JP2003068667A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JP2003068667A
JP2003068667A JP2001260341A JP2001260341A JP2003068667A JP 2003068667 A JP2003068667 A JP 2003068667A JP 2001260341 A JP2001260341 A JP 2001260341A JP 2001260341 A JP2001260341 A JP 2001260341A JP 2003068667 A JP2003068667 A JP 2003068667A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resist layer
type
region
semiconductor device
semiconductor substrate
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Withdrawn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
JP2001260341A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukinobu Hayashida
行信 林田
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.)
UMC Japan Co Ltd
Original Assignee
UMC Japan Co 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 UMC Japan Co Ltd filed Critical UMC Japan Co Ltd
Priority to JP2001260341A priority Critical patent/JP2003068667A/ja
Priority to US10/152,102 priority patent/US6753240B2/en
Priority to TW091110766A priority patent/TW541602B/zh
Publication of JP2003068667A publication Critical patent/JP2003068667A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26Bombardment with radiation
    • H01L21/263Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/265Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
    • H01L21/26506Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in group IV semiconductors
    • H01L21/26513Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in group IV semiconductors of electrically active species
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0035Multiple processes, e.g. applying a further resist layer on an already in a previously step, processed pattern or textured surface
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26Bombardment with radiation
    • H01L21/263Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/265Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
    • H01L21/2658Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation of a molecular ion, e.g. decaborane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H01L21/82Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
    • H01L21/822Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
    • H01L21/8232Field-effect technology
    • H01L21/8234MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
    • H01L21/8238Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS
    • H01L21/823814Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS with a particular manufacturing method of the source or drain structures, e.g. specific source or drain implants or silicided source or drain structures or raised source or drain structures
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/094Multilayer resist systems, e.g. planarising layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造工程において従来問題とされたレジスト
残りが生じるおそれが無く、その結果、デバイスの電気
的特性及び信頼性の向上が可能な半導体装置の製造方法
を提供する。 【解決手段】 N型シリコン基板1にN型領域12及び
P型領域を形成する製造方法で、このN型シリコン基板
1上に、所望のパターンを有する第1レジスト層21及
び第2レジスト層25を順次積層し、これら第1レジス
ト層21及び第2レジスト層25をマスクとしてN型シ
リコン基板1にAs+イオン(N+)注入11を行ってN
型領域12を形成し、次いで、第2レジスト層25を除
去し、残った第1レジスト層21をマスクとしてN型シ
リコン基板1にBF2 +イオン(P-)注入を行ってP型
領域を形成し、その後、この第1レジスト層21を除去
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
方法に関し、特に、レジスト層をマスクとするイオン注
入により半導体基板のソース・ドレインを形成すべき位
置にP型領域及びN型領域を形成する際に、半導体基板
上にレジスト残りが生じるおそれが無く、したがって、
このレジスト残りに起因するショート不良等の不具合を
防止することが可能な半導体装置の製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、最も多く採用されている半導体装
置として、P型MOSトランジスタとN型MOSトラン
ジスタを直列接続したCMOS構造のIC(CMOSI
C)がある。図5は、従来の半導体装置の製造方法の一
例を示す過程図であり、CMOSICについて、N型シ
リコン基板(半導体基板)にP型領域(第1の導電型領
域)及びN型領域(第2の導電型領域)を形成する場合
を示している。
【0003】まず、図5(a)に示すように、既にゲー
ト(G)が形成されているN型シリコン基板1上にポジ
型のホトレジストを塗布してレジスト層2とし、この上
に所定のマスクパターンを有するホトマスク3を載置
し、紫外線4を照射することによりホトマスク3のマス
クパターンをレジスト層2に焼き付ける。このホトマス
ク3は、N型シリコン基板1のP型トランジスタ(T
r)領域5に対応する部分は開口されず、N型トランジ
スタ(Tr)領域6に対応する部分のみが開口されてい
るので、レジスト層2では、N型シリコン基板1のN型
Tr領域6に対応する部分7のみが紫外線照射されて現
像液に可溶の部分となる。なお、図中、P−TrはP型
Tr領域5を示し、N−TrはN型Tr領域6を示して
いる。
【0004】次いで、図5(b)に示すように、このレ
ジスト層2を現像して感光部分7を現像液に溶解させ、
レジスト層2に開口8を形成し、このレジスト層2をマ
スクとして、As+イオン(N+)注入11を行う。これ
により、N型シリコン基板1にN型領域12が形成され
る。次いで、このレジスト層2を除去し、図5(c)に
示すように、再度、N型シリコン基板1上にポジ型のホ
トレジストを塗布してレジスト層13とし、この上に所
定のマスクパターンを有するホトマスク14を載置し、
紫外線4を照射することによりホトマスク14のマスク
パターンをレジスト層13に焼き付ける。このホトマス
ク14は、P型Tr領域5に対応する部分のみが開口さ
れているので、レジスト層13では、このP型Tr領域
5に対応する部分15のみが紫外線照射されて現像液に
可溶の部分となる。
【0005】次いで、図5(d)に示すように、このレ
ジスト層13を現像してP型Tr領域5に対応する部分
15を現像液に溶解させ、レジスト層13に開口16を
形成し、このレジスト層13をマスクとして、BF2 +
オン(P-)注入17を行う。これにより、N型シリコ
ン基板1にP型領域18が形成される。その後、レジス
ト層13を除去する。このようにして、N型シリコン基
板1にP型領域18及びN型領域12が形成され、この
N型シリコン基板1を用いてCMOSICが作製され
る。
【0006】
【発明が解決しようとしている課題】ところで、上述し
た従来の製造方法においては、N型領域12を形成した
後にレジスト層2を除去し、P型領域18を形成した後
にレジスト層13を除去するというように、基板1上の
レジスト層2、13を除去する工程が2回入ることにな
るので、これらの工程中にレジスト層2、13の一部が
除去されずに残ってしまう、いわゆるレジスト残りと称
される不具合が生じるおそれがある。
【0007】例えば、ゲートとメタルコンタクトとは、
絶縁膜により互いに絶縁されているのであるが、ゲート
膜をッチングする際にレジスト残りが生じると、このレ
ジストがゲートとメタルコンタクトとの間を電気的に接
続するために、ゲートとメタルコンタクトとが導通状態
のままとなり、ショート不良が発生するおそれがある。
また、レジスト残りが極端に薄い場合には、マージナル
性不良が発生するおそれがある。このように、レジスト
残りが生じた場合、このレジスト残りがショート不良の
原因となって、得られたデバイスの電気的特性が期待し
ていた特性とは異なるおそれがある。この問題は、ネガ
型のレジストにおいても同様に生じるおそれがある。
【0008】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、製造工程において従来問題とされたレジス
ト残りが生じるおそれが無く、その結果、デバイスの電
気的特性及び信頼性の向上が可能な半導体装置の製造方
法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な半導体装置の製造方法を提供し
た。すなわち、本発明の請求項1記載の半導体装置の製
造方法は、半導体基板に第1の導電型領域及び第2の導
電型領域を形成する半導体装置の製造方法において、前
記半導体基板上に、所望のパターンを有する第1のレジ
スト層及び第2のレジスト層を順次積層し、これら第1
のレジスト層及び第2のレジスト層をマスクとして前記
半導体基板に第1のイオンを注入し前記半導体基板に第
1の導電型領域を形成し、次いで、前記第2のレジスト
層を除去し、残った第1のレジスト層をマスクとして前
記半導体基板に第2のイオンを注入し前記半導体基板に
第2の導電型領域を形成し、その後、前記第1のレジス
ト層を除去することを特徴とする。
【0010】請求項2記載の半導体装置の製造方法は、
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記第
2のレジスト層を除去する際に、前記第1のレジスト層
を除去するエッチング材料よりエッチングレートの低い
エッチング材料を用いて前記第2のレジスト層、及び前
記第1のレジスト層の表面部分を除去することを特徴と
する。
【0011】請求項3記載の半導体装置の製造方法は、
半導体基板に第1の導電型領域及び第2の導電型領域を
形成する半導体装置の製造方法において、前記半導体基
板上に、所望のパターンを有する第1のレジスト層、エ
ッチングストッパ層、所望のパターンを有する第2のレ
ジスト層を順次積層し、これら第1のレジスト層、エッ
チングストッパ層及び第2のレジスト層をマスクとして
前記半導体基板に第1のイオンを注入し前記半導体基板
に第1の導電型領域を形成し、次いで、前記第2のレジ
スト層及びエッチングストッパ層を除去し、残った第1
のレジスト層をマスクとして前記半導体基板に第2のイ
オンを注入し前記半導体基板に第2の導電型領域を形成
し、その後、前記第1のレジスト層を除去することを特
徴とする。
【0012】請求項4記載の半導体装置の製造方法は、
請求項3記載の半導体装置の製造方法において、前記エ
ッチングストッパ層は、前記第2のレジスト層を除去す
るエッチング材料に対して耐性を有することを特徴とす
る。
【0013】請求項5記載の半導体装置の製造方法は、
請求項1ないし4のいずれか1項記載の半導体装置の製
造方法において、前記第1のレジスト層は、前記第2の
レジスト層より露光感度が低いことを特徴とする。
【0014】請求項6記載の半導体装置の製造方法は、
請求項1ないし5のいずれか1項記載の半導体装置の製
造方法において、前記第1のイオンの注入量は、前記第
2のイオンの注入量より多いことを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の半導体装置の製造方法の
各実施の形態について図面に基づき説明する。
【0016】[第1の実施の形態]本発明の第1の実施
の形態の半導体装置の製造方法について、図1及び図2
に基づき説明する。ここでは、半導体装置としてCMO
SICを例に採り、N型シリコン基板(半導体基板)に
P型領域(第1の導電型領域)及びN型領域(第2の導
電型領域)を形成する場合について説明する。なお、図
1及び図2において、図5と同一の構成要素には同一の
符号を付してある。
【0017】まず、図1(a)に示すように、スピンコ
ート法、スプレーコート法、あるいはディップコート法
等により、トランジスタ形成領域に既にゲート(G)が
形成されているN型シリコン基板1上に、ポジ型の第1
のホトレジストを塗布する。その後、このホトレジスト
を、赤外線加熱等により、例えば120℃で加熱し、中
に含まれる有機溶剤等の揮発成分を揮発させるとともに
化学反応を促進させ、膜質が後述する第2レジスト層2
5と比べて硬い第1レジスト層21とする。
【0018】ここで用いられるホトレジストとしては、
例えば、キノンジアジド系のホトレジスト等、一般に市
販されているポジ型のホトレジストが好適に用いられ
る。この第1レジスト層21では、転写性を向上させる
ための方法として、赤外線加熱等により、例えば130
〜150℃で加熱し、レジスト表面の荒れを無くす方法
を採ってもよい。この方法によれば、レジスト表面の荒
れが消滅または減少するとともに膜質が硬くなるので、
紫外線4照射後の第1レジスト層21の寸法変化が小さ
く、パターンの形状変化も小さい。
【0019】次いで、この第1レジスト層21上に所定
のマスクパターンを有するホトマスク22を載置し、紫
外線4を照射することによりホトマスク22のマスクパ
ターンを第1レジスト層21に焼き付ける。このホトマ
スク22には、N型シリコン基板1のP型Tr領域5及
びN型Tr領域6それぞれに対応する部分に開口が形成
されているので、このホトマスク22を用いることで、
第1レジスト層21のN型シリコン基板1のP型Tr領
域5及びN型Tr領域6それぞれに対応する部分23、
24が紫外線4に照射されることになる。これらの部分
23、24は紫外線に照射されることにより感光して、
現像液に可溶な潜像を形成することとなる。
【0020】次いで、図1(b)に示すように、上記の
第1のホトレジストと同様にして、この第1レジスト層
21上に、ポジ型の第2のホトレジストを塗布し、その
後、このホトレジストを、例えば、90℃以下の比較的
低温で加熱して有機溶剤等の揮発成分を揮発させるとと
もに化学反応を促進させ、膜質が第1レジスト層21よ
り軟らかい第2レジスト層25とする。この第2レジス
ト層25及び第1レジスト層21それぞれの露光感度は
特に限定されるものではないが、第2レジスト層25を
露光させる際に、第1レジスト層21を露光させないた
めには、この第2レジスト層25の露光感度は、第1レ
ジスト層21より高いことが好ましい。
【0021】次いで、この第2レジスト層25上にN型
Tr領域6に対応する部分のみが開口されたホトマスク
3を載置し、紫外線4を照射することによりホトマスク
3のマスクパターンを第2レジスト層25に焼き付け
る。これにより、第2レジスト層25のN型Tr領域6
に対応する部分26のみが紫外線照射されて、現像液に
可溶な潜像を形成することとなる。
【0022】次いで、図1(c)に示すように、この第
1レジスト層21及び第2レジスト層25を同時に現像
する。ここでは、第2レジスト層25がマスクとしての
役割をも担うので、N型シリコン基板1のN型Tr領域
6に対応する部分24、26のみが現像液に溶解して消
失し、第1レジスト層21及び第2レジスト層25に開
口27が形成される。これにより、N型Tr領域6のみ
が外部に露出した状態となる。
【0023】次いで、図1(d)に示すように、これら
第1レジスト層21及び第2レジスト層25をマスクと
して、As+イオン(N+)注入11を行う。As+イオ
ン(N+)はN型Tr領域6のみに注入されるので、こ
のN型Tr領域6はAs+イオン注入によりN型領域1
2となる。次いで、ウエットエッチングにより第2レジ
スト層25のみを除去する。ここでは、エッチング液と
して、硫酸(H2SO4)、アンモニア水(NH4
H)、過酸化水素水(H22)各々を所定量含むエッチ
ング液を用いることとし、第1レジスト層21の表面近
傍の部分までを含めて除去することで、第2レジスト層
25を完全に除去することができる。
【0024】なお、第2レジスト層25を除去する際に
用いられるエッチング液(エッチング材料)としては、
第1レジスト層21を除去する際に用いられるエッチン
グ液よりエッチングレートの低いエッチング液が好まし
い。エッチングレートの低いエッチング液を用いること
で、第2レジスト層25のエッチング量が制御し易くな
る。また、第1レジスト層21は表面部分がエッチング
されるものの、エッチングが内部まで進行するおそれは
無い。
【0025】次いで、図2(e)に示すように、第1レ
ジスト層21を現像する。この第1レジスト層21で
は、N型シリコン基板1のP型Tr領域5に対応する部
分23が現像液に溶解して消失するので、この第1レジ
スト層21にさらに開口28が形成されることとなる。
これにより、P型Tr領域5及びN型領域12双方が外
部に露出した状態となる。
【0026】次いで、図2(f)に示すように、この第
1レジスト層21をマスクとして、BF2 +イオン(P
-)注入17を行う。BF2 +イオン(P-)はP型Tr領
域5及びN型領域12に注入されるが、BF2 +イオン
(P-)のイオン注入量は、As+イオン(N+)のイオ
ン注入量より少ないので、N型領域12にBF2 +イオン
(P-)を注入してもN型の状態が良好に保持され、P
型になることはない。一方、P型Tr領域5は、As+
イオン注入が施されていないので、このP型Tr領域5
はBF2 +イオン注入によりP型領域29となる。
【0027】次いで、ウエットアッシングにより第1レ
ジスト層21を除去する。ウエットアッシングとして
は、通常のウェットアッシングが好適に用いられる。例
えば、酸素(O2)ガス中に30分暴露の後、硫酸(H2
SO4)及び過酸化水素水(H22)の混合液中に20
分浸漬する等である。
【0028】このようにして、図2(g)に示すよう
に、N型シリコン基板1にP型領域29及びN型領域1
2を形成することができ、従来のようなレジスト残り等
が生じるおそれがない。そして、このようにして得られ
たN型シリコン基板1を用いてCMOSICを作製する
ことができる。
【0029】以上詳細に説明したように、本実施形態の
半導体装置の製造方法によれば、N型シリコン基板1上
に第1レジスト層21、第2レジスト層25を順次積層
し、これらをマスクとしてAs+イオン(N+)注入11
を行ってN型領域12を形成し、次いで、第2レジスト
層25のみを除去し、残った第1レジスト層21をマス
クとしてBF2 +イオン(P-)注入17を行ってP型領
域29を形成し、その後第1レジスト層21を除去する
ので、N型シリコン基板1に接触するホトレジストの除
去工程は第1レジスト層21の除去工程のみとなり、レ
ジスト残り等の不具合が生じるおそれがなくなる。した
がって、このレジスト残りに起因するショート不良の問
題を解消することができ、得られたデバイスの電気的特
性、及び信頼性を向上させることができる。
【0030】[第2の実施の形態]本発明の第2の実施
の形態の半導体装置の製造方法について、図3及び図4
に基づき説明する。ここでは、上述した第1の実施形態
と同様、半導体装置としてCMOSICを例に採り、N
型シリコン基板1にP型領域及びN型領域を形成する場
合について説明する。なお、図3及び図4において、図
1及び図2と同一の構成要素には同一の符号を付してあ
る。
【0031】まず、図3(a)に示すように、トランジ
スタ形成領域に既にゲート(G)が形成されているN型
シリコン基板1上にポジ型の第1のホトレジストを塗布
し、その後、このホトレジストを、赤外線加熱等によ
り、例えば120℃で加熱し第1レジスト層21とす
る。この第1レジスト層21においても、転写性を向上
させるために、例えば130〜150℃で加熱し、レジ
スト表面の荒れを無くす方法を採ってもよい。
【0032】次いで、この第1レジスト層21上に所定
のマスクパターンを有するホトマスク22を載置し、紫
外線4を照射することによりホトマスク22のマスクパ
ターンを第1レジスト層21に焼き付ける。ここでは、
第1レジスト層21のN型シリコン基板1のP型Tr領
域5及びN型Tr領域6それぞれに対応する部分23、
24が紫外線4に照射されることになるので、これらの
部分23、24は紫外線に照射されることにより感光し
て、現像液に可溶な潜像を形成することとなる。
【0033】次いで、図3(b)に示すように、第1レ
ジスト層21上に、例えば、低温化学的気相成長(CV
D)法等によりエッチングストッパ層となるシリコン酸
化膜31を成膜する。エッチングストッパ層は、後述す
る第2レジスト層25を除去するエッチング液に対して
耐性を有する。
【0034】このエッチングストッパ層を成膜する際
に、第1レジスト層21へのダメージを極力小さくする
ためには、低温CVD法による成膜が最も効果的であ
る。ここでは、シリコン酸化膜31のN型Tr領域6に
対応する部分32は残されているが、エッチングにより
除去しておいてもよい。
【0035】次いで、このシリコン酸化膜31上に、ポ
ジ型の第2のホトレジストを塗布し、その後、このホト
レジストを、例えば90℃以下の比較的低温で加熱して
第2レジスト層25とする。この第2レジスト層25の
露光感度は、第1レジスト層21より高いものが好まし
い。
【0036】次いで、この第2レジスト層25上にN型
Tr領域6に対応する部分のみが開口されたホトマスク
3を載置し、紫外線4を照射することによりホトマスク
3のマスクパターンを第2レジスト層25に焼き付け
る。この第2レジスト層25では、N型Tr領域6に対
応する部分26のみが紫外線照射されることで、現像液
に可溶な潜像が形成される。
【0037】次いで、図3(c)に示すように、第2レ
ジスト層25を現像し、シリコン酸化膜31のN型Tr
領域6に対応する部分32をエッチングにより除去し、
第1レジスト層21の現像を行う。その結果、第1レジ
スト層21、シリコン酸化膜31及び第2レジスト層2
5に開口33が形成され、N型Tr領域6のみが外部に
露出した状態となる。なお、シリコン酸化膜31のN型
Tr領域6に対応する部分32が既に除去されていれ
ば、エッチングは不要である。
【0038】次いで、図3(d)に示すように、これら
第1レジスト層21、シリコン酸化膜31及び第2レジ
スト層25をマスクとして、N型Tr領域6にAs+
オン(N+)注入11を行う。これにより、N型シリコ
ン基板1内にN型領域12が形成される。次いで、ウエ
ットエッチングにより第2レジスト層25のみを除去す
る。エッチング液としては、硫酸(H2SO4)、アンモ
ニア水(NH4OH)、過酸化水素水(H22)各々を
所定量含むエッチング液が好適である。
【0039】この第2レジスト層25の下側には、エッ
チングストッパ層となるシリコン酸化膜31が成膜され
ているので、ウエットエッチングはシリコン酸化膜31
で停止し、それ以上、エッチングが進行することはな
い。次いで、図4(e)に示すように、シリコン酸化膜
31をエッチングにより除去し、露出した第1レジスト
層21を現像する。この第1レジスト層21では、N型
シリコン基板1のP型Tr領域5に対応する部分23が
現像液に溶解して消失するために、開口28が形成され
ることとなる。したがって、P型Tr領域5及びN型領
域12双方が外部に露出した状態となる。
【0040】次いで、図4(f)に示すように、この第
1レジスト層21をマスクとして、BF2 +イオン(P
-)注入17を行う。ここで、BF2 +イオン(P-)のイ
オン注入量は、As+イオン(N+)のイオン注入量より
少ないので、N型領域12はN型の状態が良好に保持さ
れ、かつ、P型Tr領域5はBF2 +イオン(P-)注入
17によりP型領域29となる。
【0041】次いで、ウエットアッシングにより第1レ
ジスト層21を除去する。ウエットアッシングは、上述
した第1の実施形態と全く同様にして行われる。このよ
うにして、図4(g)に示すように、N型シリコン基板
1にP型領域29及びN型領域12を形成することがで
き、従来のようなレジスト残り等が生じるおそれがな
い。そして、このようにして得られたN型シリコン基板
1を用いてCMOSICを作製することができる。
【0042】以上詳細に説明したように、本実施形態の
半導体装置の製造方法においても、上述した第1の実施
形態と全く同様の作用・効果を奏することができる。し
かも、第1レジスト層21と第2レジスト層25との間
に、エッチングストッパ層となるシリコン酸化膜31を
形成したので、エッチングにより第2レジスト層25を
除去する際に、シリコン酸化膜31がエッチングを停止
し、それ以上のエッチングの進行を阻止することがで
き、パターンにダメージを与えることなく第2レジスト
層25のみを効果的に除去することができる。
【0043】以上、本発明の半導体装置の製造方法の各
実施形態について図面に基づき説明してきたが、具体的
な構成は本実施形態に限定されるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で設計の変更等が可能である。
例えば、上記の各実施形態においては、第1レジスト層
21及び第2レジスト層25をポジ型としたが、ネガ型
を用いても同様の効果を奏することができる。また、第
2の実施形態においては、エッチングストッパ層として
シリコン酸化膜31を用いたが、このシリコン酸化膜3
1は、第2レジスト層25をエッチングする際にエッチ
ングストッパ層としての機能を有するものであればなん
でもよい。
【0044】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の半導体装置
の製造方法によれば、半導体基板上に、所望のパターン
を有する第1のレジスト層及び第2のレジスト層を順次
積層し、これら第1のレジスト層及び第2のレジスト層
をマスクとして前記半導体基板に第1のイオンを注入し
て前記半導体基板に第1の導電型領域を形成し、次い
で、前記第2のレジスト層を除去し、残った第1のレジ
スト層をマスクとして前記半導体基板に第2のイオンを
注入して前記半導体基板に第2の導電型領域を形成する
ので、直接半導体基板と接しているレジスト層の除去工
程を、第1のレジスト層の除去工程のみとすることで、
半導体基板と接するレジスト層の除去工程を削減するこ
とができる。したがって、従来問題とされたレジスト残
り等の不具合が生じるおそれがなくなり、このレジスト
残りに起因するショート不良等の問題を解消することが
できる。その結果、得られたデバイスの電気的特性、及
び信頼性を向上させることができる。
【0045】また、本発明の他の半導体装置の製造方法
によれば、半導体基板上に、所望のパターンを有する第
1のレジスト層、エッチングストッパ層、所望のパター
ンを有する第2のレジスト層を順次積層し、これら第1
のレジスト層、エッチングストッパ層及び第2のレジス
ト層をマスクとして前記半導体基板に第1のイオンを注
入し前記半導体基板に第1の導電型領域を形成し、次い
で、前記第2のレジスト層及びエッチングストッパ層を
除去し、残った第1のレジスト層をマスクとして前記半
導体基板に第2のイオンを注入し前記半導体基板に第2
の導電型領域を形成し、その後、前記第1のレジスト層
を除去するので、半導体基板と接しているレジスト層の
除去工程を、第1のレジスト層の除去工程のみとするこ
とで、半導体基板と接するレジスト層の除去工程を削減
することができる。したがって、従来問題とされたレジ
スト残り等の不具合が生じるおそれがなくなり、このレ
ジスト残りに起因するショート不良等の問題を解消する
ことができる。その結果、得られたデバイスの電気的特
性、及び信頼性を向上させることができる。
【0046】また、第1のレジスト層と第2のレジスト
層との間にエッチングストッパ層を形成したので、エッ
チングにより第2のレジスト層を除去する際に、エッチ
ングストッパ層がそれ以上のエッチングの進行を阻止す
ることで、パターンにダメージを与えることなく第2の
レジスト層のみを効果的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態の半導体装置の製造
方法を示す過程図である。
【図2】 本発明の第1の実施形態の半導体装置の製造
方法を示す過程図である。
【図3】 本発明の第2の実施形態の半導体装置の製造
方法を示す過程図である。
【図4】 本発明の第2の実施形態の半導体装置の製造
方法を示す過程図である。
【図5】 従来の半導体装置の製造方法を示す過程図で
ある。
【符号の説明】
1 N型シリコン基板 3 ホトマスク 4 紫外線 5 P型Tr領域 6 N型Tr領域 11 As+イオン(N+)注入 12 N型領域 17 BF2 +イオン(P-)注入 21 第1レジスト層 22 ホトマスク 23、24 部分 25 第2レジスト層 26 部分 27、28 開口 29 P型領域 31 シリコン酸化膜 32 部分 33 開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/8238 H01L 21/30 572Z 27/092

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板に第1の導電型領域及び第2
    の導電型領域を形成する半導体装置の製造方法におい
    て、 前記半導体基板上に、所望のパターンを有する第1のレ
    ジスト層及び第2のレジスト層を順次積層し、これら第
    1のレジスト層及び第2のレジスト層をマスクとして前
    記半導体基板に第1のイオンを注入し前記半導体基板に
    第1の導電型領域を形成し、次いで、前記第2のレジス
    ト層を除去し、残った第1のレジスト層をマスクとして
    前記半導体基板に第2のイオンを注入し前記半導体基板
    に第2の導電型領域を形成し、その後、前記第1のレジ
    スト層を除去することを特徴とする半導体装置の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 前記第2のレジスト層を除去する際に、
    前記第1のレジスト層を除去するエッチング材料よりエ
    ッチングレートの低いエッチング材料を用いて前記第2
    のレジスト層、及び前記第1のレジスト層の表面部分を
    除去す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。
  3. 【請求項3】 半導体基板に第1の導電型領域及び第2
    の導電型領域を形成する半導体装置の製造方法におい
    て、 前記半導体基板上に、所望のパターンを有する第1のレ
    ジスト層、エッチングストッパ層、所望のパターンを有
    する第2のレジスト層を順次積層し、これら第1のレジ
    スト層、エッチングストッパ層及び第2のレジスト層を
    マスクとして前記半導体基板に第1のイオンを注入し前
    記半導体基板に第1の導電型領域を形成し、次いで、前
    記第2のレジスト層及びエッチングストッパ層を除去
    し、残った第1のレジスト層をマスクとして前記半導体
    基板に第2のイオンを注入し前記半導体基板に第2の導
    電型領域を形成し、その後、前記第1のレジスト層を除
    去することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記エッチングストッパ層は、前記第2
    のレジスト層を除去するエッチング材料に対して耐性を
    有することを特徴とする請求項3記載の半導体装置の製
    造方法。
  5. 【請求項5】 前記第1のレジスト層は、前記第2のレ
    ジスト層より露光感度が低いことを特徴とする請求項1
    ないし4のいずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記第1のイオンの注入量は、前記第2
    のイオンの注入量より多いことを特徴とする請求項1な
    いし5のいずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
JP2001260341A 2001-08-29 2001-08-29 半導体装置の製造方法 Withdrawn JP2003068667A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001260341A JP2003068667A (ja) 2001-08-29 2001-08-29 半導体装置の製造方法
US10/152,102 US6753240B2 (en) 2001-08-29 2002-05-21 Semiconductor device production method
TW091110766A TW541602B (en) 2001-08-29 2002-05-22 Semiconductor device production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001260341A JP2003068667A (ja) 2001-08-29 2001-08-29 半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003068667A true JP2003068667A (ja) 2003-03-07

Family

ID=19087560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001260341A Withdrawn JP2003068667A (ja) 2001-08-29 2001-08-29 半導体装置の製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6753240B2 (ja)
JP (1) JP2003068667A (ja)
TW (1) TW541602B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014038454A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 東京応化工業株式会社 パターン形成方法、構造体、櫛型電極の製造方法、及び二次電池
JP2016051094A (ja) * 2014-09-01 2016-04-11 信越化学工業株式会社 半導体装置基板の製造方法
US10243198B2 (en) 2013-03-29 2019-03-26 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Method for forming pattern, structural body, method for producing comb-shaped electrode, and secondary cell

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1813990A4 (en) * 2004-11-15 2010-06-23 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd PROCESS FOR GENERATING A RESISTANCE STRUCTURE
JP5430821B2 (ja) * 2006-09-19 2014-03-05 東京応化工業株式会社 レジストパターン形成方法
US8269931B2 (en) * 2009-09-14 2012-09-18 The Aerospace Corporation Systems and methods for preparing films using sequential ion implantation, and films formed using same
US8946864B2 (en) 2011-03-16 2015-02-03 The Aerospace Corporation Systems and methods for preparing films comprising metal using sequential ion implantation, and films formed using same
US9324579B2 (en) 2013-03-14 2016-04-26 The Aerospace Corporation Metal structures and methods of using same for transporting or gettering materials disposed within semiconductor substrates
CN113394081A (zh) * 2021-05-31 2021-09-14 上海华力集成电路制造有限公司 光阻去除方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6437404B1 (en) * 2000-08-10 2002-08-20 Advanced Micro Devices, Inc. Semiconductor-on-insulator transistor with recessed source and drain

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014038454A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 東京応化工業株式会社 パターン形成方法、構造体、櫛型電極の製造方法、及び二次電池
US9478791B2 (en) 2012-09-07 2016-10-25 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Method for forming pattern, structural body, method for producing comb-shaped electrode, and secondary cell
US10243198B2 (en) 2013-03-29 2019-03-26 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Method for forming pattern, structural body, method for producing comb-shaped electrode, and secondary cell
JP2016051094A (ja) * 2014-09-01 2016-04-11 信越化学工業株式会社 半導体装置基板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20030045076A1 (en) 2003-03-06
US6753240B2 (en) 2004-06-22
TW541602B (en) 2003-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60147122A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2003068667A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2007173840A (ja) 半導体素子のデュアルゲート形成方法
US8518634B2 (en) Cleaning process for semiconductor device fabrication
JP2003163289A (ja) 半導体メモリの製造方法、及び該半導体メモリを含む半導体装置の製造方法
US7635625B2 (en) Method for manufacturing image sensor
KR100293453B1 (ko) 듀얼 게이트 산화막의 형성방법
KR100335329B1 (ko) 실린더형 캐패시터의 하부전극 형성방법
JPS62237762A (ja) Ldd型mosトランジスタとその製造方法
KR980011726A (ko) 패턴 형성방법
JPH10284479A (ja) 半導体集積回路の製造方法
US6479372B1 (en) Method for avoiding water marks formed during cleaning after well implantation
JPH09331043A (ja) 半導体記憶装置の製造方法
KR100532769B1 (ko) 반도체 장치의 제조방법
KR20060054681A (ko) 포토레지스트 패턴 및 박막 패턴 형성방법
CN107799417B (zh) 晶体管的制造方法
JPS6331097B2 (ja)
KR100875173B1 (ko) 이미지 센서 제조 방법
KR101004808B1 (ko) 반도체 소자의 실리사이드 형성 방법
KR100910222B1 (ko) 듀얼 게이트산화막이 적용된 반도체 소자 제조방법
KR100733704B1 (ko) 게이트 형성 방법
US6537887B2 (en) Integrated circuit fabrication
JP2002134462A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS58171823A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH04363019A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081104