JP2000294774A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

Info

Publication number
JP2000294774A
JP2000294774A JP11099769A JP9976999A JP2000294774A JP 2000294774 A JP2000294774 A JP 2000294774A JP 11099769 A JP11099769 A JP 11099769A JP 9976999 A JP9976999 A JP 9976999A JP 2000294774 A JP2000294774 A JP 2000294774A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
polycrystalline
gate
gate electrode
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11099769A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4092607B2 (en
Inventor
Kenichi Goto
賢一 後藤
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP09976999A priority Critical patent/JP4092607B2/en
Publication of JP2000294774A publication Critical patent/JP2000294774A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4092607B2 publication Critical patent/JP4092607B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To sufficiently reduce the resistance of a gate and implement higher integration by narrowing the interval between the gate and the corresponding source/drain, in a method of manufacturing a semiconductor device. SOLUTION: A gate insulating film 23 is formed on an Si semiconductor substrate 21, and a first polycrystalline Si layer is formed and an impurity is introduced. Thereafter, a TiN etching stop layer 25, an impurity-containing polycrystalline Si layer and an SiN surface protection layer are laminated one upon another, and the SiN surface protection layer and the impurity- containing polycrystalline Si layer are etched to thereby form an SiN surface protection layer 27G and a second polycrystalline Si gate electrode 26G which are gate-patterned. Then, CoSi layers 28G are formed on the sidewalls of the gate electrode 26G, and the layer 25 and the first polycrystalline Si layer are etched, to thereby generate a TiN etching stop layer 25G and form a first polycrystalline Si gate electrode 24G which are gate-patterned.

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、メモリ/ロジック
の混載デバイスを製造するのに用いて好適な半導体装置
の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device suitable for manufacturing a memory / logic embedded device.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、メモリ/ロジックの混載デバイ
スを実現する為、ゲートを低抵抗化することが必要とさ
れ、その手段として、サリサイド法を適用したり、ま
た、多結晶Siゲート電極上にWなどの金属からなるゲ
ート電極を積層して二重構造のゲート(ポリ・メタル・
ゲート)にしている。
2. Description of the Related Art Generally, in order to realize a memory / logic mixed device, it is necessary to reduce the resistance of a gate. For this purpose, a salicide method is applied or a polycrystalline Si gate electrode is formed. Double gate (poly-metal) by stacking gate electrodes made of metal such as W
Gate).

【0003】また、メモリ部を高集積化する為、ゲート
とソース並びにドレインの電極コンタクト・ホールとの
間隔をできる限り狭くすることが必要とされているが、
リソグラフィ技術に於ける精度の問題で、ゲート上にソ
ース並びにドレインの電極コンタクト用開口が被ってし
まう場合が生ずる。
Further, in order to highly integrate the memory section, it is necessary to make the distance between the gate and the source and drain electrode contact holes as small as possible.
Due to the problem of accuracy in the lithography technique, there is a case where the source and drain electrode contact openings are covered on the gate.

【0004】図6は従来の技術を説明する為の半導体装
置を表す要部切断側面図であり、以下、図を参照しつつ
製造工程について説明する。
FIG. 6 is a cutaway side view showing a main part of a semiconductor device for explaining a conventional technique. Hereinafter, a manufacturing process will be described with reference to the drawings.

【0005】図6(A)参照 6−(1) 図示の構造は、通常の技法を適用して形成されるが、そ
の要点は、 Si半導体基板1に素子間分離絶縁層(図示せず)
を形成する。 SiO2 からなるゲート絶縁膜2を形成する。 ゲート絶縁膜2上に多結晶Si層、TiN層、W
層、SiN層を形成してから、ゲート・パターンにエッ
チングし、多結晶Siゲート電極3G1 並びに3G2
TiNバリヤ層4G1 並びに4G2 、Wゲート電極5G
1 並びに5G2 、SiN表面保護層6G1 並びに6G2
を形成する。尚、SiN表面保護層6G1 並びに6G2
は、後に形成するソース並びにドレインの電極コンタク
ト用開口がずれてゲート上に被った場合に対処するもの
である。 LDD(lightly doped drai
n)構造に於ける低不純物濃度領域71 及び72 、低不
純物濃度領域81 及び82 を形成する。 全面にSiN層を形成してから、異方性エッチング
を行ってサイド・ウォール9を形成する。 LDD構造に於ける高不純物濃度領域101 及び1
2 、同じく高不純物濃度領域11を形成する。であ
る。
FIG. 6 (A) 6- (1) The structure shown in the figure is formed by applying a normal technique, but the main point is that an element isolation insulating layer (not shown) is formed on the Si semiconductor substrate 1.
To form A gate insulating film 2 made of SiO 2 is formed. Polycrystalline Si layer, TiN layer, W on gate insulating film 2
Layer and a SiN layer, and then etched into a gate pattern to form polycrystalline Si gate electrodes 3G 1 and 3G 2 ,
TiN barrier layers 4G 1 and 4G 2 , W gate electrode 5G
1 and 5G 2 , SiN surface protective layer 6G 1 and 6G 2
To form Incidentally, SiN surface protective layer 6G 1 and 6G 2
Addresses the case where the source and drain electrode contact openings to be formed later shift and cover the gate. LDD (lightly doped drain)
n) Form low impurity concentration regions 7 1 and 7 2 and low impurity concentration regions 8 1 and 8 2 in the structure. After forming a SiN layer on the entire surface, anisotropic etching is performed to form side walls 9. High impurity concentration regions 10 1 and 1 in LDD structure
O 2 , the high impurity concentration region 11 is also formed. It is.

【0006】図6(B)参照 6−(2) 全面を覆う例えばSiO2 からなる層間絶縁層12を形
成する。
6 (B) 6- (2) An interlayer insulating layer 12 made of, for example, SiO 2 is formed to cover the entire surface.

【0007】6−(3) 層間絶縁層12をエッチングして高不純物濃度領域11
に対向する電極コンタクト用開口を形成する。
6- (3) Etching the interlayer insulating layer 12 to form a high impurity concentration region 11
An opening for an electrode contact is formed facing the substrate.

【0008】6−(4) 前記電極コンタクト用開口を介して高不純物濃度領域1
1にコンタクトする金属配線13を形成する。
6- (4) High impurity concentration region 1 through the electrode contact opening
1 is formed.

【0009】前記のようにして形成された半導体装置で
は、電極コンタクト用開口は金属配線13がコンタクト
する高不純物濃度領域11に正確に対応して形成されて
いるので何ら問題はない。
In the semiconductor device formed as described above, there is no problem because the electrode contact opening is formed exactly corresponding to the high impurity concentration region 11 contacted by the metal wiring 13.

【0010】図7は従来の技術を説明する為の半導体装
置を表す要部切断側面図であり、電極コンタクト用開口
が高不純物濃度領域11とずれて形成された場合を表し
ている。尚、図7では、図6に於いて用いた記号と同記
号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。
FIG. 7 is a cutaway side view showing a main part of a semiconductor device for explaining a conventional technique, in which an electrode contact opening is formed so as to be shifted from a high impurity concentration region 11. In FIG. 7, the same symbols as those used in FIG. 6 represent the same parts or have the same meaning.

【0011】図示されているように、電極コンタクト用
開口が高不純物濃度領域11からずれて、ゲートに被っ
て形成された場合であっても、SiN表面保護層6G1
の存在に依って、金属配線13がゲート電極5G1 と短
絡するようなことは起こらない。
As shown in the figure, even if the electrode contact opening is shifted from the high impurity concentration region 11 and formed over the gate, the SiN surface protection layer 6G 1 is formed.
Depending on the presence, things like metal wiring 13 is short-circuited with the gate electrode 5G 1 does not occur.

【0012】前記説明したように、高不純物濃度領域1
1にコンタクトする金属配線13を形成する場合、ゲー
トをSiN表面保護層6G1 及び6G2 などで覆い、電
極コンタクト用開口の位置ずれに対処させる技術を自己
整合コンタクト(selfalaine contac
t:SAC)と呼んでいる。
As described above, the high impurity concentration region 1
In the case of forming the metal wiring 13 contacting the gate electrode 1 , the gate is covered with the SiN surface protection layers 6 G 1 and 6 G 2 and the like, and a technique for coping with the displacement of the electrode contact opening is provided by a self-aligned contact.
t: SAC).

【0013】SACは、前記説明したように、限界があ
るリソグラフィ技術の精度を補償するのに大変有用な手
段ではあるが、この技術を採用した場合、ゲートを低抵
抗化する為の技術であるサリサイド法、即ち、ゲートを
選択的にシリサイド化する技術を用いることができず、
従って、現在のメモリ/ロジック混載デバイスの開発で
は、殆どが図示のような多結晶Siゲート電極上にWな
どの金属からなるゲート電極を積層した二重構造ゲート
の技術が対象になっている。
As described above, the SAC is a very useful means for compensating the accuracy of the lithography technology having a limit. However, when this technology is adopted, the SAC is a technology for lowering the gate resistance. The salicide method, that is, the technique of selectively siliciding the gate cannot be used,
Therefore, in the current development of a memory / logic hybrid device, the technology of a double-structure gate in which a gate electrode made of a metal such as W is laminated on a polycrystalline Si gate electrode as shown in the drawing is the target.

【0014】然しながら、二重構造ゲートを作成する場
合、ゲート絶縁膜2上の多結晶Si層、TiN層、W
層、SiN層をゲート・パターンをもつメサ状にエッチ
ング加工することは大変困難である。
However, when forming a double structure gate, a polycrystalline Si layer, a TiN layer, a W
It is very difficult to etch the layer and the SiN layer into a mesa having a gate pattern.

【0015】図8は二重構造ゲートを作成する際の問題
点を説明する為の工程要所に於ける半導体装置を表す要
部切断側面図であり、図7及び図8に於いて用いた記号
と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものと
する。
FIG. 8 is a fragmentary side view showing a semiconductor device at a key point in a process for explaining a problem in forming a double structure gate, and is used in FIGS. 7 and 8. The symbol and the same symbol represent the same part or have the same meaning.

【0016】図8(A)参照 8−(1) 素子間分離絶縁膜(図示せず)が形成されたSi半導体
基板1上に、 厚さ3〔nm〕のSiO2 からなるゲート絶縁膜2 厚さ100〔nm〕の多結晶Si層3 厚さ5〔nm〕のTiNバリヤ層4 厚さ100〔nm〕のW層5 厚さ100〔nm〕のSiN表面保護層6 を形成する。尚、バリヤ層4の材料であるTiNは、薄
層化してもバリヤ性に優れ、また、SiNと違って導電
性である。
8 (A) 8- (1) A gate insulating film 2 made of SiO 2 having a thickness of 3 [nm] is formed on a Si semiconductor substrate 1 on which an element isolation insulating film (not shown) is formed. A polycrystalline Si layer 3 having a thickness of 100 [nm] 3 A TiN barrier layer 4 having a thickness of 5 [nm] 4 A W layer 5 having a thickness of 100 [nm] 5 An SiN surface protective layer 6 having a thickness of 100 [nm] is formed. Note that TiN, which is the material of the barrier layer 4, has excellent barrier properties even when thinned, and is conductive unlike SiN.

【0017】図8(B)参照 8−(2) SiN保護層6〜多結晶Si層3をゲート・パターンの
メサ状にエッチングし、SiN表面保護層6G、Wゲー
ト電極5G、TiNバリヤ層4G、多結晶Siゲート電
極3Gを形成する。
8 (B) 8- (2) The SiN protective layer 6 to the polycrystalline Si layer 3 are etched in a mesa shape of a gate pattern to form a SiN surface protective layer 6G, a W gate electrode 5G, and a TiN barrier layer 4G. Then, a polycrystalline Si gate electrode 3G is formed.

【0018】図示の状態は、理想的に良いメサ・エッチ
ングが行われたことを表しているが、実際上では、この
ようにはならない。
The state shown in the figure indicates that ideally good mesa etching has been performed, but this is not the case in practice.

【0019】図8(C)参照 8−(3) ゲート長が0.1〔μm〕の世代にあるMOS(met
al oxidesemiconductor)デバイ
スに於いては、ゲート絶縁膜2は3〔nm〕以下と薄く
なるので、前記工程8−(2)で説明したメサ・エッチ
ングを行う場合、多結晶Si層と酸化層とのエッチング
速度比は極めて高いことが要求され、しかも、SiN表
面保護層/金属層/多結晶Si層構造では、SiN表面
保護層/金属層/多結晶Si層を同時にエッチングする
必要がある。
8 (C) 8- (3) MOS (met) in a generation having a gate length of 0.1 [μm]
In an oxide semiconductor device, the thickness of the gate insulating film 2 is reduced to 3 [nm] or less. Therefore, when the mesa etching described in the above step 8- (2) is performed, the polycrystalline Si layer and the oxide layer are not combined. The etching rate ratio is required to be extremely high, and in the SiN surface protective layer / metal layer / polycrystalline Si layer structure, it is necessary to simultaneously etch the SiN surface protective layer / metal layer / polycrystalline Si layer.

【0020】然しながら、金属層と多結晶Si層とのエ
ッチング速度比は殆どなく、金属層のエッチング加工時
に多結晶Si層も若干エッチングされてしまうことがあ
り、ウエハ内で多結晶Si層の層厚に分布を生ずること
になる。
However, there is almost no etching rate ratio between the metal layer and the polycrystalline Si layer, and the polycrystalline Si layer may be slightly etched during the etching of the metal layer. A distribution will occur in the thickness.

【0021】従って、金属層のエッチングが終わってか
ら多結晶Si層をエッチング加工する際、多結晶Si層
のみをエッチングする場合に比較し、オーバ・エッチン
グを長くする必要がある。
Therefore, when etching the polycrystalline Si layer after the etching of the metal layer is completed, it is necessary to make the over-etching longer than when only the polycrystalline Si layer is etched.

【0022】ところが、ゲート絶縁膜2が薄い為、エッ
チング停止の役割を果たすことができず、ゲート絶縁膜
2を突き抜けて下地のSi半導体基板1までもがエッチ
ングされ、図示されているようにゲートの周囲に溝1G
が形成されてしまう。
However, since the gate insulating film 2 is thin, it cannot play a role of stopping the etching, and even the underlying Si semiconductor substrate 1 penetrates through the gate insulating film 2 and is etched, as shown in FIG. Around the groove 1G
Is formed.

【0023】前記したように、Si半導体基板1に溝1
Gが形成された状態になった場合、良好なソース接合/
ドレイン接合が形成できないことは勿論であり、集積回
路装置を作成することは不可能になる。
As described above, the groove 1 is formed in the Si semiconductor substrate 1.
When G is formed, a good source junction /
Of course, a drain junction cannot be formed, and it becomes impossible to produce an integrated circuit device.

【0024】[0024]

【発明が解決しようとする課題】本発明では、例えばメ
モリ/ロジック混載デバイスを製造するに際し、ゲート
を充分に低抵抗化することが可能であり、且つ、ゲート
とソース/ドレインとの間隔を狭くして高集積化するこ
とが可能であるようにする。
According to the present invention, for example, in manufacturing a memory / logic mixed device, it is possible to sufficiently reduce the resistance of the gate and to reduce the distance between the gate and the source / drain. So that high integration is possible.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】本発明では、二重構造ゲ
ートの基本的構造、即ち、ゲート絶縁膜/多結晶Siゲ
ート電極/金属ゲート電極/SiN表面保護層に於ける
金属ゲート電極を第二の多結晶Siゲート電極に代替し
且つ各層をメサ化する途中で第二の多結晶Siゲート電
極の側壁のみをシリサイド化してからメサ化を完成する
ことが基本になっている。
According to the present invention, the basic structure of a double-structure gate, namely, a gate insulating film / polycrystalline Si gate electrode / metal gate electrode / metal gate electrode in a SiN surface protection layer is referred to as a first structure. Basically, the mesa conversion is completed after substituting the second polycrystalline Si gate electrode and silicidating only the side wall of the second polycrystalline Si gate electrode during the mesa conversion of each layer.

【0026】二重構造ゲートの基本的構造では、前記従
来の技術の説明に見られるように、多結晶Siゲート電
極と金属ゲート電極との間にTiNバリヤ層を介在させ
るのであるが、この構造は、本発明に於いても同様であ
る。
In the basic structure of the double structure gate, as described in the description of the prior art, a TiN barrier layer is interposed between a polycrystalline Si gate electrode and a metal gate electrode. Is the same in the present invention.

【0027】通常、多結晶Siのエッチング速度はTi
Nに比較して著しく高いので、本発明に於いて、積層し
た各層をゲート・パターンにメサ化する際、SiN表面
保護層から第二の多結晶Siゲート電極層までのメサ・
エッチングは、TiNバリヤ層で確実に停止する。
Usually, the etching rate of polycrystalline Si is Ti
In the present invention, when each layer is mesaized into a gate pattern, the mesa from the SiN surface protective layer to the second polycrystalline Si gate electrode layer is significantly higher than N.
Etching stops reliably at the TiN barrier layer.

【0028】そこで、表出された第二の多結晶Siゲー
ト電極層の側壁をCoなどの金属を用いてシリサイド化
し、その後、残りの各層のメサ・エッチングを行うよう
にすることで、エッチングがゲート絶縁膜を貫通してS
i半導体基板に達するような事故が起きないようにして
いる。
Therefore, the exposed side wall of the second polycrystalline Si gate electrode layer is silicidized using a metal such as Co, and then the remaining layers are mesa-etched, so that the etching is performed. S through the gate insulating film
An accident such as reaching the i semiconductor substrate is prevented.

【0029】そのようなことが可能になる理由は、Si
N表面保護層及び第二の多結晶Siゲート電極のメサ・
エッチングがTiNバリヤ層で確実に停止し、その後、
再びエッチングを行ってTiNバリヤ層と第一の多結晶
Siゲート電極のメサ化を行うようにしているので、全
体を一度にエッチングする場合に比較し、正確なエッチ
ング制御ができることに依る。
The reason why this is possible is that Si
Mesa of N surface protection layer and second polycrystalline Si gate electrode
Etching stops reliably at the TiN barrier layer, and then
Etching is performed again to convert the TiN barrier layer and the first polycrystalline Si gate electrode into mesas, so that accurate etching control can be performed as compared with the case where the entire structure is etched at once.

【0030】前記したところから、本発明に依る半導体
装置の製造方法に於いては、 (1)素子間分離絶縁層(例えばフィールド絶縁層2
2)が形成されたSi半導体基板(例えばSi半導体基
板21)の活性領域にゲート絶縁膜(例えばゲート絶縁
膜23)を形成する工程と、次いで、ゲート絶縁膜上に
第一の多結晶Si層(例えば多結晶Si層24)を形成
する工程と、次いで、第一の多結晶Si層に不純物を導
入する工程と、次いで、第一の多結晶Si層上に少なく
とも耐熱性金属層(例えばTiNエッチング停止層2
5)及び第二の多結晶Si層(例えば不純物含有多結晶
Si層26)及び表面保護層(例えばSiN表面保護層
27)を順に積層形成する工程と、次いで、表面保護層
及び第二の多結晶Si層をエッチングしてゲート・パタ
ーン化された表面保護膜(例えばSiN表面保護層27
G)及び第二の多結晶Siゲート電極(例えば第二の多
結晶Siゲート電極26G)を形成する工程と、次い
で、第二の多結晶Siゲート電極に於ける側壁にシリサ
イド層(例えばCoSi層28G)を形成する工程と、
次いで、耐熱性金属層及び第一の多結晶Si層をエッチ
ングして耐熱性金属層のゲート・パターン化(例えばゲ
ート・パターン化されたTiNエッチング停止層25G
の生成)を行うと共に第一の多結晶Siゲート電極(例
えば第一の多結晶Siゲート電極24G)を形成する工
程とが含まれてなることを特徴とするか、又は、
As described above, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, there are provided: (1) an element isolation insulating layer (for example, a field insulating layer 2);
2) forming a gate insulating film (eg, gate insulating film 23) in the active region of the Si semiconductor substrate (eg, Si semiconductor substrate 21) on which is formed, and then forming a first polycrystalline Si layer on the gate insulating film (For example, a step of forming a polycrystalline Si layer 24), a step of introducing an impurity into the first polycrystalline Si layer, and then at least a heat-resistant metal layer (for example, TiN) on the first polycrystalline Si layer. Etching stop layer 2
5) a step of sequentially forming a second polycrystalline Si layer (for example, an impurity-containing polycrystalline Si layer 26) and a surface protective layer (for example, a SiN surface protective layer 27), and then a surface protective layer and a second polycrystalline Si layer. A surface protection film (eg, a SiN surface protection layer 27) patterned by etching the crystalline Si layer and forming a gate pattern.
G) and a step of forming a second polycrystalline Si gate electrode (for example, a second polycrystalline Si gate electrode 26G), and then forming a silicide layer (for example, a CoSi layer) on a side wall of the second polycrystalline Si gate electrode. 28G);
The refractory metal layer and the first polycrystalline Si layer are then etched to form a gate pattern of the refractory metal layer (eg, a gate patterned TiN etch stop layer 25G).
And forming a first polycrystalline Si gate electrode (for example, first polycrystalline Si gate electrode 24G).

【0031】(2)前記(1)に於いて、第二の多結晶
Siゲート電極に於ける側壁にシリサイド層を形成する
工程に於いて、第二の多結晶Siゲート電極(例えば第
二の多結晶Siゲート電極26G)の側壁から自然酸化
膜を除去してから遷移金属層(例えばCo層28)を形
成する工程と、次いで、遷移金属とSiとを反応させて
シリサイド層(例えばCoSi層28G)を形成する為
の熱処理を行う工程と、次いで、未反応の遷移金属層を
除去する工程と、次いで、シリサイド層を低抵抗化する
為の熱処理を行う工程とが含まれてなることを特徴とす
る。
(2) In the step (1), in the step of forming a silicide layer on the side wall of the second polycrystalline Si gate electrode, the second polycrystalline Si gate electrode (for example, the second polycrystalline Si gate electrode) may be used. Removing the native oxide film from the side walls of the polycrystalline Si gate electrode 26G) and then forming a transition metal layer (eg, Co layer 28); and then reacting the transition metal with Si to form a silicide layer (eg, CoSi layer). 28G), a step of removing the unreacted transition metal layer, and a step of subsequently performing a heat treatment for lowering the resistance of the silicide layer. Features.

【0032】前記手段を採ることに依り、ゲートは、実
用上、充分な程度に低抵抗化することが可能となり、ま
た、積層した各層をゲート・パターンにメサ化する際に
エッチングがゲート絶縁膜を貫通してSi半導体基板を
損傷することはなくなり、従って、ゲートとソース/ド
レインとの間隔を狭くして高集積化しても何ら問題は起
こらないから、例えば微細なメモリ/ロジック混載の半
導体集積回路装置を製造するのに好適である。
By adopting the above-mentioned means, the gate can be reduced in resistance to a practically sufficient degree, and when the stacked layers are formed into a mesa into a gate pattern, etching is performed by a gate insulating film. No problem occurs even if the Si semiconductor substrate is damaged by penetrating through the gate electrode, so that there is no problem even if the distance between the gate and the source / drain is reduced to achieve high integration. It is suitable for manufacturing a circuit device.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】図1乃至図5は本発明の実施の形
態を説明する為の工程要所に於ける半導体装置を表す要
部切断側面図であり、以下、これ等の図を参照しつつ説
明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIGS. 1 to 5 are cutaway side views of a main part of a semiconductor device in a process step for explaining an embodiment of the present invention. It will be explained while doing.

【0034】図1(A)参照 1−(1) 通常の技法を適用することに依り、Si半導体基板21
に於ける素子間分離領域に凹所を形成して化学気相堆積
(chemical vapor depositio
n:CVD)法に依るSiO2 で埋めてフィールド絶縁
層22を形成する。
FIG. 1 (A) 1- (1) By applying a normal technique, the Si semiconductor substrate 21 is formed.
The chemical vapor deposition (chemical vapor deposition) is performed by forming a recess in the isolation region between elements.
The field insulating layer 22 is formed by filling with SiO 2 by an n: CVD method.

【0035】1−(2) 熱酸化法を適用することに依り、Si半導体基板21に
於ける活性領域上に厚さが例えば3〔nm〕のSiO2
からなるゲート絶縁膜23を形成する。
1- (2) By applying the thermal oxidation method, a SiO 2 layer having a thickness of, for example, 3 [nm] is formed on the active region in the Si semiconductor substrate 21.
The gate insulating film 23 made of is formed.

【0036】1−(3) CVD法を適用することに依り、厚さが例えば50〔n
m〕の多結晶Si層24を形成する。
1- (3) The thickness is, for example, 50 [n] by applying the CVD method.
m] is formed.

【0037】1−(4) イオン注入法を適用することに依り、イオン加速エネル
ギを例えば3〔keV〕、ドーズ量を例えば1×1015
〔cm-2〕として、多結晶Si層24に硼素イオンの打ち
込みを行う。尚、ここではpチャネル・トランジスタを
対象としているので、不純物として硼素を用いたが、n
チャネル・トランジスタであれば通常は燐を用いる。
1- (4) By applying the ion implantation method, the ion acceleration energy is set to, for example, 3 keV and the dose is set to, for example, 1 × 10 15.
As [cm −2 ], boron ions are implanted into the polycrystalline Si layer 24. Here, since the p-channel transistor is used as an object, boron is used as an impurity.
Normally, phosphorus is used for a channel transistor.

【0038】1−(5) スパッタリング法を適用することに依り、多結晶Si層
24上に厚さが例えば5〔nm〕のTiNエッチング停
止層25を形成する。
1- (5) A TiN etching stop layer 25 having a thickness of, for example, 5 nm is formed on the polycrystalline Si layer 24 by applying a sputtering method.

【0039】1−(6) CVD法を適用することに依り、TiNエッチング停止
層25上に厚さが例えば100〔nm〕の不純物含有多
結晶Si層26、及び、厚さが例えば50〔nm〕のS
iN表面保護層27を順に積層形成する。
1- (6) By applying the CVD method, an impurity-containing polycrystalline Si layer 26 having a thickness of, for example, 100 [nm] on the TiN etching stop layer 25 and a thickness of, for example, 50 [nm] ] S
The iN surface protection layer 27 is sequentially formed by lamination.

【0040】図1(B)参照 1−(7) リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
エッチング・ガスをCHF3 +CF4 +Ar(SiN用
及びSi用)とする反応性イオン・エッチング(rea
ctive ion etching:RIE)法を適
用することに依り、SiN表面保護層27及び多結晶S
i層26をゲート・パターンにエッチングしてSiN表
面保護層27G及び第二の多結晶Siゲート電極26G
を形成し、その後、レジスト剥離液中に浸漬し、レジス
ト膜を除去する。
Referring to FIG. 1B, 1- (7) a resist process in the lithography technique, and
Reactive ion etching (rea) using an etching gas of CHF 3 + CF 4 + Ar (for SiN and Si)
By applying the active ion etching (RIE) method, the SiN surface protection layer 27 and the polycrystalline S
The i-layer 26 is etched into a gate pattern to form a SiN surface protection layer 27G and a second polycrystalline Si gate electrode 26G.
Is formed and then immersed in a resist stripper to remove the resist film.

【0041】図2(A)参照 2−(1) フッ酸中に浸漬して第二の多結晶Siゲート電極26G
側面に於ける自然酸化膜を除去してから、スパッタリン
グ法を適用することに依り、厚さが例えば10〔nm〕
のCo層28及び厚さが例えば30〔nm〕のTiN層
29を形成する。尚、TiN層29はCoシリサイドの
酸化を防止する役割を果たすものである。
2 (A) 2- (1) Second polycrystalline Si gate electrode 26G immersed in hydrofluoric acid
After removing the natural oxide film on the side surface, the thickness is, for example, 10 [nm] by applying the sputtering method.
Is formed, and a TiN layer 29 having a thickness of, for example, 30 [nm] is formed. Note that the TiN layer 29 plays a role in preventing oxidation of Co silicide.

【0042】2−(2) RTA(rapid thermal anneal)
法を適用することに依り、温度を例えば500〔℃〕、
時間を例えば30〔秒〕とする熱処理を行って、第二の
多結晶Siゲート電極26Gの側壁とCo層28とを反
応させてCoSi層28Gを生成させる。
2- (2) RTA (Rapid Thermal Anneal)
By applying the method, the temperature is, for example, 500 [° C.],
By performing a heat treatment for a time of, for example, 30 [seconds], the side wall of the second polycrystalline Si gate electrode 26G reacts with the Co layer 28 to generate a CoSi layer 28G.

【0043】図2(B)参照 2−(3) 硫酸中に浸漬してTiN層29及び未反応のCo層28
を除去してメサ化されたゲートの一部を表出させる。
尚、この際、TiNエッチング停止層25のうち、第二
の多結晶Siゲート電極26Gの直下に在る部分以外は
除去されてしまうので、残ったTiNエッチング停止層
を記号25Gで表示する。
FIG. 2 (B) 2- (3) TiN layer 29 and unreacted Co layer 28 immersed in sulfuric acid
Is removed to expose a part of the mesaized gate.
At this time, the remaining portion of the TiN etching stop layer 25 other than the portion immediately below the second polycrystalline Si gate electrode 26G is removed, so the remaining TiN etching stop layer is indicated by a symbol 25G.

【0044】2−(4) RTA法を適用することに依り、温度を例えば850
〔℃〕、〔時間〕を例えば30〔秒〕とする熱処理を行
う。
2- (4) The temperature is set to, for example, 850 by applying the RTA method.
A heat treatment is performed in which [° C.] and [time] are, for example, 30 [seconds].

【0045】この熱処理を終わった後、第二の多結晶S
iゲート電極26Gは、ゲート長が0.1〔μm〕であ
る場合、2.5〔Ω/□〕の抵抗値になることが実測さ
れている。
After completing this heat treatment, the second polycrystalline S
It has been measured that the i-gate electrode 26G has a resistance of 2.5 [Ω / □] when the gate length is 0.1 [μm].

【0046】図3(A)参照 3−(1) エッチング・ガスをCHF3 +CF4 +ArとするRI
E法を適用することに依り、SiN表面保護層27Gを
マスクとして多結晶Si層24の異方性エッチングを行
い、第一の多結晶Siゲート電極24Gを形成する。
3 (A) 3- (1) RI using CHF 3 + CF 4 + Ar as an etching gas
By applying the E method, the polycrystalline Si layer 24 is anisotropically etched using the SiN surface protective layer 27G as a mask to form a first polycrystalline Si gate electrode 24G.

【0047】図3(B)参照 3−(2) イオン注入法を適用することに依り、イオン加速エネル
ギを例えば1〔keV〕、ドーズ量を例えば4×1014
〔cm-2〕として、SiN表面保護層27G及びフィール
ド絶縁層22をマスクにBF2 イオンの打ち込みを行っ
てLDD構造の低不純物濃度ソース領域30S及び低不
純物濃度ドレイン領域30Dを形成する。
3- (2) By applying the ion implantation method, the ion acceleration energy is set to 1 [keV] and the dose is set to 4 × 10 14, for example.
As [cm −2 ], BF 2 ions are implanted using the SiN surface protective layer 27G and the field insulating layer 22 as a mask to form a low impurity concentration source region 30S and a low impurity concentration drain region 30D having an LDD structure.

【0048】3−(3) CVD法を適用することに依り、厚さが例えば50〔n
m〕であるSiNからなる絶縁層を形成する。尚、Si
NはSiO2 に代替しても良い。
3- (3) The thickness is, for example, 50 [n] by applying the CVD method.
m], an insulating layer made of SiN is formed. In addition, Si
N may be replaced by SiO 2 .

【0049】3−(4) エッチング・ガスをCHF3 +CF4 +ArとするRI
E法を適用することに依り、前記工程3−(3)で形成
した絶縁層の異方性エッチングを行って、ゲート側面を
覆うサイド・ウォール31Gを形成する。
3- (4) RI using CHF 3 + CF 4 + Ar as an etching gas
By applying the method E, the insulating layer formed in the step 3- (3) is anisotropically etched to form the side wall 31G covering the side surface of the gate.

【0050】3−(5) イオン注入法を適用することに依り、イオン加速エネル
ギを例えば5〔keV〕、ドーズ量を例えば2×1015
〔cm-2〕として、SiN表面保護層27G及びサイド・
ウォール31G及びフィールド絶縁層22をマスクに硼
素イオンの打ち込みを行ってLDD構造の高不純物濃度
ソース領域32S及び高不純物濃度ドレイン領域32D
を形成する。
3- (5) By applying the ion implantation method, the ion acceleration energy is, for example, 5 keV, and the dose is, for example, 2 × 10 15
[Cm -2 ], the SiN surface protective layer 27G and the side
By implanting boron ions using the wall 31G and the field insulating layer 22 as a mask, the high impurity concentration source region 32S and the high impurity concentration drain region 32D having the LDD structure are formed.
To form

【0051】3−(6) RTA法を適用することに依り、温度を例えば1000
〔℃〕、〔時間〕を例えば10〔秒〕とする熱処理を行
う。
3- (6) By applying the RTA method, the temperature is set to, for example, 1000
A heat treatment is performed in which [° C.] and [time] are, for example, 10 [seconds].

【0052】3−(7) この後、通常の技法を適用することに依り、層間絶縁層
などの形成、電極・配線などの形成を実施して完成させ
る。
3- (7) Thereafter, by applying a normal technique, formation of an interlayer insulating layer and the like, formation of electrodes and wiring, and the like are performed to complete the process.

【0053】図4及び図5は本発明に於ける他の実施の
形態を説明する為の工程要所に於ける半導体装置を表す
要部切断側面図であり、以下、これ等の図を参照しつつ
説明する。尚、図1乃至図3に於いて用いた記号と同記
号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとし、ま
た、第二の多結晶Siゲート電極26GにCoSi膜2
8Gを形成するまでの工程は図1乃至図3について説明
した実施の形態と同じであるから省略する。
FIGS. 4 and 5 are cutaway side views of a main part of a semiconductor device in a process step for explaining another embodiment of the present invention. Referring to FIGS. It will be explained while doing. 1 to 3 represent the same parts or have the same meanings, and the second polycrystalline Si gate electrode 26G has a CoSi film 2
The steps up to the formation of 8G are the same as in the embodiment described with reference to FIGS.

【0054】図4(A)参照 4−(1) CVD法を適用することに依り、厚さが例えば10〔n
m〕のSiO2 からなる絶縁層を形成する。
4 (A) 4- (1) By applying the CVD method, the thickness is, for example, 10 [n].
m] of an insulating layer made of SiO 2 .

【0055】4−(2) エッチング・ガスをCHF3 +CF4 +ArとするRI
E法を適用することに依り、前記工程4−(1)で形成
した絶縁層の異方性エッチングを行ってSiN表面保護
層27G及びCoSi層28Gの側面を覆うサイド・ウ
ォール33を形成する。
4- (2) RI using CHF 3 + CF 4 + Ar as an etching gas
By applying the method E, the insulating layer formed in the step 4- (1) is anisotropically etched to form the side walls 33 covering the side surfaces of the SiN surface protective layer 27G and the CoSi layer 28G.

【0056】図4(B)参照 4−(3) エッチング・ガスをBCl3 +HBr(TiN用)及び
CHF3 +CF4 +Ar(Si用)とするRIE法を適
用することに依り、SiN表面保護層27G並びにサイ
ド・ウォール33をマスクとしてTiNエッチング停止
層25並びに多結晶Si層24の異方性エッチングを行
い、ゲート・パターン化されたTiNエッチング停止層
25G並びに第一の多結晶Siゲート電極24Gを形成
する。
4 (B) 4- (3) SiN surface protection layer by applying RIE method using BCl 3 + HBr (for TiN) and CHF 3 + CF 4 + Ar (for Si) as etching gas Anisotropic etching of the TiN etching stop layer 25 and the polycrystalline Si layer 24 is performed by using the 27G and the side wall 33 as a mask, and the TiN etching stop layer 25G and the first polycrystalline Si gate electrode 24G which are gate-patterned are formed. Form.

【0057】4−(4) ウエハを酸化炉中にセットし、温度を800〔℃〕、時
間を20〔分〕として熱酸化処理を行い、第一の多結晶
Siゲート電極24Gの側面に厚さが10〔nm〕であ
るSiO2 からなる絶縁膜24Sを形成する。
4- (4) The wafer is set in an oxidation furnace, thermal oxidation is performed at a temperature of 800 ° C. for a time of 20 minutes, and a thick film is formed on the side surface of the first polycrystalline Si gate electrode 24G. An insulating film 24S made of SiO 2 having a thickness of 10 [nm] is formed.

【0058】4−(5) イオン注入法を適用することに依り、イオン加速エネル
ギを例えば1〔keV〕、ドーズ量を例えば4×1014
〔cm-2〕として、SiN表面保護層27G及びフィール
ド絶縁層22などをマスクにBF2 イオンの打ち込みを
行ってLDD構造の低不純物濃度ソース領域30S及び
低不純物濃度ドレイン領域30Dを形成する。
4- (5) By applying the ion implantation method, the ion acceleration energy is, for example, 1 keV and the dose is, for example, 4 × 10 14.
As [cm −2 ], BF 2 ions are implanted using the SiN surface protective layer 27G and the field insulating layer 22 as a mask to form the low impurity concentration source region 30S and the low impurity concentration drain region 30D having the LDD structure.

【0059】図5参照 5−(1) CVD法を適用することに依り、厚さが例えば50〔n
m〕であるSiNからなる絶縁層を形成する。尚、Si
NはSiO2 に代替しても良い。
FIG. 5 5- (1) The thickness is, for example, 50 [n] by applying the CVD method.
m], an insulating layer made of SiN is formed. In addition, Si
N may be replaced by SiO 2 .

【0060】5−(2) エッチング・ガスをCF4 +CHF3 +ArとするRI
E法を適用することに依り、前記工程5−(1)で形成
した絶縁層の異方性エッチングを行って、ゲート側面を
覆うサイド・ウォール31Gを形成する。
5- (2) RI using CF 4 + CHF 3 + Ar as an etching gas
By applying the method E, the insulating layer formed in the step 5- (1) is anisotropically etched to form the side wall 31G covering the side surface of the gate.

【0061】5−(3) イオン注入法を適用することに依り、イオン加速エネル
ギを例えば5〔keV〕、ドーズ量を例えば2×1015
〔cm-2〕として、SiN表面保護層27G及びサイド・
ウォール31G及びフィールド絶縁層22をマスクに硼
素イオンの打ち込みを行ってLDD構造の高不純物濃度
ソース領域32S及び高不純物濃度ドレイン領域32D
を形成する。
5- (3) By applying the ion implantation method, the ion acceleration energy is, for example, 5 keV and the dose is, for example, 2 × 10 15
[Cm -2 ], the SiN surface protective layer 27G and the side
By implanting boron ions using the wall 31G and the field insulating layer 22 as a mask, the high impurity concentration source region 32S and the high impurity concentration drain region 32D having the LDD structure are formed.
To form

【0062】5−(4) RTA法を適用することに依り、温度を例えば1000
〔℃〕、〔時間〕を例えば10〔秒〕とする熱処理を行
う。
5- (4) The temperature is set to, for example, 1000 by applying the RTA method.
A heat treatment is performed in which [° C.] and [time] are, for example, 10 [seconds].

【0063】5−(5) この後、通常の技法を適用することに依り、層間絶縁層
などの形成、電極・配線などの形成を実施して完成させ
る。
5- (5) Thereafter, by applying a normal technique, formation of an interlayer insulating layer and the like, formation of electrodes and wiring, and the like are performed to complete the process.

【0064】本発明に於いては、前記説明した実施の形
態に限られることなく、他に多くの改変を実現すること
ができる。
In the present invention, without being limited to the above-described embodiment, many other modifications can be realized.

【0065】例えば、エッチング停止層材料として用い
たTiNは、WN、WSiN、MoN、TaNに代替す
ることができ、また、シリサイド層材料として用いたC
oSiはTiSi2 、PtSi、NiSiに代替するこ
とができ、更にまた、表面保護層材料として用いたSi
NはSiO2 に代替することができる。
For example, TiN used as an etching stop layer material can be replaced with WN, WSiN, MoN, TaN, and CN used as a silicide layer material.
oSi can be replaced by TiSi 2 , PtSi, NiSi, and furthermore, Si used as a surface protective layer material
N can be replaced by SiO 2 .

【0066】[0066]

【発明の効果】本発明に依る半導体装置の製造方法に於
いては、Si半導体基板の活性領域にゲート絶縁膜を形
成し、第一の多結晶Si層を形成し、第一の多結晶Si
層に不純物を導入し、少なくとも耐熱性金属層及び第二
の多結晶Si層及び表面保護層を積層形成し、表面保護
膜及び第二の多結晶Si層をエッチングしてゲート・パ
ターン化された表面保護膜及び第二の多結晶Siゲート
電極を形成し、第二の多結晶Siゲート電極に於ける側
壁にシリサイド層を形成し、耐熱性金属層及び第一の多
結晶Si層をエッチングして耐熱性金属層のゲート・パ
ターン化を行うと共に第一の多結晶Siゲート電極を形
成する。
According to the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a gate insulating film is formed in an active region of a Si semiconductor substrate, a first polycrystalline Si layer is formed, and a first polycrystalline Si layer is formed.
Impurities were introduced into the layer, at least a heat-resistant metal layer, a second polycrystalline Si layer, and a surface protective layer were laminated, and the surface protective film and the second polycrystalline Si layer were etched to form a gate pattern. Forming a surface protective film and a second polycrystalline Si gate electrode, forming a silicide layer on the side wall of the second polycrystalline Si gate electrode, etching the heat resistant metal layer and the first polycrystalline Si layer; To form a gate pattern of the heat-resistant metal layer and form a first polycrystalline Si gate electrode.

【0067】前記構成を採ることに依り、ゲートは、実
用上、充分な程度に低抵抗化することが可能となり、ま
た、積層した各層をゲート・パターンにメサ化する際に
エッチングがゲート絶縁膜を貫通してSi半導体基板を
損傷することはなくなり、従って、ゲートとソース/ド
レインとの間隔を狭くして高集積化しても何ら問題は起
こらないから、例えば微細なメモリ/ロジック混載の半
導体集積回路装置を製造するのに好適である。
By adopting the above configuration, the gate can be reduced in resistance to a practically sufficient degree. Further, when each of the stacked layers is formed into a gate pattern, the gate insulating film is etched. No problem occurs even if the Si semiconductor substrate is damaged by penetrating through the gate electrode, so that there is no problem even if the distance between the gate and the source / drain is reduced to achieve high integration. It is suitable for manufacturing a circuit device.

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

【図1】本発明の実施の形態を説明する為の工程要所に
於ける半導体装置を表す要部切断側面図である。
FIG. 1 is a cutaway side view showing a main part of a semiconductor device in a process step for explaining an embodiment of the present invention;

【図2】本発明の実施の形態を説明する為の工程要所に
於ける半導体装置を表す要部切断側面図である。
FIG. 2 is a fragmentary side view showing a semiconductor device at a key point in a process for describing an embodiment of the present invention;

【図3】本発明の実施の形態を説明する為の工程要所に
於ける半導体装置を表す要部切断側面図である。
FIG. 3 is a fragmentary sectional side view showing a semiconductor device in a process key point for describing an embodiment of the present invention;

【図4】本発明の実施の形態を説明する為の工程要所に
於ける半導体装置を表す要部切断側面図である。
FIG. 4 is a fragmentary side elevational view showing a semiconductor device at a key step in the process for describing the embodiment of the present invention;

【図5】本発明の実施の形態を説明する為の工程要所に
於ける半導体装置を表す要部切断側面図である。
FIG. 5 is a fragmentary side view showing a semiconductor device in a process step for explaining the embodiment of the present invention;

【図6】従来の技術を説明する為の半導体装置を表す要
部切断側面図である。
FIG. 6 is a fragmentary side view showing a semiconductor device for explaining a conventional technique;

【図7】従来の技術を説明する為の半導体装置を表す要
部切断側面図である。
FIG. 7 is a fragmentary side view showing a semiconductor device for explaining a conventional technique;

【図8】二重構造ゲートを作成する際の問題点を説明す
る為の工程要所に於ける半導体装置を表す要部切断側面
図である。
FIG. 8 is a fragmentary side view showing a semiconductor device at a key point in a process for explaining a problem in producing a double structure gate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21 Si半導体基板 22 フィールド絶縁層 23 ゲート絶縁膜 24 多結晶Si層 24G 第一の多結晶Siゲート電極 24S SiO2 からなる絶縁膜 25 TiNエッチング停止層 25G ゲート・パターン化されたTiNエッチング停
止層 26 不純物含有多結晶Si層 26G 第二の多結晶Siゲート電極 27 SiN表面保護層 27G ゲート・パターン化されたSiN表面保護層 28 Co層 28G CoSi層 29 TiN層 30S LDD構造の低不純物濃度ソース領域 30D LDD構造の低不純物濃度ドレイン領域 31G サイド・ウォール 32S LDD構造の高不純物濃度ソース領域 32D LDD構造の高不純物濃度ドレイン領域 33 サイド・ウォール
Reference Signs List 21 Si semiconductor substrate 22 Field insulating layer 23 Gate insulating film 24 Polycrystalline Si layer 24 G First polycrystalline Si gate electrode 24 Insulating film made of SiO 2 25 TiN etching stop layer 25 G Gate-patterned TiN etching stop layer 26 Impurity-containing polycrystalline Si layer 26G Second polycrystalline Si gate electrode 27 SiN surface protective layer 27G Gate-patterned SiN surface protective layer 28 Co layer 28G CoSi layer 29 TiN layer 30S Low impurity concentration source region of LDD structure 30D Low impurity concentration drain region of LDD structure 31G Side wall 32S High impurity concentration source region of LDD structure 32D High impurity concentration drain region of LDD structure 33 Side wall

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F040 DA01 DA11 DC01 EA08 EA09 EC02 EC03 EC07 EC12 EF02 EF11 EK05 FA05 FA07 FA17 FA18 FA19 FB02 FC00 FC02 FC10 FC19 FC21 5F048 AA01 AB01 AB03 AC01 BA01 BB01 BB05 BB08 BB09 BB13 BC06 BG14 DA19 DA20 DA21 DA25 DA27  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 5F040 DA01 DA11 DC01 EA08 EA09 EC02 EC03 EC07 EC12 EF02 EF11 EK05 FA05 FA07 FA17 FA18 FA19 FB02 FC00 FC02 FC10 FC19 FC21 5F048 AA01 AB01 AB03 AC01 BA01 BB01 BB05 BB08 BB09 BB13 DA20 DA21 DA25 DA27

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】素子間分離絶縁層が形成されたSi半導体
基板の活性領域にゲート絶縁膜を形成する工程と、 次いで、ゲート絶縁膜上に第一の多結晶Si層を形成す
る工程と、 次いで、第一の多結晶Si層に不純物を導入する工程
と、 次いで、第一の多結晶Si層上に少なくとも耐熱性金属
層及び第二の多結晶Si層及び表面保護層を順に積層形
成する工程と、 次いで、表面保護膜及び第二の多結晶Si層をエッチン
グしてゲート・パターン化された表面保護膜及び第二の
多結晶Siゲート電極を形成する工程と、 次いで、第二の多結晶Siゲート電極に於ける側壁にシ
リサイド層を形成する工程と、 次いで、耐熱性金属層及び第一の多結晶Si層をエッチ
ングして耐熱性金属層のゲート・パターン化を行うと共
に第一の多結晶Siゲート電極を形成する工程とが含ま
れてなることを特徴とする半導体装置の製造方法。
A step of forming a gate insulating film in an active region of a Si semiconductor substrate on which an element isolation insulating layer is formed; and a step of forming a first polycrystalline Si layer on the gate insulating film. Next, a step of introducing impurities into the first polycrystalline Si layer, and then, at least a heat-resistant metal layer, a second polycrystalline Si layer, and a surface protection layer are sequentially formed on the first polycrystalline Si layer. A step of etching the surface protective film and the second polycrystalline Si layer to form a gate-patterned surface protective film and a second polycrystalline Si gate electrode; Forming a silicide layer on the side wall of the crystalline Si gate electrode; and etching the refractory metal layer and the first polycrystalline Si layer to form a gate pattern of the refractory metal layer and perform the first Polycrystalline Si gate The method of manufacturing a semiconductor device characterized by comprising contains a step of forming a pole.
【請求項2】第二の多結晶Siゲート電極に於ける側壁
にシリサイド層を形成する工程に於いて、 第二の多結晶Siゲート電極の側壁から自然酸化膜を除
去してから遷移金属層を形成する工程と、 次いで、遷移金属とSiとを反応させてシリサイド層を
形成する為の熱処理を行う工程と、 次いで、未反応の遷移金属層を除去する工程と、 次いで、シリサイド層を低抵抗化する為の熱処理を行う
工程とが含まれてな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. A process for forming a silicide layer on a side wall of a second polycrystalline Si gate electrode, comprising: removing a natural oxide film from a side wall of the second polycrystalline Si gate electrode; Forming a silicide layer by reacting the transition metal with Si; and then removing the unreacted transition metal layer. 2. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising a step of performing a heat treatment for changing the resistance.
JP09976999A 1999-04-07 1999-04-07 Manufacturing method of semiconductor device Expired - Fee Related JP4092607B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09976999A JP4092607B2 (en) 1999-04-07 1999-04-07 Manufacturing method of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09976999A JP4092607B2 (en) 1999-04-07 1999-04-07 Manufacturing method of semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000294774A true JP2000294774A (en) 2000-10-20
JP4092607B2 JP4092607B2 (en) 2008-05-28

Family

ID=14256187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09976999A Expired - Fee Related JP4092607B2 (en) 1999-04-07 1999-04-07 Manufacturing method of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4092607B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP4092607B2 (en) 2008-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3851752B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP4484392B2 (en) Method for forming gate electrode of semiconductor element
JPH11111980A (en) Semiconductor device and its manufacture
JP2000114522A (en) Semiconductor device and its manufacture
JPH0878533A (en) Semiconductor device and fabrication thereof
JP3215345B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH10189483A (en) Manufacture of semiconductor device and the semiconductor device
JP3499752B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US20020001935A1 (en) Method of forming gate electrode in semiconductor device
KR100318311B1 (en) Method of forming a silicide layer in semiconductor devices
US5843834A (en) Self-aligned POCL3 process flow for submicron microelectronics applications using amorphized polysilicon
US6399485B1 (en) Semiconductor device with silicide layers and method of forming the same
JPH10270380A (en) Semiconductor device
KR100289372B1 (en) A method of forming polycide
JP3190858B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2001068546A (en) Manufacture of semiconductor device
US20020001892A1 (en) Method for fabricating semiconductor device
JPH098135A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH08274187A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH09321280A (en) Mos transistor and manufacturing method
JPH023244A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH039530A (en) Manufacture of mos field effect transistor
JP2000294774A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH08264771A (en) Semiconductor device and its manufacture
JPH11177085A (en) Semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040805

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060901

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071204

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080220

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120314

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130314

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140314

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees