JP2008181934A - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ソース領域とドレイン領域とが半導体基板の横方向に並べられた横型MOSFET(LDMOS)を備えた半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device including a lateral MOSFET (LDMOS) in which a source region and a drain region are arranged in a lateral direction of a semiconductor substrate.
一般的にパワー素子は数万〜数十万の小さなLDMOSが並列に接続された構成となっており、これらのLDMOSを同時に動作させることで、出力を得ている。しかしながら、ESD(エレクトロ スタティック ディスチャージ;静電気)サージのように瞬間的に大電流が流れようとする場合、すべてのLDMOSが均一の電流を流すわけではないため、一部のLDMOSに局所的に大電流が流れ、素子破壊が生じたり、素子に接続された配線が溶断されたりするという問題が生じる。 Generally, a power element has a configuration in which tens of thousands to hundreds of thousands of small LDMOSs are connected in parallel, and outputs are obtained by operating these LDMOSs simultaneously. However, when a large current is going to flow instantaneously like an ESD (electrostatic discharge) static electricity, not all LDMOSs flow a uniform current. Flows, and there is a problem that the element is broken or the wiring connected to the element is blown.
このため、特許文献1において、LDMOSのESDサージ耐量を向上させる方法が提案されている。具体的には、n+型のソース領域に隣接して形成されるp+型のコンタクト領域をソース領域の下部まで入り込む構造としている。
上述した特許文献1の構造において、ESD耐量をより向上させるには、n+型のソース領域の下部に入り込ませたp+型のコンタクト領域のp型不純物の濃度をより濃くすることが有効であると考えられる。しかしながら、コンタクト領域を形成するためのp型不純物のイオン注入のドーズ量を上げると、イオン注入のダメージによる結晶欠陥が発生するという問題が生じる。 In the structure of Patent Document 1 described above, in order to further improve the ESD tolerance, it is effective to increase the concentration of the p-type impurity in the p + -type contact region that has entered the lower portion of the n + -type source region. It is believed that there is. However, when the dose amount of the ion implantation of the p-type impurity for forming the contact region is increased, there arises a problem that a crystal defect due to the ion implantation damage occurs.
また、n+型のソース領域の下部に入り込むp+型のコンタクト領域の面積を広くする方法も有効である。このような方法を実現するためには、コンタクト領域を形成するためのイオン注入領域とソース領域とのオーバラップ量(対向する量)を広くしたり、コンタクト領域を形成するためのイオン注入を行った後の熱処理時間を増やす方法が考えられるが、コンタクト領域がチャネル領域まで広がるとLDMOSの動作しきい値Vtが変動するという問題が生じる。 It is also effective to increase the area of the p + -type contact region that enters the lower part of the n + -type source region. In order to realize such a method, the overlap amount (opposite amount) between the ion implantation region and the source region for forming the contact region is increased, or ion implantation for forming the contact region is performed. However, if the contact region extends to the channel region, there arises a problem that the operating threshold value Vt of the LDMOS varies.
本発明は上記点に鑑みて、ソース領域の下部に入り込ませるコンタクト領域の濃度を濃くする場合に、イオン注入のダメージによる結晶欠陥を抑制できるようにすると共に、半導体装置の動作しきい値Vtが変動することを防止することを目的とする。 In view of the above points, the present invention makes it possible to suppress crystal defects caused by ion implantation damage and increase the operation threshold Vt of a semiconductor device when the concentration of a contact region that enters a lower portion of a source region is increased. The purpose is to prevent fluctuations.
上記目的を達成するため、本発明では、コンタクト領域を形成する工程は、コンタクト領域の形成予定部分が開口するマスク材(20、30、31)を配置する工程と、該マスク材を用いて第2導電型不純物を基板表面に対して斜めとなる斜めイオン注入を行うことにより、ソース領域の下部に第2導電型不純物を入り込ませる工程と、注入された第2導電型不純物を熱処理により活性化させることにより、ソース領域の下部に入り込むようにコンタクト領域を形成する工程とを含んでいることを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the present invention, the step of forming the contact region includes a step of arranging a mask material (20, 30, 31) having an opening in a portion where the contact region is to be formed, and a step of using the mask material. The step of implanting the second conductivity type impurity into the lower portion of the source region by implanting the two conductivity type impurity obliquely with respect to the substrate surface, and activating the implanted second conductivity type impurity by heat treatment And a step of forming a contact region so as to enter the lower portion of the source region.
このように、コンタクト領域を形成する際に、斜めイオン注入を行うようにしている。このため、容易にコンタクト領域のうちのソース領域の下方に入り込むように形成される部分を、コンタクト領域のうちのベース領域の基板表面側に形成される部分よりも不純物濃度が濃くなるようにできる。そして、このような斜めイオン注入によれば、基板表面にイオン注入のダメージによる結晶欠陥を抑制することが可能となる。また、このような斜めイオン注入によれば、ソース領域とコンタクト領域とのオーバラップ量を増やしたり、熱処理時間を増やしたりする必要がないため、チャネル領域までコンタクト領域が拡散してしまうことを防止することが可能となる。これにより、半導体装置の動作しきい値Vtの変動を防止することが可能となる。 In this manner, oblique ion implantation is performed when the contact region is formed. For this reason, the portion of the contact region that is formed so as to enter the lower portion of the source region can have a higher impurity concentration than the portion of the contact region that is formed on the substrate surface side of the base region. . Such oblique ion implantation makes it possible to suppress crystal defects due to ion implantation damage on the substrate surface. In addition, according to such oblique ion implantation, it is not necessary to increase the amount of overlap between the source region and the contact region or increase the heat treatment time, so that the contact region is prevented from diffusing up to the channel region. It becomes possible to do. Thereby, it is possible to prevent fluctuations in the operation threshold value Vt of the semiconductor device.
この場合、コンタクト領域を形成する工程において、マスク材として、層間絶縁膜を用いることができる。また、マスク材として、ゲート電極を形成するためのPoly−Siを用いることもできる。なお、ここでは斜めイオン注入についてしか記載していないが、勿論、イオン注入工程を斜めイオン注入と基板垂直方向のイオン注入とに分けて行っても良い。 In this case, an interlayer insulating film can be used as a mask material in the step of forming the contact region. Alternatively, Poly-Si for forming a gate electrode can be used as a mask material. Although only oblique ion implantation is described here, of course, the ion implantation step may be divided into oblique ion implantation and ion implantation in the direction perpendicular to the substrate.
また、コンタクト領域を形成する工程を、コンタクト領域の形成予定部分が開口する第1マスク材(30)を配置する工程と、第1マスク材を用いて斜めイオン注入を行うことにより、コンタクト領域のうちのソース領域の下部に形成される部分に第2導電型不純物を入り込ませる工程と、第1マスク材(30)を除去したのち、コンタクト領域の形成予定部分が開口する第2マスク材(31)を配置する工程と、第2マスク材を用いて基板表面に対して垂直方向に第2導電型不純物をイオン注入することにより、コンタクト領域のうちのベース領域の基板表面側に形成される部分に第2導電型不純物を注入する工程と、を含んだものとすることもできる。 Further, the step of forming the contact region includes the step of arranging the first mask material (30) in which the portion where the contact region is to be formed and the oblique ion implantation using the first mask material, thereby forming the contact region. A step of introducing a second conductivity type impurity into a portion formed below the source region, and a second mask material (31) in which a portion where a contact region is to be formed opens after removing the first mask material (30). ) And a portion formed on the substrate surface side of the base region of the contact region by ion implantation of the second conductivity type impurity in the direction perpendicular to the substrate surface using the second mask material And a step of implanting a second conductivity type impurity.
このように、第1、第2マスク材という2つの異なるマスク材を用いて、斜めイオン注入と基板垂直方向のイオン注入とを分けて行うこともできる。 In this way, oblique ion implantation and ion implantation in the direction perpendicular to the substrate can be performed separately using two different mask materials, the first and second mask materials.
この場合、例えば、第2マスク材を配置する工程では、第2マスク材として、層間絶縁膜を用いることができる。また、第1マスク材を配置する工程では、第1マスク材として、ゲート電極を形成するためのPoly−Siを用いることができる。 In this case, for example, in the step of arranging the second mask material, an interlayer insulating film can be used as the second mask material. In the step of arranging the first mask material, Poly-Si for forming the gate electrode can be used as the first mask material.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.
(第1実施形態)
図1に、本発明の一実施形態を適用したLDMOSの断面構造を示す。以下、図1に基づいて本実施形態におけるLDMOSの構成について説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of an LDMOS to which an embodiment of the present invention is applied. The configuration of the LDMOS in this embodiment will be described below with reference to FIG.
LDMOSは、シリコンからなるn型基板(半導体層)1とp型基板2とがシリコン酸化膜からなる絶縁膜3を介して貼り合わされたSOI基板上に形成されている。
The LDMOS is formed on an SOI substrate in which an n-type substrate (semiconductor layer) 1 made of silicon and a p-
n型基板1は不純物濃度が1×1015〜1×1016cm-3程度で構成されており、n型基板1の表面にはLOCOS酸化膜からなる絶縁膜4が形成されている。n型基板1の表層部には、この絶縁膜4と接するように、高濃度とされたn+型ドレイン領域5が形成されている。そして、このn+型ドレイン領域5を囲むようにn型領域6が形成されている。このn型領域6は絶縁膜4の下部にまで入り込んでおり、n+型ドレイン領域5を中心としてn+型ドレイン領域5に近づくほど濃度が濃くなるように構成されている。
The n-type substrate 1 has an impurity concentration of about 1 × 10 15 to 1 × 10 16 cm −3 , and an
また、n型基板1の表層部には、p型ベース領域7が形成されている。このp型領域は、絶縁膜の端部近傍で終端している。なお、p型ベース領域7は部分的に深さが深くされており、この深くされた領域がディープベース層として働くようになっている。
A p-
このp型ベース領域7の表層部には、絶縁膜4から離間するようにn+型ソース領域8が形成されている。さらに、p型ベース領域7の表層部には、n+型ソース領域8と接するようにp+型コンタクト領域9が形成されている。このp+型コンタクト領域9は、n+型ソース領域8を挟んでn+型ドレイン領域5の反対側に配置されていると共に、n+型ソース領域8の下層部にまで入り込んだ構成となっている。
An n +
n+型ソース領域8とn+型ドレイン領域5(絶縁膜)の間に挟まれたp型ベース領域7の表面上にはゲート絶縁膜10が配置されており、このゲート絶縁膜10上にドープトPoly−Si等で構成されたゲート電極11が備えられている。このような構成により、ゲート電極11の下部に位置するp+型ベース領域7の表層部をチャネル領域にすると共に、n型基板1をn型ドリフト領域として、MOS動作を行うようになっている。
A
また、ゲート電極11を覆うように層間絶縁膜12が配置され、この層間絶縁膜12上にソース電極13及びドレイン電極14がパターニングされている。そして、層間絶縁膜12に形成されたコンタクトホールを介して、ソース電極13はn+型ソース領域8及びp+型コンタクト領域9と接続され、ドレイン電極14はn+型ドレイン領域5と接続されている。
An interlayer
なお、図示しないが、ソース電極13及びドレイン電極14等を覆うように、SOI基板表面は保護膜等で覆われている。
Although not shown, the SOI substrate surface is covered with a protective film or the like so as to cover the
続いて、本実施形態のLDMOSの製造方法について、図2に示す製造工程を表した断面図を参照して説明する。ただし、本実施形態のLDMOSのうち、p+型コンタクト領域9の形成工程以外に関しては、従来と同様であるため、図2ではp+型コンタクト領域9の形成工程のみを示し、他の部分に関しては図示および説明を省略する。
Next, a method for manufacturing the LDMOS according to the present embodiment will be described with reference to cross-sectional views showing the manufacturing steps shown in FIG. However, among the present embodiment LDMOS, with respect to other process of forming the p + -
まず、特許文献1と同様の手法により、n型基板(半導体層)1とp型基板2とがシリコン酸化膜からなる絶縁膜3を介して貼り合わされたSOI基板に対して、絶縁膜4、n+型ドレイン領域5、n型領域6、p型ベース領域7、n+型ソース領域8、ゲート絶縁膜10およびゲート電極11を形成する。そして、p+型コンタクト領域9を形成する。なお、特許文献1では、n+型ドレイン領域5およびn+型ソース領域8をp+型コンタクト領域9の後で形成する例を挙げているが、勿論、本実施形態のLDMOSの製造方法においても、この順番を採用しても良い。
First, an
p+型コンタクト領域9の形成工程では、図2に示すように、n+型ソース領域8、ゲート電極11、絶縁膜4およびn+型ドレイン領域5を覆うようにマスク材20を配置したのち、このマスク材20の上からp型不純物をイオン注入すると共に、注入されたp型不純物を熱処理により活性化させる。
In the step of forming the p + -
このとき、p型不純物のイオン注入を基板表面に対して斜めにする斜めイオン注入にすると共に、イオン注入の飛程(注入エネルギー)を調整することにより、p型不純物がn+型ソース領域8の下方まで入り込むようにする。また、p+型コンタクト領域9のうちのn+型ソース領域8の下方に入り込むように形成される部分がp+型コンタクト領域9のうちのp型ベース領域7の基板表面側に形成される部分よりも不純物濃度が濃くなるように、p+型コンタクト領域9のうちのn+型ソース領域8の下方に入り込むように形成される部分のイオン注入時のドーズ量をp+型コンタクト領域9のうちのp型ベース領域7の基板表面側に形成される部分のイオン注入時のドーズ量よりも上げる。この後、熱処理により注入されたp型不純物を熱拡散させ、活性化させる。
At this time, the ion implantation of the p-type impurity is an oblique ion implantation that is inclined with respect to the substrate surface, and the ion implantation range (implantation energy) is adjusted so that the p-type impurity is converted into the n + -
この後、図示しないが、マスク材20を除去したのち、層間絶縁膜12、ソース電極13、ドレイン電極14、保護膜等の形成工程を行うことで、本実施形態のLDMOSを製造することができる。
Thereafter, although not shown, after the
以上説明したように、本実施形態のLDMOSの製造方法によれば、p+型コンタクト領域9を形成する際に、斜めイオン注入を行うようにしている。このため、容易にp+型コンタクト領域9のうちのn+型ソース領域8の下方に入り込むように形成される部分を基板表面側の部分よりも不純物濃度が濃くなるようにできる。そして、このような斜めイオン注入によれば、基板表面にイオン注入のダメージによる結晶欠陥を抑制することが可能となる。また、このような斜めイオン注入によれば、n+型ソース領域7とp+型コンタクト領域9とのオーバラップ量を増やしたり、熱処理時間を増やしたりする必要がないため、チャネル領域までp+型コンタクト領域9が拡散してしまうことを防止することが可能となる。これにより、LDMOSの動作しきい値Vtの変動を防止することが可能となる。
As described above, according to the LDMOS manufacturing method of this embodiment, oblique ion implantation is performed when the p + -
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1本実施形態に対してLDMOSにおけるp+型コンタクト領域9の形成工程を変更したものであり、LDMOSの構造やその他の製造工程に関しては第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なるp+型コンタクト領域9の形成工程についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the process for forming the p + -
図3は、本実施形態のp+型コンタクト領域9の製造工程を示した断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the p + -
p+型コンタクト領域9の形成工程では、まず、図3(a)に示すように、n+型ソース領域、ゲート電極11、絶縁膜4およびn+型ドレイン領域5を覆うようにマスク材20を配置したのち、このマスク材20の上から高加速電圧の斜めイオン注入によりp型不純物をn+型ソース領域8の下方まで入り込ませる。続いて、図3(b)に示すように、マスク材20をそのまま用いて、基板垂直方向からp型不純物を低加速電圧のイオン注入することにより、p+型コンタクト領域9のうちのp型ベース領域7の基板表面側に形成される部分にもp型不純物をイオン注入する。ここで、p+型コンタクト領域9のうちのn+型ソース領域8の下方に入り込むように形成される部分のイオン注入時のドーズ量をp+型コンタクト領域9のうちのp型ベース領域7の基板表面側に形成される部分のイオン注入時のドーズ量よりも上げる。そして、この後、熱処理により注入されたp型不純物を熱拡散させ、活性化させる。
In the step of forming the p + -
このように、p+型コンタクト領域9を形成する際のイオン注入を2工程に分けて行うようにしても構わない。このようにしても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Thus, the ion implantation for forming the p + -
(第3実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1本実施形態に対してLDMOSにおけるp+型コンタクト領域9の形成工程を変更したものであり、LDMOSの構造やその他の製造工程に関しては第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なるp+型コンタクト領域9の形成工程についてのみ説明する。
(Third embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the process for forming the p + -
図4は、本実施形態のp+型コンタクト領域9の製造工程を示した断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the p + -
p+型コンタクト領域9の形成工程では、まず、図4(a)に示すように、n+型ソース領域、ゲート電極11、絶縁膜4およびn+型ドレイン領域5を覆うように第1マスク材30を配置する。このとき、第1マスク材30の開口部の開口端がn+型ソース領域7(もしくはn+型ソース領域7の形成予定領域)の上に至るようにする。そして、第1マスク材30の上から高加速電圧の斜めイオン注入によりp型不純物をn+型ソース領域8の下方まで入り込ませる。続いて、図4(b)に示すように、第1マスク材30を除去したのち、第2マスク材31を配置する。このとき、第1マスク材30の開口部の開口端をn+型ソース領域7(もしくはn+型ソース領域7の形成予定領域)の端部と一致させる。そして、第2マスク材31を用いて、基板垂直方向からp型不純物を低加速電圧でイオン注入することにより、p+型コンタクト領域9のうちのp型ベース領域7の基板表面側に形成される部分にもp型不純物をイオン注入する。これらのp型不純物のイオン注入時に、上記第2実施形態と同様に、p+型コンタクト領域9のうちのn+型ソース領域8の下方に入り込むように形成される部分のドーズ量をp+型コンタクト領域9のうちのp型ベース領域7の基板表面側に形成される部分のドーズ量よりも上げるようにする。そして、この後、熱処理により注入されたp型不純物を熱拡散させ、活性化させる。
In the step of forming the p + -
このように、p+型コンタクト領域9を形成する際のイオン注入を2工程に分けて行い、かつ、各工程で異なるマスク材30、31を用いるようにしても構わない。このようにしても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As described above, ion implantation for forming the p + -
(他の実施形態)
上記第1実施形態では、マスク材20を用いてP型コンタクト領域9を1工程の斜めイオン注入によって形成し、マスク材20として斜めイオン注入時にのみ用いるものを例に挙げて説明したが、最終的にLDMOSに残る部分をマスク材20として用いても良い。このようにすれば、p+型コンタクト領域9をセルフアライン(自己整合)で形成することが可能となる。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the P-
例えば、図5に示す断面図のように、BPSG等により構成される層間絶縁膜12をマスク材20として用い、斜めイオン注入を行うことでp+型コンタクト領域9を形成しても良い。この場合、n+型ドレイン領域5にはp型不純物をドーピングしないように、少なくともn+型ドレイン領域5を覆うようにマスク材21を配置している。
For example, as shown in the cross-sectional view of FIG. 5, the
また、図6に断面図のように、Poly−Siからなるゲート電極11をマスク材20として用いても良い。この場合にも、n+型ドレイン領域5にはp型不純物をドーピングしないように、少なくともn+型ドレイン領域5を覆うようにマスク材21を配置している。
Further, as shown in the sectional view of FIG. 6, the
同様に、上記第3実施形態において、p+型コンタクト領域9を形成する際のイオン注入を2工程に分けて行い、かつ、各工程で異なるマスク材30、31を用いる場合の一例を示したが、マスク材30、31として最終的にLDMOSに残る部分を用いても良い。
Similarly, in the third embodiment, an example is shown in which ion implantation for forming the p + -
例えば、図7(a)に示すように、第1マスク材30を最終的にLDMOSに残らない斜めイオン注入のためだけに用いるものとし、その後、図7(b)に示すように、BPSG等により構成される層間絶縁膜12を第2マスク材31として用い、基板垂直方向からイオン注入を行うことでp+型コンタクト領域9を形成しても良い。なお、この場合にも、n+型ドレイン領域5にはp型不純物をドーピングしないように、少なくともn+型ドレイン領域5を覆うようにマスク材32を配置する。
For example, as shown in FIG. 7A, the
同様に、図8(a)に示すように、Poly−Siからなるゲート電極11を第1マスク材30として用いて高加速電圧の斜めイオン注入を行ったのち、第2マスク材31を配置して低加速電圧の垂直方向のイオン注入を行うことでp+型コンタクト領域9を形成しても良い。なお、この場合にも、ゲート電極11ではn+型ドレイン領域5を覆えないため、n+型ドレイン領域5にp型不純物がドーピングされないように、少なくともn+型ドレイン領域5を覆うようにマスク材33を配置する。
Similarly, as shown in FIG. 8A, after performing oblique ion implantation at a high acceleration voltage using the
さらに、図9に示すように、マスク材20を用いたエッチングを行うことで、n+型ソース領域7およびn+型コンタクト領域9の形成予定領域においてテーパ状の凹部40を形成したのち、マスク材20を用いた斜めイオン注入を行うことで、p+型コンタクト領域9を形成しても良い。
Further, as shown in FIG. 9, by performing etching using the
なお、以上の説明ではnチャネルタイプのLDMOSについて説明したが、もちろん導電型を反転させたpチャネルタイプのLDMOSにも本発明を適用することができる。 In the above description, the n-channel type LDMOS has been described. Of course, the present invention can also be applied to a p-channel type LDMOS in which the conductivity type is inverted.
1…n型基板、2…p型基板、3…絶縁膜、4…絶縁膜、5…n+型ドレイン領域、
6…n型領域、7…p型ベース領域、8…n+型ソース領域、
9…p+型コンタクト領域、10…ゲート絶縁膜、11…ゲート電極、
12…層間絶縁膜、13…ソース電極、14…ドレイン電極、
20、30〜33…マスク材、40…凹部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... N type substrate, 2 ... P type substrate, 3 ... Insulating film, 4 ... Insulating film, 5 ... N <+> type drain region,
6 ... n-type region, 7 ... p-type base region, 8 ... n + -type source region,
9 ... p + type contact region, 10 ... gate insulating film, 11 ... gate electrode,
12 ... interlayer insulating film, 13 ... source electrode, 14 ... drain electrode,
20, 30-33 ... mask material, 40 ... concave part.
Claims (6)
前記第1導電型領域を含む前記半導体層の上に、前記第1導電型領域上の一部と前記半導体層上の一部において部分的に開口するLOCOS酸化膜(4)を形成する工程と、
前記半導体層のうち前記LOCOS酸化膜(4)が開口した部分にゲート絶縁膜(10)を形成する工程と、
前記LOCOS酸化膜上を含み、前記ゲート絶縁膜上にゲート電極(11)を形成する工程と、
前記ゲート電極をマスクとして、前記半導体層の表層部に第2導電型のベース領域(7)を形成する工程と、
前記ベース領域内において、該ベース領域のうちの前記基板表面側を含む領域に、該ベース領域よりも高濃度の第2導電型のコンタクト領域(9)を形成する工程と、
前記ベース領域内に、第1導電型のソース領域(8)を形成すると共に、前記第1導電型領域内に、該第1導電型領域よりも高濃度な第1導電型のドレイン領域(5)を形成する工程と、
前記ゲート電極上を含み、前記基板の上部に層間絶縁膜(12)を形成する工程と、
前記層間絶縁膜を介して、前記ソース領域および前記コンタクト領域に電気的に接続されるソース電極(13)を形成すると共に、前記ドレイン領域に電気的に接続されるドレイン電極(14)を形成する工程と、を含み、
前記コンタクト領域を形成する工程は、
前記コンタクト領域の形成予定部分が開口するマスク材(20、30、31)を配置する工程と、
該マスク材を用いて第2導電型不純物を基板表面に対して斜めとなる斜めイオン注入を行うことにより、前記ソース領域の下部に第2導電型不純物を入り込ませる工程と、
注入された第2導電型不純物を熱処理により活性化させることにより、前記ソース領域の下部に入り込むように前記コンタクト領域を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming a first conductivity type region (6) in a surface layer portion of the semiconductor layer among the substrates (1 to 3) having the first conductivity type semiconductor layer (1);
Forming a LOCOS oxide film (4) partially opening on a part of the first conductivity type region and a part of the semiconductor layer on the semiconductor layer including the first conductivity type region; ,
Forming a gate insulating film (10) in a portion of the semiconductor layer where the LOCOS oxide film (4) is opened;
Forming a gate electrode (11) on the gate insulating film including the LOCOS oxide film;
Forming a second conductivity type base region (7) in a surface layer portion of the semiconductor layer using the gate electrode as a mask;
Forming a second conductivity type contact region (9) having a concentration higher than that of the base region in a region including the substrate surface side of the base region in the base region;
A first conductivity type source region (8) is formed in the base region, and a first conductivity type drain region (5) having a higher concentration than the first conductivity type region is formed in the first conductivity type region. )
Forming an interlayer insulating film (12) on the substrate including the gate electrode; and
A source electrode (13) electrically connected to the source region and the contact region is formed through the interlayer insulating film, and a drain electrode (14) electrically connected to the drain region is formed. Including a process,
The step of forming the contact region includes:
A step of disposing a mask material (20, 30, 31) in which a portion where the contact region is to be formed is opened;
A step of allowing the second conductivity type impurity to enter the lower portion of the source region by performing oblique ion implantation of the second conductivity type impurity oblique to the substrate surface using the mask material;
And a step of forming the contact region so as to enter the lower portion of the source region by activating the implanted second conductivity type impurity by heat treatment.
前記コンタクト領域を形成する工程では、前記マスク材として、前記ゲート電極を形成するため前記Poly−Siを用いることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 In the step of forming the gate electrode, the gate electrode is formed using Poly-Si,
2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein, in the step of forming the contact region, the Poly-Si is used as the mask material to form the gate electrode.
前記コンタクト領域の形成予定部分が開口する第1マスク材(30)を配置する工程と、前記第1マスク材を用いて前記斜めイオン注入を行うことにより、前記コンタクト領域のうちの前記ソース領域の下部に形成される部分に第2導電型不純物を入り込ませる工程と、
前記第1マスク材(30)を除去したのち、前記コンタクト領域の形成予定部分が開口する第2マスク材(31)を配置する工程と、
前記第2マスク材を用いて基板表面に対して垂直方向に第2導電型不純物をイオン注入することにより、前記コンタクト領域のうちの前記ベース領域の前記基板表面側に形成される部分に第2導電型不純物を注入する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 The step of forming the contact region includes:
The step of disposing the first mask material (30) in which the portion where the contact region is to be formed is disposed, and the oblique ion implantation is performed using the first mask material, whereby the source region of the contact region is formed. A step of introducing a second conductivity type impurity into a portion formed in the lower portion;
After removing the first mask material (30), placing a second mask material (31) in which a portion where the contact region is to be formed is opened; and
A second conductivity type impurity is ion-implanted in a direction perpendicular to the substrate surface using the second mask material, so that a second portion of the contact region is formed on the substrate surface side of the base region. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising a step of injecting a conductivity type impurity.
前記第1マスク材を配置する工程では、前記第1マスク材として、前記ゲート電極を形成するための前記Poly−Siを用いることを特徴とする請求項4または5に記載の半導体装置の製造方法。 In the step of forming the gate electrode, the gate electrode is formed using Poly-Si,
6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 4, wherein, in the step of arranging the first mask material, the Poly-Si for forming the gate electrode is used as the first mask material. .
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