JP2004047533A - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
【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するもので、特に、メモリ用およびロジック用デバイス等の、構造および機能の異なる複数のデバイスを1つのチップに形成する、半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体装置の多機能化のために、メモリ用およびロジック用デバイス等の構造および機能の異なる複数のデバイスを1つのチップで形成する場合、個々のデバイスの構成要素が大きく異なるため、全てのデバイスを同時に形成することはできない。
【0003】
このため、例えば先にメモリ用デバイスを形成し、保護膜を形成して先に形成したメモリ用デバイスを保護した後で、次にロジック用デバイスを形成するといった製造方法が考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先に形成したデバイスを破壊等から保護するため保護膜を形成するようにすると、半導体装置を製造するための工程数が増加して、製造コストの増大を招いてしまう。
【0005】
そこで本発明の目的は、メモリ用およびロジック用デバイス等の、構造および機能の異なる複数のデバイスを1つのチップに形成する場合においても、工程数が低減でき、従って製造コストが低減できる半導体装置の製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の半導体装置の製造方法は、一層のポリシリコン電極を有する第1及び第2デバイスと、二層の第1ポリシリコン電極および第2ポリシリコン電極を有する第3デバイスを、1つの半導体基板に形成する半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板の全面に、一層目のポリシリコン膜を形成し、当該一層目のポリシリコン膜をパターニングして、一層目のポリシリコン膜からなる第1デバイスのポリシリコン電極および第3デバイスの第1ポリシリコン電極を形成する第1工程と、前記第1デバイスのポリシリコン電極および第3デバイスの第1ポリシリコン電極を形成した半導体基板の全面に、保護膜となる絶縁膜を形成する第2工程と、前記半導体基板上の前記第1デバイスおよび第3デバイスの形成領域以外の前記絶縁膜を除去して、前記半導体基板を露出する第3工程と、前記第1及び第3デバイスの形成領域以外の絶縁膜が除去された半導体基板に酸化シリコンを形成した後、半導体基板の全面に二層目のポリシリコン膜を形成し、当該二層目のポリシリコン膜をパターニングして、二層目のポリシリコン膜からなる前記第3デバイスの第2ポリシリコン電極、および前記絶縁膜を除去した半導体基板上に第2デバイスのポリシリコン電極を形成する第4工程とを有することを特徴としている。
【0007】
これによれば、工程途中に形成した保護膜となる絶縁膜が、第3デバイスの構成要素となると共に、先に形成された一層目のポリシリコン膜を電極とする第1デバイスの保護膜として、以後の工程に利用できる。従って、本発明においては新たな保護膜を必要としないため、前記のような複数のデバイスを1つの半導体基板に形成する場合においても、工程数が増加せず、製造コストを低減することができる。
【0008】
請求項2と請求項3に記載の発明は、前記保護膜となる絶縁膜が、酸化シリコン膜/窒化シリコン膜の二層膜、および酸化シリコン膜/窒化シリコン膜/酸化シリコン膜の三層膜のいずれかであることを特徴としている。
【0009】
これらの絶縁膜は、第3デバイスの構成要素、および先に形成された一層目のポリシリコン膜を電極とする第1デバイスの保護膜として、後工程での酸化防止やエッチングストッパとして使用することで、効果的に機能させることができる。
【0010】
請求項4に記載の発明は、前記保護膜となる絶縁膜は、熱酸化またはCVDにより形成されることを特徴としている。熱酸化またはCVDにより形成される絶縁膜は、第3デバイスの構成要素、および先に形成された一層目のポリシリコン膜を電極とする第1デバイスの保護膜として、後工程での酸化防止やエッチングストッパとして使用することで、効果的に機能させることができる。
【0011】
請求項5に記載の発明は、第4工程における二層目のポリシリコン膜のパターニングに際して、二層目のポリシリコン膜をエッチングする際、第1工程で形成した第1デバイスの周りにおけるポリシリコンのエッチング残りを除去することを特徴としている。
【0012】
これによれば、第2工程で形成した絶縁膜により先に形成した第1デバイスを保護しているため、二層目のポリシリコン膜を過剰にエッチングすることができ、第1デバイスの周りにおけるポリシリコンのエッチング残りを除去することができる。従って、エッチング残りの特別な除去工程を必要としないため、工程数および製造コストを低減することができる。
【0013】
請求項6に記載の発明は、第1工程の実施前の半導体基板に酸化膜を形成する第5工程と、第4工程の実施後の半導体基板に層間絶縁膜を形成する第6工程と、第1デバイス及び第3デバイスに配線するため、前記層間絶縁膜にコンタクトホールをエッチングにより形成する第7工程と、層間絶縁膜の形成前に、前記コンタクトホールの形成部位周辺の前記第5工程で形成した酸化膜と前記第2工程で形成した絶縁膜を除去して、半導体基板を露出する第8工程とを有することを特徴としている。
【0014】
これによれば、層間絶縁膜をエッチングしてコンタクトホールを形成する際には、コンタクトホールの形成部位周辺の酸化膜と絶縁膜は予め除去されている。従って、層間絶縁膜、絶縁膜、酸化膜の三層を同時にエッチングしてコンタクトホールを形成する場合に考えられる、絶縁膜と酸化膜のエッチング速度差による酸化膜への空洞形成を抑制することができる。このため、コンタクト形成時に、空洞の存在による配線のバリアメタルのカバレッジ低下を防止することができ、アロイスパイクの発生を抑制することができる。
【0015】
請求項7と請求項8に記載の発明は、前記第1デバイス及び第2デバイスが、ポリシリコンゲート電極を有するMOSトランジスタおよびポリシリコン抵抗体素子のいずれかであることを特徴としている。
【0016】
また、請求項9に記載の発明は、前記第3デバイスが、二層のポリシリコンゲート電極を有する二層ゲートトランジスタおよび二層のポリシリコン電極を有する容量素子のいずれかであることを特徴としている。
【0017】
これら請求項7乃至9に記載のデバイスを組み合せ、これら構造および機能の異なる複数のデバイスを本発明の製造方法により1つの半導体基板に形成することで、メモリおよびロジックといった異なる機能を1つの半導体装置で発揮させることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の半導体装置の製造方法を、図に基づいて説明する。
【0019】
図1は、メモリ用デバイスとロジック用デバイスといった機能の異なる複数のデバイス201〜208が、1つの半導体基板1に形成された半導体装置100の断面模式図である。図1のメモリ形成領域に示された各デバイスは、二層ゲートトランジスタ201、MOSトランジスタ202、容量素子203および抵抗素子204を示す。また、図1のロジック形成領域に示された各デバイスは、NチャネルMOSトランジスタ205,207とPチャネルMOSトランジスタ206,208で、符号211が高耐圧のCMOSトランジスタ、符号212が低耐圧のCMOSトランジスタを示している。
【0020】
図1において、メモリ形成領域にある二層ゲートトランジスタ201は、EPROM、EEPROMおよびフラッシュメモリ等に用いられるメモリトランジスタで、フローティングゲート201aとコントロールゲート201bの二層のポリシリコン層を備えている。また、容量素子203も、下部電極203aと上部電極203bの二層のポリシリコン層を備えている。符号6は絶縁膜で、二層ゲートトランジスタ201にあっては、フローティングゲート201aとコントロールゲート201bの分離膜として機能し、容量素子203にあっては、下部電極203aと上部電極203b間の誘電体として機能している。一方、MOSトランジスタ202と抵抗素子204は、各々、一層のポリシリコン層で形成されたゲート電極202aとポリシリコン抵抗体204aを有している。また、ロジック形成領域にあるMOSトランジスタ205〜208も、各々、一層のポリシリコン層で形成されたゲート電極205b〜208bを有している。
【0021】
尚、実際には半導体装置100上に、層間絶縁膜(BPSG)、配線および保護膜等が形成されるが、簡単化のためにこれらの図示を省略した。
【0022】
次に、図1に示す半導体装置100を例にして、本発明による半導体装置の製造方法を、図2(a)〜(e)及び図3(a),(b)に示す工程別断面図を用いて説明する。
【0023】
最初に、図2(a)に示すように、所定の不純物濃度を有するp型のシリコン(Si)基板1を準備し、Si基板1上に熱酸化膜2を形成する。その後、所定の開口部を有するレジストをマスクにしてイオン注入を行い、ウェル領域を形成する。図2(a)では、ロジック形成領域に3つのウェル領域31,32,33が図示されているが、符号31と33はn型ウェル領域で、符号32はp型ウェル領域である。n型ウェル領域31,33の形成には、例えば、リン(P)を1×1013/cm2の割合でイオン注入する。p型ウェル領域32の形成には、例えばボロン(B)を3.4×1013/cm2の割合でイオン注入する。イオン注入後に、1170℃で高温熱処理(ドライブイン)を行うことによって、ウェル領域31,32,33の形成が完了する。尚、簡単化のために図示を省略したが、メモリ形成領域にも、適宜、同様のウェル領域を形成してもよい。
【0024】
次に、図2(b)に示すように、チャネルストッパ41とLOCOS42を、以下のようにして形成する。
【0025】
減圧CVD法により、Si基板1の全面に、図示していない窒化膜(Si3N4)40を形成する。次に、窒化膜40のLOCOS形成部位をホトエッチングにより開口した後、所定の開口部に、例えばボロン(B)を7×1013/cm2の割合でイオン注入して、チャネルストッパ41を形成する。その後、窒化膜40の開口部に露出したSi基板1を熱酸化して、LOCOS42を形成する。
【0026】
次に、図2(c)に示すように、ゲート酸化膜50と一層目のポリシリコン5を、以下のようにして形成する。
【0027】
窒化膜40及び先に形成した酸化膜2を除去し、新たに熱酸化して、ゲート酸化膜50を形成する。さらにゲート酸化膜50の所定個所(二層ゲートトランジスタ201のフローティングゲート201aの形成予定領域)をエッチングして、再度熱酸化し、薄いトンネル酸化膜51を形成する。トンネル酸化膜51は、寿命向上のため、窒化再酸化処理を施す。次に、ポリシリコン膜5を堆積し、ホトエッチングにより所定の形状にパターニングする。これにより、図1に示す二層ゲートトランジスタ201のフローティングゲート201a、MOSトランジスタ202のゲート電極202a、容量素子203の下部電極203a、抵抗素子204のポリシリコン抵抗204aが形成される。
【0028】
次に、図2(d)に示すように、二層ゲートトランジスタ201のソース201sとドレイン201d、およびMOSトランジスタ202のソース202sとドレイン202dを形成した後、絶縁膜6を形成する。
【0029】
絶縁膜6は、酸化シリコン膜/窒化シリコン膜/酸化シリコン膜からなる三層膜である。この絶縁膜6は、図1に示す二層ゲートトランジスタ201にあっては、フローティングゲート201aとコントロールゲート201bの分離膜として機能する構成要素であり、容量素子203にあっては、下部電極203aと上部電極203b間の誘電体として機能する構成要素である。またそれだけでなく、絶縁膜6は、すでに完成したMOSトランジスタ202と抵抗素子204を以後の工程において保護する役割を果たす。これら2つの役割を持つ絶縁膜6は、酸化シリコン膜/窒化シリコン膜からなる二層膜であってもよい。また、絶縁膜6は、熱酸化、CVDの何れで形成してもよい。
【0030】
尚、二層ゲートトランジスタ201がEEPROMのメモリトランジスタでMOSトランジスタ202がEEPROMの選択とトランジスタの場合には、二層ゲートトランジスタ201のドレイン201dとMOSトランジスタ202のソース202sは連結される。二層ゲートトランジスタ201のソース201sとドレイン201d、およびMOSトランジスタ202のソース202sとドレイン202dの形成は、後述するロジック形成領域のMOSトランジスタ205,206,207,208のソースおよびドレイン形成と同時に行なってもよい。
【0031】
次に、図2(e)に示すように、ロジック形成領域の絶縁膜6および先に形成したゲート酸化膜50をホトエッチングにより除去し、ゲート酸化膜52とゲート酸化膜53を形成する。ゲート酸化膜52,53の形成には半導体基板1を熱酸化するが、この際には、メモリ形成領域のすでに完成したMOSトランジスタ202、抵抗素子204、フローティングゲート201aおよび下部電極203aは、絶縁膜6があるため酸化されない。尚、図2(e)において、下部電極203aの周りの絶縁膜6も除去してある。これは下部電極203aの面積が広いため、周囲の絶縁膜6除去しても後の工程にほとんど影響されないことによる。勿論、下部電極203aの周りの絶縁膜6を残しておいてもよい。
【0032】
次に、図3(a)に示すように、二層目のポリシリコン膜7を堆積し、ホトエッチングにより所定の形状にパターニングする。
【0033】
これにより、メモリ形成領域には、図1に示す二層ゲートトランジスタ201のコントロールゲート201bおよび容量素子203の上部電極203bが形成される。またロジック形成領域には、図1に示すMOSトランジスタ205,206,207,208の各ゲート電極205b,206b,207b,208bが形成される。このホトエッチングに際しては、メモリ形成領域のすでに完成したMOSトランジスタ202、抵抗素子204、フローティングゲート201aおよび下部電極203aは、絶縁膜6がエッチングストッパとなり、エッチングされない。
【0034】
尚、二層目のポリシリコン膜7のパターニングに際しては、二層目のポリシリコン膜7をオーバエッチングして、先に形成した第1デバイスの周りにおけるポリシリコンのエッチング残りを除去することができる。
【0035】
例えば図4に示すように、一層目のポリシリコン5で図1に示すMOSトランジスタ202のゲート電極202aを形成した後、二層目のポリシリコン膜7を通常にエッチングすると、段差部に二層目のポリシリコン膜7のエッチング残り71が発生する。これは、ゲート電極202aの段差により、二層目のポリシリコン膜7が段差部で厚くなっているためである。
【0036】
本発明による製造方法では、二層目のポリシリコン膜7のエッチングに際して、絶縁膜6によりMOSトランジスタ202を保護している。これにより、ポリシリコン膜のエッチング速度が絶縁膜6のエッチング速度に較べて速いエッチング条件(ドライエッチングが望ましい)を用いて、二層目のポリシリコン膜7を過剰にエッチングすることができ、エッチング残り71を除去することができる。従って、エッチング残り71を除去するための特別な工程(マスク、追加エッチング)を必要としないため、工程数および製造コストを低減することができる。
【0037】
最後に、図3(b)に示すように、MOSトランジスタ205,206,207,208のソース205s,206s,207s,208sとドレイン205d,206d,207d,208dを形成して、図1に示した半導体装置100が完成する。
【0038】
以上の半導体装置100の製造方法においては、図2(d)に示す工程で形成した絶縁膜6が、二層ゲートトランジスタ201および容量素子203の構成要素となると共に、先に形成されたMOSトランジスタ202と抵抗素子204の保護膜として、以後の工程に作用する。従って、本発明においては新たな保護膜を必要としないため、図1のように構造および機能の異なる複数のデバイス201〜208を1つの半導体基板1に形成する場合においても、工程数が増加せず、製造コストを低減することができる。
【0039】
またこれにより、メモリおよびロジックといった異なる機能を、1つの半導体装置100で発揮させることができる。
【0040】
尚、実際には図3(b)の工程の後で、CVDによる層間絶縁膜(BPSG)の形成、層間絶縁膜のリフロー、コンタクトおよび配線の形成、保護膜の形成があって半導体装置100が最終的に完成する。本発明の半導体装置の製造方法において、先に形成したMOSトランジスタ202に層間絶縁膜を介してコンタクトおよび配線を形成する場合、好ましい方法は以下のとおりである。
【0041】
図5(a)に示すように、先に形成されている絶縁膜6とゲート絶縁膜50を層間絶縁膜8と同時にエッチングしてコンタクトホールを形成すると、絶縁膜6のエッチング速度がゲート絶縁膜50のエッチング速度より遅いため、空洞80が形成され易い。このような空洞80が形成されると、Al配線92のためのバリアメタル91を形成する際に空洞80のところでカバレッジが低下し、最終的には配線92のAlがSi基板1に拡散し、アロイスパイク94が発生することが考えられる。
【0042】
そこで、 図5(b)に示すように、コンタクト90の形成部位に隣接する絶縁膜6とゲート絶縁膜50を、層間絶縁膜8の形成前にドライエッチングにより除去する。これによって、絶縁膜6と接することなくウェットエッチングによって層間絶縁膜8にコンタクトホールを形成することができ、空洞80が形成されることもない。従って、バリアメタル91の形成に際してカバレッジが低下することもなく、アロイスパイク94の発生も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明により形成される半導体装置の断面模式図である。
【図2】(a)〜(e)は、本発明による半導体装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【図3】(a),(b)は、本発明による半導体装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【図4】エッチング残りの発生と、それを防止する方法を説明するための図である。
【図5】(a)はアロイスパイクの発生を説明するための図であり、(b)はそれを防止する方法を説明するための図である。
【符号の説明】
1 シリコン(Si)基板
100 半導体装置
201 二層ゲートトランジスタ
201a フローティングゲート
201b コントロールゲート
202 MOSトランジスタ
203 容量素子
203a 下部電極
203b 上部電極
204 抵抗素子
204a ポリシリコン抵抗体
205 高耐圧NチャネルMOSトランジスタ
206 高耐圧PチャネルMOSトランジスタ
207 低耐圧NチャネルMOSトランジスタ
208 低耐圧PチャネルMOSトランジスタ
211 高耐圧CMOSトランジスタ
212 低耐圧CMOSトランジスタ
202a,205b,206b,207b,208b ゲート電極
5 一層目のポリシリコン(膜)
6 絶縁膜
7 二層目のポリシリコン(膜)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for manufacturing a semiconductor device in which a plurality of devices having different structures and functions, such as memory and logic devices, are formed on a single chip.
[0002]
[Prior art]
When a plurality of devices having different structures and functions such as a memory device and a logic device are formed on a single chip in order to increase the functionality of a semiconductor device, the components of each device are greatly different. They cannot be formed at the same time.
[0003]
Therefore, for example, a manufacturing method is conceivable in which a memory device is formed first, a protective film is formed to protect the previously formed memory device, and then a logic device is formed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if a protective film is formed to protect a previously formed device from destruction or the like, the number of steps for manufacturing a semiconductor device increases, which leads to an increase in manufacturing cost.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide a semiconductor device which can reduce the number of steps and therefore the manufacturing cost even when a plurality of devices having different structures and functions, such as memory and logic devices, are formed on one chip. It is to provide a manufacturing method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method of manufacturing a semiconductor device according to
[0007]
According to this, the insulating film serving as a protective film formed in the middle of the process serves as a component of the third device, and serves as a protective film of the first device using the previously formed first-layer polysilicon film as an electrode. Can be used for the subsequent steps. Therefore, a new protective film is not required in the present invention, so that even when a plurality of devices as described above are formed on one semiconductor substrate, the number of steps is not increased and the manufacturing cost can be reduced. .
[0008]
The invention according to
[0009]
These insulating films are used as a component of the third device and as a protective film of the first device using the previously formed first-layer polysilicon film as an electrode, and as an oxidation prevention and an etching stopper in a later step. Thus, it can function effectively.
[0010]
The invention according to claim 4 is characterized in that the insulating film serving as the protective film is formed by thermal oxidation or CVD. The insulating film formed by thermal oxidation or CVD is used as a protective film for the components of the third device and the first device using the previously formed first-layer polysilicon film as an electrode. By using it as an etching stopper, it can function effectively.
[0011]
The method according to
[0012]
According to this, since the first device formed earlier is protected by the insulating film formed in the second step, the second-layer polysilicon film can be excessively etched, and the periphery of the first device can be etched. The etching residue of the polysilicon can be removed. Therefore, a special step of removing the etching residue is not required, so that the number of steps and the manufacturing cost can be reduced.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a fifth step of forming an oxide film on the semiconductor substrate before the first step, and a sixth step of forming an interlayer insulating film on the semiconductor substrate after the fourth step. A seventh step of forming a contact hole in the interlayer insulating film by etching for wiring to the first device and the third device, and a fifth step around a formation site of the contact hole before forming the interlayer insulating film. An eighth step of removing the formed oxide film and the insulating film formed in the second step to expose the semiconductor substrate is provided.
[0014]
According to this, when the interlayer insulating film is etched to form the contact hole, the oxide film and the insulating film around the contact hole forming portion are removed in advance. Therefore, it is possible to suppress the formation of cavities in the oxide film due to a difference in etching rate between the insulating film and the oxide film, which is considered when a contact hole is formed by simultaneously etching three layers of the interlayer insulating film, the insulating film, and the oxide film. it can. For this reason, at the time of forming the contact, it is possible to prevent the coverage of the wiring barrier metal from being reduced due to the presence of the cavity, and it is possible to suppress the occurrence of alloy spikes.
[0015]
The invention according to
[0016]
The invention according to claim 9 is characterized in that the third device is one of a double-layer gate transistor having a double-layer polysilicon gate electrode and a capacitor having a double-layer polysilicon electrode. I have.
[0017]
By combining the devices according to
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
[0020]
In FIG. 1, a double-
[0021]
Note that an interlayer insulating film (BPSG), wiring, a protective film, and the like are actually formed on the
[0022]
Next, using the
[0023]
First, as shown in FIG. 2A, a p-type silicon (Si)
[0024]
Next, as shown in FIG. 2B, a
[0025]
A nitride film (Si 3 N 4 ) 40 (not shown) is formed on the entire surface of the
[0026]
Next, as shown in FIG. 2C, a
[0027]
The
[0028]
Next, as shown in FIG. 2D, after forming the
[0029]
The insulating
[0030]
When the double-
[0031]
Next, as shown in FIG. 2E, the insulating
[0032]
Next, as shown in FIG. 3A, a second-
[0033]
Thus, the
[0034]
When patterning the second-
[0035]
For example, as shown in FIG. 4, after the
[0036]
In the manufacturing method according to the present invention, when the
[0037]
Finally, as shown in FIG. 3B, the
[0038]
In the above-described method for manufacturing the
[0039]
Further, different functions such as a memory and a logic can be exhibited by one
[0040]
Actually, after the step of FIG. 3B, formation of an interlayer insulating film (BPSG) by CVD, reflow of the interlayer insulating film, formation of contacts and wirings, and formation of a protective film, Finally completed. In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, when a contact and a wiring are formed on the
[0041]
As shown in FIG. 5A, when the previously formed insulating
[0042]
Therefore, as shown in FIG. 5B, the insulating
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view of a semiconductor device formed according to the present invention.
FIGS. 2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention;
FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views showing steps of a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining generation of an etching residue and a method for preventing the same;
FIG. 5A is a diagram for explaining the occurrence of an alloy spike, and FIG. 5B is a diagram for explaining a method for preventing the spike.
[Explanation of symbols]
1 Silicon (Si)
6 Insulating
Claims (9)
前記半導体基板の全面に、一層目のポリシリコン膜を形成し、当該一層目のポリシリコン膜をパターニングして、一層目のポリシリコン膜からなる第1デバイスのポリシリコン電極および第3デバイスの第1ポリシリコン電極を形成する第1工程と、
前記第1デバイスのポリシリコン電極および第3デバイスの第1ポリシリコン電極を形成した半導体基板の全面に、保護膜となる絶縁膜を形成する第2工程と、
前記半導体基板上の前記第1デバイスおよび第3デバイスの形成領域以外の前記絶縁膜を除去して、前記半導体基板を露出する第3工程と、
前記第1及び第3デバイスの形成領域以外の絶縁膜が除去された半導体基板に酸化シリコン膜を形成した後、半導体基板の全面に二層目のポリシリコン膜を形成し、当該二層目のポリシリコン膜をパターニングして、二層目のポリシリコン膜からなる前記第3デバイスの第2ポリシリコン電極、および前記絶縁膜を除去した半導体基板上に第2デバイスのポリシリコン電極を形成する第4工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。A method for manufacturing a semiconductor device, wherein first and second devices having one polysilicon electrode and a third device having two layers of first polysilicon electrode and second polysilicon electrode are formed on one semiconductor substrate. hand,
Forming a first-layer polysilicon film on the entire surface of the semiconductor substrate, patterning the first-layer polysilicon film, and forming a first device polysilicon electrode and a third device A first step of forming one polysilicon electrode;
A second step of forming an insulating film serving as a protective film on the entire surface of the semiconductor substrate on which the polysilicon electrode of the first device and the first polysilicon electrode of the third device are formed;
A third step of removing the insulating film other than the first device and third device formation regions on the semiconductor substrate to expose the semiconductor substrate;
After forming a silicon oxide film on the semiconductor substrate from which the insulating film other than the first and third device formation regions has been removed, a second polysilicon film is formed on the entire surface of the semiconductor substrate. Patterning a polysilicon film to form a second polysilicon electrode of the third device made of a second-layer polysilicon film and a polysilicon electrode of the second device on the semiconductor substrate from which the insulating film has been removed; A method for manufacturing a semiconductor device, comprising four steps.
前記第4工程の実施後の半導体基板に層間絶縁膜を形成する第6工程と、
前記第1デバイス及び第3デバイスに配線するため、前記層間絶縁膜にコンタクトホールをエッチングにより形成する第7工程と、
前記層間絶縁膜の形成前に、前記コンタクトホールの形成部位周辺の前記第5工程で形成した酸化膜と前記第2工程で形成した絶縁膜を除去して、半導体基板を露出する第8工程とを有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。A fifth step of forming an oxide film on the semiconductor substrate before performing the first step;
A sixth step of forming an interlayer insulating film on the semiconductor substrate after performing the fourth step;
A seventh step of forming a contact hole in the interlayer insulating film by etching for wiring to the first device and the third device;
An eighth step of exposing the semiconductor substrate by removing the oxide film formed in the fifth step and the insulating film formed in the second step around the contact hole forming portion before forming the interlayer insulating film; The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising:
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