JP2001524263A - 減じられたマスキングステップでnmosおよびpmos装置を製造する方法 - Google Patents
減じられたマスキングステップでnmosおよびpmos装置を製造する方法Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.NチャネルおよびPチャネル装置を製造するための方法であって、第1の導 電型を有する第1の活性領域および第2の導電型を有する第2の活性領域を備え た半導体基板を提供するステップと、 第1および第2の活性領域の上にゲート材料を形成するステップと、 ゲート材料の上に第1のマスキング層を形成するステップと、 第1のマスキング層をエッチングマスクとして用いてゲート材料をエッチング して、第1の活性領域の上に第1のゲートを形成し、第2の活性領域の上に第2 のゲートを形成するステップと、 第1のマスキング層を注入マスクとして用いて第2の導電型のドーパントを第 1および第2の活性領域内に注入するステップと、 第1の活性領域を覆い、かつ第2の活性領域の上方に開口部を含む第2のマス キング層を形成するステップと、 第1および第2のマスキング層を注入マスクとして用いて第1の導電型のドー パントを第2の活性領域内に注入するステップとを含む、方法。 2.第1のマスキング層が、第2の導電型のドーパントが第1および第2のケー ト内に注入されることを防ぎ、 第1のマスキング層が、第1の導電型のドーパントが第2のゲート内に注入さ れることを防ぎ、さらに、 第2のマスキング層が、第1の導電型のドーパントが第1のゲート内に注入さ れることを防ぐ、 請求項1に記載の方法。 3.第1の導電型のドーパントを注入するステップが、第2の活性領域において 第2の導電型のドーパントを逆ドープする、請求項1に記載の方法。 4.第1の導電型がP型であり、第2の導電型がN型である、請求項1に記載の 方法。 5.ゲート材料をエッチングするステップが、第1のマスキング層において開口 部を通して異方性エッチングを施すステップを含む、請求項1に記載の方法。 6.第1および第2のマスキング層を除去するステップと、 第1のゲートの対向する端縁の近傍に第1のスペーサを形成し、第2のゲート の対向する端縁の近傍に第2のスペーサを形成するステップと、 第2の活性領域を覆いかつ第1の活性領域の上方に開口部を含む、第3のマス キング層を形成するステップと、 第2の導電型のドーパントを、第1のゲート、第1のスペーサ、および第3の マスキング層を注入マスクとして用いて、第1の活性領域内に注入するステップ と、 第3のマスキング層を除去するステップと、 第1の活性領域を覆いかつ第2の活性領域の上方に開口部を含む、第4のマス キング層を形成するステップと、 第1の導電型のドーパントを、第2のゲート、第2のスペーサ、および第4の マスキング層を注入マスクとして用いて、第2の活性領域内に注入するステップ とを含む、 請求項1に記載の方法。 7.第1および第2のマスキング層がフォトレジスト層であり、ゲート材料がポ リシリコンである、請求項1に記載の方法。 8.NチャネルおよびPチャネル装置が基板内の分離領域に近接している、請求 項1に記載の方法。 9.請求項1に記載の方法に従って製造されたNチャネルおよびPチャネル装置 を含む、集積回路チップ。 10.マイクロプロセッサ、メモリおよびシステムバスを含み、さらに、請求項 1に記載の方法に従って製造されたNチャネルおよびPチャネル装置を含む、電 子システム。 11.NチャネルおよびPチャネル装置を製造するための方法であって、 分離領域の近傍に第1および第2の活性領域を有する半導体基板を提供するス テップを含み、第1の活性領域は第1の導電型であり、第2の活性領域は第2の 導電型であり、前記方法はさらに、 第1および第2の活性領域上にゲート絶縁体を形成するステップと、 ゲート絶縁体の上にポリシリコン層を形成するステップと、 ポリシリコン層の上に第1のフォトレジスト層を形成するステップとを含み、 第1のフォトレジスト層は第1および第2の活性領域の上方部分に開口部を含み 、前記方法はさらに、 第1のフォトレジスト層をエッチングマスクとして用いてポリシリコン層をエ ッチングして第1の活性領域の上方に第1のゲートを形成し、第2の活性領域の 上方に第2のゲートを形成するステップと、 第1および第2のゲートに対して第1のフォトレジスト層を注入マスクとして 用いて、第1のゲートの外側の第1の活性領域内に、および第2のゲートの外側 の第2の活性領域内に、第2の導電型のソースおよびドレイン領域を注入するス テップと、 基板の上に第2のフォトレジスト層を形成するステップとを含み、第2のフォ トレジスト層が第1の活性領域を覆い、かつ第2の活性領域の上方に開口部を含 み、前記方法はさらに、 第2のゲートに対して第1のフォトレジスト層を注入マスクとして用い、かつ 第1の活性領域に対して第2のフォトレジスト層を注入マスクとして用いて、第 1の導電型のソースおよびドレイン領域を第2のゲートの外側の第2の活性領域 内に注入するステップを含み、第1の導電型のソースおよびドレイン領域は、第 2のゲートの外側の第2の活性領域において第2の導電型のソースおよびドレイ ン領域を逆ドープする、方法。 12.第1の導電型のソースおよびドレイン領域が低濃度領域であり、第2の導 電型のソースおよびドレイン領域が低濃度領域である、請求項11に記載の方法 。 13.第1の導電型の低濃度ソースおよびドレイン領域を注入した後、第1のゲ ートの対向する端縁の近傍に第1のスペーサを形成し、第2のゲートの対向する 端縁の近傍に第2のスペーサを形成するステップと、 第2の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を第1のゲートおよび第1の スペーサの外側の第1の活性領域内に注入するステップと、 第1の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を第2のゲートおよび第2の スペーサの外側の第2の活性領域内に注入するステップとを含む、 請求項12に記載の方法。 14.第2の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を注入するステップが、 第1のゲートに対して最初のドーピングを提供し、 第1の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を注入するステップが、第2 のゲートに対して最初のドーピングを提供する、 請求項13に記載の方法。 15.第1のゲートに第1の導電型のドーパントが全くなく、第2のゲートに第 2の導電型のドーパントが全くない、請求項11に記載の方法。 16.第1および第2のゲートが互いに電気的に結合されている、請求項11に 記載の方法。 17.NチャネルおよびPチャネル装置がインバータ回路を提供する、請求項1 1に記載の方法。 18.第1の導電型がN型であり、第2の導電型がP型である、請求項11に記 載の方法。 19.第1の導電型がP型であり、第2の導電型がN型である、請求項11に記 載の方法。 20.NチャネルおよびPチャネル装置を製造するための方法であって、次に示 す順に、 基板の上面に近接して第1および第2の活性領域を有し、基板中に分離領域を 有する半導体基板を提供するステップを含み、第1の活性領域が第1の導電型で あり、第2の活性領域が第2の導電型であり、前記方法はさらに、 第1および第2の活性領域上にゲート酸化膜を形成するステップと、 ゲート酸化膜の上にポリシリコン層を形成するステップと、 ポリシリコン層の上に第1のフォトレジスト層を形成するステップとを含み、 第1のフォトレジスト層は第1および第2の活性領域の部分の上方に開口部を含 み、前記方法はさらに、 第1のフォトレジスト層をエッチングマスクとして用いて第1のフォトレジス ト層の開口部を通してポリシリコン層をエッチングし、第1の活性領域の上方に 第1のゲートを形成し、第2の活性領域の上方に第2のゲートを形成するステッ プと、 第1および第2のゲートに対して第1のフォトレジスト層を注入マスクとして 用いて、第2の導電型の低濃度ソースおよびドレイン領域を第1のゲートの外側 の第1の活性領域内および第2のゲートの外側の第2の活性領域内に注入するス テップと、 基板の上に第2のフォトレジスト層を形成するステップとを含み、第2のフォ トレジスト層は第1の活性領域を覆い、かつ第2の活性領域の上方に開口部を含 み、前記方法はさらに、 第2のゲートに対して第1のフォトレジストを注入マスクとして用い、また第 1の活性領域に対して第2のフォトレジスト層を注入マスクとして用いて、第1 の導電型の低濃度ソースおよびドレイン領域を第2のゲートの外側の第2の活性 領域内に注入するステップを含み、第1の導電型の低濃度ソースおよびドレイン 領域が第2のゲートの外側の第2の活性領域において第2の導電型の低濃度ソー スおよびドレイン領域を逆ドープし、前記方法はさらに、 第1および第2のフォトレジスト層を除去するステップと、 基板の上にスペーサ材料を堆積するステップと、 スペーサ材料を異方性エッチングして、第1のゲートの対向する側壁の近傍に 第1のスペーサを設け、第2のゲートの対向する側壁の近傍に第2のスペーサを 設けるステップと、 基板の上に第3のフォトレジスト層を形成するステップとを含み、第3のフォ トレジスト層は第2の活性領域を覆い、かつ第1の活性領域の上方に開口部を含 み、前記方法はさらに、 第2の活性領域に対して第3のフォトレジスト層を注入マスクとして用いて、 第2の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を第1のゲートおよび第1のス ペーサの外側の第1の活性領域内に注入するステップと、 第3のフォトレジスト層を除去するステップと、 基板の上に第4のフォトレジスト層を形成するステップとを含み、第4のフォ トレジスト層が第1の活性領域を覆い、かつ第2の活性領域の上方に開口部を含 み、前記方法はさらに、 第1の活性領域に対して第4のフォトレジストマスクを注入マスクとして用い て、第1の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を第2のゲートおよび第2 のスペーサの外側の第2の活性領域内に注入するステップと、 第4のフォトレジスト層を除去するステップとを含む、方法。 21.第2の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を注入するステップが第 1のゲートに対してすべてのドーピングを提供し、 第1の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を注入するステップが第2の ゲートに対するすべてのドーピングを提供する、 請求項20に記載の方法。 22.第2の導電型の低濃度ソースおよびドレイン領域をリンのみで注入するス テップと、 第2の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域を砒素のみで注入するステッ プと、 第1のゲートを砒素のみでドープするステップとを含む、 請求項20に記載の方法。 23.第1の導電型の高濃度ソースおよびドレイン領域をホウ素または二フッ化 ホウ素のみで注入するステップと、 第2のゲートをホウ素または二フッ化ホウ素のみでドープするステップとを含 む、 請求項22に記載の方法。 24.第1の活性領域のソースが第1の活性領域に第2の導電型の低濃度ソース 領域および高濃度ソース領域を含み、 第1の活性領域のドレインが、第1の活性領域に第2の導電型の低濃度および 高濃度ドレイン領域を含み、 第2の活性領域のソースが、第2の活性領域に第1の導電型の低濃度および高 濃度ソース領域を含み、 第2の活性領域のドレインが、第2の活性領域に第1の導電型の低濃度および 高濃度ソースおよびドレイン領域を含む、 請求項20に記載の方法。 25.第1の導電型がP型であり、第2の導電型がN型である、請求項20に記 載の方法。
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