JP2000040819A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

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JP2000040819A
JP2000040819A JP10270536A JP27053698A JP2000040819A JP 2000040819 A JP2000040819 A JP 2000040819A JP 10270536 A JP10270536 A JP 10270536A JP 27053698 A JP27053698 A JP 27053698A JP 2000040819 A JP2000040819 A JP 2000040819A
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drain
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Hidetoshi Kawai
秀敏 河合
Hidetoshi Muramoto
村本  英俊
Masahiro Ogino
誠裕 荻野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable selectively forming a region to be turned into silicide and a region not to be turned into silicide, in an MOS type transistor. SOLUTION: In the formation of a source and a drain (source or the like) 17A, 17B by ion implantation, the formation of the source or the like 17B to be turned into non-silicide is performed firstly. An oxide film is thickly formed on the source or the like 17B in which the rate of oxidation is high by ion implantation, and thinly formed on the source or the like 17A and a gate 14. The oxide film is etched. Etching amount is so set that only a thick oxide film 18a on the source or the like 17B is left. After that, metal 19 is deposited on the whole surface and turned into silicide by thermal treatment. Thereby only the source or the like 17B on which the oxide film 18a is left by the above etching can be made non-silicide in a self-alignment manner.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造方
法に関し、特にシリコンウェハにMOS型のトランジス
タを形成する半導体装置の製造方法に関する。
The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method of manufacturing a semiconductor device in which MOS transistors are formed on a silicon wafer.

【0002】[0002]

【従来の技術】LSIにおいて、回路素子の高速化の要
請に対し、MOS型のトランジスタのゲート、ソースお
よびドレインをシリサイド化して配線抵抗を低減するサ
リサイド技術が知られており、LogicLSIにおい
て広く適用されている。サリサイド技術は、Ti 等の金
属を堆積してゲート、ソースおよびドレインの表面をシ
リサイド化するものである。
2. Description of the Related Art In an LSI, a salicide technique for reducing a wiring resistance by siliciding a gate, a source, and a drain of a MOS transistor in response to a demand for a high-speed circuit element is widely used in a Logic LSI. ing. The salicide technique involves depositing a metal such as Ti to silicide the gate, source and drain surfaces.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしLSIでは、抵
抗値が低くなることが必ずしも望ましくない回路があ
る。例えば静電破壊防止のための保護回路においては、
ソースおよびドレインの拡散層の表面抵抗が低くなるこ
とで静電破壊耐量が必要な耐量に達しないおそれがあ
り、かかる保護回路等のトランジスタは選択的に非サリ
サイドとする必要がある。
However, in the LSI, there is a circuit in which it is not always desirable that the resistance value is low. For example, in a protection circuit for preventing electrostatic breakdown,
Since the surface resistances of the source and drain diffusion layers are low, there is a possibility that the electrostatic breakdown withstand capability may not reach the required withstand capability, and such a transistor as a protection circuit or the like must be selectively non-salicide.

【0004】また、トランジスタをサリサイド技術で作
ると、ソースおよびドレインとの接合部において、僅か
なリーク電流が生じる。このリーク電流はLogicL
SIにおいては問題にならないが、DRAMのメモリセ
ルのスイッチ用のトランジスタにおいてはキャパシタの
電荷保持特性を劣化させる。このためLogic部とD
RAM部とを1チップの中に混載させる場合、サリサイ
ドとするトランジスタと、非サリサイドとするトランジ
スタとに作り分ける必要がある。
Further, when a transistor is manufactured by salicide technology, a slight leak current occurs at a junction between a source and a drain. This leakage current is LogicL
Although this is not a problem in SI, the charge retention characteristic of the capacitor is degraded in the switching transistor of the DRAM memory cell. Therefore, the Logic part and D
When the RAM section and the RAM section are mixedly mounted on one chip, it is necessary to separately make a transistor to be salicide and a transistor to be non-salicide.

【0005】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
ウェハ内でシリサイド化する領域とそうでない領域とを
作り分けることのできる半導体装置の製造方法を提供す
ることを目的とする。
[0005] The present invention has been made in view of the above circumstances,
It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device in which a region to be silicided and a region not to be silicided can be separately formed in a wafer.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、シリコンウェハにMOS型のトランジスタを形成す
るトランジスタ形成工程の後、シリコンウェハの全面に
金属を堆積する金属堆積工程と、堆積した金属を熱処理
によりシリサイド化するシリサイド化工程とを行う。か
つ、上記トランジスタ形成工程では、酸化膜を、非シリ
サイドとする領域を厚く、シリサイド化しようとする領
域を薄く形成する酸化膜形成工程と、酸化膜形成工程に
より形成された酸化膜を、シリサイド化しようとする領
域を全部除去し、非シリサイドとする領域を残すエッチ
ング量にてエッチングする酸化膜エッチング工程とを行
う。
According to the first aspect of the present invention, after a transistor forming step of forming a MOS transistor on a silicon wafer, a metal depositing step of depositing a metal over the entire surface of the silicon wafer; And a silicidation step of silicidation by heat treatment. Further, in the transistor forming step, the oxide film formed in the oxide film forming step is formed by forming an oxide film non-silicide in a thick region and forming a silicided region thin. An oxide film etching step is performed in which the entire region to be removed is removed, and an etching is performed with an etching amount that leaves a region to be non-silicide.

【0007】酸化膜エッチング工程により、非シリサイ
ドとする領域の厚い酸化膜は一定の厚さ残り、シリサイ
ド化しようとする領域の薄い酸化膜は全て除去される。
酸化膜の残った非シリサイドとする領域では堆積した金
属は酸化膜の存在で未反応となりシリサイド化せず、酸
化膜がすべて除去されたシリサイド化しようとする領域
では堆積した金属はシリサイド化する。このように、ウ
ェハ内でシリサイド化する領域とそうでない領域とを作
り分けることができる。
[0007] By the oxide film etching step, the thick oxide film in the region to be non-silicide remains at a certain thickness, and the thin oxide film in the region to be silicided is entirely removed.
In the non-silicide region where the oxide film remains, the deposited metal is unreacted due to the presence of the oxide film and does not silicide, and the deposited metal is silicided in the region where the oxide film is to be completely silicided. In this manner, a region to be silicided and a region not to be silicided can be separately formed in the wafer.

【0008】請求項2記載の発明では、上記非シリサイ
ドとする領域をトランジスタのソースまたはドレインと
する。上記酸化膜形成工程を上記トランジスタのゲート
を形成した後に行う。酸化膜形成工程では、シリコンウ
ェハの、非シリサイドとするソースまたはドレインを形
成する位置に不純物を注入する第1の不純物注入工程
と、シリコンウェハの全面を熱酸化する熱酸化工程と、
シリコンウェハの、シリサイド化しようとするソースま
たはドレインを形成する位置に不純物を注入する第2の
不純物注入工程とを行う。両不純物注入工程により上記
トランジスタのソースおよびドレインとなる拡散層を形
成する。
According to the second aspect of the present invention, the non-silicide region is used as a source or a drain of the transistor. The oxide film forming step is performed after forming the gate of the transistor. In the oxide film forming step, a first impurity implanting step of implanting an impurity into a silicon wafer at a position where a source or a drain to be non-silicide is to be formed, and a thermal oxidation step of thermally oxidizing the entire surface of the silicon wafer;
A second impurity implantation step of implanting an impurity into the silicon wafer at a position where a source or a drain to be silicided is formed. A diffusion layer serving as a source and a drain of the transistor is formed by both impurity implantation steps.

【0009】第1の不純物注入工程において不純物が注
入されたシリコンウェハの表面においては、したがって
非シリサイドとする領域であるソースまたはドレイン部
においては、続く熱酸化工程において、酸化速度が助長
され、その他の部位よりも厚い酸化膜が成長し、酸化膜
エッチング工程後にも残される。したがって上記ソース
またはドレイン部はシリサイド化しない。このようにマ
スク精度、重ね合わせ精度の管理等を厳しくすることな
く、ソースまたはドレインのみを自己整合的にシリサイ
ド化しないようにすることができる。
On the surface of the silicon wafer into which impurities have been implanted in the first impurity implantation step, the oxidation rate is promoted in the subsequent thermal oxidation step in the source or drain portion which is a non-silicide region. An oxide film thicker than the portion grows and remains after the oxide film etching step. Therefore, the source or drain is not silicided. As described above, it is possible to prevent only the source or the drain from being silicided in a self-aligned manner without strict control of the mask accuracy and the overlay accuracy.

【0010】請求項3記載の発明では、上記非シリサイ
ドとする領域をトランジスタのソースおよびドレインと
する。上記酸化膜形成工程を上記トランジスタの領域を
画成するウェルを形成した後に行う。酸化膜形成工程で
は、熱酸化により上記シリコンウェハの全面に酸化膜を
形成する第1の熱酸化工程と、全面に上記酸化膜が形成
された状態にてゲートを形成するゲート形成工程と、熱
酸化によりシリコンウェハの全面に酸化膜を形成する第
2の熱酸化工程と、トランジスタのソースおよびドレイ
ンを形成する位置に不純物を注入し上記ソースおよびド
レインとなる拡散層を形成する不純物注入工程とを行
う。第1の熱酸化工程により上記トランジスタのゲート
酸化膜を形成する。
In the third aspect of the present invention, the non-silicide region is used as a source and a drain of the transistor. The oxide film forming step is performed after forming a well that defines the transistor region. In the oxide film forming step, a first thermal oxidation step of forming an oxide film on the entire surface of the silicon wafer by thermal oxidation, a gate forming step of forming a gate in a state where the oxide film is formed on the entire surface, A second thermal oxidation step of forming an oxide film on the entire surface of the silicon wafer by oxidation, and an impurity implantation step of implanting an impurity at a position where a source and a drain of the transistor are formed to form a diffusion layer serving as the source and the drain. Do. A gate oxide film of the transistor is formed by a first thermal oxidation step.

【0011】第1の熱酸化工程はゲート形成前に行われ
るので、このとき、非シリサイドとするソースおよびド
レインを形成する位置に形成された酸化膜が、後から形
成されるゲートの上に形成されることはない。しかし
て、マスク精度、重ね合わせ精度の管理等を厳しくしな
くとも正確に、酸化膜を、非シリサイドとする領域であ
るソースおよびドレインを形成する位置では厚く、ゲー
ト上では薄くすることができる。したがって、上記ソー
スおよびドレイン部のみがシリサイド化しない。このよ
うにマスク精度、重ね合わせ精度の管理等を厳しくする
ことなく、ソースおよびドレインのみを自己整合的にシ
リサイド化しないようにすることができる。
Since the first thermal oxidation step is performed before the gate is formed, an oxide film formed at a position where a source and a drain to be non-silicide are formed is formed on a gate to be formed later. It will not be done. Therefore, the thickness of the oxide film can be made thicker at the position where the source and the drain, which are regions where silicide is not to be formed, and thinner on the gate, without strict control of the mask accuracy and the overlay accuracy. Therefore, only the source and drain portions are not silicided. As described above, it is possible to prevent only the source and the drain from being silicided in a self-aligned manner without strictly controlling the mask accuracy and the overlay accuracy.

【0012】請求項4記載の発明では、上記非シリサイ
ドとする領域を一部のトランジスタのソースおよびドレ
インとする。そして請求項3記載の発明に加え、上記第
1の酸化工程では、上記シリコンウェハの全面に酸化膜
を形成した後、該酸化膜のうち、ソースおよびドレイン
をシリサイドとするトランジスタ領域を選択的にエッチ
ングして上記トランジスタ領域の酸化膜の膜厚を減じる
酸化膜減退工程を行う。
In the invention described in claim 4, the non-silicide region is used as a source and a drain of some transistors. In addition to the invention according to claim 3, in the first oxidation step, after forming an oxide film on the entire surface of the silicon wafer, a transistor region having a source and a drain as a silicide in the oxide film is selectively formed. An oxide film reduction step of etching to reduce the thickness of the oxide film in the transistor region is performed.

【0013】酸化膜減退工程により、酸化膜が、シリサ
イド化しようとするソースおよびドレインを形成する位
置では薄く、非シリサイドとするソースおよびドレイン
を形成する位置では厚くなるように、酸化膜の厚さに差
がつけられる。このように、同じシリコンウェハで、ゲ
ートはシリサイド化し、かつソースおよびドレインは非
シリサイドとするトランジスタと、ソースおよびドレイ
ンがシリサイド化したトランジスタとを作り分けること
ができる。
The thickness of the oxide film is reduced by the oxide film reduction process so that the oxide film is thinner at the position where the source and drain to be silicided are formed and thicker at the position where the source and drain to be non-silicide are formed. Is differentiated. Thus, in the same silicon wafer, a transistor in which the gate is silicided and the source and the drain are non-silicide and a transistor in which the source and the drain are silicided can be separately formed.

【0014】請求項5記載の発明では、上記酸化膜形成
工程では、すべてのトランジスタのゲート上に酸化膜を
一定の膜厚に形成する。
In the fifth aspect of the present invention, in the oxide film forming step, an oxide film is formed to have a constant thickness on the gates of all the transistors.

【0015】ゲート上の酸化膜が一定の膜厚としてある
ので、酸化膜エッチング工程において、すべてのトラン
ジスタのゲート上の酸化膜が同時に速やかに全部、除去
される。一部のゲートが過剰なオーバーエッチングとな
ることを防止することができる。
Since the oxide film on the gate has a constant thickness, in the oxide film etching step, all the oxide films on the gates of all the transistors are quickly and simultaneously removed. Excessive overetching of some gates can be prevented.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】(第1実施形態)図1、図2は、
1チップ中にLogic部とDRAM部との両方を搭載
したLSIのウェハプロセスにおいて、各段階のシリコ
ンウェハの断面を示すもので、これにより本発明の半導
体装置の製造方法を説明する。シリコンウェハ10の、
図中、左側がLogic部のトランジスタ領域20Aで
あり、右側がDRAM部のトランジスタ領域20Bであ
る。なお、以下の説明においてトランジスタはnMOS
として説明する。本発明の半導体装置の製造方法は、M
OS型のトランジスタ構造を形成するトランジスタ形成
工程と、金属を堆積する堆積工程と、金属をシリサイド
化するシリサイド化工程とを行うようになっており、基
本的に一般的なウェハプロセスを用いている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIGS.
The cross section of a silicon wafer at each stage in an LSI wafer process in which both a Logic portion and a DRAM portion are mounted in one chip is shown. The method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described below. Of the silicon wafer 10,
In the figure, the left side is the transistor region 20A of the Logic portion, and the right side is the transistor region 20B of the DRAM portion. In the following description, the transistor is an nMOS
It will be described as. The method of manufacturing a semiconductor device of the present invention
A transistor forming step of forming an OS-type transistor structure, a deposition step of depositing a metal, and a silicidation step of siliciding a metal are performed, and a general wafer process is basically used. .

【0017】トランジスタ形成工程では、先ず、シリコ
ンウェハ10に各トランジスタ領域を絶縁分離するシャ
ロートレンチアイソレーション(STI)11を形成す
るとともに、トランジスタ領域に共通にP型のウェル
(Pwell)12を形成する。そして、シリコンウェハ1
0表面の全面にゲート酸化膜13を熱酸化により形成す
る。その後、リン(P)をドーピングした多結晶Si
(Poly Si )を全面に堆積し、通常のホトリソグラフ
ィー工程およびエッチング工程を行ってゲート酸化膜1
3により絶縁されたゲート14を形成する(図1
(a))。
In the transistor forming step, first, a shallow trench isolation (STI) 11 for insulating and separating each transistor region is formed in a silicon wafer 10 and a P-type well (Pwell) 12 is formed in common in the transistor regions. . And the silicon wafer 1
A gate oxide film 13 is formed on the entire surface of the zero surface by thermal oxidation. Then, the polycrystalline Si doped with phosphorus (P)
(PolySi) is deposited on the entire surface, and a normal photolithography step and an etching step are performed to form the gate oxide film 1.
3 are formed (FIG. 1)
(A)).

【0018】次いで、トランジスタのソースおよびドレ
インの電界緩和層を形成すべく、シリコンウェハ10
の、ゲート14の両端側に不純物イオンを注入し、ソー
スおよびドレインの不純物濃度よりも低濃度の不純物拡
散領域15を形成する。そしてCVD法により、全面に
酸化膜16を形成する(図1(b))。このときゲート
14の側面にもシリコンウェハ10の表面から立ち上が
る酸化膜16aが形成される。
Next, a silicon wafer 10 is formed to form the source and drain electric field relaxation layers of the transistor.
Then, impurity ions are implanted into both ends of the gate 14 to form an impurity diffusion region 15 having a lower concentration than the source and drain. Then, an oxide film 16 is formed on the entire surface by the CVD method (FIG. 1B). At this time, an oxide film 16a rising from the surface of the silicon wafer 10 is also formed on the side surface of the gate 14.

【0019】次いで、全面をドライエッチングして上記
酸化膜16aのみ残し、Si O2 の側壁16aを形成す
る。次いで、第1の不純物注入工程を行う。第1の不純
物注入工程は、トランジスタ領域20Bについてのソー
ス/ドレイン形成工程である。すなわち、ホトリソグラ
フィー工程により、シリサイドを形成しないトランジス
タ領域20Bの、ソースおよびドレイン設計位置(ゲー
ト14の両側位置)が開口するホトレジストパターンを
形成し、これをマスクとして、As 等の不純物イオンを
注入して不純物濃度の高い不純物拡散領域を形成し、該
不純物拡散領域をソースおよびドレイン17Bとする
(図1(c))。
Next, the entire surface is dry-etched to leave only the oxide film 16a, thereby forming a SiO 2 side wall 16a. Next, a first impurity implantation step is performed. The first impurity implantation step is a source / drain formation step for the transistor region 20B. That is, a photolithography process is used to form a photoresist pattern in which the source and drain design positions (on both sides of the gate 14) of the transistor region 20B where silicide is not to be formed are formed, and impurity ions such as As are implanted using this as a mask. Thus, an impurity diffusion region having a high impurity concentration is formed, and the impurity diffusion region is used as a source and a drain 17B (FIG. 1C).

【0020】次いで、再び全面を熱酸化し酸化膜18を
形成する熱酸化工程を行う。図3は、かかる熱酸化によ
り形成された酸化膜18の厚さを示すもので、ウェット
酸化を850°Cで行ったときのものである。「Si
上」はトランジスタ領域20Aのソースおよびドレイン
設計位置すなわちゲート14の両端側のシリコンウェハ
10のSi 露出部上を、「n+S/D」はトランジスタ
領域20Bのソースおよびドレイン17A上を、「Pol
y Si 上」はゲート14上を示している。なおソースお
よびドレイン17Bは、As を加速電圧40kVで5×
1015個/cm2のイオン注入を行ったものである。
Next, a thermal oxidation step of again performing thermal oxidation on the entire surface to form an oxide film 18 is performed. FIG. 3 shows the thickness of the oxide film 18 formed by the thermal oxidation, which is obtained when the wet oxidation is performed at 850 ° C. "Si
The “up” is on the source and drain design positions of the transistor region 20A, that is, on the Si exposed portions of the silicon wafer 10 on both ends of the gate 14, “n + S / D” is on the source and drain 17A of the transistor region 20B, and “Pol
“On y Si” indicates on the gate 14. Note that the source and the drain 17B are supplied with As at an accelerating voltage of 40 kV by 5 ×
10 15 ions / cm 2 were implanted.

【0021】さて、不純物濃度の高い領域上では酸化速
度が助長され、厚い酸化膜が形成されることが知られて
いるが、酸化膜形成工程の前にソース/ドレイン形成工
程が行われてトランジスタ領域20Bのソースおよびド
レイン17Bは既に形成されているから、不純物濃度は
高くなっている。この結果、トランジスタ領域20Bの
ソースおよびドレイン17B上では、酸化膜18が72
nmもの膜厚に成長し、ゲート14上の18nmおよ
び、トランジスタ領域20Aのソースおよびドレイン設
計位置の4nmと比してはるかに厚い酸化膜となる。
It is known that the oxidation rate is promoted on a region having a high impurity concentration and a thick oxide film is formed. However, a source / drain formation step is performed before the oxide film formation step, and a transistor is formed. Since the source and drain 17B of the region 20B have already been formed, the impurity concentration is high. As a result, on the source and drain 17B of the transistor region 20B, the oxide film 18
It grows to a film thickness of as much as nm and becomes an oxide film much thicker than 18 nm on the gate 14 and 4 nm at the source and drain design positions of the transistor region 20A.

【0022】そして再びホトリソグラフィー工程とイオ
ン注入工程の組み合わせにより、第2の不純物注入工程
を行う。第2の不純物注入工程は、トランジスタ領域2
0Aについてのソース/ドレイン形成工程である。今度
は、前のソース/ドレイン形成工程においてソースおよ
びドレインが形成されなかったトランジスタ領域20A
の、ゲート14の両端側位置を開口したホトレジストパ
ターンを形成し、これをマスクとして酸化膜18を介し
てシリコンウェハ10に不純物イオンを注入して不純物
濃度の高い不純物拡散領域を形成し、該不純物拡散領域
をソースおよびドレイン17Aとする(図1(d))。
Then, a second impurity implantation step is performed again by a combination of the photolithography step and the ion implantation step. In the second impurity implantation step, the transistor region 2
This is a source / drain formation process for 0A. This time, the transistor region 20A in which the source and the drain are not formed in the previous source / drain forming step
A photoresist pattern having openings at both ends of the gate 14 is formed, and impurity ions are implanted into the silicon wafer 10 through the oxide film 18 using the photoresist pattern as a mask to form an impurity diffusion region having a high impurity concentration. The diffusion region is a source and drain 17A (FIG. 1D).

【0023】かかる第1の不純物注入工程、熱酸化工程
および第2の不純物注入工程により、ソースおよびドレ
イン17A,17Bを形成するとともに、ゲート14上
ならびにトランジスタ領域20Aのソースおよびドレイ
ン17A上の酸化膜厚と、トランジスタ領域20Bのソ
ースおよびドレイン17B上の酸化膜厚に差をつけるこ
とができる(酸化膜形成工程)。
By the first impurity implantation step, the thermal oxidation step, and the second impurity implantation step, source and drain 17A and 17B are formed, and an oxide film on gate 14 and on source and drain 17A of transistor region 20A is formed. A difference can be made between the thickness and the oxide film thickness on the source and drain 17B of the transistor region 20B (oxide film forming step).

【0024】次いで、全面をドライエッチングする酸化
膜エッチング工程を行う。このエッチングにより、先
ず、最も薄いトランジスタ領域20Aのソースおよびド
レイン17A上の酸化膜18が除去されてソースおよび
ドレイン17Aが露出し、次いでゲート14上の酸化膜
18が除去されてゲート14が露出する。そしてトラン
ジスタ領域20Bのソースおよびドレイン17B上の酸
化膜18が残っている時点でエッチングを終了する(図
2(e))。ここで、図3より知られるように、ゲート
14上の酸化膜18が完全に除去されるようにオーバー
エッチング時間を設定して酸化膜18のエッチング量を
36nmとしても、トランジスタ領域20Bのソースお
よびドレイン17B上の酸化膜18は、なお36nm残
っている。したがってこのエッチングにより、酸化膜1
8は、容易に、トランジスタ領域20Bのソースおよび
ドレイン17B上のみ(酸化膜18a)残すことができ
る。
Next, an oxide film etching step of dry etching the entire surface is performed. By this etching, first, oxide film 18 on source and drain 17A in thinnest transistor region 20A is removed to expose source and drain 17A, and then oxide film 18 on gate 14 is removed to expose gate 14. . Then, when the oxide film 18 on the source and drain 17B of the transistor region 20B remains, the etching is terminated (FIG. 2E). Here, as is known from FIG. 3, even if the etching amount of the oxide film 18 is set to 36 nm by setting the over-etching time so that the oxide film 18 on the gate 14 is completely removed, the source and the transistor of the transistor region 20B are removed. The oxide film 18 on the drain 17B still remains at 36 nm. Therefore, the oxide film 1 is formed by this etching.
8 can be easily left only on the source and drain 17B of the transistor region 20B (the oxide film 18a).

【0025】次いで、金属堆積工程を行う。すなわちス
パッタリング法により全面にTi /Ti Nを堆積し堆積
層19を形成する(図2(f))。
Next, a metal deposition step is performed. That is, Ti / TiN is deposited on the entire surface by sputtering to form a deposited layer 19 (FIG. 2 (f)).

【0026】次いで、シリサイド化工程を行う。すなわ
ち全体にRTAにより熱処理を加える。これにより、堆
積したTi /Ti NがSi またはPoly Si と直接接し
ている部分のみシリサイド化しTi Si2が形成され、T
i /Ti Nが酸化膜18aと接触している部分(すなわ
ち酸化膜18a上)ではシリサイド化しない。さらに金
属選択エッチング工程を行う。すなわち、ウェット選択
エッチングにより、酸化膜18a上のTi /Ti Nを除
去する(図2(g))。
Next, a silicidation step is performed. That is, heat treatment is applied to the whole by RTA. Thereby, the deposited Ti / Ti N is the Ti Si 2 only silicided portion in direct contact with Si or Poly Si is formed, T
The portion where i / TiN is in contact with oxide film 18a (that is, on oxide film 18a) is not silicided. Further, a metal selective etching step is performed. That is, Ti / TiN on the oxide film 18a is removed by wet selective etching (FIG. 2 (g)).

【0027】かくして、Logic部のトランジスタ領
域20Aは、ゲート14、ソースおよびドレイン17A
とも表面にシリサイド141,171が形成されてトラ
ンジスタ21Aが完成し、DRAM部のトランジスタ領
域20Bは、ゲート14のみ表面にシリサイド141が
形成されてトランジスタ領域21Bが完成する。この後
は、通常の配線工程が行われてウェハプロセスが終了す
る。
Thus, the transistor region 20A of the Logic section includes the gate 14, the source and the drain 17A.
In both cases, silicides 141 and 171 are formed on the surface to complete transistor 21A. In transistor region 20B of the DRAM portion, silicide 141 is formed only on the surface of gate 14 and transistor region 21B is completed. Thereafter, a normal wiring process is performed, and the wafer process ends.

【0028】このように、本発明の半導体装置の製造方
法によれば、同じシリコンウェハにおいて、ゲート、ソ
ースおよびドレインともシリサイド化したトランジスタ
と、ゲートのみシリサイド化したトランジスタとを作り
分けることができる。しかも非サリサイドとしたトラン
ジスタにおいても、ゲートについてはシリサイド化する
ことができるので、ゲートの低抵抗化と、ソースおよび
ドレインとゲート間のリーク電流防止とを両立せしめる
ことができ、DRAMのメモリセルに好適な構造を実現
できる。
As described above, according to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a transistor in which the gate, source and drain are silicided and a transistor in which only the gate is silicided can be separately formed on the same silicon wafer. In addition, since the gate can be silicided even in a non-salicide transistor, both lowering the resistance of the gate and preventing leakage current between the source and drain and the gate can be achieved. A suitable structure can be realized.

【0029】しかも、シリサイド化しないようにするた
めのマスク用の酸化膜を、トランジスタが完成し全面に
酸化膜を形成した後に、ホトリソグラフィー工程とエッ
チング工程とにより非シリサイド化しようとする領域の
みマスク用の酸化膜を残し、その状態で金属堆積工程を
行う方法に比べて、次の効果がある。すなわち上記方法
では、ソースおよびドレインを非シリサイドとしこれと
隣接するゲートをシリサイド化するには、ホトリソグラ
フィー用のマスクの精度、重ね合わせ精度、ホトレジス
トパターンの寸法精度等は相当厳しく管理する必要があ
り、実際上、不可能といってよい。これに対して、本発
明の方法では、ソースおよびドレインは不純物イオンを
注入して不純物濃度を高めた領域であり、かかる不純物
濃度を高めた領域の上に、シリサイド化しないようにす
るためのマスクとなる厚い酸化膜が自己整合的に形成さ
れるので、マスクの精度等を管理することなく、常に、
ソースおよびドレインがシリサイド化しないようにする
ことができる。
Further, an oxide film for a mask for preventing silicidation is formed by masking only an area to be made non-silicide by a photolithography step and an etching step after an oxide film is formed on the entire surface after the transistor is completed. The following effects are obtained as compared with the method in which a metal deposition step is performed in this state while leaving an oxide film for use. That is, in the above method, in order to make the source and the drain non-silicide and silicide the gate adjacent thereto, it is necessary to control the accuracy of the mask for photolithography, the overlay accuracy, the dimensional accuracy of the photoresist pattern, and the like considerably strictly. In practice, it is impossible. On the other hand, in the method of the present invention, the source and the drain are regions in which impurity ions are implanted to increase the impurity concentration, and a mask for preventing silicidation is formed on the region in which the impurity concentration is increased. Thick oxide film is formed in a self-aligned manner, so that the
The source and the drain can be prevented from being silicided.

【0030】また本実施形態は、本発明の製造方法によ
り、1チップ内にLogic部とDRAM部とを混載
し、トランジスタのゲート、ソースおよびドレインのう
ち、DRAM部のトランジスタのソースおよびドレイン
のみをシリサイド化しないようにしたが、DRAM単体
のチップにおいて、ゲートのみシリサイド化するときに
も本製造方法を適用することができる。
In this embodiment, the Logic part and the DRAM part are mixedly mounted in one chip by the manufacturing method of the present invention, and only the source and the drain of the transistor in the DRAM part among the gate, source and drain of the transistor are provided. Although the silicidation is not performed, the present manufacturing method can be applied to the case where only the gate is silicided in a single DRAM chip.

【0031】また本発明の製造方法により、上記保護ト
ランジスタのソースおよびドレインのみシリサイド化し
ないようにすることもできる。この場合、ソースおよび
ドレインの両方を非シリサイド化するのではなく、上記
酸化膜形成工程の前にドレイン部のみイオン注入を行う
ことでゲート、ソースをシリサイド化し、ドレインのみ
をシリサイド化しないようにしてもよい。ESD用の保
護素子も信号の入出力のバッファに使われるが、できる
だけ多く電流能力を取りたい一方、ESDのような高エ
ネルギーが入力された時、ドレイン端のゲート酸化膜が
壊れるおそれがある。これを防ぐため、ドレインの抵抗
を上げ(シリサイド化しない)、ソース側は電流能力確
保のため低抵抗化する(サリサイド化する)ことができ
る。または本発明の製造方法をCMOSトランジスタに
適用し、CMOSトランジスタのNchトランジスタとP
chトランジスタとのうちいずれかの、ソースおよびドレ
インをシリサイド化しないようにすることもできる。
Further, according to the manufacturing method of the present invention, only the source and the drain of the protection transistor can be prevented from being silicided. In this case, instead of non-silicidation of both the source and the drain, ion implantation is performed only on the drain portion before the oxide film forming step, so that the gate and the source are silicided, and only the drain is not silicided. Is also good. An ESD protection element is also used as a buffer for inputting and outputting signals. However, while it is desired to obtain as much current capability as possible, when high energy such as ESD is input, the gate oxide film at the drain end may be damaged. To prevent this, the resistance of the drain can be increased (no silicidation), and the resistance of the source side can be reduced (salicide) to ensure current capability. Alternatively, the manufacturing method of the present invention is applied to a CMOS transistor, and the Nch transistor and the P
The source and drain of any of the ch transistors may not be silicided.

【0032】(第2実施形態)図4、図5、図6、図7
は、LSIのウェハプロセスの、各段階のシリコンウェ
ハの断面を示すもので、これにより、図中、右側のトラ
ンジスタのソースおよびドレインのみを非シリサイドと
する本発明の別の製造方法を説明する。なお基本的なプ
ロセスは第1実施形態と同じであるので、第1実施形態
と実質的に同じ部分については同一番号を付し、第1実
施形態との相違点を中心に説明する。先ず、シリコンウ
ェハ10に各トランジスタ領域を絶縁分離するSTI1
1を形成するとともに、トランジスタ領域30A,30
Bに共通にPwell12を形成する(図4(a))。そし
て犠牲酸化膜100を除去する(図4(b))。
(Second Embodiment) FIGS. 4, 5, 6, and 7
Shows a cross section of a silicon wafer at each stage in an LSI wafer process. With this, another manufacturing method of the present invention in which only the source and drain of the right transistor in the drawing are non-silicide will be described. Since the basic process is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are given to substantially the same parts as those of the first embodiment, and the description will be focused on the differences from the first embodiment. First, an STI 1 that insulates and separates each transistor region on a silicon wafer 10
1 and the transistor regions 30A, 30A.
A Pwell 12 is formed in common with B (FIG. 4A). Then, the sacrificial oxide film 100 is removed (FIG. 4B).

【0033】次いで、第1の熱酸化工程を行う。先ず、
熱酸化によりシリコンウェハ10の全面に酸化膜31を
形成する(図4(c))。
Next, a first thermal oxidation step is performed. First,
An oxide film 31 is formed on the entire surface of the silicon wafer 10 by thermal oxidation (FIG. 4C).

【0034】この熱酸化後、酸化膜減退工程を行う。先
ず、ホトリソグラフィーにより、ソースおよびドレイン
を非シリサイドとするトランジスタ領域30Bをレジス
トパターン32により被覆せしめる(図4(d))。次
いで、ウェットエッチングにより、レジストパターン3
2非形成の、ゲート、ソースおよびドレインをシリサイ
ド化しようとするトランジスタ領域30Aの酸化膜31
を選択的に除去する(図5(e))。
After this thermal oxidation, an oxide film reduction step is performed. First, a transistor pattern 30B whose source and drain are non-silicide is covered with a resist pattern 32 by photolithography (FIG. 4D). Next, the resist pattern 3 is formed by wet etching.
2 The oxide film 31 in the transistor region 30A where the gate, source and drain are not to be silicided.
Is selectively removed (FIG. 5E).

【0035】酸化膜減退工程は、次に、レジスト除去の
後、全面を熱酸化する。これにより、トランジスタ領域
30Aでは再び酸化膜31aが形成されるが、上記ウェ
ットエッチング時にレジストパターン32により保護さ
れていたトランジスタ領域30Bの酸化膜31bよりも
薄くなる(図5(f))。これら酸化膜31a,31b
は各トランジスタ領域30A,30Bに形成されるトラ
ンジスタのゲート酸化膜31a,31bとなる。
Next, in the oxide film reduction step, after removing the resist, the entire surface is thermally oxidized. As a result, the oxide film 31a is formed again in the transistor region 30A, but becomes thinner than the oxide film 31b in the transistor region 30B protected by the resist pattern 32 during the wet etching (FIG. 5F). These oxide films 31a, 31b
Become gate oxide films 31a and 31b of transistors formed in the transistor regions 30A and 30B.

【0036】その後、ゲート酸化膜31a,31bによ
り絶縁されたゲート14を形成するゲート形成工程を行
う(図5(g))。
Thereafter, a gate forming step for forming the gate 14 insulated by the gate oxide films 31a and 31b is performed (FIG. 5 (g)).

【0037】次いで、全面を熱酸化により酸化膜33を
形成する。この熱酸化では、酸化膜33が、ゲート14
上の膜厚がトランジスタ領域30Aのゲート14の両端
側のソースおよびドレイン設計位置と同程度となるよう
にする。そしてゲート14の両側位置に電界緩和層とな
る不純物拡散領域15を形成する(図5(h))。
Next, an oxide film 33 is formed on the entire surface by thermal oxidation. In this thermal oxidation, the oxide film 33 forms the gate 14
The upper film thickness is set to be substantially equal to the designed source and drain positions on both ends of the gate 14 in the transistor region 30A. Then, an impurity diffusion region 15 serving as an electric field relaxation layer is formed on both sides of the gate 14 (FIG. 5H).

【0038】この後、全面に絶縁膜16を堆積し全面を
ドライエッチングすることにより、ゲート14横に側壁
16aを形成する。このときのエッチング量は、酸化膜
33が、トランジスタ領域30Aの薄膜のソースおよび
ドレインの設計位置で全部除去され、トランジスタ領域
30Bの厚膜のソースおよびドレイン設計位置で一定厚
さ残るように設定する(図6(i))。なお、酸化膜3
3は、ゲート14上ではトランジスタ領域30Aのソー
スおよびドレイン設計位置と略同じ膜厚としたから、ト
ランジスタ領域30Aのソースおよびドレイン設計位置
と略同時に全部除去され、一方のゲート14が過剰にオ
ーバーエッチングになることが防止される。
Thereafter, an insulating film 16 is deposited on the entire surface and dry etching is performed on the entire surface to form a side wall 16a beside the gate 14. The etching amount at this time is set such that the oxide film 33 is completely removed at the designed positions of the source and drain of the thin film in the transistor region 30A and remains constant at the designed positions of the source and drain of the thick film in the transistor region 30B. (FIG. 6 (i)). The oxide film 3
3 has almost the same thickness as the source and drain design positions of the transistor region 30A on the gate 14, so that it is completely removed almost simultaneously with the source and drain design positions of the transistor region 30A, and one of the gates 14 is excessively over-etched. Is prevented.

【0039】次いで、熱酸化により、全面に酸化膜34
を形成する。この熱酸化は、酸化膜33を形成した熱酸
化とともに第2の熱酸化工程を構成する。上記ドライエ
ッチングにおいて、トランジスタ領域30Bのソースお
よびドレイン設計位置の酸化膜33bが一定厚さ残って
いるので、トランジスタ領域30Aのソースおよびドレ
イン設計位置およびゲート14の上には薄い酸化膜34
aが、トランジスタ領域30Bのソースおよびドレイン
設計位置には厚い酸化膜34bが再び形成される。
Next, an oxide film 34 is formed on the entire surface by thermal oxidation.
To form This thermal oxidation constitutes a second thermal oxidation step together with the thermal oxidation forming the oxide film 33. In the above-mentioned dry etching, since the oxide film 33b at the source and drain design positions of the transistor region 30B remains with a certain thickness, a thin oxide film 34 is formed on the source and drain design positions and the gate 14 of the transistor region 30A.
The thick oxide film 34b is formed again at the source and drain design positions of the transistor region 30B.

【0040】次いで、不純物注入工程を行う。この不純
物注入工程はソース/ドレイン形成工程である。すなわ
ち、ホトリソグラフィーにより、ソースおよびドレイン
設計位置が開口するホトレジストパターンを形成し、こ
れをマスクとして、As 等の不純物イオンを注入して不
純物濃度の高い不純物拡散領域を形成し、該不純物拡散
領域をソースおよびドレイン17C,17Dとする(図
6(j))。
Next, an impurity implantation step is performed. This impurity implantation step is a source / drain formation step. That is, a photoresist pattern having an opening at a source and drain design position is formed by photolithography, and using this as a mask, impurity ions such as As are implanted to form an impurity diffusion region having a high impurity concentration, and the impurity diffusion region is formed. Sources and drains 17C and 17D are shown (FIG. 6 (j)).

【0041】かかる第1の熱酸化工程、ゲート形成工
程、第2の熱酸化工程および不純物注入工程により、ゲ
ート14、ならびにソースおよびドレイン17C,17
Dを形成するとともに、ゲート14上ならびにトランジ
スタ領域30Aのソースおよびドレイン17C上の酸化
膜厚と、トランジスタ領域30Bのソースおよびドレイ
ン17D上の酸化膜厚に差をつけることができる(酸化
膜形成工程)。
By the first thermal oxidation step, the gate forming step, the second thermal oxidation step and the impurity implantation step, the gate 14 and the source and drain 17C, 17
In addition to forming D, it is possible to make a difference between the oxide film thickness on the gate 14 and the source and drain 17C in the transistor region 30A and the oxide film thickness on the source and drain 17D in the transistor region 30B (oxide film forming step). ).

【0042】次いで酸化膜エッチング工程を行う。すな
わち、全面をドライエッチングする。エッチングは、ト
ランジスタ領域30Aのソースおよびドレイン17C上
の薄い酸化膜34aおよびゲート14上の薄い酸化膜3
4cが除去された時点で止め、トランジスタ領域30B
のソースおよびドレイン17D上の厚い酸化膜34bは
一定量残す(図6(k))。
Next, an oxide film etching step is performed. That is, dry etching is performed on the entire surface. The etching is performed by the thin oxide film 34a on the source and drain 17C of the transistor region 30A and the thin oxide film 3 on the gate 14.
4c is removed and the transistor region 30B is stopped.
A certain amount of the thick oxide film 34b on the source and drain 17D is left (FIG. 6 (k)).

【0043】次いで、金属堆積工程を行い、Ti /Ti
Nの堆積層19を形成する(図6の(l))。堆積層1
9はトランジスタ領域30Aのソースおよびドレイン1
7Cおよびゲート14上ではシリコンと接触し、トラン
ジスタ領域30Bのソースおよびドレイン17D上では
酸化膜34bと接触する。
Next, a metal deposition step is performed, and Ti / Ti
An N deposition layer 19 is formed (FIG. 6 (l)). Sedimentary layer 1
9 is the source and drain 1 of the transistor region 30A
7C and the gate 14 are in contact with silicon, and the source and drain 17D of the transistor region 30B are in contact with the oxide film 34b.

【0044】次いで、シリサイド化工程を行う。すなわ
ち全体にRTAにより熱処理を加え、堆積層19が、シ
リコンと接触しているトランジスタ領域30Aのソース
およびドレイン17Cおよびゲート14上のみシリサイ
ド化し、酸化膜34bに被覆されたトランジスタ領域3
0Bのソースおよびドレイン17Dはシリサイド化しな
い。この酸化膜34b上のTi /Ti Nを、続く金属選
択エッチング工程(ウェット選択エッチング)により、
除去する(図7(m))。
Next, a silicidation process is performed. That is, the entire surface is subjected to a heat treatment by RTA, and the deposited layer 19 is silicided only on the source and drain 17C and the gate 14 of the transistor region 30A in contact with silicon, and the transistor region 3 covered with the oxide film 34b is formed.
The source and drain 17D of 0B are not silicided. The Ti / TiN on the oxide film 34b is removed by a subsequent metal selective etching step (wet selective etching).
It is removed (FIG. 7 (m)).

【0045】かくして、トランジスタ領域30Aは、ソ
ースおよびドレイン17Cおよびゲート14とも表面に
シリサイド141,171が形成されてトランジスタ3
1Aが完成し、トランジスタ領域30Bは、ゲート14
のみ表面にシリサイド141が形成されてトランジスタ
領域31Bが完成する。この後は、通常の配線工程が行
われてウェハプロセスが終了する。
Thus, in the transistor region 30A, both the source and drain 17C and the gate 14 are formed with the silicides 141 and 171 formed on the surfaces thereof.
1A is completed, and the transistor region 30B is
Only on the surface, silicide 141 is formed to complete transistor region 31B. Thereafter, a normal wiring process is performed, and the wafer process ends.

【0046】このように、本発明の半導体装置の製造方
法によれば、同じシリコンウェハにおいて、ゲート、ソ
ースおよびドレインともシリサイド化したトランジスタ
と、ゲートのみシリサイド化したトランジスタとを作り
分けることができる。しかも、トランジスタ30Bのソ
ースおよびドレイン設計位置に、ゲート14形成時にゲ
ート酸化膜31bが形成されているようにしたので、マ
スク精度、重ね合わせ精度の管理等を厳しくすることな
く、ソースおよびドレイン17D上のみに酸化膜を残し
た状態で金属19を堆積せしめることができ、ソースお
よびドレイン17Dを非シリサイドとし、ゲート14を
シリサイド化することができる。そして、ゲート14形
成前に酸化膜31aを上記酸化膜31bよりも薄くして
おくことで、ソースおよびドレインがシリサイド化され
たトランジスタ31Aと、ソースおよびドレインがシリ
サイド化されないトランジスタ31Bとを作り分けるこ
とができる。
As described above, according to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a transistor whose gate, source and drain are silicided, and a transistor whose gate is silicided alone can be separately formed on the same silicon wafer. In addition, since the gate oxide film 31b is formed at the source and drain design positions of the transistor 30B when the gate 14 is formed, the control of the mask precision and the overlay precision is not strictly required, and the source and drain 17D The metal 19 can be deposited with only the oxide film left, the source and drain 17D can be made non-silicide, and the gate 14 can be silicified. By forming the oxide film 31a thinner than the oxide film 31b before forming the gate 14, the transistor 31A in which the source and the drain are silicided and the transistor 31B in which the source and the drain are not silicided are separately formed. Can be.

【0047】なお、ゲート酸化膜31a,31bの厚さ
がトランジスタ31Aとトランジスタ31Bとで異なる
ので、トランジスタの閾値Vt の調整が必要な場合は、
例えばゲート形成前に閾値Vt 制御のイオン注入を行え
ばよい。
Since the thicknesses of the gate oxide films 31a and 31b are different between the transistor 31A and the transistor 31B, when it is necessary to adjust the threshold value Vt of the transistor,
For example, ion implantation for controlling the threshold value Vt may be performed before forming the gate.

【0048】また、すべてのトランジスタについて、ソ
ースおよびドレインを非シリサイドとしゲートをシリサ
イド化する場合には、酸化膜エッチング工程において、
ゲート上のみ酸化膜をすべて除去された時点でエッチン
グを終了すればよい。これにより、すべてのトランジス
タ領域において、Ti /Ti N堆積層が、ゲート上では
シリコンと接触し、ソースおよびドレイン上では酸化膜
と接触する。この場合、ソースおよびドレイン間で酸化
膜の膜厚に差をつける必要はないので、上記酸化膜減退
工程を省略することができる。
In the case where the gate and the source are made non-silicide and the gate is made silicide in all the transistors, in the oxide film etching step,
The etching may be terminated when the oxide film only on the gate is completely removed. As a result, in all the transistor regions, the Ti / TiN deposited layer makes contact with silicon on the gate and makes contact with the oxide film on the source and drain. In this case, since it is not necessary to make a difference in the thickness of the oxide film between the source and the drain, the above-described oxide film reduction step can be omitted.

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

【図1】(a),(b),(c),(d)は、本発明の
半導体装置の製造方法を示す第1、第2、第3、第4の
シリコンウェハの断面図である。
FIGS. 1A, 1B, 1C, and 1D are cross-sectional views of first, second, third, and fourth silicon wafers showing a method for manufacturing a semiconductor device of the present invention. .

【図2】(e),(f),(g)は、本発明の半導体装
置の製造方法を示す第5、第6、第7のシリコンウェハ
の断面図である。
FIGS. 2 (e), (f) and (g) are cross-sectional views of fifth, sixth and seventh silicon wafers showing a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

【図3】本発明の半導体装置の製造方法におけるトラン
ジスタ各部における酸化膜の厚さを示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the thickness of an oxide film in each part of a transistor in the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

【図4】(a),(b),(c),(d)は、本発明の
別の半導体装置の製造方法を示す第1、第2、第3、第
4のシリコンウェハの断面図である。
FIGS. 4A, 4B, 4C, and 4D are cross-sectional views of first, second, third, and fourth silicon wafers showing another method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention; FIGS. It is.

【図5】(e),(f),(g),(h)は、本発明の
別の半導体装置の製造方法を示す第5、第6、第7、第
8のシリコンウェハの断面図である。
FIGS. 5 (e), (f), (g) and (h) are cross-sectional views of fifth, sixth, seventh and eighth silicon wafers showing another method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention. It is.

【図6】(i),(j),(k),(l)は、本発明の
別の半導体装置の製造方法を示す第9、第10、第1
1、第12のシリコンウェハの断面図である。
FIGS. 6 (i), (j), (k), and (1) are ninth, tenth, and first views illustrating another method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention.
It is sectional drawing of a 1st, 12th silicon wafer.

【図7】(m)は、本発明の別の半導体装置の製造方法
を示す第13のシリコンウェハの断面図である。
FIG. 7 (m) is a cross-sectional view of a thirteenth silicon wafer, illustrating another method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 シリコンウェハ 11 STI 12 Pwell 13,31a,31b ゲート酸化膜 14 ゲート 141 シリサイド 17A,17B,17C,17D ソースおよびドレイ
ン 171 シリサイド 18,31,33,34 酸化膜 19 Ti /Ti N膜 20A,20B,30A,30B トランジスタ領域 21A,21B,31A,31B トランジスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Silicon wafer 11 STI 12 Pwell 13, 31a, 31b Gate oxide film 14 Gate 141 Silicide 17A, 17B, 17C, 17D Source and drain 171 Silicide 18, 31, 33, 34 Oxide film 19 Ti / TiN film 20A, 20B, 30A, 30B Transistor area 21A, 21B, 31A, 31B Transistor

フロントページの続き (72)発明者 村本 英俊 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 荻野 誠裕 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 5F040 DA23 DA24 DB01 DC01 EA08 EA09 EC01 EC04 EC07 EC13 EF02 EF11 EH02 EK05 FA03 FA05 FA19 FB02 FB04 FC00 FC04 FC19 Continued on the front page (72) Inventor Hidetoshi Muramoto 1-1-1, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi, Japan Denso Corporation (72) Inventor Masahiro Ogino 1-1-1, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture F, Denso Corporation Terms (reference) 5F040 DA23 DA24 DB01 DC01 EA08 EA09 EC01 EC04 EC07 EC13 EF02 EF11 EH02 EK05 FA03 FA05 FA19 FB02 FB04 FC00 FC04 FC19

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリコンウェハにMOS型のトランジス
タを形成するトランジスタ形成工程と、トランジスタが
形成されたシリコンウェハの全面に金属を堆積する金属
堆積工程と、堆積した金属を熱処理によりシリサイド化
するシリサイド化工程とを有する半導体装置の製造方法
において、上記トランジスタ形成工程では、酸化膜を、
非シリサイドとする領域を厚く、シリサイド化しようと
する領域を薄く形成する酸化膜形成工程と、酸化膜形成
工程により形成された酸化膜を、シリサイド化しようと
する領域を全部除去し、非シリサイドとする領域を残す
エッチング量にてエッチングする酸化膜エッチング工程
とを行うようにしたことを特徴とする半導体装置の製造
方法。
1. A transistor forming step of forming a MOS transistor on a silicon wafer, a metal depositing step of depositing a metal on the entire surface of the silicon wafer on which the transistor is formed, and a silicidation of silicifying the deposited metal by heat treatment. In the method of manufacturing a semiconductor device having the steps of:
An oxide film forming step of forming a region to be made non-silicide thick and a region to be made silicide thin, and removing an oxide film formed by the oxide film forming process from all the regions to be made to silicide. An oxide film etching step of etching with an etching amount that leaves a region to be etched.
【請求項2】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、上記非シリサイドとする領域をトランジスタの
ソースまたはドレインとし、上記酸化膜形成工程を上記
トランジスタのゲートを形成した後に行い、酸化膜形成
工程では、シリコンウェハの、非シリサイドとするソー
スまたはドレインを形成する位置に不純物を注入する第
1の不純物注入工程と、シリコンウェハの全面を熱酸化
する熱酸化工程と、シリコンウェハの、シリサイド化し
ようとするソースまたはドレインを形成する位置に不純
物を注入する第2の不純物注入工程とを行い、両不純物
注入工程により上記トランジスタのソースおよびドレイ
ンとなる拡散層を形成した半導体装置の製造方法。
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the non-silicide region is used as a source or a drain of the transistor, and the oxide film forming step is performed after forming a gate of the transistor. In the process, a first impurity implantation process of implanting an impurity into a silicon wafer at a position where a source or a drain to be non-silicide is to be formed, a thermal oxidation process of thermally oxidizing the entire surface of the silicon wafer, and a silicidation process of the silicon wafer A second impurity implantation step of implanting an impurity at a position where a source or a drain to be formed is to be formed, and a diffusion layer serving as a source and a drain of the transistor is formed by the two impurity implantation steps.
【請求項3】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、上記非シリサイドとする領域をトランジスタの
ソースおよびドレインとし、上記酸化膜形成工程を上記
シリコンウェハに、上記トランジスタの領域を画成する
ウェルを形成した後に行い、酸化膜形成工程では、熱酸
化により上記シリコンウェハの全面に酸化膜を形成する
第1の熱酸化工程と、全面に上記酸化膜が形成された状
態にてゲートを形成するゲート形成工程と、熱酸化によ
りシリコンウェハの全面に酸化膜を形成する第2の熱酸
化工程と、トランジスタのソースおよびドレインを形成
する位置に不純物を注入し上記ソースおよびドレインと
なる拡散層を形成する不純物注入工程を行い、第1の熱
酸化工程により上記トランジスタのゲート酸化膜を形成
した半導体装置の製造方法。
3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein said non-silicide region is a source and a drain of a transistor, and said oxide film forming step defines said transistor region on said silicon wafer. Performed after forming the well, in the oxide film forming step, a first thermal oxidation step of forming an oxide film on the entire surface of the silicon wafer by thermal oxidation, and forming a gate in a state where the oxide film is formed on the entire surface A gate forming step, a second thermal oxidation step of forming an oxide film over the entire surface of the silicon wafer by thermal oxidation, and a step of forming a source and a drain by implanting an impurity into a position where a source and a drain of the transistor are to be formed. An impurity implantation step is performed, and a gate oxide film of the transistor is formed in a first thermal oxidation step. Construction method.
【請求項4】 請求項3記載の半導体装置の製造方法に
おいて、上記非シリサイドとする領域を一部のトランジ
スタのソースおよびドレインとし、上記第1の酸化工程
では、上記シリコンウェハの全面に酸化膜を形成した
後、該酸化膜のうち、ソースおよびドレインをシリサイ
ドとするトランジスタ領域を選択的にエッチングして該
トランジスタ領域の酸化膜の膜厚を減じる酸化膜減退工
程を行うようにした半導体装置の製造方法。
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 3, wherein the non-silicide region is used as a source and a drain of a part of the transistor, and in the first oxidation step, an oxide film is formed on the entire surface of the silicon wafer. After the formation of the oxide film, a transistor region having a source and a drain as a silicide in the oxide film is selectively etched to perform an oxide film reduction step of reducing the thickness of the oxide film in the transistor region. Production method.
【請求項5】 請求項2ないし4いずれか記載の半導体
装置の製造方法において、上記酸化膜形成工程では、す
べてのトランジスタのゲート上に酸化膜を一定の膜厚に
形成した半導体装置の製造方法。
5. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein in the oxide film forming step, an oxide film is formed to a constant thickness on the gates of all the transistors. .
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