Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2845991B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2845991B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device

Info

Publication number
JP2845991B2
JP2845991B2 JP1268917A JP26891789A JP2845991B2 JP 2845991 B2 JP2845991 B2 JP 2845991B2 JP 1268917 A JP1268917 A JP 1268917A JP 26891789 A JP26891789 A JP 26891789A JP 2845991 B2 JP2845991 B2 JP 2845991B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
forming
titanium nitride
nitride film
opening
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1268917A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03132023A (en
Inventor
夏樹 横山
憲治 日野出
譲 大路
新一 田地
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP1268917A priority Critical patent/JP2845991B2/en
Publication of JPH03132023A publication Critical patent/JPH03132023A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2845991B2 publication Critical patent/JP2845991B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本発明は半導体装置の製造方法に係わり、特にトレン
チ型キャパシタ素子やスタック型キャパシタ素子等の立
体的な構造を有する素子を備えた高集積半導体装置の製
造方法に関する。
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for manufacturing a highly integrated semiconductor device provided with an element having a three-dimensional structure such as a trench capacitor element and a stack capacitor element.

【従来の技術】[Prior art]

ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)
やスタティック・ランダム・アクセス・メモリ(SRAM)
等の半導体装置においては、高集積化によってキャパシ
タのセル面積が減少しても、ソフトエラー耐性を確保す
る必要等からキャパシタ容量の減少を抑える必要があ
る。このためキャパシタを従来の平面構造に代えて立体
的な構造とするトレンチ型キャパシタやスタック型キャ
パシタの採用が不可欠となりつつあり、結果として素子
形成の過程で基板表面に生じる段差は急峻となり、溝ま
たは孔のアスペクト比は大きくなる傾向にある。 かかる急峻な段差、アスペクト比の大きな溝または
孔、あるいはそれらの上層において、高信頼、低抵抗の
電気的接続を実現し、高信頼、高性能の半導体装置を具
現するためには、段差、溝または孔を配線導体膜ででき
るだけ平坦化する必要がある。特にトレンチ型キャパシ
タ素子の電極形成領域等の溝、またはコンタクト孔等の
孔については上記の膜をほぼ完全に充填し平坦化するこ
とが必要である。 このためには、段差被覆性に優れた配線導体膜が不可
欠であるが、従来、トレンチ型キャパシタの電極等に広
く用いられてきたのは、減圧化学気相成長法によって形
成された多結晶シリコン膜である。
Dynamic random access memory (DRAM)
And static random access memory (SRAM)
In such semiconductor devices, even if the cell area of the capacitor is reduced due to high integration, it is necessary to suppress a decrease in the capacitance of the capacitor due to the need to ensure soft error resistance. For this reason, the adoption of a trench type capacitor or a stacked type capacitor having a three-dimensional structure in place of the conventional planar structure is becoming indispensable. As a result, the step formed on the substrate surface in the process of element formation becomes steep, and the groove or The aspect ratio of the holes tends to increase. In order to realize a highly reliable and low-resistance electrical connection in such a steep step, a groove or a hole having a large aspect ratio, or an upper layer thereof, and to realize a highly reliable and high-performance semiconductor device, a step or a groove is required. Alternatively, the holes need to be made as flat as possible with a wiring conductor film. In particular, it is necessary to fill the above film almost completely with a groove such as an electrode forming region of a trench type capacitor element or a hole such as a contact hole and to planarize it. For this purpose, a wiring conductor film having excellent step coverage is indispensable. Conventionally, polycrystalline silicon formed by low-pressure chemical vapor deposition has been widely used as an electrode of a trench capacitor. It is a membrane.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

一般的にはドーパントを含まない多結晶シリコン膜を
形成した後、周知のイオン注入技術によって該多結晶シ
リコン膜にドーパントを導入するが、ドーパントを注入
しても金属、もしくは金属珪化物、金属窒化物と比べ
て、1桁以上高抵抗であるという欠点がある。抵抗が高
いと回路性能の劣化がもたらされる。高集積化によって
電流経路の断面積が縮小されるにつれて、より低抵抗の
材料への置き換えが不可欠となりつつある。 溝や孔の底部等へのドーパント注入が困難である点
も、特に微細化が進んで溝や孔のアスペクト比が大きく
なった場合に問題となる。 また、この方法では、メモリで一般的なCMOS半導体装
置に適用する場合p型、n型のドーパントを別々に注入
する必要があり、製造プロセスが複雑になるという問題
もある。またドーパントの拡散、混入の影響を排除する
ため、p型、n型のドーパント領域を直接接続できない
という制約があり、配線の自由度が著しく損なわれる。 ドーパントを含んだ多結晶シリコン膜を形成する方法
によれば、上記の問題点のうちのいくつかは解決される
が、かかる膜はドーパントを含まない膜よりも段差被覆
性が劣るため適用箇所は限定される。 多結晶シリコン膜に代ってタングステンを用いること
が可能な場合もある。タングステン膜の形成は選択化学
気相成長法による。この方法が実現されれば平坦化に有
効と考えられるが、タングステンはシリコンと600℃程
度の比較的低温で反応するという、膜形成後の製造プロ
セスにとって大きな制約となる欠点を有する。特に配線
層のカバレッジを改善するために広く用いられるボロ・
フォスフォ・シリケート・グラス(BPSG)膜の流動化の
ための850℃程度の熱処理に耐えないことは大きな欠点
である。 また、上層に形成されるアルミニウム合金配線層とも
450℃程度で反応して配線抵抗の増加をもたらすという
欠点がある。さらに、現状では膜形成の再現性が低いこ
と、選択性の維持が困難であること、選択的に形成可能
な膜厚の上限が小さいこと等のプロセス上の問題があ
り、実用化には至っていない。 タングステンを非選択的に減圧化学気相成長法で形成
する方法では、プロセス上の問題点のうちのいくつかは
解消されるが、コンタクト部の耐熱性が低い点は上記選
択成長の場合と同様である。 本発明の目的は、上記従来の問題を解決し、トレンチ
型キャパシタ素子やスタック型キャパシタ素子等の立体
的な構造を有する素子を備えた高信頼、高性能の高集積
半導体装置を提供することにある。
In general, after forming a polycrystalline silicon film containing no dopant, a dopant is introduced into the polycrystalline silicon film by a well-known ion implantation technique. There is a drawback that the resistance is higher by one digit or more than that of a product. High resistance results in degradation of circuit performance. As the cross-sectional area of the current path is reduced due to higher integration, replacement with lower resistance materials is becoming indispensable. The fact that it is difficult to inject dopants into the bottom of a groove or a hole also poses a problem, particularly when the aspect ratio of the groove or hole is increased due to the progress of miniaturization. In addition, in this method, when applied to a general CMOS semiconductor device for a memory, it is necessary to separately implant p-type and n-type dopants, and there is a problem that the manufacturing process becomes complicated. Further, in order to eliminate the influence of diffusion and mixing of the dopant, there is a restriction that the p-type and n-type dopant regions cannot be directly connected, and the degree of freedom in wiring is significantly impaired. According to the method of forming a polycrystalline silicon film containing a dopant, some of the above problems can be solved, but such a film is inferior in step coverage than a film containing no dopant, so the application location is Limited. In some cases, tungsten can be used instead of the polycrystalline silicon film. The tungsten film is formed by a selective chemical vapor deposition method. If this method is realized, it is considered to be effective for flattening. However, tungsten has a drawback that it reacts with silicon at a relatively low temperature of about 600 ° C., which is a great limitation on a manufacturing process after film formation. In particular, the borrowing method widely used to improve the coverage of wiring layers
A major disadvantage is that it does not withstand heat treatment at about 850 ° C. for fluidization of the phosphosilicate glass (BPSG) film. Also, the aluminum alloy wiring layer formed on the upper layer
There is a drawback that it reacts at about 450 ° C. to increase wiring resistance. Furthermore, at present, there are process problems such as low reproducibility of film formation, difficulty in maintaining the selectivity, and a small upper limit of the film thickness that can be selectively formed, leading to practical use. Not in. The method of non-selectively forming tungsten by the low pressure chemical vapor deposition method solves some of the problems in the process, but the low heat resistance of the contact portion is similar to the case of the selective growth described above. It is. An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a highly reliable, high-performance, highly integrated semiconductor device including an element having a three-dimensional structure such as a trench capacitor element or a stack capacitor element. is there.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するために、本発明は、トレンチ型キ
ャパシタの電極等を従来の多結晶シリコン膜に代わっ
て、窒化チタンを主成分とする膜を用いて作製するもの
である。 減圧化学気相成長法による窒化チタン膜の形成につい
ては米国特許4 570 328号や特願昭63−91556に記載があ
る。 減圧化学気相成長法による窒化チタン膜の形成に関す
る上記従来技術を参照して、アスペクト比が2以上の溝
または孔の少なくとも1つを、窒化チタンを主成分とす
る膜を形成することによって内容積の75%以上充填する
と、膜に微小な亀裂が生じたり、充填部内に隙間が生じ
たりして高信頼、高性能の半導体装置の製造には適さな
いことが判明し、本発明の目的に適った特別な膜形成条
件が必要であることが明らかとなった。 窒化チタンを形成するにあたって、四塩化チタンの流
量がアンモニアの流量の1/100乃至1/10であり、かつ基
板温度が650乃至800℃であり、かつ圧力が0.01乃至0.5T
orrである条件下で減圧化学気相成長法により窒化チタ
ンを主成分とする膜を形成するか、四塩化チタンの流量
がアンモニアの流量の1/100乃至1/10であり、かつ基板
温度が450乃至600℃であり、かつ圧力が0.01乃至0.5Tor
rである条件下でバイアスプラズマ化学気相成長法によ
り窒化チタンを主成分とする膜を形成するか、四塩化チ
タンの流量が窒素の流量の1/100乃至1/10であり、かつ
基板温度が500乃至850℃であり、かつ圧力が0.01乃至0.
5Torrである条件下でバイアスプラズマ化学気相成長法
により窒化チタンを主成分とする膜を形成するものであ
る。装置としては、反応室壁が冷却されたコールドウォ
ール型CVD装置を用いる。
In order to achieve the above object, according to the present invention, an electrode or the like of a trench capacitor is manufactured using a film containing titanium nitride as a main component instead of a conventional polycrystalline silicon film. The formation of a titanium nitride film by a low pressure chemical vapor deposition method is described in U.S. Pat. No. 4,570,328 and Japanese Patent Application No. 63-91556. With reference to the above-mentioned prior art relating to the formation of a titanium nitride film by low pressure chemical vapor deposition, at least one of the grooves or holes having an aspect ratio of 2 or more is formed by forming a film containing titanium nitride as a main component. If the filling is 75% or more of the volume, it is found that the film is not suitable for manufacturing a highly reliable and high-performance semiconductor device because a fine crack is generated in the film or a gap is formed in the filling portion. It became clear that suitable special film forming conditions were necessary. In forming titanium nitride, the flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 of the flow rate of ammonia, the substrate temperature is 650 to 800 ° C., and the pressure is 0.01 to 0.5 T.
Under conditions of orr, a film mainly composed of titanium nitride is formed by reduced pressure chemical vapor deposition, or the flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 of the flow rate of ammonia, and the substrate temperature is 450-600 ° C and pressure 0.01-0.5Tor
Under conditions of r, a film mainly composed of titanium nitride is formed by bias plasma chemical vapor deposition, or the flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 of the flow rate of nitrogen, and the substrate temperature is Is 500 to 850 ° C, and the pressure is 0.01 to 0.
A film mainly composed of titanium nitride is formed by a bias plasma chemical vapor deposition method under a condition of 5 Torr. As the apparatus, a cold wall type CVD apparatus in which the reaction chamber walls are cooled is used.

【作用】[Action]

本発明の実施によって形成される膜の抵抗率は不純物
を導入した多結晶シリコンよりも1桁以上低下する。こ
の結果、従来の多結晶シリコンを用いた半導体装置と比
較して半導体装置の高性能化がもたらされる。 上記の方法、条件で形成した窒化チタンを主成分とす
る膜は亀裂の発生がなく、溝または孔に隙間なく充填さ
れる。化学的に安定で、高耐熱性を有する窒化チタンを
主成分とする膜によってコンタクト孔、ヴィア孔やトレ
ンチ型キャパシタ素子の電極等が形成されるため、高信
頼の半導体装置が実現される。 さらに上層の配線層のカバレッジが改善されることに
より高信頼、高性能の半導体装置の製造が可能となる。
The resistivity of the film formed by the implementation of the present invention is lower by one digit or more than that of polycrystalline silicon doped with impurities. As a result, the performance of the semiconductor device is improved as compared with a conventional semiconductor device using polycrystalline silicon. The film containing titanium nitride as a main component formed under the above-described method and conditions has no cracks and fills the grooves or holes without gaps. Since a contact hole, a via hole, an electrode of a trench capacitor element, and the like are formed by a film containing titanium nitride as a main component that is chemically stable and has high heat resistance, a highly reliable semiconductor device is realized. Further, by improving the coverage of the upper wiring layer, a highly reliable and high performance semiconductor device can be manufactured.

【実施例】【Example】

実施例1 第1図および第2図を用いて第1の実施例を説明す
る。本実施例は本発明をスタック型キャパシタ素子を具
備した、CMOSメモリ回路を備える半導体装置に適用した
実施例である。 第1図は本発明の半導体装置を示す図である。 同図において、シリコン基板10の表面には、厚さ0.3
μmのフィールド酸化膜11が形成され、ドーパントをド
ープした多結晶シリコンからなるゲートおよび配線層12
が設置されている。ゲート長は全て0.6μmである。該
ゲート、配線層12の上に二酸化シリコンを主成分とする
薄膜13を形成し、加工を施した後、ドーパントをドープ
した多結晶シリコン薄膜14を形成した。多結晶シリコン
薄膜の膜厚は120nmである。さらに二酸化シリコン薄膜1
5、ドーパントをドープした多結晶シリコン薄膜16を形
成、加工し、該多結晶シリコン薄膜16上に電荷を蓄える
キャパシタの誘電体層となる二酸化シリコン薄膜と窒化
シリコン薄膜との積層膜を厚さ30nm形成し、加工した
後、ドーパントをドープした多結晶シリコン薄膜17を形
成、加工する。 層間絶縁膜として、プラズマ化学気相成長法によって
形成した二酸化シリコンを主成分とする膜18を形成し、
直径0.6μm、深さ1.6μmのコンタクトホール19をドラ
イエッチング技術によって基板10の表面とほぼ垂直に開
口した後、窒化チタンを主成分とする薄膜をコールドウ
ォール型減圧化学気相成長装置を用いて、減圧化学気相
成長法によって形成した。 原料として用いたのは四塩化チタンとアンモニアであ
る。流量はそれぞれ7SCCM(スタンダード キュービッ
ク センチメータ パー ミニッツ:Standard Cubic Ce
ntimeter per Minute)、100SCCM、基板温度は700℃で
あり、膜形成中の反応室内圧力は0.2Torrである。キャ
リアガスとして200SCCMの水素を用いた。 厚さ0.4μmの窒化チタンを主成分とする膜を形成し
た後、レジストを塗布して、周知のエッチバック技術に
よって窒化チタンとレジストのエッチング速度がほぼ等
しくなる条件でエッチングを行ったところ、コンタクト
ホール19内と段差部のみに、窒化チタンを主成分とする
膜20、21が残存した。該薄膜21はコンタクトホール19の
容積の85%を埋めた。 次にタングステン配線層22をスパッタ法によって形成
し、パターニングした後、層間絶縁膜として、常圧化学
気相成長法によってBPSG膜23を形成し、850℃20分の窒
素中で熱処理し、その上層に0.5%の銅を含むアルミニ
ウム合金配線層24をスパッタ法によって形成しパターニ
ングを施した。窒化チタンを主成分とする膜21は電気的
にはフロートに保たれている。 第2図は従来の半導体装置を示す図である。シリコン
基板30の表面には、第1図の装置と同様の方法によって
フィールド酸化膜31、ゲートおよび配線層32、二酸化シ
リコンを主成分とする薄膜33、多結晶シリコン薄膜34、
二酸化シリコン薄膜35、多結晶シリコン薄膜36、キャパ
シタの誘電体層となる二酸化シリコン薄膜と窒化シリコ
ン薄膜との積層膜、多結晶シリコン薄膜37、プラズマ化
学気相成長法によって形成した二酸化シリコンを主成分
とする膜38、直径0.6μm、深さ1.6μmのコンタクトホ
ール39が形成されている。 次にタングステンの選択化学気相成長法によって、コ
ンタクト孔の内部にのみタングステン40を成長させた。
タングステン40の厚さは1.0μmであり、コンタクトホ
ールの深さの62.5%に相当する。コンタクトホール内容
積の62.5%がタングステン40によって埋められた。しか
る後タングステン配線層41をスパッタ法によって形成し
パターニングを施した後、層間絶縁膜として、常圧化学
気相成長法によってBPSG膜42を形成し、850℃20分の窒
素中熱処理を施した後、その上層に0.5%の銅を含むア
ルミニウム合金配線層43をスパッタ法によって形成しパ
ターニングを施した。 第1図の装置では層間膜18表面が、第2図の装置の層
間膜38の表面よりも平坦化されている。このためタング
ステン配線22はカバレッジが改善され、平均シート抵抗
は、第2図の装置の該配線41の平均シート抵抗よりも15
%低減され、半導体装置の高性能化がなされた。 さらに第1図の装置では層間膜23表面が、第2図の装
置の層間膜42の表面よりも平坦化されている。このため
アルミニウム合金配線24もカバレッジが改善され、平均
シート抵抗は第2図の装置の該配線43の平均シート抵抗
より10%低減された。また、配線24は上記カバレッジの
改善によって、エレクトロマイグレーション耐性、スト
レスマイグレーション耐性が共に向上し、半導体装置の
高信頼化が達成された。 なお、本実施例中ではコンタクトホール内容積の85%
に窒化チタンを主成分とする薄膜を充填したが、上記の
効果は、内容積の75%以上に該薄膜を充填した場合に本
発明のような効果があることがわかった。 また、本発明の方法、条件によらず従来公知の方法、
条件によって窒化チタンを主成分とする薄膜を形成した
場合、平坦部上では厚さ100nm以上形成した場合に膜に
亀裂が生じたり、また、コンタクトホール内部に隙間が
残存するため半導体装置の信頼性が本発明による本実施
例の装置よりも劣る。 窒化チタンを主成分とする膜が、四塩化チタンの流量
がアンモニアの流量の1/100乃至1/10であり、かつ基板
温度が650乃至800℃であり、かつ圧力が0.01乃至0.5Tor
rである条件下で減圧化学気相成長法により形成された
膜であるか、または、四塩化チタンの流量がアンモニア
の流量の1/100乃至1/10であり、かつ基板温度が450乃至
600℃であり、かつ圧力が0.01乃至0.5Torrである条件下
でバイアスプラズマ化学気相成長法により形成された膜
であるか、四塩化チタンの流量が窒素の流量の1/100乃
至1/10であり、かつ基板温度が500乃至850℃であり、か
つ圧力が0.01乃至0.5Torrである条件下でバイアスプラ
ズマ化学気相成長法により形成された膜である場合に特
に優れた効果が得られた。 第1図の装置のコンタクト抵抗は、第2図の装置のコ
ンタクト抵抗よりも40%小さい。これは窒化チタンを主
成分とする膜19がBPSG膜23形成後の熱処理中に多結晶シ
リコン14と反応しないためである。タングステン40は熱
処理中に多結晶シリコンとシリサイド形成反応を生じ、
その結果としてコンタクト抵抗が増大する。 実施例2 第3図(a)(b)は共に本発明の実施例の半導体装
置を示す図である。本実施例は本発明をトレンチ型キャ
パシタを具備した、メモリ回路を備える半導体装置に適
用した実施例である。 第3図(a)において、p+シリコン基板50の表面に
は、p領域51が形成され、直径0.3μm、深さ7μmの
トレンチ孔52が開口されている。ビット線として機能す
るn+領域54は、二酸化シリコンからなる素子分離領域53
を設けた後、イオン注入法によって形成した。二酸化シ
リコンからなるキャパシタの誘電体層55を形成後、キャ
パシタの電極としてn+多結晶シリコン56を埋め込んだ。
キャパシタはコンタクト57によってMOSトランジスタに
接続され、トランジスタのゲート電極として窒化チタン
膜58を形成した。窒化チタン膜は実施例1と同様に、コ
ールドウォール型減圧化学気相成長装置を用いて、四塩
化チタンとアンモニアを原料として減圧化学気相成長法
によって形成した。トレンチ孔上部の深孔は該薄膜58で
完全に埋め込まれている。窒化チタン膜58は上層に形成
された厚さ0.5μmの0.5%の銅を含むアルミニウム膜と
積層されワード線としても機能する。 従来の装置においては窒化チタン膜58の代りにドーパ
ントをドープした多結晶シリコン膜がゲート電極として
用いられていた。多結晶シリコン膜は窒化チタン膜より
も高抵抗であり、ワード線抵抗の増大の原因となってい
た。さらに、多結晶シリコン膜は比較的低温でアルミニ
ウムと反応するため、本実施例の半導体装置のように低
抵抗のアルミニウムを上層に積層することができなかっ
た。本実施例の装置は従来の装置に比べ、ワード線が低
抵抗となり、信号遅延が減少し、結果としてメモリのア
クセス時間が従来の装置よりも20%高速化され、高性能
化が達成された。 第3図(b)に示した本発明の装置においてはトラン
ジスタのゲート電極として窒化チタン膜78を形成した
後、実施例1の場合と同様にして、周知のエッチバック
技術によって、平坦部の窒化チタン膜が除去されるまで
エッチングした。トレンチ孔上部の深孔の内容積の92%
に窒化チタン膜が充填され、平坦部の該膜が除去された
後、上層に第3図(a)の装置と同膜厚の0.5%の銅を
含むアルミニウム膜79を積層することにより、パターニ
ング後にアルミニウム膜79上に形成される層間絶縁膜
(図示せず)表面の平坦性が向上した。このため該絶縁
膜上に形成されるn+領域74からコンタクトを介して接続
されている0.5%の銅を含むアルミニウム膜からなるビ
ット線のカバレッジが向上した。このため、本発明の第
3図(b)の半導体装置では第3図(a)装置よりもさ
らにアクセス時間が10%短縮され、また、ビット線のエ
レクトロマイグレーション耐性、ストレスマイグレーシ
ョン耐性が向上した。 なお実施例1および実施例2中で窒化チタンを主成分
とする膜と接するアルミニウムを主成分とする膜の中に
はシリコンを含まないものとしたが、これは以下の理由
による。減圧化学気相成長法で形成した窒化チタンを主
成分とする膜は比較的粗い柱状組織を有するが、該膜に
接するアルミニウムを主成分とする膜中にシリコンが含
まれる場合、熱処理中にそのシリコンが柱状組織の境界
に析出する傾向があることが判明したためである。その
ためにシリコンを含むアルミニウム膜を用いた場合、窒
化チタンを主成分とする膜のシート抵抗が増加するた
め、シリコンを含まない膜を用いる方が、半導体装置の
高性能化にとって、より望ましい。 さらに配線のシート抵抗を低下させるため、実施例中
に用いた金属のほか、銅を主成分とする配線層を用いる
場合等についても、本発明に含まれることはいうまでも
ない。 実施例3 第4図および第5図を用いて説明する。本実施例は本
発明をアルミニウム2層配線を具備した半導体装置に適
用した実施例である。 第4図は本発明の半導体装置を示す図である。第4図
において、シリコン基板80の表面には厚さ0.3μmの熱
酸化膜81が形成されており、この熱酸化膜81上に1%の
銅を含むアルミニウムを主成分とする膜から形成された
アルミニウム合金配線82が設置されている。配線幅は0.
5μm、配線の間隔は0.7μm、配線の厚さは0.7μmで
ある。バイアスECR法で形成した二酸化シリコンを主成
分とする膜83を形成した後、実施例1と同様の方法で窒
化チタンを主成分とする膜を形成し、配線の間に窒化チ
タンを主成分とする膜84が残存するようにエッチバック
した。エッチバック後、二酸化シリコン膜83表面の溝の
内容積の75%に該膜84が充填された。次にプラズマ化学
気相成長法によって二酸化シリコンを主成分とする膜85
を形成しその上層に第2層のアルミニウム合金配線86を
設置した。 第5図は従来の装置を示す図である。第5図の装置に
おいては第4図の装置と同様の方法で、アルミニウム合
金配線92上に二酸化シリコンを主成分とする膜93を形成
した後、塗布ガラス膜94を塗布し熱処理を施した。熱処
理後、二酸化シリコン膜93表面の溝の内容積の70%にガ
ラス膜94が充填された。次にプラズマ化学気相成長法に
よって二酸化シリコンを主成分とする膜95を形成しその
上層に第2層のアルミニウム合金配線96を設置した。 第4図の本発明による装置の二酸化シリコンを主成分
とする膜85は、第5図の装置の二酸化シリコンを主成分
とする膜95よりも表面が平坦であるため、第2層のアル
ミニウム合金配線のカバレッジが改善され、シート抵抗
の低下による高性能化と、エレクトロマイグレーション
耐性、ストレスマイグレーション耐性の向上が実現し
た。 さらに第4図の装置において窒化チタンを主成分とす
る膜84を接地電位に保つと、配線層間のクロストークが
防止されるため、配線層に流れるパルス電流の周期を短
縮化することが可能となり、半導体装置のさらなる高性
能化が可能となる効果がある。
Embodiment 1 A first embodiment will be described with reference to FIG. 1 and FIG. This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a semiconductor device having a CMOS memory circuit having a stacked capacitor element. FIG. 1 is a view showing a semiconductor device of the present invention. In the figure, the surface of the silicon substrate 10 has a thickness of 0.3
μm field oxide film 11 is formed, and a gate and wiring layer 12 made of polycrystalline silicon doped with a dopant.
Is installed. The gate lengths are all 0.6 μm. A thin film 13 containing silicon dioxide as a main component was formed on the gate and wiring layer 12 and processed, and then a polycrystalline silicon thin film 14 doped with a dopant was formed. The thickness of the polycrystalline silicon thin film is 120 nm. Silicon dioxide thin film 1
5, a polycrystalline silicon thin film 16 doped with a dopant is formed and processed, and a laminated film of a silicon dioxide thin film and a silicon nitride thin film serving as a dielectric layer of a capacitor for storing electric charge on the polycrystalline silicon thin film 16 has a thickness of 30 nm. After forming and processing, a polycrystalline silicon thin film 17 doped with a dopant is formed and processed. As an interlayer insulating film, a film 18 containing silicon dioxide as a main component formed by plasma enhanced chemical vapor deposition is formed,
After a contact hole 19 having a diameter of 0.6 μm and a depth of 1.6 μm is opened almost perpendicular to the surface of the substrate 10 by a dry etching technique, a thin film containing titanium nitride as a main component is formed using a cold wall type low pressure chemical vapor deposition apparatus. Formed by a low pressure chemical vapor deposition method. The raw materials used were titanium tetrachloride and ammonia. Each flow rate is 7SCCM (Standard Cubic Centimeter Per Minute: Standard Cubic Ce)
ntimeter per Minute), 100 SCCM, the substrate temperature is 700 ° C., and the pressure in the reaction chamber during film formation is 0.2 Torr. 200 SCCM of hydrogen was used as a carrier gas. After forming a film containing titanium nitride as a main component with a thickness of 0.4 μm, a resist is applied, and etching is performed by a well-known etch-back technique under conditions that the etching rates of the titanium nitride and the resist are substantially equal. The films 20 and 21 containing titanium nitride as a main component remained only in the hole 19 and in the step. The thin film 21 filled up 85% of the volume of the contact hole 19. Next, after forming a tungsten wiring layer 22 by sputtering and patterning, a BPSG film 23 is formed by an atmospheric pressure chemical vapor deposition method as an interlayer insulating film, and heat-treated in nitrogen at 850 ° C. for 20 minutes. An aluminum alloy wiring layer 24 containing 0.5% copper was formed by sputtering and patterned. The film 21 containing titanium nitride as a main component is electrically kept floating. FIG. 2 is a view showing a conventional semiconductor device. On the surface of the silicon substrate 30, a field oxide film 31, a gate and wiring layer 32, a thin film 33 mainly composed of silicon dioxide, a polycrystalline silicon thin film 34,
Silicon dioxide thin film 35, polycrystalline silicon thin film 36, laminated film of silicon dioxide thin film and silicon nitride thin film to be a dielectric layer of capacitor, polycrystalline silicon thin film 37, silicon dioxide formed by plasma enhanced chemical vapor deposition A contact hole 39 having a diameter of 0.6 μm and a depth of 1.6 μm is formed. Next, tungsten 40 was grown only in the contact holes by selective chemical vapor deposition of tungsten.
The thickness of the tungsten 40 is 1.0 μm, which corresponds to 62.5% of the depth of the contact hole. 62.5% of the volume in the contact hole was filled with tungsten 40. Then, after forming a tungsten wiring layer 41 by sputtering and patterning, a BPSG film 42 is formed as an interlayer insulating film by atmospheric pressure chemical vapor deposition and subjected to a heat treatment in nitrogen at 850 ° C. for 20 minutes. An aluminum alloy wiring layer 43 containing 0.5% copper was formed thereon by sputtering and patterned. In the device shown in FIG. 1, the surface of the interlayer film 18 is flatter than the surface of the interlayer film 38 in the device shown in FIG. Therefore, the coverage of the tungsten wiring 22 is improved, and the average sheet resistance is 15% lower than the average sheet resistance of the wiring 41 of the apparatus shown in FIG.
%, And the performance of the semiconductor device has been improved. Further, in the device shown in FIG. 1, the surface of the interlayer film 23 is flatter than the surface of the interlayer film 42 in the device shown in FIG. As a result, the coverage of the aluminum alloy wiring 24 was also improved, and the average sheet resistance was reduced by 10% from the average sheet resistance of the wiring 43 of the apparatus shown in FIG. In addition, the wiring 24 has improved electromigration resistance and stress migration resistance by improving the above-mentioned coverage, and high reliability of the semiconductor device has been achieved. In this example, 85% of the contact hole volume was used.
Was filled with a thin film containing titanium nitride as a main component, and it was found that the above-described effect had the effect of the present invention when the thin film was filled to 75% or more of the internal volume. In addition, the method of the present invention, a conventionally known method regardless of the conditions,
Depending on the conditions, when a thin film containing titanium nitride as a main component is formed, cracks may occur in the film when the thickness is 100 nm or more on a flat portion, and a gap may remain inside the contact hole, resulting in reliability of the semiconductor device. However, it is inferior to the apparatus of the present embodiment according to the present invention. A film containing titanium nitride as a main component, the flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 of the flow rate of ammonia, and the substrate temperature is 650 to 800 ° C., and the pressure is 0.01 to 0.5 Torr.
r is a film formed by a reduced pressure chemical vapor deposition method under the condition, or the flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 of the flow rate of ammonia, and the substrate temperature is 450 to
A film formed by bias plasma chemical vapor deposition under a condition of 600 ° C. and a pressure of 0.01 to 0.5 Torr, or a flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 of a flow rate of nitrogen. And a film formed by a bias plasma enhanced chemical vapor deposition method under the condition that the substrate temperature is 500 to 850 ° C. and the pressure is 0.01 to 0.5 Torr, a particularly excellent effect was obtained. . The contact resistance of the device of FIG. 1 is 40% lower than the contact resistance of the device of FIG. This is because the film 19 mainly composed of titanium nitride does not react with the polycrystalline silicon 14 during the heat treatment after the formation of the BPSG film 23. Tungsten 40 causes a silicide formation reaction with polycrystalline silicon during heat treatment,
As a result, the contact resistance increases. Embodiment 2 FIGS. 3 (a) and 3 (b) are diagrams showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a semiconductor device having a trench circuit and a memory circuit. In FIG. 3A, a p region 51 is formed on the surface of the p + silicon substrate 50, and a trench hole 52 having a diameter of 0.3 μm and a depth of 7 μm is opened. The n + region 54 functioning as a bit line is an element isolation region 53 made of silicon dioxide.
Was formed by ion implantation. After forming the dielectric layer 55 of the capacitor made of silicon dioxide, n + polycrystalline silicon 56 was embedded as an electrode of the capacitor.
The capacitor was connected to the MOS transistor by a contact 57, and a titanium nitride film 58 was formed as a gate electrode of the transistor. The titanium nitride film was formed by the low pressure chemical vapor deposition method using titanium tetrachloride and ammonia as raw materials using a cold wall type low pressure chemical vapor deposition apparatus as in Example 1. The deep hole above the trench hole is completely filled with the thin film 58. The titanium nitride film 58 is stacked with an aluminum film containing 0.5% copper having a thickness of 0.5 μm and formed as an upper layer, and also functions as a word line. In the conventional device, a polycrystalline silicon film doped with a dopant is used as a gate electrode instead of the titanium nitride film 58. The polycrystalline silicon film has a higher resistance than the titanium nitride film, causing an increase in word line resistance. Further, since the polycrystalline silicon film reacts with aluminum at a relatively low temperature, aluminum having low resistance cannot be laminated on the upper layer as in the semiconductor device of this embodiment. In the device of this embodiment, the word line has a lower resistance than the conventional device, the signal delay is reduced, and as a result, the memory access time is 20% faster than that of the conventional device, and high performance is achieved. . In the device of the present invention shown in FIG. 3 (b), after a titanium nitride film 78 is formed as a gate electrode of a transistor, a flat portion is nitrided by a well-known etch-back technique in the same manner as in the first embodiment. Etching was performed until the titanium film was removed. 92% of the inner volume of the deep hole above the trench hole
Is filled with a titanium nitride film, and after the film is removed from the flat portion, an aluminum film 79 containing 0.5% of copper having the same thickness as that of the apparatus shown in FIG. The flatness of the surface of an interlayer insulating film (not shown) formed later on aluminum film 79 is improved. For this reason, the coverage of the bit line made of the aluminum film containing 0.5% copper, which is connected via the contact from the n + region 74 formed on the insulating film, is improved. Therefore, in the semiconductor device of FIG. 3B of the present invention, the access time is further reduced by 10% compared to the device of FIG. 3A, and the electromigration resistance and the stress migration resistance of the bit line are improved. Note that in Examples 1 and 2, silicon was not included in the film mainly containing aluminum in contact with the film mainly containing titanium nitride for the following reason. Although a film containing titanium nitride as a main component formed by a low-pressure chemical vapor deposition method has a relatively coarse columnar structure, when silicon is contained in a film containing aluminum as a main component which is in contact with the film, the silicon is not treated during heat treatment. This is because it has been found that silicon tends to precipitate at the boundary of the columnar structure. Therefore, when an aluminum film containing silicon is used, the sheet resistance of a film containing titanium nitride as a main component increases. Therefore, using a film containing no silicon is more desirable for higher performance of a semiconductor device. It is needless to say that the present invention includes, in addition to the metal used in the examples, a case where a wiring layer mainly containing copper is used in order to further reduce the sheet resistance of the wiring. Third Embodiment A description will be given with reference to FIGS. 4 and 5. This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a semiconductor device having a two-layer aluminum wiring. FIG. 4 is a view showing a semiconductor device of the present invention. In FIG. 4, a thermal oxide film 81 having a thickness of 0.3 .mu.m is formed on the surface of a silicon substrate 80. On this thermal oxide film 81, a film mainly composed of aluminum containing 1% of copper is formed. Aluminum alloy wiring 82 is provided. The wiring width is 0.
5 μm, the interval between the wirings is 0.7 μm, and the thickness of the wiring is 0.7 μm. After forming a film 83 containing silicon dioxide as a main component formed by a bias ECR method, a film containing titanium nitride as a main component is formed in the same manner as in Example 1, and titanium nitride is used as a main component between wirings. Etching was performed so that the remaining film 84 remained. After the etch back, the film 84 was filled to 75% of the inner volume of the groove on the surface of the silicon dioxide film 83. Next, a film 85 containing silicon dioxide as a main component is formed by plasma enhanced chemical vapor deposition.
And a second layer of aluminum alloy wiring 86 is provided thereon. FIG. 5 is a view showing a conventional apparatus. In the apparatus shown in FIG. 5, a film 93 containing silicon dioxide as a main component is formed on an aluminum alloy wiring 92 by the same method as the apparatus shown in FIG. 4, and then a coating glass film 94 is applied and heat-treated. After the heat treatment, 70% of the inner volume of the groove on the surface of the silicon dioxide film 93 was filled with the glass film 94. Next, a film 95 containing silicon dioxide as a main component was formed by a plasma chemical vapor deposition method, and a second layer of aluminum alloy wiring 96 was provided thereon. The silicon dioxide-based film 85 of the device according to the invention of FIG. 4 has a flatter surface than the silicon dioxide-based film 95 of the device of FIG. The wiring coverage has been improved, and a higher performance due to a reduction in sheet resistance, and an improvement in electromigration resistance and stress migration resistance have been realized. Further, if the film 84 containing titanium nitride as a main component is kept at the ground potential in the apparatus shown in FIG. 4, crosstalk between the wiring layers is prevented, so that the period of the pulse current flowing in the wiring layers can be shortened. This has the effect that the performance of the semiconductor device can be further improved.

【発明の効果】【The invention's effect】

以上詳細に説明したように、本発明によれば、トレン
チ型キャパシタ素子やスタック型キャパシタ素子等の立
体的な構造を有する素子を備えた高信頼、高性能の高集
積半導体装置が実現可能である。
As described in detail above, according to the present invention, a highly reliable, high-performance, highly integrated semiconductor device including an element having a three-dimensional structure such as a trench capacitor element or a stack capacitor element can be realized. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図、第3図及び第4図はそれぞれ本発明の実施例の
半導体装置の断面図、第2図及び第5図は従来例の半導
体装置の断面図である。 符号の説明 12……窒化チタンを主成分とする膜 22……タングステン配線 22……BPSG膜 24……0.5%の銅を含むアルミニウム合金配線 40……タングステン 41……タングステン配線 42……BPSG膜 43……0.5%の銅を含むアルミニウム合金配線 58……窒化チタンを主成分とする膜 59……0.5%の銅を含むアルミニウム合金配線 78……窒化チタンを主成分とする膜 79……0.5%の銅を含むアルミニウム合金配線 84……窒化チタンを主成分とする膜
1, 3 and 4 are cross-sectional views of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 5 are cross-sectional views of a conventional semiconductor device. Reference numeral 12: a film mainly composed of titanium nitride 22: tungsten wiring 22: BPSG film 24: aluminum alloy wiring containing 0.5% copper 40: tungsten 41: tungsten wiring 42: BPSG film 43: Aluminum alloy wiring containing 0.5% copper 58: Film composed mainly of titanium nitride 59: Aluminum alloy wiring containing 0.5% copper 78: Film composed mainly of titanium nitride 79: 0.5 % Aluminum alloy wiring 84 ......... A film containing titanium nitride as a main component

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田地 新一 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−174319(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/28 - 21/288 H01L 21/44 - 21/445 H01L 29/40 - 29/51 C23C 16/00 - 16/56────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Shinichi Taji 1-280 Higashi Koikebo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (56) References JP-A-63-174319 (JP, A) (58) Surveyed fields (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 21/28-21/288 H01L 21/44-21/445 H01L 29/40-29/51 C23C 16/00-16/56

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】基体上に絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜に開口部を形成する工程と、 前記開口部が形成された前記基体を、反応容器内に載置
する工程と、 前記反応容器内に、四塩化チタンの流量が、アンモニア
に対して1/100以上1/10以下となるように、四塩化チタ
ンとアンモニアを導入し、前記基体の温度を650℃以上8
00℃以下に設定し、前記反応容器内の圧力が0.01Torr以
上0.5Torr以下となる条件で、前記開口部に、窒化チタ
ン膜を充填する工程とを有することを特徴とする半導体
装置の製造方法。
A step of forming an insulating film on the substrate; a step of forming an opening in the insulating film; a step of placing the substrate having the opening formed therein in a reaction vessel; In the reaction vessel, titanium tetrachloride and ammonia are introduced such that the flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 or more and 1/10 or less with respect to ammonia, and the temperature of the base is 650 ° C. or more.
Filling the opening with a titanium nitride film under the condition that the temperature is set to 00 ° C. or less and the pressure in the reaction vessel becomes 0.01 Torr or more and 0.5 Torr or less. .
【請求項2】前記開口部に、窒化チタン膜を充填する工
程は、前記開口部の内容積の85%以上を充填する工程で
あることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造
方法。
2. The method according to claim 1, wherein the step of filling the opening with a titanium nitride film is a step of filling at least 85% of the internal volume of the opening. .
【請求項3】前記窒化チタン膜上に、さらに、シリコン
を含まないアルミニウム膜を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
3. The method according to claim 1, further comprising the step of forming an aluminum film not containing silicon on said titanium nitride film.
【請求項4】前記窒化チタン膜上に、さらに、銅アルミ
ニウム合金膜を形成する工程とを有することを特徴とす
る請求項1記載の半導体装置の製造方法。
4. The method according to claim 1, further comprising the step of forming a copper-aluminum alloy film on said titanium nitride film.
【請求項5】前記窒化チタン膜は、100nm以上形成され
ることを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方
法。
5. The method according to claim 1, wherein said titanium nitride film is formed to a thickness of 100 nm or more.
【請求項6】基体上に絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜に開口部を形成する工程と、 四塩化チタンの流量が、アンモニアに対して1/100以上1
/10以下となるように四塩化チタンとアンモニアを流
し、前記基体の温度を450℃以上600℃以下に設定し、圧
力を0.01Torr以上0.5Torr以下として、プラズマを利用
して、前記開口部に窒化チタン膜を充填する工程とを有
することを特徴とする半導体装置の製造方法。
6. A step of forming an insulating film on a substrate, a step of forming an opening in the insulating film, and a flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 or more with respect to ammonia.
Titanium tetrachloride and ammonia are flowed so as to be / 10 or less, the temperature of the base is set to 450 ° C. or more and 600 ° C. or less, the pressure is set to 0.01 Torr or more and 0.5 Torr or less, and plasma is used to open the opening. Filling a titanium nitride film.
【請求項7】前記開口部に、窒化チタン膜を充填する工
程は、前記開口部の内容積の85%以上を充填する工程で
あることを特徴とする請求項6記載の半導体装置の製造
方法。
7. The method according to claim 6, wherein the step of filling the opening with a titanium nitride film is a step of filling at least 85% of the internal volume of the opening. .
【請求項8】前記窒化チタン膜上に、さらに、シリコン
を含まないアルミニウム膜を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする請求項6記載の半導体装置の製造方法。
8. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 6, further comprising the step of forming an aluminum film not containing silicon on said titanium nitride film.
【請求項9】前記窒化チタン膜上に、さらに、銅アルミ
ニウム合金膜を形成する工程とを有することを特徴とす
る請求項6記載の半導体装置の製造方法。
9. The method according to claim 6, further comprising the step of forming a copper-aluminum alloy film on said titanium nitride film.
【請求項10】前記窒化チタン膜は、100nm以上形成さ
れることを特徴とする請求項6記載の半導体装置の製造
方法。
10. The method according to claim 6, wherein said titanium nitride film is formed to a thickness of 100 nm or more.
【請求項11】基体上に絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜に開口部を形成する工程と、 四塩化チタンの流量が、窒素に対して1/100以上1/10以
下となるように四塩化チタンとアンモニアを流し、前記
基体の温度を500℃以上850℃以下に設定し、圧力を0.01
Torr以上0.5Torr以下として、プラズマを利用して、前
記開口部に窒化チタン膜を充填する工程とを有すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。
11. A step of forming an insulating film on a substrate, a step of forming an opening in the insulating film, and a flow rate of titanium tetrachloride is 1/100 to 1/10 with respect to nitrogen. Titanium tetrachloride and ammonia are passed through, the temperature of the substrate is set at 500 ° C or more and 850 ° C or less,
Filling the opening with a titanium nitride film using plasma at a pressure of not less than Torr and not more than 0.5 Torr.
【請求項12】前記開口部に、窒化チタン膜を充填する
工程は、前記開口部の内容積の85%以上を充填する工程
であることを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製
造方法。
12. The method according to claim 11, wherein the step of filling the opening with a titanium nitride film is a step of filling at least 85% of the internal volume of the opening. .
【請求項13】前記窒化チタン膜上に、さらに、シリコ
ンを含まないアルミニウム膜を形成する工程とを有する
ことを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製造方
法。
13. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11, further comprising a step of forming an aluminum film not containing silicon on said titanium nitride film.
【請求項14】前記窒化チタン膜上に、さらに、銅アル
ミニウム合金膜を形成する工程とを有することを特徴と
する請求項11記載の半導体装置の製造方法。
14. The method according to claim 11, further comprising the step of forming a copper-aluminum alloy film on said titanium nitride film.
【請求項15】前記窒化チタン膜は、100nm以上形成さ
れることを特徴とする請求項11記載の半導体装置の製造
方法。
15. The method according to claim 11, wherein said titanium nitride film is formed to a thickness of 100 nm or more.
【請求項16】半導体基板に溝部を形成する工程と、 前記半導体基板内の、溝部の下周辺部に第1の拡散層を
形成する工程と、 前記溝部の側面に、ゲート絶縁膜を形成する工程と、 前記半導体基板表面内に第2の拡散層を形成する工程
と、 前記溝部に、ゲート電極となる窒化チタン膜を、コール
ドウオール型のCVD装置を用いて充填する工程とを有す
ることを特徴とするMIS型トランジスタの形成方法。
16. A step of forming a groove in a semiconductor substrate, a step of forming a first diffusion layer in a lower peripheral portion of the groove in the semiconductor substrate, and forming a gate insulating film on a side surface of the groove. A step of forming a second diffusion layer in the surface of the semiconductor substrate, and a step of filling the trench with a titanium nitride film to be a gate electrode using a cold-wall type CVD apparatus. A method for forming a MIS transistor, which is characterized by the following.
【請求項17】半導体基板内にトレンチ型のキャパシタ
を形成する工程と、 前記半導体基板内の、前記キャパシタの上周辺部に第1
の拡散層を形成する工程と、 前記キャパシタ上の前記半導体基板の溝部側面にゲート
絶縁膜を形成する工程と、 前記半導体基板表面内に第2の拡散層を形成する工程
と、 前記溝部に、ゲート電極となる窒化チタン膜を、コール
ドウオール型のCVD装置を用いて充填する工程とを有す
ることを特徴とするDRAMの製造方法。
17. A step of forming a trench-type capacitor in a semiconductor substrate, and a step of forming a trench-type capacitor in an upper peripheral portion of the capacitor in the semiconductor substrate.
Forming a diffusion layer of: a step of forming a gate insulating film on a side surface of a groove of the semiconductor substrate on the capacitor; a step of forming a second diffusion layer in the surface of the semiconductor substrate; Filling a titanium nitride film to be a gate electrode by using a cold wall type CVD apparatus.
JP1268917A 1989-10-18 1989-10-18 Method for manufacturing semiconductor device Expired - Fee Related JP2845991B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1268917A JP2845991B2 (en) 1989-10-18 1989-10-18 Method for manufacturing semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1268917A JP2845991B2 (en) 1989-10-18 1989-10-18 Method for manufacturing semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03132023A JPH03132023A (en) 1991-06-05
JP2845991B2 true JP2845991B2 (en) 1999-01-13

Family

ID=17465075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1268917A Expired - Fee Related JP2845991B2 (en) 1989-10-18 1989-10-18 Method for manufacturing semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2845991B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03132023A (en) 1991-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7115926B1 (en) Capacitor constructions, DRAM constructions, and semiconductive material assemblies
US6472323B1 (en) Method of depositing tungsten nitride using a source gas comprising silicon
KR100296126B1 (en) Gate electrode formation method of highly integrated memory device
KR100295258B1 (en) Semiconductor integrated circuit device having a capacitor structure with increased capacitance and a method of manufacturing the same
US8580666B2 (en) Methods of forming conductive contacts
US6750500B1 (en) Capacitor electrode for integrating high K materials
JP2765478B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US6707088B2 (en) Method of forming integrated circuitry, method of forming a capacitor, method of forming DRAM integrated circuitry and DRAM integrated category
US5918118A (en) Dual deposition methods for forming contact metallizations, capacitors, and memory devices
JP4520562B2 (en) Method for forming DRAM capacitor and capacitor produced thereby
US6852579B2 (en) Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device
JPH11150087A (en) Method of forming titanium nitride barrier layer and semiconductor device including titanium nitride barrier layer
US20030042607A1 (en) Diffusion barrier layer for semiconductor wafer fabrication
US6423593B1 (en) Semiconductor integrated circuit device and process for manufacturing the same
US5491104A (en) Method for fabricating DRAM cells having fin-type stacked storage capacitors
US7274049B2 (en) Semiconductor assemblies
US6271099B1 (en) Method for forming a capacitor of a DRAM cell
JP2845991B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2820065B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
US6468922B2 (en) Method for manufacturing a semiconductor device with a dual interlayer insulator film of borophosphosilicate glass to prevent diffusion of phosphorus
JP2739846B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
US6489198B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2986932B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH06283526A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH04356945A (en) Manufacture of semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees