JP2006108469A - Semiconductor device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。特に本発明は、ポリシリコン配線の表面においてシリサイド膜が高抵抗化する領域をできにくくし、かつポリシリコン配線に導入されたP型不純物がN型素子領域に拡散することを抑制できる半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device. In particular, the present invention provides a semiconductor device that makes it difficult to form a region in which the silicide film has a high resistance on the surface of the polysilicon wiring, and suppresses diffusion of P-type impurities introduced into the polysilicon wiring into the N-type element region. The present invention relates to a manufacturing method and a semiconductor device.
図7の各図は、半導体装置の従来の製造方法を説明するための断面図である。まず図7(a)に示すように、シリコン基板101上に素子分離膜102を形成し、P型素子領域101aとN型素子領域101bを分離する。次いで、P型素子領域101a及びN型素子領域101bそれぞれに、ゲート酸化膜103a,103bを形成する。次いで、ゲート酸化膜103a,103bそれぞれ上に、ゲート電極104a,104bを形成する。ゲート電極104a,104bは、素子分離膜102上のポリシリコン配線104cによって互いに接続している。
Each drawing in FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a conventional manufacturing method of a semiconductor device. First, as shown in FIG. 7A, an
そして、P型素子領域101a、及びポリシリコン配線104cのうちP型素子領域101a側の半分をレジストパターン110により覆い、その後、レジストパターン110をマスクとしてN型不純物を注入する。これにより、N型素子領域101bには、N型トランジスタのソース及びドレインとなるN型不純物領域(図示せず)が形成される。このとき、ポリシリコン配線104cのうちN型素子領域101b側の半分、及びゲート電極104bにもN型不純物が注入される。
Then, half of the P-
その後、図7(b)に示すように、レジストパターン110を除去する。次いで、ポリシリコンパターン104のうちN型素子領域101b側の半分、及びN型素子領域101bをレジストパターン112により覆い、その後、レジストパターン112をマスクとしてP型不純物を注入する。これにより、P型素子領域101aには、P型トランジスタのソース及びドレインとなるP型不純物領域(図示せず)が形成される。このとき、ポリシリコン配線104cのうちP型素子領域101a側の半分、及びゲート電極104aにもP型不純物が注入される。
Thereafter, as shown in FIG. 7B, the
その後、図7(c)に示すように、レジストパターン112を除去する。次いで、全面上に金属膜(例えばチタン膜またはコバルト膜)を形成し、その後熱処理を行う、これにより、ゲート電極104a,104bそれぞれ上、及びポリシリコン配線104c上には、低抵抗のシリサイド膜109が形成される。次いで、シリサイド化していない金属膜を除去する。
このような技術は、例えば特許文献1に記載されている。
Such a technique is described in
ポリシリコン配線上の金属膜がシリサイド化するためには、ポリシリコン配線に不純物が十分に含まれているのが好ましい。しかし、不純物の注入を行うときのレジストパターンに位置ずれが生じた場合、例えば図7(b)の符号104dで示すように、ポリシリコンパターンに、不純物が十分に導入されない領域が生じることがある。この領域は、不純物濃度が低いので金属膜のシリサイド化が不十分となり、金属シリサイド膜の抵抗が高くばらつくことがある。
In order for the metal film on the polysilicon wiring to be silicided, it is preferable that the polysilicon wiring contains sufficient impurities. However, when a positional shift occurs in the resist pattern when the impurity is implanted, there may be a region where the impurity is not sufficiently introduced into the polysilicon pattern, for example, as indicated by
これを防止する方法として、ポリシリコン配線上に、N型不純物とP型不純物の双方が注入されたオーバーラップ領域を形成することが考えられる。このとき、N型不純物が導入される領域とP型不純物が導入される領域の双方を広げることによりオーバーラップ領域を形成すると、P型不純物が導入される領域が、N型素子領域に近づく(例えば上記した特許文献1の図1〜図3参照)。 As a method for preventing this, it is conceivable to form an overlap region in which both N-type impurities and P-type impurities are implanted on the polysilicon wiring. At this time, if the overlap region is formed by expanding both the region where the N-type impurity is introduced and the region where the P-type impurity is introduced, the region where the P-type impurity is introduced approaches the N-type element region ( For example, refer to FIGS.
一方、P型不純物としてはボロンがよく用いられるが、ボロンは、シリサイド膜中を熱拡散しやすい。このため、ポリシリコン配線のうちP型不純物が導入される領域が、N型素子領域に近づくと、ボロンがシリサイド膜を経由してN型素子領域まで拡散し、N型トランジスタの特性に影響を与える可能性がある。 On the other hand, boron is often used as the P-type impurity, but boron is likely to thermally diffuse in the silicide film. For this reason, when the region into which the P-type impurity is introduced in the polysilicon wiring approaches the N-type device region, boron diffuses to the N-type device region through the silicide film, which affects the characteristics of the N-type transistor. There is a possibility to give.
本発明は、上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、ポリシリコン配線の表面においてシリサイド膜が高抵抗化する領域をできにくくし、かつポリシリコン配線に導入されたP型不純物がN型素子領域に拡散することを抑制できる半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and the object thereof is to make it difficult to form a region where the silicide film has a high resistance on the surface of the polysilicon wiring, and to be introduced into the polysilicon wiring. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device capable of suppressing diffusion of P-type impurities into an N-type element region.
上記課題を解決するため、本発明に係る半導体装置の製造方法は、
半導体基板上に、第1素子領域及び第2素子領域を分離する素子分離膜を形成する工程と、
前記半導体基板に、前記第1及び第2素子領域それぞれに位置する第1及び第2ゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1ゲート絶縁膜上に位置する第1ゲート電極、前記第2ゲート絶縁膜上に位置する第2ゲート電極、及び、前記素分離膜上に位置し、かつ前記第1及び第2ゲート電極を接続するポリシリコン配線を形成する工程と、
第1の境界線より前記第1素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第1ゲート電極に、N型の不純物を注入する工程と、
第2の境界線より前記第2素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第2ゲート電極に、P型の不純物を注入する工程と、
前記第1ゲート電極上、前記ポリシリコン配線上、及び前記第2ゲート電極上それぞれに、シリサイド層を形成する工程と、
前記第1ゲート電極、前記ポリシリコン配線、及び前記第2ゲート電極を熱処理することにより、前記N型及びP型の不純物を活性化する工程と、
を具備し、
前記第1の境界線は、前記第1素子領域と前記第2素子領域の中間より前記第2素子領域側に設定され、前記第2の境界線は、前記中間に設定される。
In order to solve the above problems, a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes:
Forming a device isolation film for separating the first device region and the second device region on the semiconductor substrate;
Forming first and second gate insulating films located in the first and second element regions on the semiconductor substrate;
A first gate electrode positioned on the first gate insulating film; a second gate electrode positioned on the second gate insulating film; and the first and second gate electrodes positioned on the element isolation film Forming a polysilicon wiring for connecting,
Injecting N-type impurities into the polysilicon wiring and the first gate electrode located on the first element region side from the first boundary line;
Injecting a P-type impurity into the polysilicon wiring located on the second element region side from the second boundary line and the second gate electrode;
Forming a silicide layer on each of the first gate electrode, the polysilicon wiring, and the second gate electrode;
Activating the N-type and P-type impurities by heat-treating the first gate electrode, the polysilicon wiring, and the second gate electrode;
Comprising
The first boundary line is set closer to the second element region than the middle between the first element region and the second element region, and the second boundary line is set to the middle.
この半導体装置によれば、第1の境界線は、前記第1素子領域と前記第2素子領域の中間より前記第2素子領域側に設定され、前記第2の境界線は、前記中間に設定されているため、第1の境界線と第2の境界線に挟まれた領域には、N型の不純物及びP型の不純物の双方が導入される。このため、不純物を注入する工程においてマスクの位置ずれが生じても、ポリシリコン配線には、不純物が導入されていない領域が生じにくい。従って、ポリシリコン配線の表面において、シリサイド膜が高抵抗化する領域は生じにくくなる。 According to this semiconductor device, the first boundary line is set to the second element region side from the middle between the first element region and the second element region, and the second boundary line is set to the middle. Therefore, both an N-type impurity and a P-type impurity are introduced into a region sandwiched between the first boundary line and the second boundary line. For this reason, even if the mask is displaced in the step of implanting impurities, a region where no impurities are introduced is unlikely to occur in the polysilicon wiring. Therefore, a region where the silicide film has a high resistance is less likely to occur on the surface of the polysilicon wiring.
また、P型の不純物は、ポリシリコン配線のうち、第1素子領域と第2素子領域の中間より第2素子領域側に位置する部分に導入されている。従って、ポリシリコン配線に導入されたP型不純物は、N型素子領域に拡散しにくい。 The P-type impurity is introduced into a portion of the polysilicon wiring located on the second element region side from the middle between the first element region and the second element region. Therefore, the P-type impurity introduced into the polysilicon wiring is difficult to diffuse into the N-type element region.
第1素子領域及び第2素子領域の間隔は、1200nm以下であってもよい。第1の境界線と中間の距離は、200nm以上500nm以下であってもよい。 The distance between the first element region and the second element region may be 1200 nm or less. The distance between the first boundary line and the middle may be 200 nm or more and 500 nm or less.
ポリシリコン配線及び第1ゲート電極にN型の不純物を注入する工程は、ポリシリコン配線上、第1ゲート電極上、及び第2ゲート電極上にフォトレジスト膜を形成する工程と、フォトレジスト膜を露光する工程と、フォトレジスト膜を現像することにより、第1の境界線より第1素子領域側に位置するポリシリコン配線、及び第1ゲート電極上に開口部を有するレジストパターンを形成する工程と、レジストパターンをマスクとしてN型の不純物を注入する工程とを具備し、第1の境界線の位置を、フォトレジスト膜の露光条件を調整することで設定してもよい。 The step of implanting N-type impurities into the polysilicon wiring and the first gate electrode includes the steps of forming a photoresist film on the polysilicon wiring, the first gate electrode, and the second gate electrode, and a photoresist film. A step of exposing, and a step of forming a resist pattern having an opening on the first gate electrode and a polysilicon wiring located on the first element region side from the first boundary line by developing the photoresist film; And a step of implanting N-type impurities using the resist pattern as a mask, and the position of the first boundary line may be set by adjusting the exposure condition of the photoresist film.
本発明に係る半導体装置は、
半導体基板上に形成され、第1素子領域及び第2素子領域を分離する素子分離膜と、
前記半導体基板に形成され、前記第1素子領域に位置する第1ゲート絶縁膜と、
前記半導体基板に形成され、前記第2素子領域に位置する第2ゲート絶縁膜と、
前記第1ゲート絶縁膜上に形成された第1ゲート電極と、
前記第2ゲート絶縁膜上に形成された第2ゲート電極と、
前記素子分離膜上に形成され、前記第1及び第2ゲート電極を互いに接続するポリシリコン配線と、
前記第1及び第2ゲート電極それぞれの上、及び前記ポリシリコン配線上に形成されたシリサイド膜と、
を具備し、
前記第1素子領域と前記第2素子領域の中間より前記第2素子領域側に設定された第1の境界線より、前記第1素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線及び前記第1のゲート電極には、N型の不純物が導入され、
前記中間と前記第1の境界線の間に位置する前記ポリシリコン配線には、P型及びN型の不純物それぞれが導入され、
前記中間より前記第2の素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第2ゲート電極には、P型の不純物が導入されている。
A semiconductor device according to the present invention includes:
An element isolation film formed on the semiconductor substrate and separating the first element region and the second element region;
A first gate insulating film formed on the semiconductor substrate and located in the first element region;
A second gate insulating film formed on the semiconductor substrate and located in the second element region;
A first gate electrode formed on the first gate insulating film;
A second gate electrode formed on the second gate insulating film;
A polysilicon wiring formed on the device isolation film and connecting the first and second gate electrodes to each other;
A silicide film formed on each of the first and second gate electrodes and on the polysilicon wiring;
Comprising
The polysilicon wiring and the first gate located on the first element region side from the first boundary line set on the second element region side from the middle between the first element region and the second element region N-type impurities are introduced into the electrode,
P-type and N-type impurities are respectively introduced into the polysilicon wiring located between the middle and the first boundary line,
A P-type impurity is introduced into the polysilicon wiring and the second gate electrode located on the second element region side from the middle.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、第1の実施形態に係る半導体装置の平面概略図である。この半導体装置において、P型素子領域1aとN型素子領域1bが素子分離膜2によって分離されている。P型素子領域1aにはP型トランジスタが形成されており、N型素子領域1bにはN型トランジスタが形成されている。
P型トランジスタは、P型ゲート電極4a、ならびにソース及びドレインとなるP型不純物領域7aを有しており、N型トランジスタは、N型ゲート電極4b、ならびにソース及びドレインとなるN型不純物領域7bを有している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic plan view of the semiconductor device according to the first embodiment. In this semiconductor device, the P-
The P-type transistor has a P-
P型ゲート電極4aは、素子分離膜2上のポリシリコン配線4cを介して、N型ゲート電極4bに接続している。P型ゲート電極4a,N型ゲート電極4b、及びポリシリコン配線4cは一体的に形成されており、それぞれシリサイド膜が積層されている。また、側壁にはサイドウォール5が形成されている。
The P-
P型ゲート電極4aにはP型不純物が導入されており、N型ゲート電極4bにはN型不純物が導入されている。ポリシリコン配線4cには、P型素子領域1a側から順に、P型不純物が導入されたP型領域4d、P型及びN型不純物の両方が導入されたオーバーラップ領域4f、及びN型不純物が導入されたN型領域4eが設けられている。P型領域4dとオーバーラップ領域4fの境界Sは、P型素子領域1aとN型素子領域1bの中間MよりややP型素子領域1a側に設定されており、オーバーラップ領域4fとN型領域4eの境界は、中間Mに設定されている。
A P-type impurity is introduced into the P-
次に、図2〜図6を用いて、図1に示した半導体装置の製造方法について説明する。図2、図3、図5及び図6において、(A)は図1のA−A断面に相当する断面図であり、(B)は図1のB−B断面に相当する断面図であり、(C)は図1のC−C断面に相当する断面図である。図4は、図3のレジストパターンを形成する方法を説明するための平面概略図である。 Next, a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 2, FIG. 3, FIG. 5 and FIG. 6, (A) is a cross-sectional view corresponding to the AA cross section of FIG. 1, and (B) is a cross sectional view corresponding to the BB cross section of FIG. (C) is sectional drawing equivalent to CC cross section of FIG. FIG. 4 is a schematic plan view for explaining a method of forming the resist pattern of FIG.
まず、図2の各図に示すように、シリコン基板1に素子分離膜2を形成し、P型素子領域1aとN型素子領域1bとを分離する。素子分離膜2はLOCOS法により形成されてもよいし、トレンチアイソレーション法によりシリコン基板1に埋め込まれてもよい。なお、P型素子領域1aとN型素子領域1bの間隔は、例えば1200nm以下である。
First, as shown in each drawing of FIG. 2, an
次いで、シリコン基板1を熱酸化する。これにより、シリコン基板1には、P型素子領域1aに位置するゲート酸化膜3a、及びN型素子領域1bに位置するゲート酸化膜3bが形成される。次いで、素子分離膜2及びゲート酸化膜3a,3bを含む全面上に、ポリシリコン膜をCVD法により形成する。次いで、このポリシリコン膜の上にフォトレジスト膜(図示せず)を塗布し、このフォトレジスト膜を露光及び現像する。これにより、ポリシリコン膜上にはレジストパターンが形成される。次いで、このレジストパターンをマスクとしてポリシリコン膜をエッチングする。これにより、ゲート酸化膜3a,3bそれぞれ上には、P型ゲート電極4a、N型ゲート電極4bが形成される。また、素子分離膜2上にはポリシリコン配線4cが形成される。その後、レジストパターンを除去する。
Next, the
次いで、N型素子領域1bをレジストパターン(図示せず)で覆う。次いで、このレジストパターン、素子分離膜2、及びP型ゲート電極4aをマスクとして、シリコン基板1に低濃度のP型不純物のイオンを注入する。これにより、P型素子領域1aにはP型低濃度不純物領域(LDD)6aが形成される。その後、レジストパターンを除去する。
Next, the N-
次いで、P型素子領域1aをレジストパターン(図示せず)で覆う。次いで、このレジストパターン、素子分離膜2、及びN型ゲート電極4bをマスクとして、シリコン基板1に低濃度のN型不純物のイオンを注入する。これにより、N型素子領域1bにはN型低濃度不純物領域(LDD)6bが形成される。その後、レジストパターンを除去する。
Next, the P-
次いで、P型ゲート電極4a、N型ゲート電極4b、及びポリシリコン配線4cそれぞれの上を含む全面上に、酸化シリコン膜をCVD法により形成する。次いで、この酸化シリコン膜をエッチバックする。これにより、P型ゲート電極4a、N型ゲート電極4b、及びポリシリコン配線4cそれぞれの側壁には、サイドウォール5が形成される。
Next, a silicon oxide film is formed on the entire surface including each of the P-
次いで、図3の各図に示すように、P型素子領域1a上、及びポリシリコン配線4c上を含む全面上に、フォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光及び現像する。これにより、レジストパターン11が形成される。レジストパターン11は、P型素子領域1a上、及びポリシリコン配線4c上のうちP型素子領域1a側の部分を覆っているが、N型素子領域1b側の端部は、P型素子領域1aとN型素子領域1bの中間部分より所定距離ほどP型素子領域1a側に位置している。ここでの所定距離は、例えば200nm以上500nm以下である。
Next, as shown in each drawing of FIG. 3, a photoresist film is applied on the entire surface including the P-
ここで、図4を用いてレジストパターン11の形成方法について説明する。本実施形態において、レジストパターン11の露光に用いられるレチクル(図示せず)は、従来技術で用いられていたレチクルと同一である。そして、レチクルの露光条件(例えば露光量やフォーカス)を調整することにより、レジストパターン11の開口部を広げる。具体的には、露光量を従来に対し増やすことで、レジストパターン11の開口部を広げる。これにより、レジストパターン11の端は、P型素子領域1aとN型素子領域1bの中間部分より所定距離ほどP型素子領域1a側に位置する。
Here, the formation method of the resist
なお、レチクルを新たに設計することにより、レジストパターン11の端の位置を上記のようにしてもよい。詳細には、レジストパターン11の端の位置が、上記中間部分より所定距離ほどP型素子領域1a側にずれるように、データバイアスの値を調整してもよい。また、CADで設計されるパターンそのものにおいて、レジストパターン11の端の位置を、上記中間部分より所定距離ほどP型素子領域1a側にずらしてもよい。
Note that the position of the edge of the resist
次いで、レジストパターン11、N型ゲート電極4b、サイドウォール5、及び素子分離膜2をマスクとして、シリコン基板1にN型不純物を注入する。これにより、N型素子領域1bには、ソース及びドレインとなるN型不純物領域7bが形成される。
Next, N-type impurities are implanted into the
このとき、ポリシリコン配線4cのうちレジストパターン11に覆われていない部分にも、N型不純物のイオンが注入され、ポリシリコン配線4cにN型領域4eが形成される。この状態において、N型領域4eの端部は、P型領域4dとオーバーラップ領域4fの境界S、すなわちP型素子領域1aとN型素子領域1bの中間Mより所定距離ほどP型素子領域1a側に位置している。
At this time, ions of N-type impurities are also implanted into portions of the
その後、図5の各図に示すように、レジストパターン11を除去する。次いで、N型素子領域1b上、及びポリシリコン配線4c上を含む全面上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光及び現像する。これにより、レジストパターン12が形成される。レジストパターン12は、N型素子領域1b上、及びポリシリコン配線4c上のうちN型素子領域1b側の部分を覆っているが、P型素子領域1a側の端部は、P型素子領域1aとN型素子領域1bの中間に位置している。
Thereafter, as shown in each drawing of FIG. 5, the resist
次いで、レジストパターン12、P型ゲート電極4a、サイドウォール5、及び素子分離膜2をマスクとして、シリコン基板1にP型不純物を注入する。これにより、P型素子領域1aには、ソース及びドレインとなるP型不純物領域7aが形成される。
Next, a P-type impurity is implanted into the
このとき、ポリシリコン配線4cのうちレジストパターン12に覆われていない部分にも、P型不純物のイオンが注入される。これにより、ポリシリコン配線4cには、P型領域4d及びオーバーラップ領域4fが形成され、また、N型領域4eの端部は中間Mに位置する。オーバーラップ領域4fが形成されているため、レジストパターン11,12に位置ずれが生じても、ポリシリコン配線4cには、不純物のイオンが注入されていない領域は形成されにくい。
At this time, ions of P-type impurities are also implanted into portions of the
その後、図6の各図に示すように、レジストパターン12を除去する。 次いで、P型ゲート電極4a、N型ゲート電極4b、及びポリシリコン配線4cそれぞれの上を含む全面上に、金属膜(例えばコバルト膜またはチタン膜)を、例えばスパッタリングにより形成する。そして、P型ゲート電極4a、N型ゲート電極4b、ポリシリコン配線4c、及び金属膜を熱処理する。これにより、P型ゲート電極4a、N型ゲート電極4b、ポリシリコン配線4cそれぞれ上にはシリサイド膜9が形成される。このとき、ポリシリコン配線4cの全体に不純物が注入されているため、ポリシリコン配線4c上のすべての部分で、シリサイド膜9が形成されやすくなる。
次いで、シリサイド化していない金属膜をエッチングにより除去する。
Thereafter, as shown in each drawing of FIG. 6, the resist
Next, the non-silicided metal film is removed by etching.
このように、本実施形態によれば、ポリシリコン配線4cのP型領域4dとN型領域4eの間には、P型不純物とN型不純物の双方が導入されたオーバーラップ領域4fが形成される。このため、ポリシリコン配線4cには、不純物が注入されない領域が形成されにくい。従って、ポリシリコン配線4c上すべての部分で十分にシリサイド膜9が形成されやすくなり、シリサイド膜9の抵抗のばらつきを抑制することができる。このような効果は、P型素子領域1aとN型素子領域1bの間隔が狭いほど、大きくなる。
Thus, according to the present embodiment, the
また、オーバーラップ領域4fは、P型素子領域1aとN型素子領域1bの中間部分より、所定距離ほどP型素子領域1a側に位置している。このため、オーバーラップ領域4fを中間部分上に位置させる場合と比べて、P型不純物が導入された領域とN型素子領域1bの距離が長くなる。従って、P型不純物としてボロンを用いても、ボロンがシリサイド膜9を介してN型素子領域1b側に拡散することを抑制できる。
The
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
1,101…シリコン基板、1a,101a…P型素子領域、1b,101b…N型素子領域、2,102…素子分離膜、3a,3b,103a,103b…ゲート酸化膜、4a…P型ゲート電極、4b…N型ゲート電極、4c,104c…ポリシリコン配線、4d…P型領域、4e…N型領域、4f…オーバーラップ領域、5…サイドウォール、6a…P型低濃度不純物領域、6b…N型低濃度不純物領域、7a…P型不純物領域、7b…N型不純物領域、9,109…シリサイド膜、11,12,110,112…レジストパターン、104a,104b…ゲート電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 ... Silicon substrate, 1a, 101a ... P-type element region, 1b, 101b ... N-type element region, 2, 102 ... Element isolation film, 3a, 3b, 103a, 103b ... Gate oxide film, 4a ... P-type gate Electrode, 4b ... N-type gate electrode, 4c, 104c ... polysilicon wiring, 4d ... P-type region, 4e ... N-type region, 4f ... overlap region, 5 ... side wall, 6a ... P-type low concentration impurity region, 6b ... N-type low-concentration impurity region, 7a ... P-type impurity region, 7b ... N-type impurity region, 9, 109 ... Silicide film, 11, 12, 110, 112 ... Resist pattern, 104a, 104b ... Gate electrode
Claims (6)
前記半導体基板に、前記第1及び第2素子領域それぞれに位置する第1及び第2ゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1ゲート絶縁膜上に位置する第1ゲート電極、前記第2ゲート絶縁膜上に位置する第2ゲート電極、及び、前記素分離膜上に位置し、かつ前記第1及び第2ゲート電極を接続するポリシリコン配線を形成する工程と、
第1の境界線より前記第1素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第1ゲート電極に、N型の不純物を注入する工程と、
第2の境界線より前記第2素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第2ゲート電極に、P型の不純物を注入する工程と、
前記第1ゲート電極上、前記ポリシリコン配線上、及び前記第2ゲート電極上それぞれに、シリサイド層を形成する工程と、
前記第1ゲート電極、前記ポリシリコン配線、及び前記第2ゲート電極を熱処理することにより、前記N型及びP型の不純物を活性化する工程と、
を具備し、
前記第1の境界線は、前記ポリシリコン配線の中間より前記第2素子領域側に設定され、前記第2の境界線は、前記中間に設定される半導体装置の製造方法。 Forming a device isolation film for separating the first device region and the second device region on the semiconductor substrate;
Forming first and second gate insulating films located in the first and second element regions on the semiconductor substrate;
A first gate electrode positioned on the first gate insulating film; a second gate electrode positioned on the second gate insulating film; and the first and second gate electrodes positioned on the element isolation film Forming a polysilicon wiring for connecting,
Injecting N-type impurities into the polysilicon wiring and the first gate electrode located on the first element region side from the first boundary line;
Injecting a P-type impurity into the polysilicon wiring located on the second element region side from the second boundary line and the second gate electrode;
Forming a silicide layer on each of the first gate electrode, the polysilicon wiring, and the second gate electrode;
Activating the N-type and P-type impurities by heat-treating the first gate electrode, the polysilicon wiring, and the second gate electrode;
Comprising
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the first boundary line is set to the second element region side from the middle of the polysilicon wiring, and the second boundary line is set to the middle.
前記ポリシリコン配線上、前記第1ゲート電極上、及び前記第2ゲート電極上にフォトレジスト膜を形成する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光する工程と、
前記フォトレジスト膜を現像することにより、前記第1の境界線より前記第1素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第1ゲート電極上に開口部を有するレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとしてN型の不純物を注入する工程と、
を具備し、
前記第1の境界線の位置を、前記フォトレジスト膜の露光条件を調整することで設定する請求項1または2に記載の半導体装置の製造方法。 Injecting an N-type impurity into the polysilicon wiring and the first gate electrode includes:
Forming a photoresist film on the polysilicon wiring, on the first gate electrode, and on the second gate electrode;
Exposing the photoresist film;
Developing the photoresist film to form a resist pattern having an opening on the polysilicon wiring located on the first element region side from the first boundary line and on the first gate electrode; ,
Implanting N-type impurities using the resist pattern as a mask;
Comprising
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the position of the first boundary line is set by adjusting an exposure condition of the photoresist film.
前記半導体基板に形成され、前記第1素子領域に位置する第1ゲート絶縁膜と、
前記半導体基板に形成され、前記第2素子領域に位置する第2ゲート絶縁膜と、
前記第1ゲート絶縁膜上に形成された第1ゲート電極と、
前記第2ゲート絶縁膜上に形成された第2ゲート電極と、
前記素子分離膜上に形成され、前記第1及び第2ゲート電極を互いに接続するポリシリコン配線と、
前記第1及び第2ゲート電極それぞれの上、及び前記ポリシリコン配線上に形成されたシリサイド膜と、
を具備し、
前記第1素子領域と前記第2素子領域の中間より前記第2素子領域側に設定された第1の境界線より、前記第1素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線及び前記第1のゲート電極には、N型の不純物が導入され、
前記中間と前記第1の境界線の間に位置する前記ポリシリコン配線には、P型及びN型の不純物それぞれが導入され、
前記中間より前記第2の素子領域側に位置する前記ポリシリコン配線、及び前記第2ゲート電極には、P型の不純物が導入されている半導体装置。 An element isolation film formed on the semiconductor substrate and separating the first element region and the second element region;
A first gate insulating film formed on the semiconductor substrate and located in the first element region;
A second gate insulating film formed on the semiconductor substrate and located in the second element region;
A first gate electrode formed on the first gate insulating film;
A second gate electrode formed on the second gate insulating film;
A polysilicon wiring formed on the device isolation film and connecting the first and second gate electrodes to each other;
A silicide film formed on each of the first and second gate electrodes and on the polysilicon wiring;
Comprising
The polysilicon wiring and the first gate located on the first element region side from the first boundary line set on the second element region side from the middle between the first element region and the second element region N-type impurities are introduced into the electrode,
P-type and N-type impurities are respectively introduced into the polysilicon wiring located between the middle and the first boundary line,
A semiconductor device in which a P-type impurity is introduced into the polysilicon wiring located on the second element region side from the middle and the second gate electrode.
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- 2004-10-07 JP JP2004294584A patent/JP2006108469A/en not_active Withdrawn
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