators einer Halb
leitervorrichtung zu schaffen, mit der selbst dann, wenn ein
Speicherzellenbereich reduziert ist, eine ausreichende Spei
cherkapazität erhalten werden kann, wodurch der Integrations
grad der Halbleiterspeichervorrichtung verbessert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst
durch ein Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer
Halbleiterspeichervorrichtung, umfassend die Schritte: Zube
reiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Transistor
ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffusionsbereich
hat, aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso
lieroxidfilms, einer Sperrschicht und einer ersten Elektro
denschicht über dem Halbleitersubstrat, Ätzen jeweils vorbe
stimmter Abschnitte der ersten Elektrodenschicht, der Sperr
schicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß
einem Ätzprozeß unter Verwendung einer Kontaktlochmaske, wo
durch ein erstes Kontaktloch ausgebildet wird, Ausbilden von
Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des
ersten Kontaktlochs derart, daß der Isolieroxidfilm teilweise
durch einen Bereich freigelegt ist, der durch die Elektroden
materialabstandhalter festgelegt ist, Ausbilden eines zweiten
Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbe
reichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der
ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstand
halter als Ätzbarriere, Ausbilden einer zweiten Elektroden
schicht über der gesamten freiliegenden Oberfläche der resul
tierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kon
taktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektroden
schicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-
Diffusionsbereich befindet.
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters mit einer Vogelschna
belgestalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektrodenschicht,
der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist, aufeinan
derfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der er
sten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Opfer
oxid-Filmmuster als Ätzbarriere verwendet wird, bis eine
obere Oberfläche der Sperrschicht freiliegt, wodurch ein
zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektroden
schichtmuster ausgebildet werden, Naßätzen des Opferoxid-
Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elek
trodenschichtmusters vollständig freigelegt wird, und aufein
anderfolgendes Ausbilden eines Dielektrizitätsfilms und einer
Plattenelektrode über den freiliegenden Oberflächen des er
sten Elektrodenschichtmusters und des zweiten Elektroden
schichtmusters.
Gelöst wird die Aufgabe ferner durch die Merkmale der An
sprüche 6, 13 und 18. Vorteilhafte Weiterbildung der Erfin
dung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher
erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Halbleiterspeichervorrich
tung, die gemäß einem herkömmlichen Verfahren hergestellt
ist,
Fig. 2 eine Aufsicht der Positionen von Maskenmustern, die
bei der Herstellung eines Kondensators einer Halbleiterspei
chervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet
wird,
Fig. 3A bis 3E Schnittansichten, die jeweils ein Verfahren
zur Herstellung eines Kondensators einer Halbleiterspeicher
vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung zeigen, und
Fig. 4 eine Schnittansicht eines Verfahrens zur Herstellung
eines Kondensators einer Halbleiterspeichervorrichtung gemäß
einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Aufsicht der Positionen von Maskenmustern,
die bei der Herstellung eines Kondensators einer Halbleiter
speichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwen
det werden. In Fig. 2 sind verschiedene Bereiche a bis e ge
zeigt. Der erste Bereich a gibt das Muster einer Speicher
elektrodenmaske zum Festlegen eines Ladungsspeicherbereichs
wieder, während der zweite Bereich b das Muster einer Maske
für eine aktive Bereichsisolierung wiedergibt, die dazu aus
gelegt ist, einen Bereich zu isolieren, wo eine Speicherzelle
angeordnet ist. Der dritte Bereich c gibt das Muster einer
Maske wieder, das dazu ausgelegt ist, zur Ausbildung eines
Kontaktlochs verwendet zu werden, während der vierte Bereich
d das Muster einer Maske wiedergibt, das dazu ausgelegt ist,
zur Ausbildung einer Gate-Elektrode und einer Wortleitung
verwendet zu werden. Andererseits legt der fünfte Bereich e
das Muster einer Maske zum Festlegen eines Opferoxid-Filmmu
sters fest, das bei der Herstellung des Kondensators gemäß
der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Die Fig. 3A bis 3E zeigen jeweils Schnittansichten zur Ver
deutlichung eines Verfahrens zur Herstellung eines Kondensa
tors einer Halbleiterspeichervorrichtung gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Figuren zei
gen Querschnittsansichten entlang der Linie A-A′ von Fig. 2.
In den Fig. 3A bis 3E sind den Elementen von Fig. 1 entspre
chende Elemente mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
Gemäß diesem Verfahren wird ein Halbleitersubstrat 1 zuberei
tet, das an seinem vorbestimmten Abschnitt, wo eine P-Quelle
(oder N-Quelle) ausgebildet ist, mit einem Feldoxidfilm 2
ausgebildet, wie in Fig. 3A gezeigt. Der Feldoxidfilm 2 ist
durch Aufwachsen eines Oxidfilms auf den vorbestimmten Ab
schnitt des Halbleitersubstrats 1 in Übereinstimmung mit ei
nem lokalen Siliciumoxidationsprozeß (LOCOS) unter Verwendung
einer Maske ausgebildet, die als die Maske b für die aktive
Bereichsisolierung verwendet werden kann. Das Halbleiter
substrat 1 ist außerdem mit einem Gate-Isolierfilm 3 und ei
ner Wortleitung 4 an einem Elementbereich ausgebildet, der
durch den Feldoxidfilm 2 festgelegt ist. Die Wortleitung 4
ist zusammen mit einer Gate-Elektrode durch Niederschlagen
eines Polysiliciumfilms über dem Halbleitersubstrat 1 ausge
bildet, das mit dem Feldoxidfilm 2 ausgebildet ist, wobei
Verunreinigungsionen in den Polysiliciumfilm implantiert wer
den, und wobei der Polysiliciumfilm unter Verwendung einer
Maske für die Gate-Elektrode/Wortleitung mit einem Muster
versehen ist, bei der es sich um die Maske c handeln kann.
Oxidfilmabstandhalter 5 werden jeweils an Seitenwänden der
Wortleitung 4 ausgebildet. An freiliegenden Oberflächenab
schnitten des Halbleitersubstrats 1, die durch die Oxidfilm
abstandhalter 5 festgelegt sind, werden Source/Drain-Diffu
sionsbereiche 6 und 6′ ausgebildet, von denen jeder eine LDD-
Struktur hat. Die Source/Drain-Diffusionsbereiche 6 und 6′
werden durch primäres Implantieren von Verunreinigungsionen
geringer Konzentration in das Halbleitersubstrat 1 unter der
Bedingung ausgebildet, daß die Gate-Elektrode und die Wort
leitung 4 als Maske verwendet werden, wobei Oxidfilmabstand
halter an Seitenwänden der Gate-Elektrode und der Wortleitung
4 jeweils ausgebildet werden, woraufhin Verunreinigungsionen
höherer Konzentration in das Halbleitersubstrat 1 unter der
Bedingung sekundär implantiert werden, daß die Oxidfilmab
standhalter 5 als Maske verwendet werden. Zusammen mit der
Wortleitung 4 bilden die Source/Drain-Diffusionsbereiche 6
und 6′ einen Feldeffekttransistor.
Über der gesamten freiliegenden Oberfläche der resultierenden
Struktur, die mit dem Feldeffekttransistor ausgebildet ist,
werden ein eingeebneter Isolieroxidfilm 7, eine Sperrschicht
8, eine erste Elektrodenschicht 9 und eine zweite Elektroden
schicht 11 in aufeinanderfolgender Weise ausgebildet, wie in
Fig. 3B gezeigt. Elektrodenmaterialabstandhalter werden eben
falls zwischen dem Isolieroxidfilm 7 und der zweiten Elektro
denschicht 11 ausgebildet. Der Isolieroxidfilm 7 wird durch
Niederschlagen eines Isoliermaterials mit einer vorbestimmten
Dicke über der gesamten freiliegenden Oberfläche der resul
tierenden Struktur ausgebildet, die mit dem Feldeffekttransi
stor ausgebildet ist, woraufhin ein vorbestimmter Abschnitt
des Isoliermaterialfilms vollständig geätzt wird. Die Sperr
schicht 8 wird durch Auftragen eines Siliciumnitrids mit ei
ner vorbestimmten Dicke über den Isolieroxidfilm 7 ausgebil
det. Die erste Elektrodenschicht 9 wird durch Niederschlagen
von Polysilicium über die Sperrschicht 8 ausgebildet. Die
Elektrodenmaterialabstandhalter 10 werden durch aufeinander
folgendes Ätzen vorbestimmter Abschnitte der ersten Elektro
denschicht 9, der Sperrschicht 8 und eines oberen Abschnitts
des Isolieroxidfilms 7 ausgebildet, um ein erstes Kontaktloch
unter Verwendung einer Maske auszubilden, bei der es sich um
die Kontaktlochmaske c von Fig. 2 handeln kann, Niederschla
gen von Polysilicium mit einer vorbestimmten Dicke über der
gesamten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struk
tur, die nach der Ausbildung des ersten Kontaktlochs erhalten
wird, und daraufhin anisotropes Ätzen der Polysilicium
schicht. Andererseits füllt die zweite Elektrodenschicht 11
einen Raum aus, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter
10 und das erste Kontaktloch festgelegt ist, das in dem Iso
lieroxidfilm 7 ausgebildet ist, so daß es in elektrischem
Kontakt mit einem ausgewählten der Source/Drain-Diffusionsbe
reiche 6 und 6′ steht. Die zweite Elektrodenschicht 11 wird
durch Ätzen eines freiliegenden Bereichs des Isolieroxidfilms
7 ausgebildet, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter
10 festgelegt ist, um ein zweites Kontaktloch zu bilden,
durch welches der ausgewählte der Source/Drain-Diffusionsbe
reiche 6 und 6′ freigelegt wird, und daraufhin Niederschlagen
von mit einer Verunreinigung dotiertem Polysilicium über der
gesamten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struk
tur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs erhal
ten wird. Die erste Elektrodenschicht 9 und die Elektrodenma
terialabstandhalter 10 sind jeweils aus reinem Polysilicium
hergestellt, um die Ätzselektivität gegenüber dem Oxidfilm 7
zu verbessern. Die erste Elektrodenschicht 9 und die Elektro
denmaterialabstandhalter 10 enthalten eine Verunreinigung,
die durch aufeinanderfolgendes Ausbilden eines Dielektrizi
tätsfilms von der zweiten Elektrodenschicht 11 diffundiert
wird.
Über der zweiten Elektrodenschicht 11 wird ein kissenförmiges
(pad) Oxid-Filmmuster 12, ein Siliciumnitrid-Filmmuster 13
und ein Opferoxid-Filmmuster 14 ausgebildet, wie in Fig. 3C
gezeigt. Die Ausbildung des kissenförmigen Oxid-Filmmusters
12 und des Siliciumnitrid-Filmmusters 13 wird durch aufeinan
derfolgendes Ausbilden eines kissenförmigen Oxidfilms einer
vorbestimmten Dicke und eines Siliciumnitridfilms einer vor
bestimmten Dicke über der zweiten Elektrodenschicht 11 erhal
ten, und daraufhin selektives Ätzen des kissenförmigen Oxid
films und des Siliciumnitridfilms in aufeinanderfolgender
Weise unter Verwendung einer Maske, bei der es sich um die
Opferoxid-Filmmustermaske e von Fig. 2 handeln kann. Das Op
feroxid-Filmmuster 14 wird durch Aufwachsen eines Oxidfilms
in der Form eines Vogelschnabels (bird′s beak) auf einem
freiliegenden Oberflächenbereich der zweiten Elektroden
schicht 11 ausgebildet, der nicht unter dem kissenförmigen
Oxid-Filmmuster 12 und dem Siliciumnitrid-Filmmuster 13 ange
ordnet ist, unter Verwendung eines Hochtemperaturoxidations
prozesses. Während des Hochtemperaturoxidationsprozesses wird
die Oxidation entlang Polysiliciumkörnern der zweiten Elek
trodenschicht 11 erzeugt. Die zweite Elektrodenschicht 11 hat
dadurch an ihrem Abschnitt eine rauhe Oberfläche, der sich in
Kontakt mit dem Opferoxid-Filmmuster befindet. Das Opferoxid-
Filmmuster 14 hat Musterabschnitte, die jeweils in beiden
Seiten eines Bereichs angeordnet sind, wo das erste Kontakt
loch festgelegt ist. Nach der Ausbildung des Opferoxid-Film
musters 14 werden sowohl das Siliciumnitrid-Filmmuster 13 wie
das kissenförmige Oxid-Filmmuster 12 entfernt.
Daraufhin werden ein drittes Elektrodenschichtmuster 15 und
ein Photoresistmuster 16 ausgebildet, wie in Fig. 3D gezeigt.
Die Ausbildung des dritten Elektrodenschichtmusters 15 wird
durch Niederschlagen von mit einer Verunreinigung dotiertem
Polysilicium über der gesamten freiliegenden Oberfläche der
resultierenden Struktur erhalten, die nach der Entfernung der
Muster 12 und 13 erhalten wird, Ausbilden des Photoresistmu
sters 16 auf der niedergeschlagenen Polysiliciumschicht, näm
lich der dritten Elektrodenschicht, und darauf folgendes Ent
fernen eines freiliegenden Bereichs der Polysiliciumschicht,
der nicht unter dem Photoresistmuster 16 angeordnet ist,
durch einen Ätzprozeß. Die Ausbildung des Photoresistmusters
16 wird durch Auftragen eines Photoresistfilms über der Poly
siliciumschicht erreicht, die für das dritte Elektrodenmuster
15 niedergeschlagen ist, selektives Belichten des Photore
sistfilms durch Verwendung einer Maske, bei der es sich um
die Speicherelektrodenmaske a von Fig. 2 handeln kann, und
darauf folgendes Entwickeln des selektiv belichteten Photore
sistfilms. Nach der Ausbildung des dritten Elektrodenschicht
musters 15 werden sowohl die zweite Elektrodenschicht 11 wie
die erste Elektrodenschicht 9 selektiv gemäß einem Ätzprozeß
unter Verwendung des Photoresist-Filmmusters 16 und des
Opferoxid-Filmmusters 14 als Ätzbarriere entfernt, wodurch
ein zweites Elektrodenschichtmuster 11A und ein erstes Elek
trodenschichtmuster 9A ausgebildet werden. Nach der Ausbil
dung der Muster 9A und 11A wird das Photoresist-Filmmuster 16
entfernt. Das dritte Elektrodenschichtmuster 15 wird dadurch
an seiner oberen Oberfläche freigelegt. Darauffolgend wird
das Opferoxid-Filmmuster 14 ebenfalls unter Verwendung eines
Naßätzprozesses entfernt, wodurch die obere Oberfläche des
zweiten Elektrodenschichtmusters 11A und die untere Oberflä
che des dritten Elektrodenschichtmusters 15 freigelegt wer
den. Dadurch wird eine Speicherelektrode 20 erhalten, die
durch das erste Elektrodenschichtmuster 9A, das zweite Elek
trodenschichtmuster 11A, das dritte Elektrodenschichtmuster
15 und die Elektrodenmaterialabstandhalter 10 gebildet ist,
die sämtlich integral miteinander ausgebildet sind.
Über der gesamten freiliegenden Oberfläche der Speicherelek
trode 20 wird ein dielektrischer Film 18 daraufhin ausgebil
det, wie in Fig. 3E gezeigt. Die Ausbildung des dielektri
schen Films 18 wird durch Aufwachsen einer dielektrischen
Kompositfilmstruktur von NO oder ONO über der gesamten frei
liegenden Oberfläche der Speicherelektrode 20 erhalten. Eine
Plattenelektrode 19 wird daraufhin auf dem Dielektrizitäts
film 18 ausgebildet. Die Ausbildung der Plattenelektrode 19
wird durch Niederschlagen von mit einer Verunreinigung do
tiertem Polysilicium über die gesamte freiliegende Oberfläche
der resultierenden Struktur erhalten, die nach der Ausbildung
des dielektrischen Films 18 erhalten wird, und darauf folgend
Vorsehen eines Musters auf der niedergeschlagenen Polysilici
umschicht mit einer vorbestimmten Abmessung. Das erste Elek
trodenschichtmuster 9A und die Elektrodenmaterialabstandhal
ter 10 enthalten eine Verunreinigung, die aus dem zweiten
Elektrodenschichtmuster 11A bei einem nachfolgenden Schritt
diffundiert wird, der den Schritt zur Ausbildung des dielek
trischen Films 18 und der Plattenelektrode 19 umfaßt. Durch
die Verunreinigung, die aus dem zweiten Elektrodenschichtmu
ster 11A diffundiert wird, haben das erste Elektrodenschicht
muster 9A und die Elektrodenmaterialabstandhalter 10 eine
Leitungs- oder Leitfähigkeitseigenschaft.
Andererseits kann die zweite Elektrodenschicht 11 aus reinem
Polysilicium anstelle des mit einer Verunreinigung dotiertem
Polysiliciums hergestellt werden. In diesem Fall enthält das
zweite Elektrodenschichtmuster 11A eine Verunreinigung, die
aus dem dritten Elektrodenschichtmuster 15 bei einem darauf
folgenden Schritt diffundiert wird, der den Schritt zur Aus
bildung des dielektrischen Films 18 und der Plattenelektrode
19 umfaßt. Das erste Elektrodenschichtmuster 9A und die Elek
trodenmaterialabstandhalter 10 enthalten demnach die Verun
reinigung, die aus dem dritten Elektrodenschichtmuster 15
über das zweite Elektrodenschichtmuster 11A diffundiert wird.
Die Speicherelektrode 20 hat einen großen Oberflächenbereich,
der durch starkes Vergrößern des Bereichs des Opferoxid-Film
musters 14 erhalten wird, das die Vogelschnabelform hat. Dies
resultiert aus der Struktur, demnach die Speicherelektrode 20
unter einem minimalen Abstand von der (nicht gezeigten) Spei
cherelektrode einer benachbarten Speicherzelle beabstandet
ist. Der Bereich des Opferoxid-Filmmusters 14 kann durch Ver
ändern der Dicke des Opferoxid-Filmmusters 14 gesteuert wer
den.
Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht zur Verdeutlichung des Ver
fahrens zur Herstellung eines Kondensators einer Halbleiter
speichervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Gemäß dem Verfahren von Fig. 4 werden
dieselben Schritte durchgeführt, wie diejenigen, die in den
Fig. 3A bis 3C gezeigt sind. Die folgende Beschreibung wird
deshalb in Verbindung mit den Verfahrensschritten, denjenigen
folgend, die in den Fig. 3A bis 3C gezeigt sind, vorgenommen.
In Fig. 4 werden Elemente, die denjenigen in den Fig. 3A bis
3E entsprechen, mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
Wie in Fig. 4 gezeigt, bilden das erste Elektrodenschichtmu
ster 9A, das zweite Elektrodenschichtmuster 11A und die Elek
trodenmaterialabstandhalter 10 zusammen eine Speicherelek
trode 21. Unter dieser Bedingung werden ein zweites Elektro
denschichtmuster 11A und ein erstes Elektrodenschichtmuster
9A durch selektives Entfernen der zweiten Elektrodenschicht
11 und der ersten Elektrodenschicht 9 gemäß dem Ätzprozeß un
ter Verwendung des Opferoxid-Filmmusters 14 mit der Vogel
schnabelgestalt als Ätzbarriere derart ausgebildet, daß die
Sperrschicht 8 freigelegt wird. Daraufhin wird das Opferoxid-
Filmmuster 14 gemäß einem Ätzprozeß unter Verwendung der
Sperrschicht 8 als Ätzbarriere entfernt. Das zweite Elektro
denschichtmuster 11 wird dadurch an seiner oberen Oberfläche
freigelegt. Über der gesamten freiliegenden Oberfläche der
Speicherelektrode 21 werden daraufhin ein Dielektrizitätsfilm
18 und eine Plattenelektrode 19 in aufeinanderfolgender Weise
ausgebildet. Die Ausbildung des Dielektrizitätsfilms 18 wird
durch Aufwachsen einer dielektrischen Kompositfilmstruktur
von NO oder ONO über der gesamten freiliegenden Oberfläche
der Speicherelektrode 21 erreicht. Andererseits wird die
Plattenelektrode 19 durch Niederschlagen von mit einer Verun
reinigung dotiertem Polysilicium über der gesamten freilie
genden Oberfläche der resultierenden Struktur erhalten, die
nach der Ausbildung des Dielektrizitätsfilms 18 erhalten
wird, und daraufhin mit einem Muster versehen der niederge
schlagenen Polysiliciumschicht mit einer vorbestimmten Abmes
sung. Anstelle des mit einer Verunreinigung dotierten Polysi
liciums besteht die Plattenelektrode 19 aus Polycid
(polycide).
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, schafft die
vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines
Kondensators einer Halbleiterspeichervorrichtung, das dazu in
der Lage ist, eine Speicherelektrode zu schaffen, das einen
großen effektiven Oberflächenbereich im Vergleich zu einem
begrenzten besetzten Bereich einer herkömmlichen Speicher
zelle durch Ausbilden der Speicherelektrode durch eine Dop
pelelektrodenschichtmusterstruktur hat, Ausbilden einer rau
hen Oberfläche der oberen Oberfläche der Elektrodenschichtmu
sterstruktur und Ausbilden gekrümmter Oberflächen an oberen
und unteren Oberflächen jedes Musters der Elektrodenschicht
musterstruktur. Mittels des großen Oberflächenbereichs der
Speicherelektrode hat der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfah
ren hergestellte Kondensator eine große Speicherkapazität im
Vergleich zu dem begrenzten besetzten Bereich der entspre
chenden Speicherzelle. Dadurch ist es möglich, eine Verbesse
rung des Integrationsgrads der Halbleiterspeichervorrichtung
zu erzielen.
Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die
in den Fig. 3A bis 3E und Fig. 4 gezeigt sind, beispielhaft
erläutert worden sind, erschließt sich dem Fachmann, daß ver
schiedene Abwandlungen, Zusätze und Ersätze möglich sind,
ohne vom Umfang und Geist der in den anliegenden Ansprüchen
beanspruchten Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise kann die Speicherelektrode durch zumindest
drei Elektrodenschichtmuster gebildet sein. In diesem Fall
werden zumindest zwei zusätzliche Elektrodenschichten und zu
mindest ein Opferoxid-Filmmuster mit der Vogelschnabelform in
abwechselnder Weise über der gesamten Struktur ausgebildet,
die nach Beendigung des in Fig. 3C gezeigten Schritts erhal
ten wird, nämlich der Struktur, die die zweite Elektroden
schicht 11 und das Opferoxid-Filmmuster 14 umfaßt. Die zu
sätzlichen Elektrodenschichten werden daraufhin gemäß einem
Ätzprozeß unter Verwendung des zusätzlichen Opferoxid-Filmmu
sters als Ätzbarriere mit einem Muster versehen, um die
Sperrschicht 8 freizulegen.
Die Sperrschicht 8, die beim Schritt von Fig. 3B ausgebildet
wird, kann weggelassen werden. In diesem Fall wird der Iso
lieroxidfilm 7, der beim Schritt von Fig. 3B gebildet wird,
durch Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters 14 beim Schritt von
Fig. 3E oder Fig. 4 derart unterschnitten, daß der Kantenab
schnitt der unteren Oberfläche des ersten Elektrodenschicht
musters 9A freigelegt wird.
Claims (21)
1. Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halb
leiterspeichervorrichtung, umfassend die Schritte:
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms, einer Sperrschicht und einer ersten Elek trodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht, der Sperrschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Ver wendung einer Kontaktlochmaske, wodurch ein erstes Kon taktloch ausgebildet wird,
Ausbilden von Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des ersten Kontaktlochs derart, daß der Iso lieroxidfilm teilweise durch einen Bereich freigelegt ist, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter fest gelegt ist,
Ausbilden eines zweiten Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbereichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstandhalter als Ätzbarriere,
Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusions bereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters mit einer Vogel schnabelgestalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektro denschicht, der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist,
Aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Opferoxid-Filmmuster als Ätzbarriere verwendet wird, bis eine obere Oberfläche der Sperrschicht freiliegt, wo durch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschichtmuster ausgebildet werden,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters vollstän dig freigelegt wird, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines Dielektrizitätsfilms und einer Plattenelektrode über den freiliegenden Ober flächen des ersten Elektrodenschichtmusters und des zwei ten Elektrodenschichtmusters.
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms, einer Sperrschicht und einer ersten Elek trodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht, der Sperrschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Ver wendung einer Kontaktlochmaske, wodurch ein erstes Kon taktloch ausgebildet wird,
Ausbilden von Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des ersten Kontaktlochs derart, daß der Iso lieroxidfilm teilweise durch einen Bereich freigelegt ist, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter fest gelegt ist,
Ausbilden eines zweiten Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbereichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstandhalter als Ätzbarriere,
Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusions bereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters mit einer Vogel schnabelgestalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektro denschicht, der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist,
Aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Opferoxid-Filmmuster als Ätzbarriere verwendet wird, bis eine obere Oberfläche der Sperrschicht freiliegt, wo durch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschichtmuster ausgebildet werden,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters vollstän dig freigelegt wird, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines Dielektrizitätsfilms und einer Plattenelektrode über den freiliegenden Ober flächen des ersten Elektrodenschichtmusters und des zwei ten Elektrodenschichtmusters.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
den Schritt des Ausbildens von zumindest zwei zusätzli
chen Elektrodenschichten und zumindest eines zusätzlichen
Opferoxid-Filmmusters mit Vogelschnabelgestalt in abwech
selnder Weise sowohl auf der zweiten Elektrodenschicht
wie auf dem Opferoxid-Filmmuster umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Elektrodenmaterialabstandhalter und die erste Elek
trodenschicht zur Verbesserung einer Ätzselektivität in
Bezug auf den Isolieroxidfilm aus Polysilicium bestehen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Elektrodenschicht zum Schaffen einer guten
Leitfähigkeitseigenschaft eine Verunreinigung enthält,
wobei die Verunreinigung in die Elektrodenmaterialab
standhalter und die erste Elektrodenschicht beim Schritt
des Ausbildens des dielektrischen Films diffundiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Opferoxid-Filmmuster längs Polysiliciumkörnern der
zweiten Elektrodenschicht gemäß einem Hochtemperaturoxi
dationsprozeß derart aufgewachsen wird, daß das zweite
Elektrodenschichtmuster eine rauhe obere Oberfläche hat.
6. Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halb
leiterspeichervorrichtung, umfassend die Schritte:
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms und einer ersten Elektrodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Verwendung einer Kon taktlochmaske, wodurch ein erstes Kontaktloch ausgebildet wird,
Ausbilden von Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des ersten Kontaktlochs derart, daß der Iso lieroxidfilm teilweise durch einen Bereich freigelegt ist, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter fest gelegt ist,
Ausbilden eines zweiten Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbereichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstandhalter als Ätzbarriere, Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs derart erhalten wird, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusions bereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters mit Vogelschnabel gestalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektroden schicht, der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist,
aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Opferoxid-Filmmuster als Ätzbarriere verwendet wird, bis eine obere Oberfläche des Isolieroxidfilms freigelegt ist, wodurch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschichtmuster ausgebildet werden,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters vollstän dig freigelegt wird, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines dielektrischen Films und einer Plattenelektrode über freiliegenden Oberflächen des ersten Elektrodenschichtmusters und des zweiten Elek trodenschichtmusters.
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms und einer ersten Elektrodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Verwendung einer Kon taktlochmaske, wodurch ein erstes Kontaktloch ausgebildet wird,
Ausbilden von Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des ersten Kontaktlochs derart, daß der Iso lieroxidfilm teilweise durch einen Bereich freigelegt ist, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter fest gelegt ist,
Ausbilden eines zweiten Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbereichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstandhalter als Ätzbarriere, Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs derart erhalten wird, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusions bereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters mit Vogelschnabel gestalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektroden schicht, der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist,
aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Opferoxid-Filmmuster als Ätzbarriere verwendet wird, bis eine obere Oberfläche des Isolieroxidfilms freigelegt ist, wodurch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschichtmuster ausgebildet werden,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters vollstän dig freigelegt wird, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines dielektrischen Films und einer Plattenelektrode über freiliegenden Oberflächen des ersten Elektrodenschichtmusters und des zweiten Elek trodenschichtmusters.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Isolieroxidfilm durch Entfernen des Opferoxid-Filmmu
sters derart unterschnitten wird, daß das erste Elektro
denschichtmuster an einem Kantenabschnitt seiner unteren
Oberfläche freigelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es
den Schritt des Ausbildens von zumindest zwei zusätzli
chen Elektrodenschichten und zumindest eines zusätzlichen
Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelgestalt in abwech
selnder Weise sowohl auf der zweiten Elektrodenschicht
wie auf dem Opferoxid-Filmmuster umfaßt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Isolieroxidfilm durch Entfernen des Opferoxid-Filmmu
sters derart unterschnitten wird, daß das erste Elektro
denschichtmuster an einem Kantenabschnitt seiner unteren
Oberfläche freigelegt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Elektrodenmaterialabstandhalter und die erste Elek
trodenschicht zur Verbesserung ihrer Ätzselektivität ge
genüber dem Isolieroxidfilm aus Polysilicium hergestellt
werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Elektrodenschicht zum Schaffen einer guten
Leitfähigkeitseigenschaft eine Verunreinigung enthält,
wobei die Verunreinigung in die Elektrodenmaterialab
standhalter und die erste Elektrodenschicht beim Schritt
des Ausbildens des dielektrischen Films diffundiert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das Opferoxid-Filmmuster längs Polysiliciumkörnern der
zweiten Elektrodenschicht gemäß einem Hochtemperaturoxi
dationsprozeß derart aufgewachsen wird, daß das zweite
Elektrodenschichtmuster eine rauhe obere Oberfläche hat.
13. Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halb
leiterspeichervorrichtung, umfassend die Schritte:
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms und einer ersten Elektrodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht, der Sperrschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Ver wendung einer Kontaktlochmaske, wodurch ein Kontaktloch ausgebildet wird,
Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des Kontaktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektri schem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusionsbereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelge stalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektrodenschicht, der um das Kontaktloch herum angeordnet ist,
Ausbilden einer dritten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des Opferoxid-Filmmusters erhal ten wird,
Ausbilden eines Photoresist-Filmmusters auf der dritten Elektrodenschicht derart, daß das Photoresist-Filmmuster einen Bereich überlappt, der um das Kontaktloch herum festgelegt ist, und einen vorbestimmten Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters,
Ätzen der dritten Elektrodenschicht unter Verwendung des Photoresist-Filmmusters als Ätzbarriere, bis das Opfer oxid-Filmmuster freigelegt ist, wodurch ein drittes Elek trodenschichtmuster ausgebildet wird,
aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Photoresistmuster und ein freiliegender Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters als Ätzbarriere verwendet wird, bis der Isolieroxidfilm freigelegt ist, wodurch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschicht muster ausgebildet werden,
Entfernen des Photoresistmusters, wodurch eine obere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters freige legt wird,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters und eine untere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters vollständig freigelegt werden, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines Dielektrizitätsfilms und einer Plattenelektrode über freiliegenden Bereichen des ersten Elektrodenschichtmusters, des zweiten Elektro denschichtmusters und des dritten Elektrodenschichtmu sters.
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms und einer ersten Elektrodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht, der Sperrschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Ver wendung einer Kontaktlochmaske, wodurch ein Kontaktloch ausgebildet wird,
Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des Kontaktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektri schem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusionsbereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelge stalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektrodenschicht, der um das Kontaktloch herum angeordnet ist,
Ausbilden einer dritten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des Opferoxid-Filmmusters erhal ten wird,
Ausbilden eines Photoresist-Filmmusters auf der dritten Elektrodenschicht derart, daß das Photoresist-Filmmuster einen Bereich überlappt, der um das Kontaktloch herum festgelegt ist, und einen vorbestimmten Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters,
Ätzen der dritten Elektrodenschicht unter Verwendung des Photoresist-Filmmusters als Ätzbarriere, bis das Opfer oxid-Filmmuster freigelegt ist, wodurch ein drittes Elek trodenschichtmuster ausgebildet wird,
aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingung, daß das Photoresistmuster und ein freiliegender Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters als Ätzbarriere verwendet wird, bis der Isolieroxidfilm freigelegt ist, wodurch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschicht muster ausgebildet werden,
Entfernen des Photoresistmusters, wodurch eine obere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters freige legt wird,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters und eine untere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters vollständig freigelegt werden, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines Dielektrizitätsfilms und einer Plattenelektrode über freiliegenden Bereichen des ersten Elektrodenschichtmusters, des zweiten Elektro denschichtmusters und des dritten Elektrodenschichtmu sters.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Isolieroxidfilm durch Entfernen des Opferoxid-Filmmu
sters derart unterschnitten wird, daß das erste Elektro
denschichtmuster an einem Kantenabschnitt seiner unteren
Oberfläche freigelegt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die dritte Elektrodenschicht zur Schaffung einer guten
Leitfähigkeitseigenschaft aus einem Polysilicium herge
stellt ist, das eine Verunreinigung enthält, und daß die
ersten und zweiten Elektrodenschichten aus reinem Polysi
licium hergestellt sind, wobei die Verunreinigung der
dritten Elektrodenschicht in das reine Polysilicium der
ersten und zweiten Elektrodenschichten beim Schritt der
Ausbildung des dielektrischen Films diffundiert werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Opferoxid-Filmmuster längs Polysiliciumkörnern der
zweiten Elektrodenschicht gemäß einem Hochtemperaturoxi
dationsprozeß derart aufgewachsen wird, daß das zweite
Elektrodenschichtmuster eine rauhe obere Oberfläche hat.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
es den Schritt des Ausbildens von zumindest zwei zusätz
lichen Elektrodenschichten und zumindest eines zusätzli
chen Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelgestalt in ab
wechselnder Weise sowohl auf der zweiten Elektroden
schicht wie auf dem Opferoxid-Filmmuster umfaßt.
18. Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halb
leiterspeichervorrichtung, umfassend die Schritte:
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms, einer Sperrschicht und einer ersten Elek trodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht, der Sperrschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Ver wendung einer Kontaktlochmaske, wodurch ein erstes Kon taktloch ausgebildet wird,
Ausbilden von Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des ersten Kontaktlochs derart, daß der Iso lieroxidfilm teilweise durch einen Bereich freigelegt wird, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter fest gelegt ist,
Ausbilden eines zweiten Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbereichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstandhalter als Ätzbarriere, Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusions bereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelge stalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektrodenschicht, der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist,
Ausbilden einer dritten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des Opferoxid-Filmmusters erhal ten wird,
Ausbilden eines Photoresist-Filmmusters auf der dritten Elektrodenschicht derart, daß das Photoresist-Filmmuster einen Bereich überlappt, der um das erste Kontaktloch herum festgelegt ist, und einen vorbestimmten Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters,
Ätzen der dritten Elektrodenschicht unter Verwendung des Photoresistmusters als Ätzbarriere, bis das Opferoxid- Filmmuster teilweise freigelegt ist, wodurch ein drittes Elektrodenschichtmuster ausgebildet wird,
Entfernen des Photoresistmusters, wodurch eine obere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters freige legt wird,
aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingungen, daß das Photoresistmuster und der freiliegende Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters als Ätzbarriere verwendet wird, bis die Sperrschicht freigelegt ist, wodurch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschicht muster ausgebildet werden,
Entfernen des Photoresistmusters, wodurch eine obere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters freige legt wird,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters und eine untere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters vollständig freigelegt werden, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines dielektrischen Films und einer Plattenelektrode über freiliegenden Oberflächen des ersten Elektrodenschichtmusters, des zweiten Elektro denschichtmusters und des dritten Elektrodenschichtmu sters.
Zubereiten eines Halbleitersubstrats, das mit einem Tran sistor ausgebildet ist, der einen Verunreinigungs-Diffu sionsbereich hat,
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines eingeebneten Iso lieroxidfilms, einer Sperrschicht und einer ersten Elek trodenschicht über dem Halbleitersubstrat,
Ätzen jeweils vorbestimmter Abschnitte der ersten Elek trodenschicht, der Sperrschicht und des Isolieroxidfilms in fortgesetzter Weise gemäß einem Ätzprozeß unter Ver wendung einer Kontaktlochmaske, wodurch ein erstes Kon taktloch ausgebildet wird,
Ausbilden von Elektrodenmaterialabstandhaltern jeweils an Seitenwänden des ersten Kontaktlochs derart, daß der Iso lieroxidfilm teilweise durch einen Bereich freigelegt wird, der durch die Elektrodenmaterialabstandhalter fest gelegt ist,
Ausbilden eines zweiten Kontaktlochs zum Freilegen des Verunreinigungs-Diffusionsbereichs gemäß einem selektiven Ätzprozeß unter Verwendung der ersten Elektrodenschicht und der Elektrodenmaterialabstandhalter als Ätzbarriere, Ausbilden einer zweiten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des zweiten Kontaktlochs erhalten wird, derart, daß die zweite Elektrodenschicht sich in elektrischem Kontakt mit dem Verunreinigungs-Diffusions bereich befindet,
Ausbilden eines Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelge stalt auf einem Abschnitt der zweiten Elektrodenschicht, der um das erste Kontaktloch herum angeordnet ist,
Ausbilden einer dritten Elektrodenschicht über der gesam ten freiliegenden Oberfläche der resultierenden Struktur, die nach der Ausbildung des Opferoxid-Filmmusters erhal ten wird,
Ausbilden eines Photoresist-Filmmusters auf der dritten Elektrodenschicht derart, daß das Photoresist-Filmmuster einen Bereich überlappt, der um das erste Kontaktloch herum festgelegt ist, und einen vorbestimmten Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters,
Ätzen der dritten Elektrodenschicht unter Verwendung des Photoresistmusters als Ätzbarriere, bis das Opferoxid- Filmmuster teilweise freigelegt ist, wodurch ein drittes Elektrodenschichtmuster ausgebildet wird,
Entfernen des Photoresistmusters, wodurch eine obere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters freige legt wird,
aufeinanderfolgendes Ätzen der zweiten Elektrodenschicht und der ersten Elektrodenschicht unter der Bedingungen, daß das Photoresistmuster und der freiliegende Abschnitt des Opferoxid-Filmmusters als Ätzbarriere verwendet wird, bis die Sperrschicht freigelegt ist, wodurch ein zweites Elektrodenschichtmuster und ein erstes Elektrodenschicht muster ausgebildet werden,
Entfernen des Photoresistmusters, wodurch eine obere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters freige legt wird,
Naßätzen des Opferoxid-Filmmusters, wodurch eine obere Oberfläche des zweiten Elektrodenschichtmusters und eine untere Oberfläche des dritten Elektrodenschichtmusters vollständig freigelegt werden, und
aufeinanderfolgendes Ausbilden eines dielektrischen Films und einer Plattenelektrode über freiliegenden Oberflächen des ersten Elektrodenschichtmusters, des zweiten Elektro denschichtmusters und des dritten Elektrodenschichtmu sters.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
die dritte Elektrodenschicht zur Schaffung einer guten
Leitfähigkeitseigenschaft aus Polysilicium besteht, das
eine Verunreinigung enthält, und daß die ersten und zwei
ten Elektrodenschichten und die Elektrodenmaterialab
standhalter aus reinem Polysilicium hergestellt sind, wo
bei die Verunreinigung der dritten Elektrodenschicht in
das reine Polysilicium der ersten und zweiten Elektroden
schichten und der Elektrodenmaterialabstandhalter bei dem
Schritt diffundiert werden, bei dem der dielektrische
Film ausgebildet wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
das Opferoxid-Filmmuster längs Polysiliciumkörnern der
zweiten Elektrodenschicht gemäß einem Hochtemperaturoxi
dationsprozeß derart aufgewachsen werden, daß das zweite
Elektrodenschichtmuster eine rauhe obere Oberfläche hat.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
es den Schritt des Ausbildens von zumindest zwei zusätz
lichen Elektrodenschichten und zumindest eines zusätzli
chen Opferoxid-Filmmusters in Vogelschnabelgestalt in ab
wechselnder Weise sowohl auf der zweiten Elektroden
schicht wie dem Opferoxid-Filmmuster umfaßt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019930024749A KR100231593B1 (ko) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | 반도체 소자의 캐패시터 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4441166A1 true DE4441166A1 (de) | 1995-05-24 |
DE4441166C2 DE4441166C2 (de) | 1999-07-22 |
Family
ID=19368517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4441166A Expired - Fee Related DE4441166C2 (de) | 1993-11-19 | 1994-11-18 | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halbleiterspeichervorrichtung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5468671A (de) |
JP (1) | JP2588376B2 (de) |
KR (1) | KR100231593B1 (de) |
DE (1) | DE4441166C2 (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR0156646B1 (ko) * | 1995-10-13 | 1998-10-15 | 문정환 | 반도체 기억소자의 캐패시터 제조방법 |
US6083831A (en) * | 1996-03-26 | 2000-07-04 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing method of forming a contact pedestal, of forming a storage node of a capacitor |
US6190992B1 (en) | 1996-07-15 | 2001-02-20 | Micron Technology, Inc. | Method to achieve rough silicon surface on both sides of container for enhanced capacitance/area electrodes |
US5770510A (en) * | 1996-12-09 | 1998-06-23 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method for manufacturing a capacitor using non-conformal dielectric |
US5879985A (en) * | 1997-03-26 | 1999-03-09 | International Business Machines Corporation | Crown capacitor using a tapered etch of a damascene lower electrode |
US6358793B1 (en) * | 1999-02-26 | 2002-03-19 | Micron Technology, Inc. | Method for localized masking for semiconductor structure development |
US6639266B1 (en) | 2000-08-30 | 2003-10-28 | Micron Technology, Inc. | Modifying material removal selectivity in semiconductor structure development |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3918924A1 (de) * | 1988-06-10 | 1989-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | Halbleiterspeichereinrichtung vom gestapelten kondensatortyp und herstellungsverfahren dafuer |
US5223448A (en) * | 1991-07-18 | 1993-06-29 | Industrial Technology Research Institute | Method for producing a layered capacitor structure for a dynamic random access memory device |
DE4424933A1 (de) * | 1993-07-14 | 1995-01-26 | Hyundai Electronics Ind | Halbleiterspeichervorrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW243541B (de) * | 1991-08-31 | 1995-03-21 | Samsung Electronics Co Ltd | |
KR940016805A (ko) * | 1992-12-31 | 1994-07-25 | 김주용 | 반도체 소자의 적층 캐패시터 제조 방법 |
-
1993
- 1993-11-19 KR KR1019930024749A patent/KR100231593B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-11-18 DE DE4441166A patent/DE4441166C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-18 US US08/341,765 patent/US5468671A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-11-21 JP JP6286691A patent/JP2588376B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3918924A1 (de) * | 1988-06-10 | 1989-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | Halbleiterspeichereinrichtung vom gestapelten kondensatortyp und herstellungsverfahren dafuer |
US5223448A (en) * | 1991-07-18 | 1993-06-29 | Industrial Technology Research Institute | Method for producing a layered capacitor structure for a dynamic random access memory device |
DE4424933A1 (de) * | 1993-07-14 | 1995-01-26 | Hyundai Electronics Ind | Halbleiterspeichervorrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07288313A (ja) | 1995-10-31 |
KR100231593B1 (ko) | 1999-11-15 |
DE4441166C2 (de) | 1999-07-22 |
US5468671A (en) | 1995-11-21 |
JP2588376B2 (ja) | 1997-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4220497B4 (de) | Halbleiterspeicherbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE10235986B4 (de) | Nichtflüchtige Speichervorrichtung mit einer schwebenden Trap-Speicherzelle und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE69835780T2 (de) | Halbleiter-Speicherbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE4424933C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer dynamischen Speicherzelle | |
EP1179849A2 (de) | Speicherzelle und Herstellungsverfahren | |
DE3931711C2 (de) | Dynamische Random-Access-Speicherzelle und Verfahren zur Herstellung | |
DE4031411A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines halbleiters | |
DE4316503A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer beerdigten Bitleiteranordnung von Speicherzellen | |
DE4210855C2 (de) | Herstellungsverfahren für einen gestapelten Kondensator | |
EP0987753A2 (de) | Gestapelter DRAM-Flossenkondensator und Verfahren zur Herstellung desselben | |
DE4441153C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halbleiterspeichervorrichtung | |
WO2000019529A1 (de) | Integrierte schaltungsanordnung mit vertikaltransistoren und verfahren zu deren herstellung | |
WO2000055904A1 (de) | Dram-zellenanordnung und verfahren zu deren herstellung | |
EP1125328B1 (de) | Verfahren zur herstellung einer dram-zellenanordnung | |
DE3543937C2 (de) | ||
DE102005053509A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterprodukts und Halbleiterprodukt | |
DE4229837C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Speicherkondensators für eine Halbleiter-Speicherzelle | |
DE102005001904A1 (de) | Halbleiterspeicher, Halbleiterbauteil und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE4113999A1 (de) | Integrierte halbleitereinrichtung und herstellungsverfahren fuer diese | |
DE4441166C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kondensators einer Halbleiterspeichervorrichtung | |
DE4125199C2 (de) | Kompakte Halbleiterspeicheranordnung, Verfahren zu deren Herstellung und Speichermatrix | |
DE4426468C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer DRAM-Zelle | |
EP1042805A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines speicherzellen-arrays | |
DE4409718A1 (de) | Kondensator für ein Halbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE69731802T2 (de) | Halbleiter-Speicherbauteil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |