【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、絶縁体上の半導体層にチャネルが形成されてトランジスタ動作を行う電界効果トランジスタ(SOI−MOSFETと略記する。SOIは、Silicon on Insulator、又は、Semiconductor on Insulatorの略称)において、基板浮遊効果を抑制する半導体装置及びその製造方法に関するものである。[0001]
Field of the Invention
The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and in particular, a field effect transistor (abbreviated as SOI-MOSFET, in which a channel is formed in a semiconductor layer on an insulator to perform a transistor operation. SOI is Silicon on Insulator or Semiconductor). The present invention relates to a semiconductor device that suppresses the substrate floating effect and a manufacturing method thereof .
【0016】
本発明の目的は、SOI基板(SOI構造を持つ半導体基板)に形成される半導体装置において、基板浮遊効果を抑制するとともに、バックチャネルを抑制することのできる電界効果トランジスタを搭載した半導体装置とその製造方法を提供することにある。[0016]
An object of the present invention, there is provided a semiconductor device formed on an SOI substrate (semiconductor substrate having an SOI structure), as well as suppressing the floating body effect, a semiconductor device equipped with a field-effect transistor capable of suppressing the back channel and its It is in providing a manufacturing method .
【0024】
上述した本発明の半導体装置の第1、2の製造方法に共通する形態として、前記基板が、支持基板とその上の絶縁体と、更に前記絶縁体を覆う素子形成領域となる半導体領域から構成される、或いは、前記基板の全体が半導体である、という構成を有する。
また、本発明の半導体装置は、半導体上にゲート絶縁膜を介して導電性のゲート電極が設け、ゲート電極をはさんで半導体領域にソース/ドレイン領域が設けられた第1導電型及び第2導電型の電界効果型トランジスタが同一基板上に形成され、第1導電型の電界効果型トランジスタのゲート電極はゲート絶縁膜に接して、第1の導電性材料、第2の導電性材料がこの順に積層された構造を持ち、第2導電型の電界効果型トランジスタのゲート電極はゲート絶縁膜に接して、第2の導電性材料が設けられたものである。
あるいは半導体上にゲート絶縁膜を介して導電性のゲート電極が設け、ゲート電極をはさんで半導体領域にソース/ドレイン領域が設けられた第1導電型及び第2導電型の電界効果型トランジスタが同一基板上に形成され、第1導電型の電界効果型トランジスタのゲート電極はゲート絶縁膜に接して、第1の導電性材料、第2の導電性材料、第3の導電性材料がこの順に積層された構造を持ち、第2導電型の電界効果型トランジスタのゲート電極はゲート絶縁膜に接して、第2の導電性材料、第3の導電性材料がこの順に積層された構造を持つことを特徴とする半導体装置を開示している。
これらの半導体装置において、第1導電型の電界効果型トランジスタのゲート電極を構成する第2の導電性材料と、第2導電型の電界効果型トランジスタのゲート電極を構成する第2の導電性材料は同一工程において堆積されたものであることが望ましい。また上述の後者の半導体装置においては、ゲート電極において前記第2の導電性材料が、第3の導電性材料の下方及び側方に設けられることが好適である。 [0024]
As a mode common to the first and second manufacturing methods of the semiconductor device of the present invention described above, the substrate includes a supporting substrate, an insulator thereon, and a semiconductor region serving as an element forming region covering the insulator. Or the whole of the substrate is a semiconductor.
In the semiconductor device of the present invention, the first conductivity type and the second conductivity type in which the conductive gate electrode is provided on the semiconductor via the gate insulating film and the source / drain regions are provided in the semiconductor region with the gate electrode interposed therebetween. A conductive field effect transistor is formed on the same substrate, and a gate electrode of the first conductive field effect transistor is in contact with the gate insulating film, and the first conductive material and the second conductive material are formed of the same. It has the structure laminated | stacked in order, and the gate electrode of the 2nd conductivity type field effect transistor is in contact with a gate insulating film, and the 2nd conductive material is provided.
Alternatively, a first conductive type and a second conductive type field effect transistor in which a conductive gate electrode is provided on a semiconductor via a gate insulating film and source / drain regions are provided in the semiconductor region with the gate electrode interposed therebetween are The gate electrode of the first conductivity type field effect transistor formed on the same substrate is in contact with the gate insulating film, and the first conductive material, the second conductive material, and the third conductive material are in this order The gate electrode of the second conductivity type field effect transistor is in contact with the gate insulating film, and the second conductive material and the third conductive material are stacked in this order. Discloses a semiconductor device characterized by
In these semiconductor devices, a second conductive material forming the gate electrode of the first conductive field effect transistor, and a second conductive material forming the gate electrode of the second conductive field effect transistor Is desirably deposited in the same process. In the latter semiconductor device described above, preferably, the second conductive material is provided below and to the side of the third conductive material in the gate electrode.
【発明の名称】半導体装置およびその製造方法Patent application title: Semiconductor device and method of manufacturing the same