KR101127228B1 - Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device - Google Patents
Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- KR101127228B1 KR101127228B1 KR1020100045257A KR20100045257A KR101127228B1 KR 101127228 B1 KR101127228 B1 KR 101127228B1 KR 1020100045257 A KR1020100045257 A KR 1020100045257A KR 20100045257 A KR20100045257 A KR 20100045257A KR 101127228 B1 KR101127228 B1 KR 101127228B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- film
- forming
- abandoned
- junction
- doped
- 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
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/64—Double-diffused metal-oxide semiconductor [DMOS] FETs
- H10D30/66—Vertical DMOS [VDMOS] FETs
- H10D30/668—Vertical DMOS [VDMOS] FETs having trench gate electrodes, e.g. UMOS transistors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D12/00—Bipolar devices controlled by the field effect, e.g. insulated-gate bipolar transistors [IGBT]
- H10D12/01—Manufacture or treatment
- H10D12/031—Manufacture or treatment of IGBTs
- H10D12/032—Manufacture or treatment of IGBTs of vertical IGBTs
- H10D12/038—Manufacture or treatment of IGBTs of vertical IGBTs having a recessed gate, e.g. trench-gate IGBTs
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/67—Thin-film transistors [TFT]
- H10D30/6728—Vertical TFTs
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/791—Arrangements for exerting mechanical stress on the crystal lattice of the channel regions
- H10D30/792—Arrangements for exerting mechanical stress on the crystal lattice of the channel regions comprising applied insulating layers, e.g. stress liners
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
본 발명은 활성영역의 측벽 일부에 형성되는 접합의 도핑농도를 용이하게 제어할 수 있고, 접합의 깊이를 얕게 형성할 수 있고, 활성영역의 측벽 일부에 형성되는 접합 이외 영역으로 도펀트가 불필요하게 확산하는 것을 방지할 수 있는 반도체장치 제조 방법을 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 반도체장치 제조 방법은 기판을 식각하여 트렌치에 의해 분리되는 활성영역을 형성하는 단계; 상기 활성영역의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝을 갖는 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막의 표면에 도핑방지막을 형성하는 단계; 상기 노출된 측벽 일부에 접합을 형성하는 단계를 포함하며, 상술한 본 발명은 오프닝이 형성된 절연막의 표면에 도핑방지막을 미리 형성하므로써 후속 어닐에 의한 접합 형성시 도펀트가 접합 이외 영역으로 확산하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 배리어막 및 도핑방지막을 동시에 적용하므로써 접합의 깊이를 얕게 제어할 수 있다.The present invention can easily control the doping concentration of the junction formed on the sidewall portion of the active region, can form a shallow depth of the junction, unnecessarily diffuse the dopant to the region other than the junction formed on the sidewall portion of the active region To provide a method for manufacturing a semiconductor device that can be prevented, the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention comprises the steps of etching the substrate to form an active region separated by a trench; Forming an insulating film having an opening that exposes a portion of a sidewall of the active region; Forming an anti-doping film on the surface of the insulating film; Forming a junction on a portion of the exposed sidewall, and the present invention described above forms an anti-doping film on a surface of an insulating layer having an opening, thereby preventing the dopant from diffusing into a region other than the junction during subsequent annealing. It can work. In addition, the present invention can shallowly control the depth of bonding by applying the barrier film and the anti-doping film simultaneously.
Description
본 발명은 반도체장치 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 반도체장치의 수직셀의 접합 형성 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method for forming a junction of vertical cells of a semiconductor device.
반도체장치(Semiconductor device) 제조 공정시 특정 영역을 도핑(Doping)시켜 접합(Junction)을 형성하는 방법으로는 이온빔 이온주입(Ion beam Implant) 방식이 주로 사용된다. 이온빔 이온주입은 빔라인 이온주입(Beam line implant)이라고도 일컫는다.An ion beam implant method is mainly used as a method of forming a junction by doping a specific region in a semiconductor device manufacturing process. Ion beam ion implantation is also referred to as beam line implantation.
하지만, 최근에 반도체장치가 고집적화됨에 따라 보다 복잡한 4F2 (F는 Minimum feature size)구조의 수직셀(Vertical cell)을 형성해야 하므로, 이온빔 이온주입 방식을 이용하여 도핑하는데는 한계가 있다. 수직셀은 측벽을 갖는 필라형 활성영역을 포함한다. 필라형 활성영역은 '활성필라(Active pillar)'라고 일컬으며, 이를 이용하여 3차원 수직셀(Vertical Cell)을 제조한다.However, as semiconductor devices have recently been highly integrated, a more complex vertical cell having a minimum feature size (4F 2 ) structure must be formed, and thus, there is a limit to doping using an ion beam ion implantation method. The vertical cell includes a pillar-shaped active region having sidewalls. The pillar-type active region is called an 'active pillar', and a three-dimensional vertical cell is manufactured using the pillar-type active region.
일예로, 이온빔 이온주입 방식을 이용하여 필라형 활성영역의 특정영역에 선택적으로 도핑시키기 위해서는 일정 각도를 주어 진행할 수 밖에 없다. 이를 틸트 이온주입(Tilt implant)이라 한다.For example, in order to selectively dope a specific region of the pillar-type active region by using an ion beam ion implantation method, it may be forced to give a predetermined angle. This is called a tilt implant.
도 1은 종래기술에 따른 반도체장치의 접합 형성 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a method for forming a junction of a semiconductor device according to the prior art.
도 1을 참조하면, 하드마스크막(14)을 식각장벽으로 기판(11)을 식각하여 트렌치(12)에 의해 분리되는 필라형의 활성영역(13)을 형성한다.Referring to FIG. 1, the
활성영역(13)의 어느 하나의 측벽일부를 노출시키는 오프닝을 갖는 절연막(15)을 형성한다.An
오프닝에 의해 노출된 측벽일부를 도핑시켜 접합(17)을 형성하기 위해서는, 활성영역(13) 사이의 간격이 좁고, 활성영역(13)이 일정 높이를 갖고 형성되므로, 도핑 진행시 틸트 이온주입(16)을 적용한다.In order to form the
틸트 이온주입(16)은 틸트 각도(Tilt angle)가 필요하다. 따라서, 틸트 이온주입(16) 진행시 새도우효과(Shadow effect, 16A)에 의해 원하는 위치에 도핑을 진행하지 못하는 문제가 있다. 즉, 틸트 이온주입(16)을 진행할 때 인접하는 활성영역(13) 상부의 하드마스크막(14)에 의한 새도우효과에 의해 원하는 위치에 도핑을 진행할 수 없다.
또한, 틸트 이온주입(16)을 이용하더라도 활성영역(13)의 높이가 높고 활성영역(13) 사이의 간격이 좁기 때문에 요구되는 수준의 도핑농도(Doping concentration) 및 도핑깊이(Doping depth)를 갖는 접합(17)을 용이하게 형성하기가 어렵다.In addition, even when the
삭제delete
본 발명은 활성영역의 측벽 일부에 형성되는 접합의 도핑농도를 용이하게 제어할 수 있고, 접합의 깊이를 얕게 형성할 수 있는 반도체장치 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device which can easily control the doping concentration of a junction formed on a portion of the sidewall of the active region and can form a shallow depth of the junction.
또한, 본 발명의 다른 목적은 활성영역의 측벽 일부에 형성되는 접합 이외 영역으로 도펀트가 불필요하게 확산하는 것을 방지할 수 있는 반도체장치 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
In addition, another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device that can prevent the dopant from unnecessarily diffused into a region other than the junction formed on a part of the sidewall of the active region.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체장치 제조 방법은 기판을 식각하여 트렌치에 의해 분리되는 활성영역을 형성하는 단계; 상기 활성영역의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝을 갖는 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막의 표면에 도핑방지막을 형성하는 단계; 상기 노출된 측벽 일부에 접합을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 도핑방지막을 형성하는 단계는 상기 절연막의 표면 일부를 질화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A semiconductor device manufacturing method of the present invention for achieving the above object comprises the steps of forming an active region separated by a trench by etching a substrate; Forming an insulating film having an opening that exposes a portion of a sidewall of the active region; Forming an anti-doping film on the surface of the insulating film; Forming a junction on a portion of the exposed sidewall. Forming the anti-doping film may include nitriding a portion of the surface of the insulating film.
또한, 본 발명의 반도체장치 제조 방법은 기판을 식각하여 트렌치에 의해 분리되는 활성영역을 형성하는 단계; 상기 활성영역의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝을 갖는 절연막을 형성하는 단계; 상기 절연막의 표면에 도핑방지막을 형성하는 단계; 상기 도핑방지막을 포함한 전면에 배리어막을 형성하는 단계; 상기 측벽 일부에 접합을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 도핑방지막을 형성하는 단계는 상기 절연막의 표면 일부를 질화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 배리어막은 티타늄막과 티타늄질화막을 적층하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the semiconductor device manufacturing method of the present invention comprises the steps of etching the substrate to form an active region separated by a trench; Forming an insulating film having an opening that exposes a portion of a sidewall of the active region; Forming an anti-doping film on the surface of the insulating film; Forming a barrier film on the entire surface including the anti-doping film; Forming a junction on a portion of the sidewall. Forming the anti-doping film may include nitriding a portion of the surface of the insulating film. The barrier film is formed by stacking a titanium film and a titanium nitride film.
상술한 본 발명은 오프닝이 형성된 절연막의 표면에 도핑방지막을 미리 형성하므로써 후속 어닐에 의한 접합 형성시 도펀트가 접합 이외 영역으로 확산하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention described above has an effect of preventing the dopant from diffusing to a region other than the junction when forming the junction by subsequent annealing by forming the anti-doping layer in advance on the surface of the insulating film on which the opening is formed.
또한, 본 발명은 배리어막 및 도핑방지막을 동시에 적용하므로써 접합의 깊이를 얕게 제어할 수 있다.In addition, the present invention can shallowly control the depth of bonding by applying the barrier film and the anti-doping film simultaneously.
결국, 본 발명은 3차원 수직셀 형성시 접합의 깊이 및 도즈를 용이하게 제어할 수 있으므로, 신뢰성 있는 수직셀을 제조할 수 있다.
As a result, the present invention can easily control the depth and dose of the junction when forming the three-dimensional vertical cell, it is possible to manufacture a reliable vertical cell.
도 1은 종래기술에 따른 반도체장치의 접합 형성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체장치 제조 방법을 도시한 도면이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체장치 제조 방법을 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4k는 제1실시예 및 제2실시예에 따른 오프닝을 형성하기 위한일예를 도시한 도면이다.1 is a view for explaining a method for forming a junction of a semiconductor device according to the prior art.
2A to 2E illustrate a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with a first embodiment of the present invention.
3A to 3F illustrate a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with a second embodiment of the present invention.
4A to 4K are diagrams illustrating an example for forming an opening according to the first and second embodiments.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. .
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제1실시예에 따른 반도체장치 제조 방법을 도시한 도면이다.2A to 2E illustrate a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with a first embodiment of the present invention.
도 2a에 도시된 바와 같이, 기판(201) 상에 트렌치(202)에 의해 분리된 복수의 활성영역(203)을 형성한다. 기판(201)은 실리콘기판을 포함한다. 활성영역(203)은 기판(201)을 식각하므로써 형성된다. 기판(201)이 실리콘기판을 포함하므로, 활성영역(203)은 실리콘을 포함한다. 활성영역(203)은 기판(201)의 표면으로부터 수직방향으로 연장된다. 활성영역(203)은 필라(pillar)를 포함한다. 잘 알려진 바와 같이, 활성영역(203)은 트랜지스터의 채널영역, 소스영역 및 드레인영역이 형성되는 영역이다. 소스영역 및 드레인영역은 접합이라고도 한다. 활성영역(203)은 복수개의 측벽을 갖는다. 적어도 2개의 측벽을 갖는다. 활성영역(203)은 필라형 활성영역을 포함한다. 필라형 활성영역은 '활성필라'라고 일컫는다.As shown in FIG. 2A, a plurality of
활성영역(203)의 상부에는 하드마스크막(204)이 형성되어 있다. 하드마스크막(204)은 활성영역(203) 형성시 식각 장벽 역할을 한다. 하드마스크막(204)은 산화막(Oxide), 질화막(Nitride)과 같은 절연물질(Dielectric material)을 포함한다. 제1실시예에서, 질화막이 하드마스크막(204)으로 사용된다. 하드마스크막(204)은 실리콘질화막(Silicon nitride)을 포함한다.The
활성영역(203)의 양쪽 측벽, 활성영역(203) 사이의 기판(201) 표면 및 하드마스크막(204)의 표면 상에 절연막이 형성되어 있다. 절연막은 라이너산화막(205)과 라이너질화막(206)을 포함한다. 라이너산화막(205)은 활성영역(203)의 양쪽 측벽 및 기판(201) 표면에 형성된다. 라이너질화막(206)은 라이너산화막(205)의 일부 표면에 형성된다.An insulating film is formed on both sidewalls of the
절연막의 일부가 제거되어 오프닝(Opening, 207)이 형성된다. 오프닝(207)은 활성영역(203)의 어느 하나의 측벽 일부를 선택적으로 노출시키는 OSO(One-Side- Opening) 구조이다. 오프닝(207)은 라인 형태의 오프닝(Line type opening)을 포함한다.A portion of the insulating film is removed to form an
상술한 절연막에 의해 활성영역(203)의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝(207)이 제공된다. 오프닝(207)의 형성 방법은 후술하는 도 4a 내지 도 4k를 참조하기로 한다.An
도 2b에 도시된 바와 같이, 플라즈마질화(Plasma doping, 208)를 실시한다. 이에 따라, 절연막의 일부가 질화된다. 바람직하게, 라이너산화막(205)의 일부가 질화된다. 질화된 라이너산화막(205)은 도면부호 '209'가 되고, 질화되지 않는 라이너산화막은 도면부호 '205A'가 된다.As shown in FIG. 2B, plasma doping (208) is performed. As a result, part of the insulating film is nitrided. Preferably, a part of the
이하, 질화된 라이너산화막을 도핑방지막(209)이라 약칭한다. 도핑방지막(209)은 후속 어닐 공정시 도우프드막의 도펀트가 기판 표면 및 접합 이외 영역으로 확산하는 것을 방지한다.Hereinafter, the nitrided liner oxide film is abbreviated as an
플라즈마질화(208)는 100~2500W의 파워, 5~40mTorr의 압력 및 상온~600℃의 온도에서 진행하며, 질소(N2) 가스를 50~1000sccm의 유량으로 흘려주면서 1~300초동안 실시한다.Plasma nitridation (208) proceeds at a power of 100 to 2500 W, a pressure of 5 to 40 mTorr, and a temperature of room temperature to 600 ° C., and is carried out for 1 to 300 seconds while flowing nitrogen (N 2 ) gas at a flow rate of 50 to 1000 sccm. .
도 2c에 도시된 바와 같이, 활성영역(203) 사이의 트렌치(202)를 갭필하는 도우프드막(210)을 형성한다. 이때, 도우프드막(210)은 접합을 형성하기 위한 도펀트가 도핑되어 있다. 예를 들어, 도우프드막(210)은 도우프드폴리실리콘막(Doped polysilicon)을 포함한다. 도우프드폴리실리콘막은 단차피복성이 우수하여 트렌치(202)를 보이드 없이 갭필(Void free gapfill)이 가능하며, 이에 따라 후속 접합의 도즈 균일도가 좋다. 도우프드막(210)에 도핑되어 있는 도펀트는 인(Ph) 등의 N형 불순물을 포함할 수 있다. 도우프드막(210)은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition; CVD)을 이용하여 50~1000Å의 두께로 형성할 수 있다. 도우프드막(210)에 도핑된 도펀트는 1×1015 ~1×1017atoms/cm2의 도즈를 포함한다.As shown in FIG. 2C, a
도우프드막(210)은 평탄화 및 에치백이 수행된다. 이에 따라, 도우프드막(210)은 트렌치(202)를 일부 갭필하는 형태가 되며, 적어도 오프닝과 접하는 높이를 갖는다. 이와 같이, 평탄화 및 에치백을 수행하여 높이를 낮추므로써 후속 어닐공정시 오프닝을 제외한 나머지 영역으로 도펀트가 확산하는 것을 방지할 수 있다.The doped
다음으로, 어닐(Anneal, 211)을 실시한다. 이때, 도우프드막(210)에 도핑되어 있는 도펀트가 오프닝(207)에 의해 노출되어 있는 활성영역(203)의 어느 하나의 측벽 내로 확산하여 접합(212)이 형성된다. 도오프드막(210)에 도핑된 도펀트가 N형 불순물인 경우, 접합(212)은 N형 접합(N type junction)이 된다.Next,
바람직하게, 어닐(211)은 퍼니스어닐(Furnace anneal) 또는 급속열어닐(Rapid Thermal Anneal) 방식 중 어느 한 방식을 적용하거나 두 방식을 함께 적용한다. 어닐 온도는 750~1200℃로 한다. 접합(212)은 적어도 1×1020atoms/cm3 이상의 도핑농도(Doping concentration)를 갖는다.Preferably, the
이와 같이, 도우프드막(210) 형성 및 어닐(211)을 통한 열확산(Thermal diffusion)에 의해 접합(212)을 형성하므로써 접합(212)의 깊이를 얕게 제어할 수 있고, 또한, 도펀트의 농도 조절이 용이하다. 어닐(211) 공정시에 도핑방지막(209)에 의해 트렌치(202)의 바닥 및 접합(212) 이외 영역으로 도펀트가 확산하는 것을 방지한다. 접합(212)을 제외한 활성영역(203)의 나머지 측벽쪽으로는 라이너질화막(206)에 의해 도펀트 확산이 방지된다.In this manner, by forming the
한편, 도핑방지막(209)이 없는 경우에는 도펀트가 라이너산화막을 통과하여 트렌치의 바닥 및 접합 이외의 영역으로 확산하게 된다. 이처럼, 도펀트가 불필요하게 확산하게 되면 이웃하는 접합(212)간에 브릿지를 유발한다.On the other hand, in the absence of the
도 2d에 도시된 바와 같이, 도우프드막(210)을 제거한다. 이때, 도우프드막(210)은 습식 또는 건식식각으로 제거할 수 있다. 도우프드막(210)이 도우프드폴리실리콘막인 경우, 건식식각은 HBr, Cl2 계열의 화합물을 이용하며, 추가로 O2, N2, He, Ar 등을 첨가할 수 있다. 습식식각을 이용하는 경우는 질화막 및 산화막과 고선택비를 이용하는 세정액을 이용한다.As shown in FIG. 2D, the doped
이어서, 확산방지 역할을 하는 배리어막(Barrier metal, 213)을 형성한 후 비트라인도전막(214)을 형성한다. 이때, 비트라인도전막(214)은 활성영역(203) 사이를 갭필하도록 전면에 형성한다. 비트라인도전막(214)은 티타늄질화막(TiN), 텅스텐막(W) 등의 금속막을 포함한다. 예를 들어, 비트라인도전막(214)은 티타늄질화막과 텅스텐막을 적층(TiN/W)하여 형성할 수 있다. 비트라인도전막(214)이 금속막인 경우 실리콘 재질인 접합(212)과 금속막간에 오믹콘택(Ohmic contact)이 필요하다. 오믹콘택(도시 생략)은 배리어막(213) 형성후에 일련의 과정을 진행하여 형성한다. 오믹콘택은 티타늄실리사이드와 같은 금속실리사이드를 포함한다. 오믹콘택을 형성하기 위해 배리어막(213)은 티타늄막을 포함하며, 바람직하게는 티타늄막과 티타늄질화막을 적층한다. 이후, 열처리를 실시하여 티타늄실리사이드를 형성한다. 배리어막(213)으로 사용되는 티타늄막은 화학기상증착법(CVD)을 이용하여 10~200Å 두께로 형성한다. 티타늄질화막은 화학기상증착법(CVD) 또는 원자층증착법(ALD)을 이용하여 10~200Å 두께로 형성한다.Subsequently, after forming a
도 2e에 도시된 바와 같이, 접합(212)에 접하는 높이까지 비트라인도전막(214)과 배리어막(213)을 제거한다. 이에 따라, 접합(212)과 전기적으로 연결되는 매립비트라인이 형성된다. 여기서, 매립비트라인은 배리어막패턴(213A)과 비트라인도전막패턴(214A)을 포함한다.As shown in FIG. 2E, the bit line
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 제2실시예에 따른 반도체장치 제조 방법을 도시한 도면이다.3A to 3F illustrate a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with a second embodiment of the present invention.
도 3a에 도시된 바와 같이, 기판(301) 상에 트렌치(302)에 의해 분리된 복수의 활성영역(303)을 형성한다. 기판(301)은 실리콘기판을 포함한다. 활성영역(303)은 기판(301)을 식각하므로써 형성된다. 기판(301)이 실리콘기판을 포함하므로, 활성영역(303)은 실리콘을 포함한다. 활성영역(303)은 기판(301)의 표면으로부터 수직방향으로 연장된다. 활성영역(303)은 필라(pillar)를 포함한다. 잘 알려진 바와 같이, 활성영역(303)은 트랜지스터의 채널영역, 소스영역 및 드레인영역이 형성되는 영역이다. 소스영역 및 드레인영역은 접합이라고도 한다. 활성영역(303)은 복수개의 측벽을 갖는다. 적어도 2개의 측벽을 갖는다. 활성영역(303)은 필라형 활성영역을 포함한다. 필라형 활성영역은 '활성필라'라고 일컫는다.As shown in FIG. 3A, a plurality of
활성영역(303)의 상부에는 하드마스크막(304)이 형성되어 있다. 하드마스크막(304)은 활성영역(303) 형성시 식각 장벽 역할을 한다. 하드마스크막(304)은 산화막(Oxide), 질화막(Nitride)과 같은 절연물질(Dielectric material)을 포함한다. 제2실시예에서, 질화막이 하드마스크막(304)으로 사용된다. 하드마스크막(304)은 실리콘질화막(Silicon nitride)을 포함한다.A
활성영역(303)의 양쪽 측벽, 활성영역(303) 사이의 기판(301) 표면 및 하드마스크막(304)의 표면 상에 절연막이 형성되어 있다. 절연막은 라이너산화막(305)과 라이너질화막(306)을 포함한다. 라이너산화막(305)은 활성영역(303)의 양쪽 측벽 및 기판(301) 표면에 형성된다. 라이너질화막(306)은 라이너산화막(305)의 일부 표면에 형성된다.An insulating film is formed on both sidewalls of the
절연막의 일부가 제거되어 오프닝(Opening, 307)이 형성된다. 오프닝(307)은 활성영역(303)의 어느 하나의 측벽 일부를 선택적으로 노출시키는 OSO(One-Side- Opening) 구조이다. 오프닝(307)은 라인 형태의 오프닝(Line type opening)을 포함한다.A portion of the insulating film is removed to form an
상술한 절연막에 의해 활성영역(303)의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝(307)이 제공된다. 오프닝(307)의 형성 방법은 후술하는 도 4a 내지 도 4k를 참조하기로 한다.An
도 3b에 도시된 바와 같이, 플라즈마질화(Plasma doping, 308)를 실시한다. 이에 따라, 절연막의 일부가 질화된다. 바람직하게, 라이너산화막(305)의 일부가 질화된다. 질화된 라이너산화막(305)은 도면부호 '309'가 되고, 질화되지 않는 라이너산화막은 도면부호 '305A'가 된다. As shown in FIG. 3B, plasma doping (308) is performed. As a result, part of the insulating film is nitrided. Preferably, a part of the
이하, 질화된 라이너산화막을 도핑방지막(309)이라 약칭한다. 도핑방지막(309)은 후속 어닐 공정시 도우프드막의 도펀트가 기판 표면 및 접합이외 영역으로 확산하는 것을 방지한다.Hereinafter, the nitrided liner oxide film is abbreviated as an
플라즈마질화(308)는 100~2500W의 파워, 5~40mTorr의 압력 및 상온~600℃의 온도에서 진행하며, 질소(N2) 가스를 50~1000sccm의 유량으로 흘려주면서 1~300초동안 실시한다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 확산방지 역할을 하는 배리어막(Barrier metal, 310)을 형성한다. 배리어막(310)은 티타늄막을 포함한다. 또한, 배리어막(310)은 티타늄막(Ti)과 티타늄질화막(TiN)을 적층하여 형성한다. 배리어막(310)으로 사용되는 티타늄막은 화학기상증착법(CVD)을 이용하여 10~200Å 두께로 형성한다. 티타늄질화막은 화학기상증착법(CVD) 또는 원자층증착법(ALD)을 이용하여 10~200Å 두께로 형성한다.As shown in FIG. 3C, a
이어서, 활성영역(303) 사이의 트렌치(302)를 갭필하는 도우프드막(311)을 형성한다. 이때, 도우프드막(311)은 접합을 형성하기 위한 도펀트가 도핑되어 있다. 예를 들어, 도우프드막(311)은 도우프드폴리실리콘막(Doped polysilicon)을 포함한다. 도우프드폴리실리콘막은 단차피복성이 우수하여 트렌치(302)를 보이드 없이 갭필(Void free gapfill)이 가능하며, 이에 따라 후속 접합의 도즈 균일도가 좋다. 도우프드막(311)에 도핑되어 있는 도펀트는 인(Ph) 등의 N형 불순물을 포함할 수 있다. 도우프드막(311)은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition; CVD)을 이용하여 50~1000Å의 두께로 형성할 수 있다. 도우프드막(311)에 도핑된 도펀트는 1×1015 ~1×1017atoms/cm2의 도즈를 포함한다.Next, a
도 3d에 도시딘 바와 같이, 도우프드막(311)을 평탄화 및 에치백한다. 이에 따라, 도우프드막(311A)은 트렌치(302)를 일부 갭필하는 형태가 되며, 적어도 오프닝과 접하는 높이를 갖는다. 이와 같이, 평탄화 및 에치백을 수행하여 높이를 낮추므로써 후속 어닐공정시 오프닝을 제외한 나머지 영역으로 도펀트가 확산하는 것을 방지할 수 있다.As shown in Fig. 3D, the doped
다음으로, 어닐(Anneal, 312)을 실시한다. 이때, 도우프드막(311A)에 도핑되어 있는 도펀트가 오프닝(307)에 의해 노출되어 있는 활성영역(303)의 어느 하나의 측벽 내로 확산하여 접합(313)이 형성된다. 도오프드막(311A)에 도핑된 도펀트가 N형 불순물인 경우, 접합(313)은 N형 접합(N type junction)이 된다.Next,
바람직하게, 어닐(312)은 퍼니스어닐(Furnace anneal) 또는 급속열어닐(Rapid Thermal Anneal) 방식 중 어느 한 방식을 적용하거나 두 방식을 함께 적용한다. 어닐 온도는 750~1200℃로 한다. 접합(313)은 적어도 1×1020atoms/cm3 이상의 도핑농도(Doping concentration)를 갖는다.Preferably, the
이와 같이, 도우프드막(311A) 형성 및 어닐(312)을 통한 열확산(Thermal diffusion)에 의해 접합(313)을 형성하므로써 접합(313)의 깊이를 얕게 제어할 수 있고, 또한, 도펀트의 농도 조절이 용이하다. 어닐(312) 공정시에 도핑방지막(309)에 의해 트렌치(302)의 바닥 및 접합(313) 이외 영역으로 도펀트가 확산하는 것을 방지한다. 아울러, 배리어막(310)에 의해 접합(313)의 깊이를 더욱더 얕게 제어할 수 있다.In this manner, by forming the
한편, 도핑방지막(309)이 없는 경우에는 도펀트가 라이너산화막을 통과하여 트렌치의 바닥 및 접합 이외의 영역으로 확산하게 된다. 이처럼, 도펀트가 불필요하게 확산하게 되면 이웃하는 접합(313)간에 브릿지를 유발한다.On the other hand, in the absence of the
그리고, 배리어막(310)이 접합(313)의 깊이를 얕게 제어하는 역할을 하지만, 배리어막(310)이 티타늄막을 포함하는 경우, 티타늄막은 라이너산화막(305A)과 반응하기 쉽다. 이에 따라, 'TixSiyOz'와 같은 기생산화물이 티타늄막과 라이너산화막의 계면에 형성되고, 기생산화물에 의해 도펀트가 라이너산화막을 통과하여 트렌치의 바닥 및 접합 이외의 영역으로 확산할 수 있다. 제2실시예는 플라즈마질화를 통해 도핑방지막(309)을 미리 형성해주므로써 배리어막 형성시 TixSiyOz'와 같은 기생산화물이 형성되지 않도록 한다. 즉, 플라즈마질화를 통해 'SiON'과 같은 질화물을 형성하면 접합(313) 형성을 위한 어닐 공정시 트렌치(302)의 바닥 및 접합(313) 이외 영역으로 도펀트가 확산하지 않는다.And although the
도 3e에 도시된 바와 같이, 도우프드막(311A)을 제거한다. 이때, 도우프드막(311A)은 습식 또는 건식식각으로 제거할 수 있다. 도우프드막(311A)이 도우프드폴리실리콘막인 경우, 건식식각은 HBr, Cl2 계열의 화합물을 이용하며, 추가로 O2, N2, He, Ar 등을 첨가할 수 있다. 습식식각을 이용하는 경우는 질화막 및 산화막과 고선택비를 이용하는 세정액을 이용한다.As shown in Fig. 3E, the doped
이어서, 비트라인도전막(314)을 형성한다. 이때, 비트라인도전막(314)은 활성영역(303) 사이를 갭필하도록 전면에 형성한다. 비트라인도전막(314)은 티타늄질화막(TiN), 텅스텐막(W) 등의 금속막을 포함한다. 예를 들어, 비트라인도전막(314)은 티타늄질화막과 텅스텐막을 적층(TiN/W)하여 형성할 수 있다. 비트라인도전막(314)이 금속막인 경우 실리콘 재질인 접합(313)과 금속막간에 오믹콘택(Ohmic contact)이 필요하다. 비트라인도전막(314) 형성전에, 접합(313)과 접속된 배리어막(310)에 대해 일련의 과정을 진행하여 오믹콘택(도시 생략)을 형성한다. 오믹콘택은 티타늄실리사이드와 같은 금속실리사이드를 포함한다. 오믹콘택을 형성하기 위해 배리어막(310)은 열처리된다. 배리어막(310)이 티타늄막을 포함하는 경우 열처리에 의해 티타늄실리사이드가 형성된다. Subsequently, a bit line
도 3f에 도시된 바와 같이, 접합(313)에 접하는 높이까지 비트라인도전막(314)과 배리어막(310)을 제거한다. 이에 따라, 접합(313)과 전기적으로 연결되는 매립비트라인이 형성된다. 여기서, 매립비트라인은 배리어막패턴(310A)과 비트라인도전막패턴(314A)을 포함한다.As shown in FIG. 3F, the bit line
도 4a 내지 도 4k는 제1실시예 및 제2실시예에 따른 오프닝을 형성하기 위한일예를 도시한 도면이다.4A to 4K are diagrams illustrating an example for forming an opening according to the first and second embodiments.
도 4a에 도시된 바와 같이, 기판(21) 상에 하드마스크막(22)을 형성한다. 기판(21)은 실리콘기판을 포함한다. 하드마스크막(22)은 질화막을 포함한다. 또한, 하드마스크막(22)은 산화막과 질화막을 포함하는 다층 구조일 수 있다. 예를 들어, 하드마스크막(22)은 하드마스크질화막(HM Nitride)과 하드마스크산화막(HM Oxide)의 순서로 적층될 수 있다. 또한, 하드마스크막(22)은 하드마스크질화막, 하드마스크산화막, 하드마스크실리콘산화질화막(HM SiON) 및 하드마스크카본막(HM Carbon)의 순서로 적층될 수도 있다. 하드마스크질화막을 포함하는 경우에는 기판(21)과 하드마스크막(22) 사이에 패드산화막(Pad oixde)이 더 형성될 수 있다. 하드마스크막(22)은 미도시된 감광막패턴을 이용하여 형성된다.As shown in FIG. 4A, a
도 4b에 도시된 바와 같이, 하드마스크막(22)을 식각장벽으로 하여 트렌치 식각 공정(Trench etch process)을 진행한다. 예컨대, 하드마스크막(22)을 식각장벽으로 기판(21)을 일정 깊이 식각하여 활성영역(23)을 형성한다. 활성영역(23)은 트렌치(24)에 의해 서로 분리된다. 활성영역(23)은 트랜지스터가 형성되는 활성영역을 포함한다. 활성영역(23)는 2개의 측벽(Both Sidewall)을 갖는다. 트렌치 식각 공정은 비등방성식각(Anisotropic etch)을 포함한다. 기판(21)이 실리콘기판인 경우, 비등방성식각은 Cl2 또는 HBr 가스를 단독으로 사용하거나, 또는 이들 가스를 혼합하여 사용하는 플라즈마 건식식각(Plasma dry etch)을 포함할 수 있다. 상술한 트렌치(24)에 의해 복수의 활성영역(23)이 기판(21) 상에 형성된다. 활성영역(23)은 라인형 필라를 포함하며, 특히 라인형의 활성필라를 포함한다. 활성필라는 필라형 활성영역을 일컫는다.As shown in FIG. 4B, a trench etch process is performed using the
절연막으로서 라이너산화막(25)을 형성한다. 라이너산화막(25)은 실리콘산화막 등의 산화막을 포함한다.The
라이너산화막(25) 상에 활성영역(23) 사이의 트렌치(24)를 갭필하는 제1갭필막(26)을 형성한다. 제1갭필막(26)은 언도우프드 폴리실리콘(Undoped polysilicon) 또는 비정질실리콘(Amorphous silicon)을 포함한다.A first
도 4c에 도시된 바와 같이, 하드마스크막(22)의 표면이 드러날때까지 제1갭필막(26)을 평탄화한다. 제1갭필막(26)의 평탄화는 화학적기계적연마(Chmiecal Mechanical Polishing; CMP) 공정을 포함한다. 연속하여 에치백 공정(Etch-back process)을 진행한다. 이와 같은 에치백 공정 후에 제1갭필막패턴(26A)은 제1리세스(R1)를 제공한다. 화학적기계적연마 공정시 하드마스크막(22) 상의 라이너산화막(25)이 연마될 수 있다. 이에 따라, 하드마스크막(22)과 트렌치(24)의 양쪽 측벽을 덮는 라이너산화막패턴(25A)이 형성된다. 라이너막산화막패턴(25A)은 트렌치(24)의 바닥도 덮는다. 그리고, 에치백 공정시에 활성영역(23)의 측벽에서 라이너산화막패턴(25A)은 슬리밍(slimming)될 수 있다.As shown in FIG. 4C, the first
도 4d에 도시된 바와 같이, 제1갭필막패턴(26A)을 포함한 전면에 절연막으로서 라이너질화막(27)을 형성한다. 라이너질화막(27)은 실리콘질화막 등의 질화막을 포함한다.As shown in FIG. 4D, a
도 4e에 도시된 바와 같이, 라이너질화막(27)을 식각한다. 이에 따라 라이너질화막패턴(27A)이 형성된다. 계속해서 라이너질화막패턴(27A)을 식각장벽으로 하여 제1갭필막패턴(26A)을 일정 깊이 리세스시킨다. 이에 따라, 제2리세스(R2)가 형성된다. 제2리세스(R2)가 형성된 제1갭필막패턴은 도면부호 26B가 된다.As shown in FIG. 4E, the
도 4f에 도시된 바와 같이, 제2리세스(R2)를 포함한 전면에 컨포멀하게 금속질화막을 형성한다. 이후, 스페이서식각을 실시하여 스페이서(28)를 형성한다. 스페이서(28)는 활성영역(23)의 양쪽 측벽에 형성된다. 스페이서(28)는 티타늄질화막(TiN)을 포함한다.As shown in FIG. 4F, a metal nitride film is conformally formed on the entire surface including the second recess R2. Thereafter, spacers are etched to form
스페이서(28)가 형성된 제2리세스(R2)를 갭필하는 제2갭필막(29)을 형성한다. 제2갭필막(29)은 산화막을 포함한다. 제2갭필막(29)은 스핀온절연막(Spin On Dielectric; SOD)을 포함한다.A second
도 4g에 도시된 바와 같이, 제2갭필막(29)을 평탄화한 후 에치백한다. 이에 따라, 리세스된 제2갭필막패턴(29A)이 형성된다.As shown in FIG. 4G, the second
제2갭필막패턴(29A)을 포함한 전면에 식각장벽막(30)을 형성한다. 식각장벽막(30)은 언도우프드 폴리실리콘을 포함한다.An
도 4h에 도시된 바와 같이, 틸트이온주입(31)을 진행한다.As shown in FIG. 4H, the
틸트이온주입(31)은 일정 각도로 틸트를 주어 도펀트(Dopnat)를 이온주입한다. 식각장벽막(30) 중에서 일부에 도펀트가 주입된다.
틸트이온주입(31) 공정은 소정 각도를 갖고 진행된다. 소정각도는 약 5~30°를 포함한다. 이온빔(Ion beam)은 하드마스크막(22)에 의해 일부가 새도우(Shadow)된다. 따라서, 식각장벽막(30)의 일부는 도핑되지만 나머지는 언도우프드로 잔류한다. 예를 들어, 이온주입되는 도펀트는 P형 도펀트, 바람직하게 보론(Boron)이며, 보론을 이온주입하기 위해 도펀트소스는 BF2를 사용한다. 그 결과, 식각장벽막(30)의 일부는 언도우프드로 잔류하는데, 이 부분은 하드마스크막(22)의 왼쪽에 인접하는 부분이다.The
이와 같은 도펀트의 틸트이온주입(31)에 의해 식각장벽막 중 하드마스크막(22)의 상부면에 형성된 부분과 하드마스크막(22)의 오른쪽에 인접하는 일부는 도펀트가 도핑된 도우프드 식각장벽막(Doped etch barrier, 30A)이 된다. 도펀트가 주입되지 않은 식각장벽막은 언도우프드 식각장벽막(30B)이 된다.The portion of the etching barrier layer formed on the upper surface of the
도 4i에 도시된 바와 같이, 언도우프드 식각장벽막(30B)을 제거한다. 여기서, 식각장벽막으로 사용된 폴리실리콘은 도펀트의 도핑 유무에 따라 식각속도의 차이가 발생한다. 특히, 도펀트가 주입되지 않은 언도우프드 폴리실리콘은 습식식각속도가 빠르다. 따라서, 언도우프드 폴리실리콘만을 습식식각할 수 있는 선택비가 높은 케미컬을 이용하여 언도우프드 폴리실리콘을 선택적으로 제거한다. 언도우프드 식각장벽막(30B)은 습식식각(Wet etching) 또는 습식세정(Wet cleaning)을 이용하여 제거한다.As shown in FIG. 4I, the undoped
위와 같이 언도우프드 식각장벽막(30B)을 제거하면, 도우프드 식각장벽막(30A)만 잔류한다.When the
도 4j에 도시된 바와 같이, 스페이서(28) 중 어느 하나를 제거한다. 이에 따라, 갭(32)이 형성된다. 스페이서(28)는 습식식각을 이용하여 제거한다. 이에 따라, 하나의 스페이서(28A)가 잔류한다.As shown in FIG. 4J, one of the
도 4k에 도시된 바와 같이, 도우프드 식각장벽막(30A)을 제거한 다음, 활성영역(23)의 측벽 일부를 노출시키기 위해 세정 공정(Cleaning process)을 진행한다.As shown in FIG. 4K, the doped
세정 공정은 습식세정(Wet cleaning)을 포함한다. 습식세정은 불산(HF), BOE(Buffered Oxide Etchant) 등을 이용한다. 습식세정을 이용하면, 라이너산화막패턴(25A)의 일부가 제거되어 오프닝(33)이 형성된다. 라이너산화막패턴(25A)과 동일하게 제2갭필막패턴(29A)도 제거된다.The cleaning process includes wet cleaning. Wet cleaning uses hydrofluoric acid (HF) and BOE (Buffered Oxide Etchant). When wet cleaning is used, part of the liner
상술한 바와 같이, 하드마스크막(22), 라이너산화막패턴(25A), 라이너질화막패턴(27A)을 통틀어 '절연막'이라 약칭한다. 따라서, 절연막은 활성영역(23)의 어느 하나의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝(33)을 제공한다. As described above, the
이어서, 스페이서(28A)를 제거한다.Next, the
오프닝(33)은 제1실시예의 오프닝(207) 및 제2실시예의 오프닝(307)에 대응한다. 아울러, 라이너산화막패턴(25A)은 제1실시예의 라이너산화막(205)과 제2실시예의 라이너산화막(305)에 대응한다. 라이너질화막패턴(27A)은 제1실시예의 라이너질화막(206)과 제2실시예의 라이너질화막(306)에 대응한다. 활성영역(23)은 제1실시예의 활성영역(203)과 제2실시예의 활성영역(303)에 대응한다.The
전술한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
201 : 기판 202 : 트렌치
203 : 활성영역 204 : 하드마스크막
205A : 라이너산화막 206 : 라이너질화막
209 : 도핑방지막 212 : 접합201: substrate 202: trench
203: active area 204: hard mask film
205A: liner oxide film 206: liner nitride film
209: anti-doping film 212: bonding
Claims (19)
상기 활성영역의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝을 갖는 절연막을 형성하는 단계;
상기 절연막의 표면에 도핑방지막을 형성하는 단계; 및
상기 노출된 측벽 일부에 접합을 형성하는 단계
를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
Etching the substrate to form an active region separated by a trench;
Forming an insulating film having an opening that exposes a portion of a sidewall of the active region;
Forming an anti-doping film on the surface of the insulating film; And
Forming a junction on a portion of the exposed sidewall
≪ / RTI >
상기 도핑방지막을 형성하는 단계는,
상기 절연막의 표면 일부를 질화시키는 단계를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 1,
Forming the anti-doping film,
And nitriding a portion of the surface of the insulating film.
상기 질화시키는 단계는,
플라즈마질화를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 2,
The nitriding step,
A semiconductor device manufacturing method comprising plasma nitriding.
상기 플라즈마질화는 100~2500W의 파워, 5~40mTorr의 압력에서 진행하며, 질소(N2) 가스를 50~1000sccm의 유량으로 흘려주면서 1~300초동안 실시하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 3,
The plasma nitriding is performed at a power of 100 to 2500 W, a pressure of 5 to 40 mTorr, and is carried out for 1 to 300 seconds while flowing nitrogen (N 2 ) gas at a flow rate of 50 to 1000 sccm.
상기 도핑방지막은 질화막을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 1,
And the anti-doping film comprises a nitride film.
상기 절연막은 산화막을 포함하고, 상기 도핑방지막은 상기 산화막을 질화시킨 막을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 1,
And the insulating film comprises an oxide film, and the anti-doping film comprises a film obtained by nitriding the oxide film.
상기 접합을 형성하는 단계는,
상기 트렌치를 갭필하며 도펀트가 도핑된 도우프드막을 형성하는 단계; 및
어닐을 실시하는 단계
를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 1,
Forming the junction,
Gap-filling the trench and forming a doped film doped with a dopant; And
Annealing
≪ / RTI >
상기 도우프드막은 도우프드 폴리실리콘을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 7, wherein
And the doped film comprises doped polysilicon.
상기 활성영역의 측벽 일부를 노출시키는 오프닝을 갖는 절연막을 형성하는 단계;
상기 절연막의 표면에 도핑방지막을 형성하는 단계;
상기 도핑방지막을 포함한 전면에 배리어막을 형성하는 단계; 및
상기 측벽 일부에 접합을 형성하는 단계
를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
Etching the substrate to form an active region separated by a trench;
Forming an insulating film having an opening that exposes a portion of a sidewall of the active region;
Forming an anti-doping film on the surface of the insulating film;
Forming a barrier film on the entire surface including the anti-doping film; And
Forming a junction in a portion of the sidewall
≪ / RTI >
상기 도핑방지막을 형성하는 단계는,
상기 절연막의 표면 일부를 질화시키는 단계를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Forming the anti-doping film,
And nitriding a portion of the surface of the insulating film.
상기 질화시키는 단계는,
플라즈마질화를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 10,
The nitriding step,
A semiconductor device manufacturing method comprising plasma nitriding.
상기 플라즈마질화는 100~2500W의 파워, 5~40mTorr의 압력에서 진행하며, 질소(N2) 가스를 50~1000sccm의 유량으로 흘려주면서 1~300초동안 실시하는 반도체장치 제조 방법.
The method of claim 11,
The plasma nitriding is performed at a power of 100 to 2500 W, a pressure of 5 to 40 mTorr, and is carried out for 1 to 300 seconds while flowing nitrogen (N 2 ) gas at a flow rate of 50 to 1000 sccm.
상기 도핑방지막은 질화막을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
10. The method of claim 9,
And the anti-doping film comprises a nitride film.
상기 절연막은 산화막을 포함하고, 상기 도핑방지막은 상기 산화막을 질화시킨 막을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
10. The method of claim 9,
And the insulating film comprises an oxide film, and the anti-doping film comprises a film obtained by nitriding the oxide film.
상기 접합을 형성하는 단계는,
상기 트렌치를 갭필하며 도펀트가 도핑된 도우프드막을 형성하는 단계; 및
어닐을 실시하는 단계
를 포함하는 반도체장치 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Forming the junction,
Gap-filling the trench and forming a doped film doped with a dopant; And
Annealing
≪ / RTI >
상기 도우프드막은 도우프드 폴리실리콘을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
16. The method of claim 15,
And the doped film comprises doped polysilicon.
상기 배리어막은 티타늄막을 포함하는 반도체장치 제조 방법.
10. The method of claim 9,
And the barrier film comprises a titanium film.
상기 배리어막은 티타늄막과 티타늄질화막을 적층하여 형성하는 반도체장치 제조 방법.
10. The method of claim 9,
And the barrier film is formed by stacking a titanium film and a titanium nitride film.
상기 접합을 형성하는 단계 이후에,
상기 접합과 접속되며 상기 트렌치를 일부 매립하는 비트라인을 형성하는 단계를 더 포함하는 반도체장치 제조 방법.
The method according to any one of claims 1 to 18,
After forming the junction,
And forming a bit line connected to the junction and partially filling the trench.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020100045257A KR101127228B1 (en) | 2010-05-14 | 2010-05-14 | Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020100045257A KR101127228B1 (en) | 2010-05-14 | 2010-05-14 | Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20110125738A KR20110125738A (en) | 2011-11-22 |
| KR101127228B1 true KR101127228B1 (en) | 2012-03-29 |
Family
ID=45395070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020100045257A Expired - Fee Related KR101127228B1 (en) | 2010-05-14 | 2010-05-14 | Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101127228B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030034512A1 (en) | 1999-03-12 | 2003-02-20 | Annalisa Cappelani | Integrated circuit configuration and method of fabricating a dram structure with buried bit lines or trench capacitors |
| US20040029346A1 (en) | 2000-12-06 | 2004-02-12 | Jaiprakash Venkatachalam C. | DRAM with vertical transistor and trench capacitor memory cells and method of fabrication |
| US6936512B2 (en) | 2002-09-27 | 2005-08-30 | International Business Machines Corporation | Semiconductor method and structure for simultaneously forming a trench capacitor dielectric and trench sidewall device dielectric |
| US20100013005A1 (en) | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Qimonda Ag | Integrated circuit including a vertical transistor and method |
-
2010
- 2010-05-14 KR KR1020100045257A patent/KR101127228B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030034512A1 (en) | 1999-03-12 | 2003-02-20 | Annalisa Cappelani | Integrated circuit configuration and method of fabricating a dram structure with buried bit lines or trench capacitors |
| US20040029346A1 (en) | 2000-12-06 | 2004-02-12 | Jaiprakash Venkatachalam C. | DRAM with vertical transistor and trench capacitor memory cells and method of fabrication |
| US6936512B2 (en) | 2002-09-27 | 2005-08-30 | International Business Machines Corporation | Semiconductor method and structure for simultaneously forming a trench capacitor dielectric and trench sidewall device dielectric |
| US20100013005A1 (en) | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Qimonda Ag | Integrated circuit including a vertical transistor and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20110125738A (en) | 2011-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101096164B1 (en) | Method for manufacturing side contact in semiconductor device using double trench process | |
| KR101116357B1 (en) | Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device | |
| KR101172272B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device with buried bitline | |
| KR101062889B1 (en) | Semiconductor device with sidewall junction and manufacturing method thereof | |
| CN102867828B (en) | Semiconductor device with buried bit line and method for fabricating the same | |
| KR101096167B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device with buried word line | |
| US8354345B2 (en) | Method for forming side contact in semiconductor device through self-aligned damascene process | |
| US20130011987A1 (en) | Method for fabricating semiconductor device with vertical gate | |
| KR101096223B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device with buried bitline interconnected one side contact | |
| CN102254915A (en) | Semiconductor device with buried bit lines and method for fabricating the same | |
| KR101116356B1 (en) | Plasma doping method and method for manufacturing semiconductor device using the same | |
| KR101202690B1 (en) | Methof for forming side contact in semiconductor device | |
| US20100295121A1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| KR20130094018A (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| KR101116335B1 (en) | Semiconductor device with buried bitline and method for manufacturing the same | |
| KR20120057141A (en) | Method for forming side?contact in semiconductor device | |
| KR101127228B1 (en) | Method for forming junction of vertical cell in semiconductor device | |
| KR20130023767A (en) | Method for fabricating semiconductor device using single-side-contact | |
| KR101145390B1 (en) | Semiconductor device with buried bitlin method for manufacturing the samee | |
| KR101149054B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device with side-junction | |
| KR101060767B1 (en) | Junction Formation Method for Semiconductor Devices | |
| KR101152398B1 (en) | Method for forming metal silicide and method for manufacturing semiconductor device using the same | |
| KR20130022337A (en) | Method for fabricating semiconductor device using single-side-contact | |
| KR20130022881A (en) | Method for fabricating semiconductor device using single-side-contact | |
| KR20120045407A (en) | Method for manufacturing semiconductor device with side-junction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109 |
|
| PA0201 | Request for examination |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201 |
|
| D13-X000 | Search requested |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000 |
|
| D14-X000 | Search report completed |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000 |
|
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902 |
|
| P11-X000 | Amendment of application requested |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000 |
|
| P13-X000 | Application amended |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000 |
|
| PG1501 | Laying open of application |
St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501 |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701 |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002 Fee payment year number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration |
St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601 |
|
| PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 |
|
| PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee | ||
| PC1903 | Unpaid annual fee |
St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903 Not in force date: 20150309 Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE |
|
| PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 |
|
| PC1903 | Unpaid annual fee |
St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903 Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE Not in force date: 20150309 |
|
| P22-X000 | Classification modified |
St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000 |