JP2000315791A - Semiconductor device and its manufacture - Google Patents

Semiconductor device and its manufacture

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JP2000315791A
JP2000315791A JP11125438A JP12543899A JP2000315791A JP 2000315791 A JP2000315791 A JP 2000315791A JP 11125438 A JP11125438 A JP 11125438A JP 12543899 A JP12543899 A JP 12543899A JP 2000315791 A JP2000315791 A JP 2000315791A
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JP
Japan
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gate electrode
nitride film
silicon nitride
forming
film
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JP11125438A
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Japanese (ja)
Inventor
Naohiko Kimizuka
直彦 君塚
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a PMOS transistor in which decrease of a threshold value and deterioration of cut-off characteristic are prevented by preventing boron punch through in a gate electrode, and a manufacturing method of the transistor. SOLUTION: A gate oxide film, a gate electrode 105 into which boron is introduced, and source/drain regions 106, 108 are formed on an Si substrate 101, and a side wall 107 of an Si oxide film is formed on the side surface of the gate electrode, thereby constituting a PMOS transistor. A direct Si nitride film 109 is formed so as to cover the PMOS, and an interlayer insulating film of SiO2 is formed on the film 109. Since the direct Si nitride film is grown by using material containing heavy hydrogen, chemical species of hydrogen which is diffused in the gate electrode by heat treatment during and after film formation become heavy hydrogen D. Since diffusion speed of D is lower than that of ordinary hydrogen H1, and hydrogen concentration of the gate electrode and in the vicinity of a gate oxide film interface is lower than that of an ordinary case, diffusion of bron in the gate electrode 105 is restrained, and decrease of a threshold value of the PMOSFET and deterioration of cut-off characteristic are restrained.

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】本発明はボロン等の不純物が
注入されたゲート電極を備える半導体装置に関し、特に
P型ゲートを有するPMOSFETを備える半導体装置
に適用して好適な半導体装置及びその製造方法に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device having a gate electrode into which an impurity such as boron is implanted, and more particularly to a semiconductor device suitable for being applied to a semiconductor device having a PMOSFET having a P-type gate and a method of manufacturing the same. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年における半導体装置の低電圧化、低
消費電力化の要求により、MOSトランジスタのゲート
絶縁膜の薄型化が図られるとともに、ゲートとなる多結
晶シリコンに不純物を導入した技術が提案されている。
例えば、PMOSトランジスタ(PMOSFET)のゲ
ート電極にボロン等のP型不純物をイオン注入してP型
化することが行われている。しかしながら、このP型化
したゲート電極を有するPMOSトランジスタでは、そ
の後の工程においてゲート電極に接する状態でシリコン
窒化膜を形成した場合に、シリコン窒化膜に取り込まれ
た水素、あるいは成膜時に発生する水素がゲート電極中
に拡散してゲート電極中のボロンの拡散が促進されるこ
とが知られている。例えば、特開平10−22396号
公報には、PMOSトランジスタのゲート電極を形成
し、かつゲート電極にボロンを注入した後に、ジクロル
シランとアンモニアガスを減圧下で混合したLPCVD
法によってシリコン窒化膜を形成し、このシリコン窒化
膜でゲート電極の側面に接するサイドウォール(ゲート
側壁)を形成した場合に、その後に熱処理によってサイ
ドウォールに取り込まれた水素がゲート電極に拡散して
ボロンの拡散が進められることが報告されている。例え
ば、IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,VOL.37,N
O.8,AUGUST 1990,pp1842-1849 。このようなボロンの拡
散が促進されると、前記公報にも記載のように、ゲート
電極中のゲート酸化膜界面付近に存在するボロンが、当
該ゲート酸化膜を通して直下のチャネル領域にまで拡散
するという、いわゆるボロンの突き抜け拡散現象が生
じ、これによりPMOSトランジスタのしきい値が低下
され、カットオフ特性が悪化するという問題が生じるこ
とになる。
2. Description of the Related Art In response to recent demands for lower voltage and lower power consumption of semiconductor devices, a technique has been proposed in which a gate insulating film of a MOS transistor is made thinner and impurities are introduced into polycrystalline silicon serving as a gate. Have been.
For example, P-type impurities such as boron are ion-implanted into a gate electrode of a PMOS transistor (PMOSFET) to make the gate electrode P-type. However, in the case of a PMOS transistor having a P-type gate electrode, when a silicon nitride film is formed in contact with the gate electrode in a subsequent step, hydrogen taken in the silicon nitride film or hydrogen generated at the time of film formation. Is known to diffuse into the gate electrode to promote the diffusion of boron in the gate electrode. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-22396 discloses an LPCVD method in which a gate electrode of a PMOS transistor is formed, boron is injected into the gate electrode, and dichlorosilane and ammonia gas are mixed under reduced pressure.
When a silicon nitride film is formed by a method and a side wall (gate side wall) in contact with a side surface of the gate electrode is formed by the silicon nitride film, hydrogen taken into the side wall by a heat treatment is diffused into the gate electrode. It is reported that boron diffusion will proceed. For example, IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL.37, N
O.8, AUGUST 1990, pp1842-1849. When the diffusion of boron is promoted, as described in the above-mentioned publication, boron existing near the gate oxide film interface in the gate electrode is diffused through the gate oxide film to the channel region immediately below. In other words, a so-called boron penetration diffusion phenomenon occurs, which causes a problem that the threshold value of the PMOS transistor is lowered and the cutoff characteristic is deteriorated.

【0003】このため、ゲート側壁をシリコン酸化膜で
形成することにより、前記公報のようにサイドウォール
をシリコン窒化膜で形成したときにおけるゲート側壁へ
の水素の取込みを防止し、ボロンの突き抜け拡散現象を
抑制することが考えられる。しかしながら、その一方
で、ゲート電極上にシリコン窒化膜を形成することが避
けられない場合があり、このような半導体装置では前記
したボロンの拡散に伴う問題を解消することは困難であ
る。すなわち、従来からMOSトランジスタのソース・
ドレイン領域に対するコンタクト構造を実現するため
に、ダイレクトシリコン窒化膜と称するシリコン窒化膜
をゲート電極からソース・ドレイン領域を含むMOSト
ランジスタの上層に形成する技術がある。
For this reason, by forming the gate side wall with a silicon oxide film, it is possible to prevent the incorporation of hydrogen into the gate side wall when the side wall is formed with a silicon nitride film as described in the above-mentioned publication, and to prevent the penetration and diffusion of boron. Can be suppressed. However, on the other hand, it is sometimes unavoidable to form a silicon nitride film on the gate electrode, and in such a semiconductor device, it is difficult to solve the problem associated with the boron diffusion described above. In other words, conventionally, the source
In order to realize a contact structure for a drain region, there is a technique of forming a silicon nitride film called a direct silicon nitride film from a gate electrode on a MOS transistor including source / drain regions.

【0004】図6はその一例を示す概略工程図である。
図6(a)のように、シリコン基板201にSTI(シ
ャロー・トレンチ・アイソレーション)202を形成し
て素子形成領域を区画形成し、次いで常法によってゲー
ト絶縁膜204、ゲート電極205を形成するととも
に、シリコン基板201に低濃度のボロンを注入してL
DD領域206を形成する。このとき、ボロンはゲート
電極205にも注入される。さらにゲート電極205の
側面にシリコン酸化膜でサイドウォール207を形成し
た後、シリコン基板201に高濃度のボロンを注入して
ソース・ドレイン領域208を形成し、PMOSトラン
ジスタを形成する。しかる上で、前記MOSトランジス
タを覆うように、ダイレクトシリコン窒化膜209を形
成し、その上でMOSトランジスタを覆う層間絶縁膜2
10をシリコン酸化膜(BPSG、BSG)で形成す
る。
FIG. 6 is a schematic process diagram showing one example.
As shown in FIG. 6A, an STI (Shallow Trench Isolation) 202 is formed on a silicon substrate 201 to define an element formation region, and then a gate insulating film 204 and a gate electrode 205 are formed by a conventional method. At the same time, low-concentration boron is implanted into the silicon
The DD region 206 is formed. At this time, boron is also injected into the gate electrode 205. Further, after forming a sidewall 207 with a silicon oxide film on the side surface of the gate electrode 205, high-concentration boron is implanted into the silicon substrate 201 to form a source / drain region 208, thereby forming a PMOS transistor. Then, a direct silicon nitride film 209 is formed so as to cover the MOS transistor, and an interlayer insulating film 2 covering the MOS transistor is formed thereon.
10 is formed of a silicon oxide film (BPSG, BSG).

【0005】次いで、図6(b)のように、フォトレジ
スト等のマスク214を用いて層間絶縁膜210を選択
エッチングし、コンタクトホール211を開口する。こ
のとき、層間絶縁膜210のコンタクトホール211の
開口が不十分であると、ソース・ドレイン領域208に
対する電気接続が不良となるため、コンタクトホール2
11の開口時には層間絶縁膜210を若干オーバエッチ
ングし、層間絶縁膜210に厚さのばらつきが生じてい
る場合でも、全てのコンタクトホール211を完全に開
口することが行われている。したがって、仮に図6
(c)のように、前記ダイレクトシリコン窒化膜209
が存在しておらず、かつコンタクトホール211が図示
右側に位置ずれが生じていたとすると、コンタクトホー
ル211の位置ずれの方向によってサイドウォール20
7やSTI202がエッチングされてしまう。そのた
め、コンタクトホール211内に導電材を充填したとき
に、サイドウォール207がエッチングされたときには
その充填材によってコンタクト注入によるトランジスタ
特性の劣化が生じ、あるいは、STI202の一部がエ
ッチングされたときには、そのエッチング部分にコンタ
クトホール211内の導電材の一部が侵入され、隣接す
るソース・ドレイン領域206を短絡してしまうことに
なる。
Next, as shown in FIG. 6B, the interlayer insulating film 210 is selectively etched using a mask 214 such as a photoresist to open a contact hole 211. At this time, if the opening of the contact hole 211 in the interlayer insulating film 210 is insufficient, the electrical connection to the source / drain region 208 becomes poor, so that the contact hole 2
At the time of opening 11, the interlayer insulating film 210 is slightly over-etched, and even if the interlayer insulating film 210 varies in thickness, all the contact holes 211 are completely opened. Therefore, if FIG.
As shown in (c), the direct silicon nitride film 209 is formed.
Is not present and the contact hole 211 is displaced to the right in the figure, the side wall 20 depends on the direction of displacement of the contact hole 211.
7 and STI 202 are etched. Therefore, when the contact hole 211 is filled with a conductive material, when the sidewall 207 is etched, the filling material causes deterioration of transistor characteristics due to contact implantation, or when a part of the STI 202 is etched, A part of the conductive material in the contact hole 211 penetrates into the etched portion, and short-circuits the adjacent source / drain region 206.

【0006】これに対し、図6(a)に示したように、
前記ダイレクトシリコン窒化膜209を形成しておくこ
とにより、図6(b)に示すように、シリコン酸化膜の
層間絶縁膜210をオーバエッチングしたときに、ダイ
レクトシリコン窒化膜209によってエッチングの進行
が阻止されるため、サイドウォール207やSTI20
2がエッチングされることはない。したがって、層間絶
縁膜210をオーバエッチングしたときにサイドウォー
ル207やSTI202がオーバエッチングされること
による、前記したような素子不良の発生を防止すること
が可能となる。なお、その後は、図示は省略するが、ダ
イレクトシリコン窒化膜209を選択エッチングするこ
とで、ソース・ドレイン領域208を開口することがで
きる。
On the other hand, as shown in FIG.
By forming the direct silicon nitride film 209, as shown in FIG. 6B, when the interlayer insulating film 210 of the silicon oxide film is over-etched, the progress of the etching is prevented by the direct silicon nitride film 209. The STI 20
2 is not etched. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of the above-described element failure due to the overetching of the sidewall 207 and the STI 202 when the interlayer insulating film 210 is overetched. After that, although not shown, the source / drain region 208 can be opened by selectively etching the direct silicon nitride film 209.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】このように、コンタク
トホールの位置ずれに対処するための前記ダイレクトシ
リコン窒化膜209が必要とされる半導体装置では、層
間絶縁膜210を構成するシリコン酸化膜とのエッチン
グ選択性を得る必要があるために、サイドウォール20
7についてシリコン窒化膜をシリコン酸化膜に置き換え
た場合のように、ダイレクトシリコン窒化膜209をシ
リコン酸化膜に置き換えることはできない。そのため、
ダイレクトシリコン窒化膜209を形成する際に、前記
したように、ダイレクトシリコン窒化膜209に水素が
取り込まれ、この水素によって、あるいは成膜時に発生
する水素がゲート電極205に拡散することによって、
ゲート電極205に注入されたボロンの拡散が進めら
れ、ボロンの突き抜け現象が生じてPMOSトランジス
タのしきい値の低下、カットオフ特性の劣化を防止する
ことが難しいものとなっている。
As described above, in a semiconductor device that requires the direct silicon nitride film 209 to cope with the positional deviation of the contact hole, the semiconductor device is not compatible with the silicon oxide film forming the interlayer insulating film 210. Since it is necessary to obtain etching selectivity, the sidewall 20
7, the direct silicon nitride film 209 cannot be replaced with a silicon oxide film as in the case where the silicon nitride film is replaced with a silicon oxide film. for that reason,
When the direct silicon nitride film 209 is formed, as described above, hydrogen is taken into the direct silicon nitride film 209, and this hydrogen or hydrogen generated at the time of film formation diffuses into the gate electrode 205,
The diffusion of the boron implanted into the gate electrode 205 is promoted, and the penetration phenomenon of boron occurs, which makes it difficult to prevent the threshold value of the PMOS transistor from being lowered and the cutoff characteristic from being deteriorated.

【0008】本発明の目的は、ゲート電極にボロンを注
入したPMOSトランジスタで、かつゲート電極上にシ
リコン窒化膜を含む半導体装置において、ゲート電極と
ゲート酸化膜の界面に存在するボロンの拡散を抑制し、
しきい値の低下及びカットオフ特性の劣化を防止した半
導体装置とその製造方法を提供することにある。
An object of the present invention is to suppress the diffusion of boron existing at the interface between a gate electrode and a gate oxide film in a PMOS transistor in which boron is implanted into the gate electrode and in a semiconductor device including a silicon nitride film on the gate electrode. And
It is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a method of manufacturing the same, in which a decrease in threshold voltage and a decrease in cutoff characteristics are prevented.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、ボロンが導入
されたゲート電極を有するPMOSトランジスタと、前
記ゲート電極上に形成されたシリコン窒化膜とを有する
半導体装置において、前記シリコン窒化膜が重水素を含
むソースガスにより成膜されていることを特徴としてい
る。ここで、前記シリコン窒化膜は、前記PMOSトラ
ンジスタを覆い、層間絶縁膜の下層に設けられるダイレ
クトシリコン窒化膜として構成される。あるいは、前記
シリコン窒化膜は、前記ゲート電極の側面に設けられる
サイドウォールとして構成される。
According to the present invention, there is provided a semiconductor device having a PMOS transistor having a gate electrode into which boron is introduced, and a silicon nitride film formed on the gate electrode, wherein the silicon nitride film has It is characterized by being formed by a source gas containing hydrogen. Here, the silicon nitride film covers the PMOS transistor and is configured as a direct silicon nitride film provided below the interlayer insulating film. Alternatively, the silicon nitride film is configured as a sidewall provided on a side surface of the gate electrode.

【0010】また、本発明は、シリコン基板にゲート電
極を形成し、かつ前記ゲート電極にボロンを導入する工
程と、前記ゲート電極を覆うようにシリコン窒化膜を形
成する工程とを含む半導体装置の製造方法において、前
記シリコン窒化膜を形成する工程では、重水素を含むソ
ースガスを用いて前記シリコン窒化膜を成長することを
特徴としている。前記シリコン窒化膜の形成工程として
は、PMOSトランジスタを覆い、層間絶縁膜の下層に
設けられるダイレクトシリコン窒化膜として形成する工
程に適用でき、あるいは、前記ゲート電極の側面に設け
られるサイドウォールとして形成する工程に適用でき
る。特に、本発明の製造方法では、シリコン窒化膜の製
造工程では、ソースガスとして、重水素化シランと重水
素化アンモニアを用い、LPCVD法によってシリコン
窒化膜を成長することが好ましい。
The present invention also provides a semiconductor device including a step of forming a gate electrode on a silicon substrate and introducing boron into the gate electrode, and a step of forming a silicon nitride film so as to cover the gate electrode. In the manufacturing method, the step of forming the silicon nitride film is characterized in that the silicon nitride film is grown using a source gas containing deuterium. The step of forming the silicon nitride film can be applied to a step of forming a direct silicon nitride film which covers a PMOS transistor and is provided below an interlayer insulating film, or is formed as a sidewall provided on a side surface of the gate electrode. Applicable to the process. In particular, in the manufacturing method of the present invention, in the manufacturing process of the silicon nitride film, it is preferable to grow the silicon nitride film by LPCVD using deuterated silane and deuterated ammonia as a source gas.

【0011】本発明では、シリコン窒化膜の製造では、
重水素を含むソースガスを用いるため、成長されたシリ
コン窒化膜には重水素が取り込まれてゲート電極に拡散
され、あるいは重水素が直接ゲート電極に拡散されるこ
とになる。重水素は水素に比較して質量数が大きいた
め、重水素の拡散は水素に比較して遅くなる。そのた
め、シリコン窒化膜を形成した後に熱処理を行っても、
ゲート電極中での重水素の拡散は通常の水素よりも遅い
ことから、ゲート電極とゲート酸化膜との界面近傍での
水素濃度が低く、ゲート電極とゲート酸化膜の界面に存
在するボロンのゲート酸化膜及び基板に向けての拡散が
抑制されることになる。これにより、いわゆるボロンの
突き抜けが抑制されてPMOSトランジスタのしきい値
の低下が防止でき、かつカットオフ特性が改善される。
In the present invention, in the production of a silicon nitride film,
Since a source gas containing deuterium is used, deuterium is taken into the grown silicon nitride film and diffused into the gate electrode, or deuterium is directly diffused into the gate electrode. Since deuterium has a larger mass number than hydrogen, the diffusion of deuterium is slower than that of hydrogen. Therefore, even if the heat treatment is performed after forming the silicon nitride film,
Since the diffusion of deuterium in the gate electrode is slower than ordinary hydrogen, the concentration of hydrogen near the interface between the gate electrode and the gate oxide film is low, and the boron Diffusion toward the oxide film and the substrate is suppressed. As a result, so-called boron penetration is suppressed, so that a decrease in the threshold value of the PMOS transistor can be prevented, and cutoff characteristics are improved.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図1および図2は本発明の第1の実
施形態を製造工程順に示す断面図である。先ず、図1
(a)のように、シリコン基板101上に素子分離酸化
膜としてSTI102を形成する。このSTI102
は、前記シリコン基板101の表面に図外のレジストマ
スクを形成して素子分離領域を浅くエッチングして浅溝
を形成し、この浅溝内にシリコン酸化膜を成長し、かつ
表面をCMP法等によって平坦に研磨することで形成す
る。次いで、図1(b)のように、素子形成領域103
の前記シリコン基板101の表面に形成されている自然
酸化膜を、希弗酸などの酸を用いた洗浄により除去した
後、改めて前記シリコン基板を酸化処理し、ゲート酸化
膜104を形成する。さらに、全面にCVD法により多
結晶シリコン膜を形成する。そして、図外のレジストパ
ターンをマスクにしたフォトリソグラフィ技術により、
HBrやCl等のガスを用いたドライエッチングにより
前記多結晶シリコン膜を選択的にエッチングし、ゲート
電極105を形成する。そして、図1(c)のように、
前記ゲート電極105をマスクとして前記シリコン基板
101にボロンを低濃度にイオン注入し、LDD領域1
06を形成する。なお、このときゲート電極105にも
ボロンが導入される。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 are sectional views showing a first embodiment of the present invention in the order of manufacturing steps. First, FIG.
1A, an STI 102 is formed on a silicon substrate 101 as an element isolation oxide film. This STI102
A shallow groove is formed by forming a resist mask (not shown) on the surface of the silicon substrate 101 and etching the element isolation region shallowly, a silicon oxide film is grown in the shallow groove, and the surface is formed by a CMP method or the like. It is formed by flat polishing. Next, as shown in FIG.
After the natural oxide film formed on the surface of the silicon substrate 101 is removed by washing using an acid such as dilute hydrofluoric acid, the silicon substrate is oxidized again to form a gate oxide film 104. Further, a polycrystalline silicon film is formed on the entire surface by a CVD method. Then, by photolithography technology using a resist pattern (not shown) as a mask,
The polycrystalline silicon film is selectively etched by dry etching using a gas such as HBr or Cl to form a gate electrode 105. Then, as shown in FIG.
Using the gate electrode 105 as a mask, boron is ion-implanted into the silicon substrate 101 at a low concentration to form an LDD region 1.
06 is formed. At this time, boron is also introduced into the gate electrode 105.

【0013】次いで、図2(a)のように、前記シリコ
ン基板101に対して全面にシリコン酸化膜を形成し、
かつこのシリコン酸化膜を異方性のあるドライエッチン
グによりエッチングバックすることにより、ゲート電極
105の側面にサイドウォール107を形成する。そし
て、前記ゲート電極105及びサイドウォール107を
マスクにしてボロンを高濃度にイオン注入し、ソース・
ドレイン領域108を形成する。これにより、PMOS
トランジスタが形成される。
Next, as shown in FIG. 2A, a silicon oxide film is formed on the entire surface of the silicon substrate 101,
The side wall 107 is formed on the side surface of the gate electrode 105 by etching back the silicon oxide film by anisotropic dry etching. Then, using the gate electrode 105 and the side wall 107 as a mask, boron is ion-implanted at a high concentration,
A drain region 108 is formed. This allows PMOS
A transistor is formed.

【0014】次いで、図2(b)のように、全面にダイ
レクトシリコン窒化膜109を形成する。このダイレク
トシリコン窒化膜109の製造工程では、ソースガスと
して、従来の水素化合物ではなく、重水素化合物を用い
る。この実施形態では、重水素化シラン(SiD4
と、重水素化アンニモア(ND3 )をLPCVD法によ
って成長している。 3SiD4 +4ND3 →Si3 4 +12D2 なお、成長条件は、例えば、700℃でSiD4 ,4N
3 の分圧は0.3Torrである。これにより、成長され
たダイレクトシリコン窒化膜109には、従来の水素の
代わりに重水素が取り込まれ、同時にゲート電極中に重
水素が拡散される。
Next, as shown in FIG. 2B, a direct silicon nitride film 109 is formed on the entire surface. In the manufacturing process of the direct silicon nitride film 109, a deuterium compound is used as a source gas instead of a conventional hydrogen compound. In this embodiment, deuterated silane (SiD 4 )
And deuterated annimore (ND 3 ) are grown by LPCVD. 3SiD 4 + 4ND 3 → Si 3 D 4 + 12D 2 The growth conditions are, for example, SiD 4 , 4N at 700 ° C.
The partial pressure of D 3 is 0.3 Torr. As a result, deuterium is taken into the grown direct silicon nitride film 109 instead of conventional hydrogen, and at the same time, deuterium is diffused into the gate electrode.

【0015】次いで、図2(c)のように、前記ダイク
レトシリコン窒化膜109上に、シリコン酸化膜の層間
絶縁膜110を形成した後、図外のレジストパターンを
マスクとしたドライエッチングにより、前記層間絶縁膜
110の所要箇所、この実施形態では前記PMOSトラ
ンジスタのドレイン領域108に対応する箇所にコンタ
クトホール111を開口する。このコンタクトホール1
11の開口工程では、前記層間絶縁膜110の膜厚に対
して多少のオーバエッチングを行うことで、層間絶縁膜
110の膜厚のばらつきにかかわらず、対象となるMO
Sトランジスタの全てのコンタクトホールにおいて前記
ダイレクトシリコン窒化膜109に達するまで確実に開
口される。このとき、シリコン酸化膜とダイレクトシリ
コン窒化膜のエッチング選択性によってダイレクトシリ
コン窒化膜109がエッチング除去されることはない。
したがって、仮にコンタクトホール111に位置ずれが
生じていた場合でも、前記サイドウォール107やST
I102を構成するシリコン酸化膜がエッチングされる
ようなことはない。
Next, as shown in FIG. 2C, after an interlayer insulating film 110 of a silicon oxide film is formed on the above-mentioned direct silicon nitride film 109, dry etching is performed using a resist pattern (not shown) as a mask. A contact hole 111 is opened at a required position of the interlayer insulating film 110, in this embodiment, at a position corresponding to the drain region 108 of the PMOS transistor. This contact hole 1
In the opening step 11, a slight over-etching is performed on the thickness of the interlayer insulating film 110, so that the target MO can be formed regardless of the variation in the thickness of the interlayer insulating film 110.
All the contact holes of the S transistor are reliably opened until they reach the direct silicon nitride film 109. At this time, the direct silicon nitride film 109 is not removed by etching due to the etching selectivity between the silicon oxide film and the direct silicon nitride film.
Therefore, even if the contact hole 111 is misaligned, the sidewall 107 or the ST
The silicon oxide film constituting I102 is not etched.

【0016】しかる上で、図3のように、前記コンタク
トホール111内に露呈されているダイレクトシリコン
窒化膜109に対してドライエッチングを行ってダイレ
クトシリコン窒化膜109をエッチング除去し、下層の
ドレイン領域108の前記シリコン基板101の表面を
露呈させる。さらに、不純物が導入されて導電性のある
多結晶シリコン膜112を堆積し、かつエッチングバッ
クすることで、前記コンタクトホール111内に埋め込
み、コンタクトプラグ112として形成する。これによ
り、前記ドレイン領域108に電気接続したコンタクト
プラグ112が形成され、後工程において前記層間絶縁
膜に形成される配線層を前記ドレイン領域に対して接続
することが可能となる。
Then, as shown in FIG. 3, the direct silicon nitride film 109 exposed in the contact hole 111 is dry-etched to remove the direct silicon nitride film 109, thereby forming a lower drain region. The surface of the silicon substrate 101 is exposed. Further, a conductive polycrystalline silicon film 112 into which impurities are introduced is deposited and etched back to bury the polycrystalline silicon film 112 in the contact hole 111 to form a contact plug 112. As a result, a contact plug 112 electrically connected to the drain region 108 is formed, and a wiring layer formed on the interlayer insulating film in a later step can be connected to the drain region.

【0017】以上のように、前記実施形態では、PMO
Sトランジスタを覆うダイレクトシリコン窒化膜109
を備えていることにより、層間絶縁膜110へのコンタ
クトホール111の開口時に位置ずれが生じても、ダイ
レクトシリコン窒化膜109によってサイドウォール1
07やSTI102がエッチングされることが防止さ
れ、コンタクトホール111内にゲート電極105やシ
リコン基板101が露呈されることが防止される。した
がって、その後の工程でコンタクトプラグ112を形成
してドレイン領域108に対して電気接続を行った場合
でも、コンタクトプラグ112にゲート電極105が短
絡するような状況や、コンタクトプラグ112がSTI
102の露呈された領域を介してシリコン基板101に
直接的に電気接続してドレイン領域102を短絡するよ
うな状況が生じることが防止される。
As described above, in the above embodiment, the PMO
Direct silicon nitride film 109 covering S transistor
Is provided, the direct silicon nitride film 109 allows the side wall 1 to be formed even if a positional shift occurs when the contact hole 111 is opened in the interlayer insulating film 110.
07 and the STI 102 are prevented from being etched, and the gate electrode 105 and the silicon substrate 101 are prevented from being exposed in the contact hole 111. Therefore, even when the contact plug 112 is formed in a subsequent step to make an electrical connection to the drain region 108, the contact plug 112 is short-circuited to the gate electrode 105, or the contact plug 112 is
A situation in which the drain region 102 is short-circuited by direct electrical connection to the silicon substrate 101 via the exposed region of the semiconductor substrate 102 is prevented.

【0018】また、前記ダイレクトシリコン窒化膜10
9の製造では、重水素化シランと重水素化アンニモアを
用いているため、成長されたダイレクトシリコン窒化膜
109には重水素が取り込まれ、これと同時にゲート電
極105内に重水素が拡散されることになる。重水素は
水素に比較して質量数が大きいため、同じ熱が加えられ
た場合には重水素の拡散は通常質量数の水素に比較して
遅い。したがって、ダイレクトシリコン窒化膜109を
形成した後の熱処理工程、例えば前記実施形態の場合に
はコンタクトプラグ112の形成工程での熱処理工程が
行われた場合に、ダイレクトシリコン窒化膜109から
これに接しているゲート電極105へ拡散された重水
素、及び前記したようにゲート電極105に直接拡散さ
れた重水素は、ゲート電極105中での拡散が遅いこと
により、ゲート電極105とゲート酸化膜104との界
面近傍での水素濃度が低減されてゲート電極105中の
ボロンの拡散も同様に抑制されることになり、界面に存
在しているボロンがゲート酸化膜104中に拡散されな
くなる。これにより、ボロンの突き抜けが原因とされ
る、PMOSトランジスタのしきい値の低下が防止で
き、かつカットオフ特性が改善できる。
The direct silicon nitride film 10
In the manufacture of No. 9, since deuterated silane and deuterated annimore are used, deuterium is taken into the grown direct silicon nitride film 109, and at the same time, deuterium is diffused into the gate electrode 105. Will be. Since deuterium has a higher mass number than hydrogen, when the same heat is applied, the diffusion of deuterium is usually slower than that of hydrogen of mass number. Therefore, when the heat treatment step after the formation of the direct silicon nitride film 109, for example, the heat treatment step in the step of forming the contact plug 112 in the above embodiment, the direct silicon nitride film 109 Deuterium diffused into the gate electrode 105 and deuterium directly diffused into the gate electrode 105 as described above, due to slow diffusion in the gate electrode 105, the The hydrogen concentration in the vicinity of the interface is reduced, so that the diffusion of boron in the gate electrode 105 is also suppressed, so that the boron existing at the interface is not diffused into the gate oxide film 104. As a result, it is possible to prevent a decrease in the threshold value of the PMOS transistor, which is caused by the penetration of boron, and to improve cutoff characteristics.

【0019】ここで、前記実施形態では、PMOSトラ
ンジスタを覆うダイクレクトシリコン窒化膜109を有
する半導体装置の実施形態を示したが、本発明はダイレ
クトシリコン窒化膜を有していない半導体装置において
も同様に適用することが可能である。すなわち、従来技
術で説明した公報に記載のように、ゲート側壁をシリコ
ン窒化膜で形成する半導体装置の場合でも適用可能であ
る。この実施形態を図4を参照して簡単に説明する。先
ず、図4(a)のように、シリコン基板101上に素子
分離酸化膜としてSTI102を形成する。このSTI
102は、前記シリコン基板101の表面に図外のレジ
ストマスクを形成して素子分離領域を浅くエッチングし
て浅溝を形成し、この浅溝内にシリコン酸化膜を成長
し、かつ表面をCMP法等によって平坦に研磨すること
で形成する。次いで、図4(b)のように、素子形成領
域103の前記シリコン基板101の表面に形成されて
いる自然酸化膜を、希弗酸などの酸を用いた洗浄により
除去した後、改めて前記シリコン基板を酸化処理し、ゲ
ート酸化膜104を形成する。さらに、全面にCVD法
により多結晶シリコン膜を形成する。そして、図外のレ
ジストパターンをマスクにしたフォトリソグラフィ技術
により、HBrやCl等のガスを用いたドライエッチン
グにより前記多結晶シリコン膜を選択的にエッチング
し、ゲート電極105を形成する。次いで、図4(c)
のように、前記ゲート電極105をマスクとして前記シ
リコン基板101にボロンを低濃度にイオン注入し、L
DD領域106を形成する。なお、このときゲート電極
105にもボロンが導入される。
Here, in the above embodiment, the embodiment of the semiconductor device having the direct silicon nitride film 109 covering the PMOS transistor has been described. However, the present invention is similarly applied to a semiconductor device having no direct silicon nitride film. It is possible to apply to. That is, as described in the official gazette described in the related art, the present invention can be applied to a semiconductor device having a gate sidewall formed of a silicon nitride film. This embodiment will be briefly described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 4A, an STI 102 is formed on a silicon substrate 101 as an element isolation oxide film. This STI
102, a resist mask (not shown) is formed on the surface of the silicon substrate 101, a shallow groove is formed by etching the element isolation region shallowly, a silicon oxide film is grown in the shallow groove, and the surface is formed by a CMP method. It is formed by polishing flat by the method described above. Next, as shown in FIG. 4B, the natural oxide film formed on the surface of the silicon substrate 101 in the element formation region 103 is removed by cleaning using an acid such as dilute hydrofluoric acid, and then the silicon oxide is formed again. The substrate is oxidized to form a gate oxide film 104. Further, a polycrystalline silicon film is formed on the entire surface by a CVD method. The gate electrode 105 is formed by selectively etching the polycrystalline silicon film by dry etching using a gas such as HBr or Cl by a photolithography technique using a resist pattern (not shown) as a mask. Next, FIG.
Then, boron is ion-implanted into the silicon substrate 101 at a low concentration using the gate electrode 105 as a mask, as shown in FIG.
The DD region 106 is formed. At this time, boron is also introduced into the gate electrode 105.

【0020】次いで、図5(a)のように、前記シリコ
ン基板101に対して全面にシリコン窒化膜を形成し、
かつこのシリコン窒化膜を異方性のあるドライエッチン
グによりエッチングバックすることにより、ゲート電極
105の側面にサイドウォール113を形成する。この
サイドウォール113を構成する前記シリコン窒化膜の
成長では、前記第1の実施形態と同様に、ソースガスと
して、重水素化シラン(SiD4 )と、重水素化アンニ
モア(ND3 )をLPCVD法によって成長している。
これにより、成長されたシリコン窒化膜、すなわちサイ
ドウォール113には、従来の水素の代わりに重水素が
取り込まれることになる。その後、前記ゲート電極10
5及びサイドウォール107をマスクにしてボロンを高
濃度にイオン注入し、ソース・ドレイン領域108を形
成する。これにより、PMOSトランジスタが形成され
る。
Next, as shown in FIG. 5A, a silicon nitride film is formed on the entire surface of the silicon substrate 101,
In addition, the silicon nitride film is etched back by anisotropic dry etching to form sidewalls 113 on the side surfaces of the gate electrode 105. In the growth of the silicon nitride film forming the sidewalls 113, as in the first embodiment, deuterated silane (SiD 4 ) and deuterated annimore (ND 3 ) are used as source gases by LPCVD. Growing by.
As a result, deuterium is taken into the grown silicon nitride film, that is, the sidewall 113, instead of conventional hydrogen. Thereafter, the gate electrode 10
Boron is ion-implanted at a high concentration by using the mask 5 and the side walls 107 as masks to form source / drain regions 108. As a result, a PMOS transistor is formed.

【0021】なお、その後は、図5(b)のように、シ
リコン酸化膜の層間絶縁膜110を形成した後、図外の
レジストパターンをマスクとしたドライエッチングによ
り、前記PMOSトランジスタのドレイン領域108に
対応する箇所の層間絶縁膜にコンタクトホール111を
開口する。なお、このコンタクトホール111の開口時
に、この実施形態では第1の実施形態のようなダイレク
トシリコン窒化膜(109)は存在していないが、ゲー
ト電極105の側面にシリコン窒化膜のサイドウォール
113が存在しているため、多少のコンタクトホール1
11の位置ずれが生じても、サイドウォール113によ
ってその下層のシリコン酸化膜のエッチングが阻止され
るため、少なくともコンタクトホール111内にゲート
電極105が露呈するようなことはない。しかる上で、
不純物が導入されて導電性のある多結晶シリコン膜11
2を堆積し、かつエッチングバックすることで、前記コ
ンタクトホール111内に埋め込み、コンタクトプラグ
112として形成する。これにより、前記ドレイン領域
108に電気接続したコンタクトプラグ112が形成さ
れ、後工程において前記層間絶縁膜に形成される配線層
を前記ドレイン領域108に対して接続することが可能
となる。
After that, as shown in FIG. 5B, after forming an interlayer insulating film 110 of a silicon oxide film, the drain region 108 of the PMOS transistor is dry-etched using a resist pattern (not shown) as a mask. A contact hole 111 is opened in the interlayer insulating film at a location corresponding to the above. At the time of opening the contact hole 111, the direct silicon nitride film (109) as in the first embodiment does not exist in this embodiment, but the side wall 113 of the silicon nitride film is formed on the side surface of the gate electrode 105. Some contact holes 1
Even if the position shift of 11 occurs, the etching of the underlying silicon oxide film is prevented by the sidewall 113, so that at least the gate electrode 105 is not exposed in the contact hole 111. In doing so,
Conductive polycrystalline silicon film 11 with impurities introduced
2 is deposited and etched back to fill the contact hole 111 and form a contact plug 112. As a result, a contact plug 112 electrically connected to the drain region 108 is formed, and a wiring layer formed in the interlayer insulating film in a later step can be connected to the drain region 108.

【0022】以上のように、この実施形態においても、
PMOSトランジスタのゲート電極に接するサイドウォ
ールを構成するシリコン窒化膜の製造では、重水素化シ
ランと重水素化アンニモアを用いているため、成長され
たシリコン窒化膜及びゲート電極には重水素が取り込ま
れることになる。したがって、シリコン窒化膜を形成し
た後の熱処理工程、この例ではソース・ドレイン領域の
形成工程での熱処理工程が行われた場合でも、拡散種は
重水素となる。そして、この重水素はゲート電極中での
拡散が遅いため、ゲート電極とゲート酸化膜の界面に存
在するボロンがゲート酸化膜及び半導体基板に拡散する
ことが抑制され、いわゆるボロンの突き抜けが抑制さ
れ、PMOSトランジスタのしきい値の低下が防止で
き、かつカットオフ特性が改善可能となる。
As described above, also in this embodiment,
In the production of a silicon nitride film forming a sidewall in contact with a gate electrode of a PMOS transistor, deuterated silane and deuterated annimore are used, so that deuterium is incorporated into the grown silicon nitride film and the gate electrode. Will be. Therefore, even when the heat treatment step after the formation of the silicon nitride film, that is, the heat treatment step in the step of forming the source / drain regions in this example, the diffusion species is deuterium. Since the deuterium diffuses slowly in the gate electrode, the diffusion of boron existing at the interface between the gate electrode and the gate oxide film into the gate oxide film and the semiconductor substrate is suppressed, and so-called boron penetration is suppressed. In addition, a decrease in the threshold value of the PMOS transistor can be prevented, and the cutoff characteristic can be improved.

【0023】ここで、前記実施形態では、本発明の半導
体装置の一例としてPMOSトランジスタについて説明
しているが、当該PMOSトランジスタと一体的にNM
OSトランジスタを有するCMOS構造の半導体装置
や、バイポーラトランジスタを一体に有するBi−CM
OS構造の半導体装置においても、前記PMOSトラン
ジスタの構造及びその製造工程に関する部分は本発明を
適用することが可能である。また、PMOSトランジス
タのゲート電極に接するシリコン窒化膜は、前記各実施
形態のダイレクトシリコン窒化膜、サイドウォールに限
られるものでないことは言うまでもない。
Here, in the above embodiment, the PMOS transistor is described as an example of the semiconductor device of the present invention. However, the NM is integrated with the PMOS transistor.
Semiconductor device of CMOS structure having OS transistor, Bi-CM integrally having bipolar transistor
In a semiconductor device having an OS structure, the present invention can be applied to a portion relating to a structure of the PMOS transistor and a manufacturing process thereof. Further, it goes without saying that the silicon nitride film in contact with the gate electrode of the PMOS transistor is not limited to the direct silicon nitride film and the sidewalls in the above embodiments.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ボロンを
導入したゲート電極に接して設けられるシリコン窒化膜
の製造では、重水素を含むソースガスを用いるため、成
長されるシリコン窒化膜及びゲート電極には通常の水素
ではなく重水素が取り込まれることになる。そのため、
シリコン窒化膜を形成した後の熱処理工程によっても、
ゲート電極中の重水素の拡散は通常の質量数の水素の場
合よりも遅いため、ゲート電極とゲート酸化膜との界面
近傍での水素濃度が低減され、界面に存在するボロンの
ゲート酸化膜の突き抜けが抑制される。これにより、P
MOSトランジスタのしきい値の低下が防止でき、かつ
カットオフ特性が改善された半導体装置と、その製造方
法を得ることが可能となる。
As described above, according to the present invention, in the production of a silicon nitride film provided in contact with a gate electrode into which boron is introduced, since a source gas containing deuterium is used, the silicon nitride film to be grown and the gate Deuterium is taken into the electrode instead of ordinary hydrogen. for that reason,
By the heat treatment process after forming the silicon nitride film,
Since the diffusion of deuterium in the gate electrode is slower than in the case of hydrogen having a normal mass number, the concentration of hydrogen near the interface between the gate electrode and the gate oxide film is reduced, and boron in the gate oxide film existing at the interface is reduced Penetration is suppressed. This allows P
It is possible to obtain a semiconductor device in which the threshold of a MOS transistor can be prevented from lowering and cutoff characteristics are improved, and a method of manufacturing the same.

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

【図1】本発明の第1の実施形態を製造工程順に示す断
面図のその1である。
FIG. 1 is a first cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention in the order of manufacturing steps.

【図2】本発明の第1の実施形態を製造工程順に示す断
面図のその2である。
FIG. 2 is a second sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of manufacturing steps.

【図3】本発明の第1の実施形態の完成した状態の断面
図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a completed state of the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施形態を製造工程順に示す断
面図のその1である。
FIG. 4 is a first cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention in the order of manufacturing steps.

【図5】本発明の第2の実施形態を製造工程順に示す断
面図のその2である。
FIG. 5 is a second sectional view showing the second embodiment of the present invention in the order of manufacturing steps.

【図6】従来の製造方法の一例とその問題点を示す断面
図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a conventional manufacturing method and its problems.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 シリコン基板 102 STI 104 ゲート酸化膜 105 ゲート電極 106 LDD 107 サイドウォール(シリコン酸化膜) 108 ソース・ドレイン領域 109 ダイレクトシリコン窒化膜 110 層間絶縁膜(シリコン酸化膜) 111 コンタクトホール 112 コンタクトプラグ 113 サイドウォール(シリコン窒化膜 201 シリコン基板 202 STI 204 ゲート酸化膜 205 ゲート電極 206 LDD 207 サイドウォール 208 ソース・ドレイン領域 209 シリコン窒化膜 210 層間絶縁膜(シリコン酸化膜) 211 コンタクトホール 101 silicon substrate 102 STI 104 gate oxide film 105 gate electrode 106 LDD 107 sidewall (silicon oxide film) 108 source / drain region 109 direct silicon nitride film 110 interlayer insulating film (silicon oxide film) 111 contact hole 112 contact plug 113 sidewall (Silicon nitride film 201 Silicon substrate 202 STI 204 Gate oxide film 205 Gate electrode 206 LDD 207 Side wall 208 Source / drain region 209 Silicon nitride film 210 Interlayer insulating film (silicon oxide film) 211 Contact hole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F040 DA00 DA06 DA14 DC01 EC07 EC28 EF02 EH03 EK05 EL06 FA05 FA07 FC00 FC10 5F048 AA07 AC03 AC05 BA01 BB07 BC06 BF05 BG14 DA25 DA27 5F058 BA05 BA20 BC08 BF04 BF23 BF30 BJ01 BJ10  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 5F040 DA00 DA06 DA14 DC01 EC07 EC28 EF02 EH03 EK05 EL06 FA05 FA07 FC00 FC10 5F048 AA07 AC03 AC05 BA01 BB07 BC06 BF05 BG14 DA25 DA27 5F058 BA05 BA20 BC08 BF04 BF23 BF30 BJ01

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ボロンが導入されたゲート電極を有する
PMOSトランジスタと、前記ゲート電極上に成膜され
たシリコン窒化膜とを有する半導体装置において、前記
シリコン窒化膜は重水素を含むソースガスを用いて成膜
されたことを特徴とする半導体装置。
1. A semiconductor device comprising: a PMOS transistor having a gate electrode into which boron is introduced; and a silicon nitride film formed on the gate electrode, wherein the silicon nitride film uses a source gas containing deuterium. A semiconductor device characterized by being formed by deposition.
【請求項2】 前記シリコン窒化膜は、前記PMOSト
ランジスタを覆い、層間絶縁膜の下層に設けられるダイ
レクトシリコン窒化膜であることを特徴とする請求項1
に記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the silicon nitride film is a direct silicon nitride film that covers the PMOS transistor and is provided below the interlayer insulating film.
3. The semiconductor device according to claim 1.
【請求項3】 前記シリコン窒化膜は、前記ゲート電極
の側面に設けられるサイドウォールであることを特徴と
する請求項1に記載の半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein said silicon nitride film is a sidewall provided on a side surface of said gate electrode.
【請求項4】 シリコン基板にゲート電極を形成し、か
つ前記ゲート電極にボロンを導入する工程と、前記ゲー
ト電極を覆うようにシリコン窒化膜を形成する工程とを
含む半導体装置の製造方法において、前記シリコン窒化
膜を形成する工程では、重水素を含むソースを用いて前
記シリコン窒化膜を成長することを特徴とする半導体装
置の製造方法。
4. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a gate electrode on a silicon substrate and introducing boron into the gate electrode; and forming a silicon nitride film so as to cover the gate electrode. The method of manufacturing a semiconductor device, wherein in the step of forming the silicon nitride film, the silicon nitride film is grown using a source containing deuterium.
【請求項5】 シリコン基板にゲート酸化膜及びゲート
電極を形成する工程と、前記ゲート電極にボロンを導入
する工程と、前記シリコン基板に不純物を導入してソー
ス・ドレイン領域を形成する工程と、前記ゲート電極及
び前記ソース・ドレイン領域を覆うダイレクトシリコン
窒化膜を形成する工程と、前記ダイレクトシリコン窒化
膜の形成後に熱処理を行う工程とを含んでPMOSトラ
ンジスタを形成する半導体装置の製造方法において、前
記ダイレクトシリコン窒化膜の形成工程では、重水素を
含むソースガスを用いて前記ダイレクトシリコン窒化膜
を成長することを特徴とする半導体装置の製造方法。
5. A step of forming a gate oxide film and a gate electrode on a silicon substrate; a step of introducing boron into the gate electrode; and a step of forming source / drain regions by introducing impurities into the silicon substrate. A method of forming a PMOS transistor, comprising: forming a direct silicon nitride film covering the gate electrode and the source / drain regions; and performing a heat treatment after forming the direct silicon nitride film. The method of manufacturing a semiconductor device, wherein in the step of forming a direct silicon nitride film, the direct silicon nitride film is grown using a source gas containing deuterium.
【請求項6】 シリコン基板にゲート酸化膜及びゲート
電極を形成する工程と、前記ゲート電極にボロンを導入
する工程と、前記ゲート電極を覆うようにシリコン窒化
膜を形成し、かつこのシリコン窒化膜をエッチングバッ
クして前記ゲート電極の側面にサイドウォールを形成す
る工程と、前記シリコン基板に不純物を導入してソース
・ドレイン領域を形成する工程とを含んでPMOSトラ
ンジスタを形成する半導体装置の製造方法において、前
記シリコン窒化膜の形成工程では、重水素を含むソース
ガスを用いて前記シリコン窒化膜を成長することを特徴
とする半導体装置の製造方法。
6. A step of forming a gate oxide film and a gate electrode on a silicon substrate, a step of introducing boron into the gate electrode, a step of forming a silicon nitride film so as to cover the gate electrode, and forming the silicon nitride film. Forming a PMOS transistor including a step of forming a sidewall on a side surface of the gate electrode by etching back the substrate and a step of forming a source / drain region by introducing an impurity into the silicon substrate. A method of manufacturing a semiconductor device, wherein in the step of forming a silicon nitride film, the silicon nitride film is grown using a source gas containing deuterium.
【請求項7】 前記シリコン窒化膜の製造工程では、ソ
ースガスとして、重水素化シランと重水素化アンモニア
を用い、LPCVD(低圧化学気相成長)法によって前
記シリコン窒化膜を成長することを特徴とする請求項4
ないし6のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
7. In the step of manufacturing the silicon nitride film, the silicon nitride film is grown by LPCVD (low pressure chemical vapor deposition) using deuterated silane and deuterated ammonia as a source gas. Claim 4
7. The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of the above items.
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