JP2001313389A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

Info

Publication number
JP2001313389A
JP2001313389A JP2000132339A JP2000132339A JP2001313389A JP 2001313389 A JP2001313389 A JP 2001313389A JP 2000132339 A JP2000132339 A JP 2000132339A JP 2000132339 A JP2000132339 A JP 2000132339A JP 2001313389 A JP2001313389 A JP 2001313389A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
semiconductor device
semi
concave portion
recess
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.)
Withdrawn
Application number
JP2000132339A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Yokoyama
謙二 横山
Ken Namatame
建 生田目
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.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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 Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2000132339A priority Critical patent/JP2001313389A/ja
Priority to US09/847,163 priority patent/US6821858B2/en
Publication of JP2001313389A publication Critical patent/JP2001313389A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66568Lateral single gate silicon transistors
    • H01L29/66636Lateral single gate silicon transistors with source or drain recessed by etching or first recessed by etching and then refilled
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/0603Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions
    • H01L29/0642Isolation within the component, i.e. internal isolation
    • H01L29/0649Dielectric regions, e.g. SiO2 regions, air gaps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7833Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with lightly doped drain or source extension, e.g. LDD MOSFET's; DDD MOSFET's
    • H01L29/7834Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with lightly doped drain or source extension, e.g. LDD MOSFET's; DDD MOSFET's with a non-planar structure, e.g. the gate or the source or the drain being non-planar

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高耐圧化が図られた半導体装置およびその製
造方法を提供する。 【解決手段】 半導体装置1000は、電界効果トラン
ジスタ100を有する。電界効果トランジスタ100
は、ゲート絶縁層30と、ソース領域32と、ドレイン
領域34とを含む。ゲート絶縁層30とドレイン領域3
4との間に、第1のセミリセスLOCOS層40が形成
され、ゲート絶縁層30とソース領域32との間に、第
2のセミリセスLOCOS層50が形成されている。第
1のセミリセスLOCOS層40の下に、第1のオフセ
ット不純物層42が形成され、第2のセミリセスLOC
OS層50の下に、第2のオフセット不純物層52が形
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置および
その製造方法に関し、高耐圧化が図られた半導体装置お
よびその製造方法に関する。
【0002】
【背景技術】現在、高耐圧化が図られた電界効果トラン
ジスタとして、LOCOS(LocalOxidation Of Silico
n)オフセット構造を有する電界効果トランジスタがあ
る。LOCOSオフセット構造を有する電界効果トラン
ジスタは、ゲート絶縁層と、ドレイン領域との間に、L
OCOS層が設けられ、そのLOCOS層の下にオフセ
ット不純物層が形成されたトランジスタである。LOC
OSオフセット構造を有する電界効果トランジスタは、
たとえば、特許第2705106号公報、特許2534
508号公報に開示されている。
【0003】ところで、LOCOSオフセット構造を有
する電界効果トランジスタにおいては、LOCOS端に
おいてバーズビークが生じ、アクティブ領域が狭まると
いう問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高耐
圧化が図られた半導体装置およびその製造方法を提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】(半導体装置)本発明の
半導体装置は、電界効果トランジスタを有する半導体装
置であって、前記電界効果トランジスタは、ゲート絶縁
層と、ソース領域と、ドレイン領域とを含み、前記ゲー
ト絶縁層と前記ドレイン領域との間に、第1のセミリセ
スLOCOS層が形成され、前記ゲート絶縁層と前記ソ
ース領域との間に、第2のセミリセスLOCOS層が形
成され、前記第1のセミリセスLOCOS層の下に、第
1のオフセット不純物層が形成され、前記第2のセミリ
セスLOCOS層の下に、第2のオフセット不純物層が
形成されている。
【0006】本発明によれば、たとえば次の作用効果を
奏することができる。
【0007】本発明においては、電界効果トランジスタ
が第1および第2のセミリセスLOCOS層を有してい
る。そして、第1および第2のセミリセスLOCOS層
の下には、それぞれ第1および第2のオフセット不純物
層が設けられている。したがって、セミリセスLOCO
S層を形成しない場合に比べて、オフセット不純物層を
チャネル領域に対して相対的に深くできる。その結果、
電界効果トランジスタがON状態のときに、このオフセ
ット不純物層によって、深い空乏層が形成できる。その
結果、ドレイン電極の近傍の電界を緩和して、ドレイン
耐圧を高めることができる。
【0008】また、本発明によれば、LOCOS層に比
べて、バーズビークの幅を狭めることができる。このた
め、本発明によれば、LOCOS層に比べて、微細化を
図ることができる。
【0009】また、この半導体装置は、ドレイン耐圧が
10〜50Vの半導体装置として、好ましく適用され
る。また、この半導体装置は、特に、高耐圧の液晶表示
(LCD)ドライバとして、好適である。
【0010】前記第1のセミリセスLOCOS層および
前記第2のセミリセスLOCOS層の厚さは、たとえば
0.3〜0.7μmである。
【0011】前記半導体装置は、素子分離領域を有し、
前記素子分離領域は、セミリセスLOCOS構造を有す
ることが好ましい。素子分離領域がセミリセスLOCO
S構造を有することで、第1および第2のセミリセスL
OCOS層と同一の工程で、素子分離領域を形成するこ
とができる。前記素子分離領域の下には、チャネルスト
ッパ層を設けることができる。
【0012】前記ドレイン領域の周囲に、該ドレイン領
域と同じ導電型の低濃度不純物層が設けられていること
が好ましい。このような低濃度不純物層を設けることに
より、電界効果トランジスタがON状態のときは、この
低濃度不純物層の領域が空乏層となってドレイン耐圧を
高めることができる。
【0013】(半導体装置の製造方法)本発明の半導体
装置は、たとえば次のようにして形成することができ
る。
【0014】本発明の半導体装置の製造方法は、電界効
果トランジスタを有する、半導体装置の製造方法であっ
て、前記電界効果トランジスタは、ゲート絶縁層と、ソ
ース領域と、ドレイン領域とを含み、前記ゲート絶縁層
と前記ドレイン領域との間に、第1のセミリセスLOC
OS層が設けられ、前記ゲート絶縁層と前記ソース領域
との間に、第2のセミリセスLOCOS層が設けられ、
前記第1のセミリセスLOCOS層の下に、第1のオフ
セット不純物層が設けられ、前記第2のセミリセスLO
COS層の下に、第2のオフセット不純物層が設けら
れ、以下の工程(a)〜(c)を含む、半導体装置の製
造方法。 (a)前記第1のセミリセスLOCOS層の形成領域に
おいて、第1の凹部を形成し、前記第2のセミリセスL
OCOS層の形成領域において、第2の凹部を形成する
工程、(b)前記第1の凹部および前記第2の凹部にお
ける半導体基板に、不純物を注入する工程、および
(c)前記半導体基板を熱酸化し、前記第1の凹部にお
いて前記第1のセミリセスLOCOS層を形成し、前記
第2の凹部において第2のセミリセスLOCOS層を形
成する工程。
【0015】本発明の半導体装置の製造方法は、さら
に、所定のパターンを有する耐酸化層を形成する工程
(d)を含み、前記工程(c)は、前記半導体基板の上
に形成された、前記耐酸化層をマスクとして行われるこ
とが好ましい。
【0016】これにより、所定の領域における半導体基
板を、確実に、熱酸化させることができる。また、工程
(b)において、半導体基板に不純物を注入する際、耐
酸化層によって被覆された半導体基板に不純物が注入さ
れるのを抑えることができる。
【0017】前記耐酸化層は、その膜厚が50〜70n
mであることが好ましい。耐酸化層の膜厚が50nm以
上であることにより、工程(b)において、半導体基板
に不純物を注入する際、耐酸化層によって被覆された半
導体基板に不純物が注入されるのを防止することができ
る。
【0018】前記工程(b)の前に、前記第1の凹部お
よび前記第2の凹部における半導体基板の上に、保護膜
を形成する工程(e)を含むことが好ましい。ここで、
保護膜とは、半導体基板に不純物を注入することによっ
て、半導体基板がダメージを受けるのを抑える膜をい
う。工程(e)を含むことにより、工程(b)におい
て、第1および第2の凹部における半導体基板がダメー
ジを受けるのを抑えることができる。
【0019】前記保護膜としては、酸化シリコン層を挙
げることができる。前記酸化シリコン層は、熱酸化法に
より形成されることができる。熱酸化法によれば、第1
の凹部および第2の凹部における半導体基板の露出面の
上に、確実に酸化シリコン層を形成することができる。
【0020】また、保護膜を形成した場合は、工程
(b)の後、前記保護膜を除去する工程(f)を含むこ
とが好ましい。工程(f)を含むことにより、得られる
セミリセスLOCOS層の膜質を向上させることができ
る。
【0021】前記工程(a)は、前記第1の凹部および
前記第2の凹部が、テーパ形状となるようになされるこ
とが好ましい。これによれば、工程(b)において、第
1および第2の凹部におけるシリコン基板の側面に、不
純物を注入するのを容易に行うことができる。
【0022】前記第1の凹部および前記第2の凹部のテ
ーパ角度は、60度以上90度未満であることが好まし
い。これによれば、工程(b)において、第1および第
2の凹部におけるシリコン基板の側面に、不純物を確実
に注入することができる。
【0023】前記工程(b)において、前記不純物の注
入方向は、前記半導体基板の表面の法線と交差する方向
であることが好ましい。これによれば、工程(b)にお
いて、第1および第2の凹部におけるシリコン基板の側
面に、不純物を注入するのを容易に行うことができる。
【0024】前記不純物の注入方向と、前記半導体基板
の表面の法線とのなす角は、0度より大きく45度以下
であることが好ましい。これによれば、工程(b)にお
いて、第1および第2の凹部におけるシリコン基板の側
面に、不純物を確実に注入することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照しながら説明する。
【0026】[第1の実施の形態]以下、第1の実施の
形態に係る半導体装置について説明する。図1は、第1
の実施の形態に係る半導体装置を模式的に示す断面図で
ある。
【0027】(デバイスの構造)半導体装置1000
は、素子分離領域20を有する。素子分離領域20は、
セミリセスLOCOS構造を有する。素子分離領域20
によって画定された領域ごとに、電界効果トランジスタ
(以下「トランジスタ」という)100が設けられてい
る。
【0028】トランジスタ100は、ゲート絶縁層30
と、ソース領域32と、ドレイン領域34とを有する。
ソース領域32およびドレイン領域34は、N型トラン
ジスタを例にとると、P型のウエル内に形成されたN+
型不純物拡散層からなり、P型トランジスタを例にとる
と、N型のウエル内に形成されたP+型不純物拡散層か
らなる。
【0029】ゲート絶縁層30の端部に連続するように
して、第1および第2のセミリセスLOCOS層40,
50が形成されている。具体的には、ゲート絶縁層30
とドレイン領域34との間には、第1のセミリセスLO
COS層40が形成されている。ゲート絶縁層30とソ
ース領域32との間には、第2のセミリセスLOCOS
層50が形成されている。第1および第2のセミリセス
LOCOS層40,50の膜厚は、デバイスの設計によ
り異なるが、たとえば0.3〜0.7μmであり、好ま
しくは0.4〜0.6μmである。第1および第2のセ
ミリセスLOCOS層40,50の下には、それぞれ、
第1および第2のオフセット不純物層42,52が形成
されている。第1および第2のオフセット不純物層4
2,52は、N型トランジスタを例にとると、N型不純
物拡散層からなり、P型トランジスタを例にとると、P
型不純物拡散層からなる。
【0030】素子分離領域20の中央部の下には、チャ
ネルストッパ層60が形成されている。チャネルストッ
パ層60は、N型トランジスタを例にとると、P型不純
物拡散層からなり、P型トランジスタを例にとると、N
型不純物拡散層からなる。
【0031】ドレイン領域34と隣接する素子分離領域
20の端部の下には、低濃度不純物層62が形成されて
いる。低濃度不純物層62により、トランジスタがON
状態のときは、この低濃度不純物層62の領域が空乏層
となってドレイン耐圧を高めることができる。低濃度不
純物層は、N型トランジスタを例にとると、N型不純物
拡散層からなり、P型トランジスタを例にとると、P型
不純物拡散層からなる。
【0032】半導体装置1000には、シリコン基板1
0に電圧を印加するためのコンタクト領域(図示せず)
が形成されている。コンタクト領域は、ソースまたはド
レイン領域と、素子分離領域によって分離される。この
素子分離領域の下には、必要に応じてチャネルストッパ
層を形成することができる。
【0033】シリコン基板10の上には、層間絶縁層7
0が形成されている。層間絶縁層70の所定の領域に
は、コンタクトホール72が形成されている。コンタク
トホール72内および層間絶縁層70の上には、配線層
74が形成されている。
【0034】(作用効果)以下、第1の実施の形態に係
る半導体装置1000の作用効果を説明する。
【0035】(a)本実施の形態では、各トランジスタ
100がセミリセスLOCOS層40,50を有してい
る。そして、セミリセスLOCOS層40,50の下に
は、オフセット不純物層42,52が設けられている。
したがって、セミリセスLOCOS層を形成しない場合
に比べて、オフセット不純物層42,52をチャネル領
域に対して相対的に深くできる。その結果、トランジス
タがON状態のときに、このオフセット不純物層42,
52によって、深い空乏層が形成できる。その結果、ド
レイン電極の近傍の電界を緩和して、ドレイン耐圧を高
めることができる。
【0036】(b)また、この半導体装置は、ドレイン
耐圧が10〜50Vの半導体装置として、好ましく適用
される。また、この半導体装置は、特に、高耐圧の液晶
表示(LCD)ドライバとして、好適である。
【0037】[第2の実施の形態]以下、第2の実施の
形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。具
体的には、N型トランジスタを例にとり、半導体装置の
製造プロセスを説明する。図2〜図8は、第2の実施の
形態に係る製造工程を模式的に示す断面図である。
【0038】(1)まず、図2に示すように、シリコン
基板10の上に、CVD法により、酸化窒化シリコン層
80を形成する。酸化窒化シリコン層80の膜厚は、た
とえば、8〜12nmである。次いで、酸化窒化シリコ
ン層80の上に、CVD法により、窒化シリコン層82
を形成する。窒化シリコン層82の膜厚は、後述のイオ
ン注入の工程で、イオンが、窒化シリコン層82に被覆
されたシリコン基板10に注入されるのを防ぐことがで
きる程度であれば特に限定されない。窒化シリコン層8
2の膜厚は、たとえば50〜70nm、好ましくは60
〜65nmである。
【0039】(2)次に、図3(a)に示すように、窒
化シリコン層82の上に、所定のパターンを有する第1
のレジスト層R1を形成する。第1のレジスト層R1
は、素子分離領域20および第1および第2のセミリセ
スLOCOS層40,50の形成領域の上方において開
口されている。
【0040】次に、第1のレジスト層R1をマスクとし
て、窒化シリコン層82、酸化窒化シリコン層80およ
びシリコン基板10をエッチングする。これにより、素
子分離領域20および第1および第2のセミリセスLO
COS層40,50の形成領域において、第1〜3の凹
部84a,84b,84cが形成される。第1の凹部8
4aは、第1のセミリセスLOCOS層40となる領域
に形成され、第2の凹部84bは、第2のセミリセスL
OCOS層50となる領域に形成され、第3の凹部84
cは、素子分離領域20となる領域に形成される。な
お、図3(b)は、図3(a)における第1の凹部84
aを拡大して、模式的に示した断面図である。第1の凹
部84aの幅は、デバイスの耐圧、特性により異なる
が、たとえば0.3〜5.0μm、好ましくは0.5〜
2.0μmである。第1の凹部84aの深さは、デバイ
スの耐圧、特性により異なるが、たとえば0.05〜
0.15μm、好ましくは0.08〜0.10μmであ
る。第2の凹部84bの幅、深さは、第1の凹部84a
と同様の態様をとることができる。第3の凹部84cの
深さは、第1の凹部84aと同様の態様をとることがで
きる。次いで、第1のレジスト層R1を除去する。
【0041】(3)次に、図4(a)に示すように、熱
酸化法により、シリコン基板10の露出面の上に、酸化
シリコン層90を形成する。図4(b)は、図4(a)
における第1の凹部84aを拡大して、模式的に示した
断面図である。なお、酸化シリコン層90の形成方法
は、CVD法であってもよい。酸化シリコン層90の膜
厚は、たとえば5.0〜10nm、好ましくは6.0〜
7.0nmである。
【0042】(4)次に、図5(a)に示すように、所
定のパターンを有する、第2のレジスト層R2を形成す
る。第2のレジスト層R2は、第1の凹部84aおよび
第2の凹部84bと、第3の凹部84cの端部との上方
において開口されている。具体的には、第1および第2
のセミリセスLOCOS層40,50および低濃度不純
物層62の形成領域の上方において、開口されている。
【0043】次に、第2のレジスト層R2をマスクにし
て、シリコン基板10にN型のイオン92aを注入す
る。これによって、第1〜第3の凹部84a,84b,
84cにおいて、N型の不純物拡散層92が形成され
る。後の工程で、第1および第2の凹部84a,84b
におけるN型の不純物拡散層92は、それぞれ、第1お
よび第2のオフセット不純物層42,52となる。ま
た、第3の凹部84cにおけるN型の不純物拡散層92
は、低濃度不純物層62となる。
【0044】図5(b)は、図5(a)における第1の
凹部84aを拡大して、模式的に示した断面図である。
ここで、酸化シリコン層90が形成されていることによ
り、イオン注入によって、第1〜第3の凹部84a,8
4b,84cにおけるシリコン基板10がダメージを受
けるのを抑えることができる。これにより、シリコン基
板10の結晶格子が切れ、電流のパスができるのを抑え
ることができる。N型のイオン92aとしては、たとえ
ばリンイオンを挙げることができる。イオンの加速電圧
は、デバイスの耐圧および特性により異なるが、たとえ
ば10〜50keV、好ましくは20〜25keVであ
る。ドーズ量は、デバイスの耐圧および特性により異な
るが、たとえば1.0E+13〜1.5E+14c
-2、好ましくは3.0E+13〜5.0E+13cm
-2である。イオンの注入角度(シリコン基板の表面の法
線L1とイオンの注入方向とのなす角)θは、特に限定
されず、たとえば0〜45度であり、好ましくは0度よ
り大きく45度以下、さらに好ましくは5〜20度であ
る。イオンの注入角度θが0度より大きく45度以下で
あることにより、凹部84a,84b,84cにおける
シリコン基板10の側面にも、確実にイオンを注入する
ことができる。次いで、第2のレジスト層R2を除去す
る。
【0045】(5)次に、図6に示すように、所定のパ
ターンを有する、第3のレジスト層R3を形成する。第
3のレジスト層R3は、第3の凹部84cの中央部にお
いて開口されている。具体的には、第3のレジスト層R
3は、チャネルストッパ層60の形成領域の上方におい
て開口されている。
【0046】次に、第3のレジスト層R3をマスクにし
て、シリコン基板10にP型のイオン94aを注入す
る。これによって、第3の凹部84cにおいてP型の不
純物拡散層94が形成される。後の工程で、P型の不純
物拡散層94は、チャネルストッパ層60となる。P型
のイオン94aとしては、たとえばボロンイオンを挙げ
ることができる。イオンの加速電圧は、デバイスの耐圧
および特性により異なるが、たとえば5〜10keV、
好ましくは7〜8keVである。ドーズ量は、デバイス
の耐圧および特性により異なるが、たとえば1.0E+
13〜1.5E+14cm-2、好ましくは3.0E+1
3〜1.0E+14cm-2である。次いで、第3のレジ
スト層R3を除去する。
【0047】(6)次に、図7(a)に示すように、酸
化シリコン層90を除去する。図7(b)は、図7
(a)における第1の凹部84aを拡大して、模式的に
示した断面図である。なお、デバイスの特性に悪影響を
及ぼさなければ、酸化シリコン層90は、除去しなくて
もよい。
【0048】次に、窒化シリコン層82を耐酸化層とし
て、シリコン基板10を熱酸化する。これによって、図
8に示すように、素子分離領域20および第1および第
2のセミリセスLOCOS層40,50を形成する。こ
の熱酸化の工程で、第1および第2の凹部84a,84
bにおけるシリコン基板10に注入されたイオンが拡散
(ドライブイン)して、第1および第2のオフセット不
純物層42,52が形成される。また、同時に、第3の
凹部84cにおけるシリコン基板10に注入されたイオ
ンが拡散(ドライブイン)して、チャネルストッパ層6
0および低濃度不純物層62が形成される。
【0049】次に、窒化シリコン層82および酸化窒化
シリコン層80を除去する。その後、シリコン基板10
の表面を熱酸化することにより、ゲート絶縁層30を形
成する。
【0050】(7)次に、図1に示すように、LOCO
S層20を含むウェハ上に導電性のポリシリコン層を堆
積する。つぎに、フォトリソグラフィおよびエッチング
により、ゲート絶縁層30上にゲート電極36が形成さ
れる。その後、必要に応じて、ゲート電極36のサイド
に、サイドウオールを形成する。
【0051】次に、ゲート電極36および第1および第
2のセミリセスLOCOS層40,50をマスクとして
リンイオンを注入し、Nチャネルトランジスタのソース
/ドレイン領域32,34を形成する。
【0052】次に、ゲート電極36を含むウェハ上に層
間絶縁層70を堆積する。フォトリソグラフィおよびエ
ッチングにより、層間絶縁層70にコンタクトホール7
2が形成される。
【0053】この後、コンタクトホール72内および層
間絶縁層70上に、アルミニウム合金、銅などの導電層
を堆積し、この導電層をパターニングすることにより、
配線層74が形成される。
【0054】(作用効果)以下、第2の実施の形態に係
る半導体装置の製造方法における作用効果を説明する。
【0055】(a)本実施の形態においては、凹部84
a,84b,84cに、イオンを注入する際、凹部84
a,84b,84cにおけるシリコン基板10の表面上
に、酸化シリコン層90を形成している。このため、イ
オン注入する際に、凹部84a,84b,84cにおけ
るシリコン基板10がダメージを受けるのを抑えること
ができる。これにより、シリコン基板10の結晶格子が
切れ、電流のパスができるのを抑えることができる。
【0056】(b)第1および第2の凹部84a,84
bにおけるシリコン基板10への、イオンの注入工程に
おいて、イオンの注入角度θが0度より大きく45度以
下である場合には、次の作用効果を奏することができ
る。すなわち、そのイオン注入角度θが0度より大きく
45度以下であることにより、第1および第2の凹部8
4a,84bにおけるシリコン基板10の側面に、イオ
ンを確実に注入することができる。その結果、第1およ
び第2のセミリセスLOCOS層40,50のサイド
に、第1および第2のオフセット不純物層42,52を
確実に形成することができる。
【0057】なお、N型トランジスタの製造と並行し
て、P型トランジスタを製造することができる。たとえ
ば、次のようにして、N型トランジスタの製造と並行し
て、P型トランジスタを製造することができる。
【0058】(A)P型トランジスタのオフセット不純
物層が形成される領域における凹部の形成は、上記の凹
部の形成工程(2)と同時に行うことができる。(B)
P型トランジスタのオフセット不純物層を形成するため
の、P型のイオンを注入する工程は、上記のチャネルス
トッパ層を形成する工程(5)と同時に、行うことがで
きる。
【0059】[第3の実施の形態]次に、第3の実施の
形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。図
9は、第3の実施の形態に係る半導体装置の製造方法に
おける要部を説明するための、凹部を拡大して模式的に
示す断面図である。
【0060】第3の実施の形態は、凹部の形成方法の点
で、第2の実施の形態と異なる。第3の実施の形態は、
凹部の形成方法の点以外は、第2の実施の形態と同様で
あるため、詳細な説明を省略する。
【0061】第3の実施の形態は、図9に示すように、
第1および第2の凹部84a,84bがテーパ形状とな
るように、シリコン基板10をエッチングしている。凹
部のテーパ角度αは、90度未満であり、好ましくは6
0度以上90度未満であり、さらに好ましくは70〜8
0度である。凹部のエッチング方法は、第1および第2
の凹部84a,84bがテーパ形状となるような方法で
あれば特に限定されない。具体的には、シリコン基板1
0のエッチングは、平行平板電極を有するエッチング装
置により行うことができ、たとえば次のようにして行う
ことができる。まず、平行平板下部電極上にシリコン基
板10を設置する。電極間に、たとえば200WのPo
werを印加することにより、シリコン基板10のエッ
チングを行うことができる。具体的な条件としては、エ
ッチングは、圧力がたとえば700mTorrの真空下
で行われる。エッチングの際に使用するエッチングガス
は、たとえば、CHF3,CF4,Ar,O2を含むガス
からなることができ、それらの量の比率は、たとえば1
0/70/800/4sccm(=CHF3/CF4/A
r/O2)である。
【0062】(作用効果)以下、第3の実施の形態に係
る半導体装置の製造方法における作用効果を説明する。
【0063】(a)第3の実施の形態は、第2の実施の
形態における作用効果(a)と同様の作用効果を奏する
ことができる。
【0064】(b)第3の実施の形態においては、テー
パ形状(テーパ角度αが90度未満)となるように、凹
部84a,84bを形成している。このため、凹部84
a,84bにおけるシリコン基板10へのイオンの注入
工程で、シリコン基板10の側面にイオンを確実に注入
することができる。その結果、第1および第2のセミリ
セスLOCOS層40,50のサイドに、第1および第
2のオフセット不純物層42,52を確実に形成するこ
とができる。
【0065】本発明は、上記実施の形態に限定されず、
発明の要旨の範囲内で各種の態様をを取りうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態に係る半導体装置を模式的に
示す断面図である。
【図2】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図3】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図4】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図5】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図6】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図7】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図8】第2の実施の形態に係る製造工程を模式的に示
す断面図である。
【図9】第3の実施の形態に係る半導体装置の製造方法
における要部を説明するための、凹部を拡大して模式的
に示す断面図である。
【符号の説明】
10 シリコン基板 20 素子分離領域 30 ゲート絶縁層 32 ソース領域 34 ドレイン領域 36 ゲート電極 40 第1のセミリセスLOCOS層 42 第1のオフセット不純物層 50 第2のセミリセスLOCOS層 52 第2のオフセット不純物層 60 チャネルストッパ層 62 低濃度不純物層 70 層間絶縁層 72 コンタクトホール 74 配線層 80 酸化窒化シリコン層 82 窒化シリコン層 84a 第1の凹部 84b 第2の凹部 84c 第3の凹部 90 酸化シリコン層 92 N型の不純物拡散層 92a N型イオン 94 P型の不純物拡散層 94a P型イオン 100 トランジスタ 1000 半導体装置 W10 第1の凹部の幅 D10 第1の凹部の深さ L1 シリコン基板の表面の法線 θ イオンの注入角度 α 凹部のテーパ角度 R1,R2,R3 レジスト層
フロントページの続き Fターム(参考) 4M108 AA09 AB05 AB10 AB13 AB15 AB36 AC01 AC34 AC39 AD01 AD13 5F032 AA13 AB03 AC01 BB01 CA17 CA24 DA02 DA23 DA43 DA53 5F040 DA00 DA19 DA20 DC01 EB02 EC07 EC24 ED09 EF02 EK01 EK03 EK05 FC02 FC13

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電界効果トランジスタを有する半導体装
    置であって、 前記電界効果トランジスタは、ゲート絶縁層と、ソース
    領域と、ドレイン領域とを含み、 前記ゲート絶縁層と前記ドレイン領域との間に、第1の
    セミリセスLOCOS層が形成され、前記ゲート絶縁層
    と前記ソース領域との間に、第2のセミリセスLOCO
    S層が形成され、 前記第1のセミリセスLOCOS層の下に、第1のオフ
    セット不純物層が形成され、前記第2のセミリセスLO
    COS層の下に、第2のオフセット不純物層が形成され
    ている、半導体装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記第1のセミリセスLOCOS層および前記第2のセ
    ミリセスLOCOS層の厚さは、0.3〜0.7μmで
    ある、半導体装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、 前記半導体装置は、素子分離領域を有し、 前記素子分離領域は、セミリセスLOCOS構造を有す
    る、半導体装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、 前記素子分離領域の下には、チャネルストッパ層が設け
    られている、半導体装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかにおいて、 前記ドレイン領域の周囲に、該ドレイン領域と同じ導電
    型の低濃度不純物層が設けられた、半導体装置。
  6. 【請求項6】 電界効果トランジスタを有する、半導体
    装置の製造方法であって、 前記電界効果トランジスタは、ゲート絶縁層と、ソース
    領域と、ドレイン領域とを含み、 前記ゲート絶縁層と前記ドレイン領域との間に、第1の
    セミリセスLOCOS層が設けられ、前記ゲート絶縁層
    と前記ソース領域との間に、第2のセミリセスLOCO
    S層が設けられ、 前記第1のセミリセスLOCOS層の下に、第1のオフ
    セット不純物層が設けられ、前記第2のセミリセスLO
    COS層の下に、第2のオフセット不純物層が設けら
    れ、 以下の工程(a)〜(c)を含む、半導体装置の製造方
    法。 (a)前記第1のセミリセスLOCOS層の形成領域に
    おいて、第1の凹部を形成し、前記第2のセミリセスL
    OCOS層の形成領域において、第2の凹部を形成する
    工程、(b)前記第1の凹部および前記第2の凹部にお
    ける半導体基板に、不純物を注入する工程、および
    (c)前記半導体基板を熱酸化し、前記第1の凹部にお
    いて前記第1のセミリセスLOCOS層を形成し、前記
    第2の凹部において前記第2のセミリセスLOCOS層
    を形成する工程。
  7. 【請求項7】 請求項6において、 さらに、所定のパターンを有する耐酸化層を形成する工
    程(d)を含み、 前記工程(c)は、前記半導体基板の上に形成された、
    前記耐酸化層をマスクとして行われる、半導体装置の製
    造方法。
  8. 【請求項8】 請求項7において、 前記耐酸化層は、その膜厚が50〜70nmである、半
    導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項6〜8のいずれかにおいて、 前記工程(b)の前に、前記第1の凹部および前記第2
    の凹部における前記半導体基板の上に、保護膜を形成す
    る工程(e)を含む、半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項9において、 前記保護膜は、酸化シリコン層である、半導体装置の製
    造方法。
  11. 【請求項11】 請求項10において、 前記酸化シリコン層は、熱酸化法により形成される、半
    導体装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 請求項9〜11のいずれかにおいて、 前記工程(b)の後、前記保護膜を除去する工程(f)
    を含む、半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項6〜12のいずれかにおいて、 前記工程(a)は、前記第1の凹部および前記第2の凹
    部が、テーパ形状となるようになされる、半導体装置の
    製造方法。
  14. 【請求項14】 請求項13において、 前記第1の凹部および前記第2の凹部のテーパ角度は、
    60度以上90度未満である、半導体装置の製造方法。
  15. 【請求項15】 請求項6〜14のいずれかにおいて、 前記工程(b)において、前記不純物の注入方向は、前
    記半導体基板の表面の法線と交差する方向である、半導
    体装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 請求項15において、 前記不純物の注入方向と、前記半導体基板の表面の法線
    とのなす角は、0度より大きく45度以下である、半導
    体装置の製造方法。
JP2000132339A 2000-05-01 2000-05-01 半導体装置およびその製造方法 Withdrawn JP2001313389A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000132339A JP2001313389A (ja) 2000-05-01 2000-05-01 半導体装置およびその製造方法
US09/847,163 US6821858B2 (en) 2000-05-01 2001-05-01 Semiconductor devices and methods for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000132339A JP2001313389A (ja) 2000-05-01 2000-05-01 半導体装置およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001313389A true JP2001313389A (ja) 2001-11-09

Family

ID=18641062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000132339A Withdrawn JP2001313389A (ja) 2000-05-01 2000-05-01 半導体装置およびその製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6821858B2 (ja)
JP (1) JP2001313389A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150331A (ja) * 2003-11-14 2005-06-09 Renesas Technology Corp 半導体装置およびその製造方法
WO2008081756A1 (ja) * 2006-12-28 2008-07-10 Sharp Kabushiki Kaisha 半導体装置及びその製造方法
JP2008172264A (ja) * 2008-02-15 2008-07-24 Seiko Epson Corp 半導体装置
JP2009044167A (ja) * 2008-09-22 2009-02-26 Seiko Epson Corp 半導体装置の製造方法
KR100891429B1 (ko) 2006-04-06 2009-04-06 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 고전압 트랜지스터 및 그 제조방법
JP2012129348A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Sanken Electric Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8211142B2 (en) * 2003-09-30 2012-07-03 Ortiz Mark S Method for hybrid gastro-jejunostomy
US7452363B2 (en) 2003-09-30 2008-11-18 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Applier for fastener for single lumen access anastomosis
DE10353772B4 (de) * 2003-11-18 2008-12-18 Austriamicrosystems Ag Verfahren zur Herstellung von Transistorstrukturen mit LDD
JP4305401B2 (ja) * 2005-02-28 2009-07-29 セイコーエプソン株式会社 半導体装置
US7798992B2 (en) 2005-11-04 2010-09-21 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Lumen traversing device
US7651017B2 (en) 2005-11-23 2010-01-26 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical stapler with a bendable end effector
US20070123917A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Ortiz Mark S Anastomotic device promoting tissue necrosis
KR100657130B1 (ko) * 2005-12-27 2006-12-13 동부일렉트로닉스 주식회사 반도체 소자 및 그 제조 방법
US8221438B2 (en) * 2006-02-17 2012-07-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Lumen reduction methods and devices
US20070198032A1 (en) * 2006-02-22 2007-08-23 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Methods and devices for fastener removal
US7615004B2 (en) 2006-03-30 2009-11-10 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Endoscopic ancillary attachment devices
US20070239179A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Compliant Gastroplasty: Devices And Methods
US7862582B2 (en) 2006-05-02 2011-01-04 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Suture management
US20070276409A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Endoscopic gastric restriction methods and devices
US7635373B2 (en) * 2006-05-25 2009-12-22 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Absorbable gastric restriction devices and methods
US7846821B2 (en) * 2008-02-13 2010-12-07 Icemos Technology Ltd. Multi-angle rotation for ion implantation of trenches in superjunction devices
CN113540252B (zh) * 2021-09-16 2022-01-28 晶芯成(北京)科技有限公司 半导体器件及制造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4080718A (en) * 1976-12-14 1978-03-28 Smc Standard Microsystems Corporation Method of modifying electrical characteristics of MOS devices using ion implantation
JPS614240A (ja) * 1984-06-18 1986-01-10 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US4825116A (en) * 1987-05-07 1989-04-25 Yokogawa Electric Corporation Transmitter-receiver of ultrasonic distance measuring device
JP2534508B2 (ja) 1987-08-11 1996-09-18 セイコーエプソン株式会社 高耐圧mos型半導体装置の製造方法
JP2705106B2 (ja) 1988-05-25 1998-01-26 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
US5556798A (en) * 1994-12-01 1996-09-17 United Microelectronics Corp. Method for isolating non-volatile memory cells
JP3400891B2 (ja) 1995-05-29 2003-04-28 三菱電機株式会社 半導体記憶装置およびその製造方法
US5712173A (en) 1996-01-24 1998-01-27 Advanced Micro Devices, Inc. Method of making semiconductor device with self-aligned insulator
JP2778579B2 (ja) 1996-04-25 1998-07-23 日本電気株式会社 半導体装置
JPH09312391A (ja) 1996-05-22 1997-12-02 Toshiba Corp 半導体装置およびその製造方法
JP3018993B2 (ja) * 1996-07-26 2000-03-13 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法
US5989963A (en) * 1997-07-21 1999-11-23 Advanced Micro Devices, Inc. Method for obtaining a steep retrograde channel profile
US5960291A (en) 1997-08-08 1999-09-28 Advanced Micro Devices, Inc. Asymmetric channel transistor and method for making same
US6121133A (en) * 1997-08-22 2000-09-19 Micron Technology, Inc. Isolation using an antireflective coating
JP2000082704A (ja) * 1998-09-04 2000-03-21 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造方法および半導体装置
US6265283B1 (en) * 1999-08-12 2001-07-24 Advanced Micro Devices, Inc. Self-aligning silicon oxynitride stack for improved isolation structure

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150331A (ja) * 2003-11-14 2005-06-09 Renesas Technology Corp 半導体装置およびその製造方法
JP4707947B2 (ja) * 2003-11-14 2011-06-22 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
KR100891429B1 (ko) 2006-04-06 2009-04-06 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 고전압 트랜지스터 및 그 제조방법
WO2008081756A1 (ja) * 2006-12-28 2008-07-10 Sharp Kabushiki Kaisha 半導体装置及びその製造方法
JP2008172264A (ja) * 2008-02-15 2008-07-24 Seiko Epson Corp 半導体装置
JP2009044167A (ja) * 2008-09-22 2009-02-26 Seiko Epson Corp 半導体装置の製造方法
JP2012129348A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Sanken Electric Co Ltd 半導体装置及び半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6821858B2 (en) 2004-11-23
US20020003290A1 (en) 2002-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001313389A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US6958520B2 (en) Semiconductor apparatus which comprises at least two kinds of semiconductor devices operable by voltages of different values
JPH02100326A (ja) 高耐圧mos型半導体装置の製造方法
US6124622A (en) MIS transistor with a three-layer device isolation film surrounding the MIS transistor
JP3523531B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US7432163B2 (en) Method of manufacturing semiconductor device that includes forming adjacent field regions with a separating region therebetween
JP2004349377A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2002164537A (ja) 半導体装置及びその製造方法
US7033932B2 (en) Method for fabricating a semiconductor device having salicide
JP2001313388A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH04251980A (ja) 高耐圧トランジスタおよびその製造方法
JP2001274260A (ja) 半導体装置及びその製造方法
KR19990075950A (ko) 반도체 장치 및 그의 제조 방법
JPH11274492A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP4467162B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH10247684A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
KR100261166B1 (ko) 반도체 소자의 제조 방법
JP2001267558A (ja) 半導体装置の製造方法
JP4118696B2 (ja) フラットセルマスクrom装置の製造方法
JP3415690B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH06140420A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH05259446A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH09181308A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH10233453A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH1022478A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040107

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050510

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20050708