JP2014165467A - Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

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Tomotake Morita
朋岳 森田
Hideji Fujiwara
秀二 藤原
Hiroyuki Yazawa
博之 矢澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that when a metal film is formed in contact with a diffusion region, there is the potential for an increase in contact resistance between the metal film and the diffusion region.SOLUTION: A semiconductor device comprises: a first connection member CM of a first transistor TR1 composing a memory cell MC together with a capacitative element CP, which includes a silicide-containing film (silicide film SC1); and a first contact hole CH1 in which the first connection member CM is formed and which pierces an insulation film (e.g., insulation film DF2 composing a side wall SW1) and reaches a first diffusion region DR1. At least a part of the silicide-containing film (silicide film SC1) is silicided. The silicide-containing film (silicide film SC1) is formed by silicidation of silicon formed in the first contact hole CH1.

Description

本発明は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関し、例えばロジック混載メモリに適用可能な技術である。   The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device, and is a technique applicable to, for example, a logic mixed memory.

現在、シリサイド膜の形成に関する技術が種々提案されている。特許文献1には、フルシリサイド化された金属シリサイドからなるゲート電極が記載されている。特許文献2には、拡散層上にコバルトシリサイドを形成する方法が記載されている。特許文献2に記載の方法は、コンタクトホール内にコバルト膜をスパッタリングにより成膜する工程と、堆積させたコバルト膜と拡散層のシリコンとを反応させてコバルトシリサイドを形成する工程と、を含む。   Currently, various techniques relating to the formation of silicide films have been proposed. Patent Document 1 describes a gate electrode made of fully silicided metal silicide. Patent Document 2 describes a method of forming cobalt silicide on a diffusion layer. The method described in Patent Document 2 includes a step of forming a cobalt film in a contact hole by sputtering, and a step of forming a cobalt silicide by reacting the deposited cobalt film with silicon in a diffusion layer.

シリサイド膜は、拡散領域(ソース・ドレイン領域)の表面に形成される場合がある。このようなシリサイド層は、メモリセルトランジスタにおいては、データ処理速度の向上に寄与し得る。その一方で、拡散領域の表面に形成されたシリサイド層は、ソースおよびドレインの各電極から基板へのリーク電流の増加の原因となり得る。これを受けて特許文献3には、メモリ回路形成領域において拡散領域の表面にシリサイド層が形成されていないトランジスタが記載されている。   The silicide film may be formed on the surface of the diffusion region (source / drain region). Such a silicide layer can contribute to an improvement in data processing speed in the memory cell transistor. On the other hand, the silicide layer formed on the surface of the diffusion region can cause an increase in leakage current from the source and drain electrodes to the substrate. In response, Patent Document 3 describes a transistor in which no silicide layer is formed on the surface of the diffusion region in the memory circuit formation region.

特開2008−130798号公報JP 2008-130798 A 特開2010−165839号公報JP 2010-165839 A 特開2001−308293号公報JP 2001-308293 A

メモリセルトランジスタにおけるソースおよびドレインの各電極から基板への接合リークを減少させるため、特許文献3に記載のトランジスタのように、拡散領域にシリサイド膜が形成されない場合がある。この場合、電極の金属膜が拡散領域に接して形成される。一方で金属膜が拡散領域に接して形成されると、金属膜と拡散領域との接触抵抗が大きくなる可能性がある。   In order to reduce junction leakage from the source and drain electrodes to the substrate in the memory cell transistor, a silicide film may not be formed in the diffusion region as in the transistor described in Patent Document 3. In this case, the metal film of the electrode is formed in contact with the diffusion region. On the other hand, when the metal film is formed in contact with the diffusion region, the contact resistance between the metal film and the diffusion region may increase.

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。   Other problems and novel features will become apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.

一実施の形態によれば、容量素子とともにメモリセルを構成するトランジスタの接続部材は、シリサイド含有膜を含む。接続部材は、コンタクトホール内に形成されている。コンタクトホールは、絶縁膜を貫通して拡散領域に達している。シリサイド含有膜の少なくとも一部はシリサイド化されている。シリサイド含有膜は、コンタクトホール内に形成されたシリコンをシリサイド化することで形成されている。別の例としては、シリサイド含有膜は、シリサイドにより形成され、コンタクトホールの底部および側壁に沿って形成されている。当該別の例において、接続部材は、平面視においてシリサイド含有膜で囲まれた領域であって、高さ方向においてシリサイド含有膜と重なる領域に形成された金属膜を含んでいる。   According to one embodiment, the connection member of the transistor that forms the memory cell together with the capacitor includes a silicide-containing film. The connecting member is formed in the contact hole. The contact hole passes through the insulating film and reaches the diffusion region. At least a part of the silicide-containing film is silicided. The silicide-containing film is formed by siliciding silicon formed in the contact hole. As another example, the silicide-containing film is formed of silicide and is formed along the bottom and side walls of the contact hole. In another example, the connection member includes a metal film formed in a region surrounded by the silicide-containing film in a plan view and overlapping with the silicide-containing film in the height direction.

前記一実施の形態によれば、接続部材と拡散領域との接触抵抗を低減させることができる。   According to the one embodiment, the contact resistance between the connection member and the diffusion region can be reduced.

第1の実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a semiconductor device according to a first embodiment. 図1に示される半導体装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置のDRAM領域を示す平面拡大図である。FIG. 2 is an enlarged plan view showing a DRAM region of the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 図1に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1. 第2の実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the semiconductor device which concerns on 2nd Embodiment. 図17に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 17. 図17に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 17. 第3の実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the semiconductor device which concerns on 3rd Embodiment. 図20に示される半導体装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 21 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 20.

以下、実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る半導体装置SDを示す断面図である。図1は半導体装置SDを示す模式図であり、半導体装置SDの構成は図1に示されるものに限られない。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the semiconductor device SD according to the first embodiment. FIG. 1 is a schematic diagram showing the semiconductor device SD, and the configuration of the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIG.

半導体装置SDは、図1に示されるように、トランジスタTR1と、トランジスタTR2と、絶縁膜(例えば、サイドウォールSW1を構成する絶縁膜DF2、エッチングストッパ膜ES)と、第1接続部材CM1と、第2接続部材CM2と、容量素子CPと、配線ICと、を含む。第1トランジスタTR1は、第1ゲート電極GE1と、第1拡散領域DR1と、を備えている。第1ゲート電極GE1は、基板SUB上に形成されている。第1拡散領域DR1は、第1ゲート電極GE1の側方において基板SUBに形成されている。第2トランジスタTR2は、第2ゲート電極GE2と、第2拡散領域DR2と、を備えている。第2ゲート電極GE2は、基板SUB上に形成されている。第2拡散領域DR2は、第2ゲート電極GE2の側方において基板SUBに形成されている。絶縁膜(例えば、絶縁膜DF2、エッチングストッパ膜ES)は、基板SUB上に形成されている。第1接続部材CM1は、第1コンタクトホールCH1内に形成されている。第1コンタクトホールCH1は、絶縁膜(例えば、絶縁膜DF2)を貫通して第1拡散領域DR1に達している。第2接続部材CM2は、第2コンタクトホールCH2内に形成されている。第2コンタクトホールCH2は、絶縁膜(例えば、エッチングストッパ膜ES)を貫通して第2拡散領域DR2に達している。容量素子CPは、トランジスタTR1とともに、メモリセルMCを構成している。また容量素子CPは、第1拡散領域DR1と電気的に接続されている。配線ICは、トランジスタTR2とともにロジック回路を構成している。また配線ICは、第2拡散領域DR2と電気的に接続されている。第1接続部材CM1は、シリサイド含有膜(第1シリサイド膜SC1)を含む。シリサイド含有膜(第1シリサイド膜SC1)の少なくとも一部は、シリサイド化されている。シリサイド含有膜(第1シリサイド膜SC1)は、第1コンタクトホールCH1内に形成されたシリコンをシリサイド化することで形成されている。   As shown in FIG. 1, the semiconductor device SD includes a transistor TR1, a transistor TR2, an insulating film (for example, an insulating film DF2 and an etching stopper film ES constituting the sidewall SW1), a first connection member CM1, The second connection member CM2, the capacitive element CP, and the wiring IC are included. The first transistor TR1 includes a first gate electrode GE1 and a first diffusion region DR1. The first gate electrode GE1 is formed on the substrate SUB. The first diffusion region DR1 is formed in the substrate SUB on the side of the first gate electrode GE1. The second transistor TR2 includes a second gate electrode GE2 and a second diffusion region DR2. The second gate electrode GE2 is formed on the substrate SUB. The second diffusion region DR2 is formed in the substrate SUB on the side of the second gate electrode GE2. The insulating film (for example, the insulating film DF2 and the etching stopper film ES) is formed on the substrate SUB. The first connection member CM1 is formed in the first contact hole CH1. The first contact hole CH1 passes through the insulating film (for example, the insulating film DF2) and reaches the first diffusion region DR1. The second connection member CM2 is formed in the second contact hole CH2. The second contact hole CH2 passes through the insulating film (for example, the etching stopper film ES) and reaches the second diffusion region DR2. The capacitive element CP constitutes a memory cell MC together with the transistor TR1. The capacitive element CP is electrically connected to the first diffusion region DR1. The wiring IC forms a logic circuit together with the transistor TR2. The wiring IC is electrically connected to the second diffusion region DR2. The first connection member CM1 includes a silicide-containing film (first silicide film SC1). At least a part of the silicide-containing film (first silicide film SC1) is silicided. The silicide-containing film (first silicide film SC1) is formed by siliciding silicon formed in the first contact hole CH1.

以下、本実施形態に係る半導体装置SDについて詳細に説明する。   Hereinafter, the semiconductor device SD according to the present embodiment will be described in detail.

図2は、図1に示される半導体装置SDを示す平面図である。なお、図2は半導体装置SDを示す模式図であり、半導体装置SDの構成は図2に示されるものに限られない。   FIG. 2 is a plan view showing the semiconductor device SD shown in FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing the semiconductor device SD, and the configuration of the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIG.

半導体装置SDは、図2に示されるように、DRAM領域DRと、ロジック領域LRと、I/O領域IOと、DRAM周辺回路領域DPと、を含む混載DRAM(Dynamic Random Access Memory)である。半導体装置SDが混載DRAMである場合、半導体装置SDは、これらの各回路に加えてSRAM領域をさらに備えていてもよい。なお、これらの各回路の位置関係は、図2に示されるものに限られず、適宜変更することができる。半導体装置SDは、例えば、汎用DRAMであってもよい。この場合半導体装置SDは、DRAM領域DRおよびDRAM周辺回路領域DPを含み、ロジック領域LR、I/O領域IO、およびSRAM領域を含まない。DRAM領域DRは、複数のメモリセルMCを有している。DRAM周辺回路領域DPは、これらのメモリセルMCの読み出しまたは書き込みを制御する回路を含む。DRAM周辺回路領域DPは、デコーダまたはセンスアンプを含んでいてもよい。   As shown in FIG. 2, the semiconductor device SD is a mixed DRAM (Dynamic Random Access Memory) including a DRAM region DR, a logic region LR, an I / O region IO, and a DRAM peripheral circuit region DP. When the semiconductor device SD is an embedded DRAM, the semiconductor device SD may further include an SRAM area in addition to these circuits. The positional relationship between these circuits is not limited to that shown in FIG. 2 and can be changed as appropriate. The semiconductor device SD may be a general-purpose DRAM, for example. In this case, the semiconductor device SD includes the DRAM region DR and the DRAM peripheral circuit region DP, and does not include the logic region LR, the I / O region IO, and the SRAM region. The DRAM region DR has a plurality of memory cells MC. The DRAM peripheral circuit region DP includes a circuit that controls reading or writing of these memory cells MC. The DRAM peripheral circuit region DP may include a decoder or a sense amplifier.

図3は、図2に示される半導体装置SDのDRAM領域DRを示す平面拡大図である。なお、図3はDRAM領域DRを示す模式図であり、各構成の大小関係や位置関係等は図3に示されるものに限られない。DRAM領域DRには、図3に示されるように、複数の第1拡散領域DR1、複数のゲート配線GL、および複数のビット線BLが設けられている。ゲート配線GLとビット線BLは、互いに直交するように設けられる。DRAM領域DRは、複数の容量コンタクトCCと、複数のビットコンタクトBCと、を含む。容量コンタクトCCは、容量素子CPと第1拡散領域DR1とを接続している。ビットコンタクトBCは、ビット線BLと第1拡散領域DR1とを接続している。本実施形態では、複数の第1拡散領域DR1および複数のゲート配線GLにより、複数のトランジスタTR1が構成される。すなわち、ゲート配線GLは、第1ゲート電極GE1である。DRAM領域DRにおいて、複数のトランジスタTR1は、アレイ状に配列されていてもよい。   FIG. 3 is an enlarged plan view showing the DRAM region DR of the semiconductor device SD shown in FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing the DRAM region DR, and the size relationship, positional relationship, and the like of each component are not limited to those shown in FIG. In the DRAM region DR, as shown in FIG. 3, a plurality of first diffusion regions DR1, a plurality of gate lines GL, and a plurality of bit lines BL are provided. The gate line GL and the bit line BL are provided so as to be orthogonal to each other. The DRAM region DR includes a plurality of capacitor contacts CC and a plurality of bit contacts BC. The capacitive contact CC connects the capacitive element CP and the first diffusion region DR1. The bit contact BC connects the bit line BL and the first diffusion region DR1. In the present embodiment, a plurality of transistors TR1 are configured by the plurality of first diffusion regions DR1 and the plurality of gate lines GL. That is, the gate line GL is the first gate electrode GE1. In the DRAM region DR, the plurality of transistors TR1 may be arranged in an array.

トランジスタTR1について詳細に説明する。トランジスタTR1は、DRAM領域DRのメモリセルMCを構成していてもよい。半導体装置SDがSRAM領域を含む混載DRAMである場合、トランジスタTR1はSRAM領域を構成していてもよい。なお、図1に示されるトランジスタTR1は、DRAM領域DRを構成している。   The transistor TR1 will be described in detail. The transistor TR1 may form a memory cell MC in the DRAM region DR. When the semiconductor device SD is an embedded DRAM including an SRAM area, the transistor TR1 may constitute an SRAM area. Note that the transistor TR1 shown in FIG. 1 forms a DRAM region DR.

トランジスタTR1は、図1に示されるように、第1ゲート絶縁膜GI1と、第1ゲート電極GE1と、第1拡散領域DR1と、第1エクステンション領域EX1と、オフセットスペーサOS1と、サイドウォールSW1と、サイドウォールSW3と、を備えている。トランジスタTR1は、ウェルWL1上に設けられている。トランジスタTR1がn型トランジスタである場合、ウェルWL1はp型となる。第1ゲート絶縁膜GI1は、基板SUB上に設けられている。基板SUBは、半導体基板(例えば、シリコン基板)でもよい。第1ゲート絶縁膜GI1は、絶縁膜により形成されている。第1ゲート絶縁膜GI1は、シリコン酸化膜(SiO)、酸化窒化シリコン膜(SiON膜)または高誘電率膜(例えば、ハフニウムシリケート膜(HfSiO)または窒素添加ハフニウムシリケート膜)により形成されていてもよい。第1ゲート電極GE1は、第1ゲート絶縁膜GI1上に設けられている。第1ゲート電極GE1は、多結晶シリコンにより形成されていてもよい。第1ゲート電極GE1は、トランジスタTR1の特性に応じて、窒化チタン(TiN)などの金属を用いて、メタルゲートとしてもよい。第1ゲート電極GE1には、トランジスタTR1の特性に応じた濃度の不純物が導入されていてもよい。オフセットスペーサOS1は、第1ゲート電極GE1および第1ゲート絶縁膜GI1の側面上に設けられている。オフセットスペーサOS1は、絶縁膜により形成されている。サイドウォールSW3は、第1ゲート電極GE1および第1ゲート絶縁膜GI1の側面上に、オフセットスペーサOS1およびサイドウォールSW1を介して設けられている。サイドウォールSW1は、オフセットスペーサOS1とサイドウォールSW3の間、および基板SUBとサイドウォールSW3との間に設けられている。このため、サイドウォールSW1は、第1ゲート電極GE1が延伸する方向に見て、L字状の形状を有することとなる。サイドウォールSW3は、サイドウォールSW1上に設けられている。またサイドウォールSW3は、サイドウォールSW1とは異なる絶縁材料からなる膜をエッチングする際のエッチングストッパ膜として機能する。サイドウォールSW1およびサイドウォールSW3は、絶縁膜により形成されている。サイドウォールSW1およびサイドウォールSW3は、シリコン酸化膜、またはシリコン窒化膜により形成されていてもよい。サイドウォールSW1がシリコン窒化膜で形成される場合は、サイドウォールSW3はシリコン酸化膜で形成されるのが好ましい。また、サイドウォールSW1がシリコン酸化膜で形成される場合は、サイドウォールSW3はシリコン窒化膜で形成されるのが好ましい。このように、サイドウォールSW3は、サイドウォールSW1に対してエッチング選択比が取れる材料により形成されていることが好ましい。第1拡散領域DR1は、ゲート電極GE1の両側において基板SUBに形成されている。第1エクステンション領域EX1は、平面視で第1拡散領域DR1と第1ゲート電極GE1の間において基板SUBに形成されている。第1エクステンション領域EX1は、オフセットスペーサOS1をマスクとした不純物注入により形成されていてもよい。第1ゲート電極GE1上には、第1ゲートシリサイド層GS1が設けられている。第1ゲートシリサイド層GS1は、シリサイドにより形成されている。第1ゲートシリサイド層GS1は、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。本実施形態において、第1ゲートシリサイド層GS1は、Niが主成分のPt含有Niシリサイド(Ni1−xPtSi(0.01<x<0.2))により形成されていることが好ましい。これにより、ゲート電極抵抗の低減を図りつつ、第1ゲート電極GE1におけるコンタクト抵抗を低減できる。第1ゲートシリサイド層GS1の層厚は、10nm以上40nm以下としてもよい。 As shown in FIG. 1, the transistor TR1 includes a first gate insulating film GI1, a first gate electrode GE1, a first diffusion region DR1, a first extension region EX1, an offset spacer OS1, and a sidewall SW1. And sidewall SW3. The transistor TR1 is provided on the well WL1. When the transistor TR1 is an n-type transistor, the well WL1 is p-type. The first gate insulating film GI1 is provided on the substrate SUB. The substrate SUB may be a semiconductor substrate (for example, a silicon substrate). The first gate insulating film GI1 is formed of an insulating film. The first gate insulating film GI1 is formed of a silicon oxide film (SiO 2 ), a silicon oxynitride film (SiON film), or a high dielectric constant film (for example, a hafnium silicate film (HfSiO) or a nitrogen-added hafnium silicate film). Also good. The first gate electrode GE1 is provided on the first gate insulating film GI1. The first gate electrode GE1 may be formed of polycrystalline silicon. The first gate electrode GE1 may be a metal gate using a metal such as titanium nitride (TiN) depending on the characteristics of the transistor TR1. An impurity having a concentration according to the characteristics of the transistor TR1 may be introduced into the first gate electrode GE1. The offset spacer OS1 is provided on the side surfaces of the first gate electrode GE1 and the first gate insulating film GI1. The offset spacer OS1 is formed of an insulating film. The sidewall SW3 is provided on the side surfaces of the first gate electrode GE1 and the first gate insulating film GI1 via the offset spacer OS1 and the sidewall SW1. The sidewall SW1 is provided between the offset spacer OS1 and the sidewall SW3 and between the substrate SUB and the sidewall SW3. For this reason, the sidewall SW1 has an L-shape when viewed in the direction in which the first gate electrode GE1 extends. The sidewall SW3 is provided on the sidewall SW1. Further, the sidewall SW3 functions as an etching stopper film when etching a film made of an insulating material different from that of the sidewall SW1. The sidewall SW1 and the sidewall SW3 are formed of an insulating film. The sidewall SW1 and the sidewall SW3 may be formed of a silicon oxide film or a silicon nitride film. When the sidewall SW1 is formed of a silicon nitride film, the sidewall SW3 is preferably formed of a silicon oxide film. When the sidewall SW1 is formed of a silicon oxide film, the sidewall SW3 is preferably formed of a silicon nitride film. Thus, it is preferable that the sidewall SW3 is formed of a material that can have an etching selectivity with respect to the sidewall SW1. The first diffusion region DR1 is formed in the substrate SUB on both sides of the gate electrode GE1. The first extension region EX1 is formed in the substrate SUB between the first diffusion region DR1 and the first gate electrode GE1 in plan view. The first extension region EX1 may be formed by impurity implantation using the offset spacer OS1 as a mask. A first gate silicide layer GS1 is provided on the first gate electrode GE1. The first gate silicide layer GS1 is formed of silicide. The first gate silicide layer GS1 may be formed of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. In the present embodiment, the first gate silicide layer GS1 is preferably formed of Pt-containing Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0.01 <x <0.2)) containing Ni as a main component. . Thereby, the contact resistance in the first gate electrode GE1 can be reduced while reducing the gate electrode resistance. The layer thickness of the first gate silicide layer GS1 may be 10 nm or more and 40 nm or less.

半導体装置SDは、図1に示されるように、第1接続部材CM1をさらに備えている。第1接続部材CM1の一部は、ビット線BLに接続される。ビット線BLに接続された第1接続部材CM1は、ビットコンタクトBCを構成する。第1接続部材CM1の他の一部は、容量素子CPに接続される。容量素子CPに接続された第1接続部材CM1は、容量コンタクトCCを構成する。第1接続部材CM1は、第1コンタクトホールCH1内に形成されている。第1コンタクトホールCH1は、サイドウォールSW1、エッチングストッパ膜ESおよび層間絶縁膜ID1を貫通して第1拡散領域DR1に達している。エッチングストッパ膜ESは、基板SUB、トランジスタTR1およびトランジスタTR2上に設けられている。エッチングストッパ膜ESは、基板SUBの全面上にトランジスタTR1およびトランジスタTR2を覆うように設けられてもよい。エッチングストッパ膜ESは、絶縁膜により形成されている。エッチングストッパ膜ESは、シリコン窒化膜により形成されていてもよい。エッチングストッパ膜ESは、層間絶縁膜ID1をエッチングする際のエッチングストッパとして機能する。層間絶縁膜ID1は、エッチングストッパ膜ES上に設けられている。層間絶縁膜ID1は、絶縁膜により形成されている。層間絶縁膜ID1は、シリコン酸化膜または低誘電率膜により形成されていてもよい。第1接続部材CM1は、第1シリサイド膜SC1を含む。第1シリサイド膜SC1は、シリサイドにより形成されている。第1シリサイド膜SC1は、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。第1シリサイド膜SC1は、第1コンタクトホールCH1内に形成されたシリコンをシリサイド化することで形成されている。第1シリサイド膜SC1は、第1コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて、第1拡散領域DR1、サイドウォールSW1を構成する絶縁膜DF2、エッチングストッパ膜ESおよび層間絶縁膜ID1と接している。第1トランジスタTR1と第1コンタクトホールCH1との間の距離が短い場合は、第1シリサイド膜SC1は、サイドウォールSW3と接していてもよい。第1シリサイド膜SC1は、第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置まで形成されていてもよい。「第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置」とは、第1ゲートシリサイド層GS1が、図1に示されるように、第1ゲート電極GE1の表面に形成されている場合は、第1ゲートシリサイド層GS1の表面よりも高い位置になる。あるいは、第1シリサイド膜SC1の膜厚は、第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第1ゲート電極GE1の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。第1接続部材CM1は、図1に示されるように、第1金属膜MF1をさらに含んでいてもよい。あるいは、第1接続部材CM1は、第1金属膜MF1を含んでいなくてもよい。第1接続部材CM1が第1金属膜MF1を含まない場合、第1シリサイド膜SC1がコンタクトホールCH1全体を埋めることになる。一方、第1接続部材CM1が第1金属膜MF1を含む場合、第1金属膜MF1は、シリサイド膜SC1上に形成される。第1金属膜MF1は、バリアメタル膜と、バリアメタル膜上に形成された導体部材と、により形成されてもよい。この場合バリアメタル膜は、第1シリサイド膜SC1上面から第1コンタクトホールCHの側壁にかけて形成される。そして導体部材は、平面視においてバリアメタル膜で囲まれた領域に形成される。バリアメタル膜は、チタン(Ti)および窒化チタン(TiN)が順に積層された積層膜、または窒化チタン(TiN)の単層膜により形成されていてもよい。導体部材は、タングステン(W)により形成されていてもよい。 As shown in FIG. 1, the semiconductor device SD further includes a first connection member CM1. A part of the first connection member CM1 is connected to the bit line BL. The first connection member CM1 connected to the bit line BL constitutes a bit contact BC. The other part of the first connection member CM1 is connected to the capacitive element CP. The first connection member CM1 connected to the capacitive element CP constitutes a capacitive contact CC. The first connection member CM1 is formed in the first contact hole CH1. The first contact hole CH1 penetrates through the sidewall SW1, the etching stopper film ES, and the interlayer insulating film ID1, and reaches the first diffusion region DR1. The etching stopper film ES is provided on the substrate SUB, the transistor TR1, and the transistor TR2. The etching stopper film ES may be provided on the entire surface of the substrate SUB so as to cover the transistors TR1 and TR2. The etching stopper film ES is formed of an insulating film. The etching stopper film ES may be formed of a silicon nitride film. The etching stopper film ES functions as an etching stopper when etching the interlayer insulating film ID1. The interlayer insulating film ID1 is provided on the etching stopper film ES. The interlayer insulating film ID1 is formed of an insulating film. The interlayer insulating film ID1 may be formed of a silicon oxide film or a low dielectric constant film. The first connection member CM1 includes a first silicide film SC1. The first silicide film SC1 is formed of silicide. The first silicide film SC1 may be made of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. The first silicide film SC1 is formed by siliciding silicon formed in the first contact hole CH1. The first silicide film SC1 is in contact with the first diffusion region DR1, the insulating film DF2 constituting the sidewall SW1, the etching stopper film ES, and the interlayer insulating film ID1 from the bottom to the side wall of the first contact hole CH1. When the distance between the first transistor TR1 and the first contact hole CH1 is short, the first silicide film SC1 may be in contact with the sidewall SW3. The first silicide film SC1 may be formed up to a position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1. “Position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1” means that the first gate silicide layer GS1 is formed on the surface of the first gate electrode GE1 as shown in FIG. The position is higher than the surface of the silicide layer GS1. Alternatively, the film thickness of the first silicide film SC1 may be greater than or equal to the sum of the film thickness of the first gate insulating film GI1 (for example, 10 nm to 50 nm) and the film thickness of the first gate electrode GE1 (for example, 100 nm). . As shown in FIG. 1, the first connection member CM1 may further include a first metal film MF1. Alternatively, the first connection member CM1 may not include the first metal film MF1. When the first connection member CM1 does not include the first metal film MF1, the first silicide film SC1 fills the entire contact hole CH1. On the other hand, when the first connection member CM1 includes the first metal film MF1, the first metal film MF1 is formed on the silicide film SC1. The first metal film MF1 may be formed of a barrier metal film and a conductor member formed on the barrier metal film. In this case, the barrier metal film is formed from the upper surface of the first silicide film SC1 to the side wall of the first contact hole CH. The conductor member is formed in a region surrounded by the barrier metal film in plan view. The barrier metal film may be formed of a laminated film in which titanium (Ti) and titanium nitride (TiN) are sequentially laminated, or a single layer film of titanium nitride (TiN). The conductor member may be formed of tungsten (W).

次にトランジスタTR2について詳細に説明する。トランジスタTR2は、ロジック領域LR、I/O領域OP、DRAM周辺回路領域DPまたはSRAM領域を構成していてもよい。なお、図1に示されるトランジスタTR2は、ロジック領域LRを構成している。   Next, the transistor TR2 will be described in detail. The transistor TR2 may constitute a logic area LR, an I / O area OP, a DRAM peripheral circuit area DP, or an SRAM area. Note that the transistor TR2 shown in FIG. 1 forms a logic region LR.

トランジスタTR2は、図1に示されるように、第2ゲート絶縁膜GI2と、第2ゲート電極GE2と、第2拡散領域DR2と、第2エクステンション領域EX2と、オフセットスペーサOS2と、サイドウォールSW2と、サイドウォールSW4と、を備えている。半導体装置SDは、n型のトランジスタTR1と、p型のトランジスタTR1と、を備えていてもよい。この場合n型のトランジスタTR1は、p型のウェルWL1上に設けられる。また、p型のトランジスタTR1は、n型のウェルWL2上に設けられる。第2ゲート絶縁膜GI2は、基板SUB上に設けられている。第2ゲート絶縁膜GI2は、絶縁膜により形成されている。第2ゲート絶縁膜GI2は、シリコン酸化膜(SiO)、酸化窒化シリコン膜(SiON膜)または高誘電率膜(例えば、ハフニウムシリケート膜(HfSiON)または窒素添加ハフニウムシリケート膜)により形成されていてもよい。第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚は、トランジスタTR2の特性に応じて、第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚と異ならせてもよい。第2ゲート電極GE2は、ゲート絶縁膜GI2上に設けられている。第2ゲート電極GE2は、多結晶シリコンにより形成されていてもよい。第2ゲート電極GE2は、トランジスタTR2の特性に応じて、窒化チタン(TiN)などの金属を用いて、メタルゲートとしてもよい。第2ゲート電極GE2には、トランジスタTR2の特性に応じた濃度の不純物が導入されていてもよい。オフセットスペーサOS2は、第2ゲート電極GE2および第2ゲート絶縁膜GI2の側面上に設けられている。オフセットスペーサOS2は、絶縁膜により形成されている。サイドウォールSW4は、第2ゲート電極GE2および第2ゲート絶縁膜GI2の側面上に、オフセットスペーサOS2およびサイドウォールSW2を介して設けられている。サイドウォールSW2は、オフセットスペーサOS2とサイドウォールSW4の間、および基板SUBとサイドウォールSW4との間に設けられている。このため、サイドウォールSW2は、第2ゲート電極GE2が延伸する方向に見て、L字状の形状を有することとなる。サイドウォールSW4は、サイドウォールSW2上に設けられている。またサイドウォールSW4は、サイドウォールSW2とは異なる絶縁材料からなる膜をエッチングする際のエッチングストッパ膜として機能する。サイドウォールSW2およびサイドウォールSW4は、絶縁膜により形成されている。サイドウォールSW2およびサイドウォールSW4は、シリコン酸化膜、またはシリコン窒化膜により形成されていてもよい。サイドウォールSW2がシリコン窒化膜で形成される場合、サイドウォールSW4はシリコン酸化膜で形成されるのが好ましい。また、サイドウォールSW2がシリコン酸化膜で形成される場合は、サイドウォールSW4はシリコン窒化膜で形成されるのが好ましい。このように、サイドウォールSW4は、サイドウォールSW2に対してエッチング選択比が取れる材料により形成されていることが好ましい。第2拡散領域DR2は、第2ゲート電極GE2の両側において基板SUBに形成されている。第2エクステンション領域EX2は、平面視で第2拡散領域DR2と第2ゲート電極GE2の間において基板SUBに形成されている。第2エクステンション領域EX2は、オフセットスペーサOS2をマスクとした不純物注入により形成されていてもよい。ゲート電極GE2上には、第2ゲートシリサイド層GS2が設けられている。第2ゲートシリサイド層GS2は、シリサイドにより形成されている。第2ゲートシリサイド層GS2は、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。本実施形態において、第2ゲートシリサイド層GS2は、Niが主成分のPt含有Niシリサイド(Ni1−xPtSi(0.01<x<0.2))により形成されていることが好ましい。これにより、ゲート電極抵抗の低減を図りつつ、第2ゲート電極GE2におけるコンタクト抵抗を低減できる。第2ゲートシリサイド層GS2の層厚は、10nm以上40nm以下としてもよい。 As shown in FIG. 1, the transistor TR2 includes a second gate insulating film GI2, a second gate electrode GE2, a second diffusion region DR2, a second extension region EX2, an offset spacer OS2, and a sidewall SW2. And sidewall SW4. The semiconductor device SD may include an n-type transistor TR1 and a p-type transistor TR1. In this case, the n-type transistor TR1 is provided on the p-type well WL1. The p-type transistor TR1 is provided on the n-type well WL2. The second gate insulating film GI2 is provided on the substrate SUB. The second gate insulating film GI2 is formed of an insulating film. The second gate insulating film GI2 is formed of a silicon oxide film (SiO 2 ), a silicon oxynitride film (SiON film) or a high dielectric constant film (for example, a hafnium silicate film (HfSiON) or a nitrogen-added hafnium silicate film). Also good. The film thickness of the second gate insulating film GI2 may be different from the film thickness of the first gate insulating film GI1 depending on the characteristics of the transistor TR2. The second gate electrode GE2 is provided on the gate insulating film GI2. The second gate electrode GE2 may be formed of polycrystalline silicon. The second gate electrode GE2 may be a metal gate using a metal such as titanium nitride (TiN) depending on the characteristics of the transistor TR2. An impurity having a concentration according to the characteristics of the transistor TR2 may be introduced into the second gate electrode GE2. The offset spacer OS2 is provided on the side surfaces of the second gate electrode GE2 and the second gate insulating film GI2. The offset spacer OS2 is formed of an insulating film. The sidewall SW4 is provided on the side surfaces of the second gate electrode GE2 and the second gate insulating film GI2 via the offset spacer OS2 and the sidewall SW2. The sidewall SW2 is provided between the offset spacer OS2 and the sidewall SW4, and between the substrate SUB and the sidewall SW4. Therefore, the sidewall SW2 has an L-shape when viewed in the direction in which the second gate electrode GE2 extends. The side wall SW4 is provided on the side wall SW2. Further, the sidewall SW4 functions as an etching stopper film when etching a film made of an insulating material different from that of the sidewall SW2. The sidewall SW2 and the sidewall SW4 are formed of an insulating film. The sidewall SW2 and the sidewall SW4 may be formed of a silicon oxide film or a silicon nitride film. When the sidewall SW2 is formed of a silicon nitride film, the sidewall SW4 is preferably formed of a silicon oxide film. Further, when the sidewall SW2 is formed of a silicon oxide film, the sidewall SW4 is preferably formed of a silicon nitride film. Thus, it is preferable that the sidewall SW4 is formed of a material that can have an etching selectivity with respect to the sidewall SW2. The second diffusion region DR2 is formed on the substrate SUB on both sides of the second gate electrode GE2. The second extension region EX2 is formed in the substrate SUB between the second diffusion region DR2 and the second gate electrode GE2 in plan view. The second extension region EX2 may be formed by impurity implantation using the offset spacer OS2 as a mask. A second gate silicide layer GS2 is provided on the gate electrode GE2. The second gate silicide layer GS2 is formed of silicide. The second gate silicide layer GS2 may be formed of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. In the present embodiment, the second gate silicide layer GS2 is preferably Ni is formed by Pt-containing Ni silicide of the main component (Ni 1-x Pt x Si (0.01 <x <0.2)) . Thereby, the contact resistance in the second gate electrode GE2 can be reduced while reducing the gate electrode resistance. The layer thickness of the second gate silicide layer GS2 may be 10 nm or more and 40 nm or less.

半導体装置SDは、図1に示されるように、第2接続部材CM2をさらに備えている。第2接続部材CM2は、第2コンタクトホールCH2内に形成されている。第2コンタクトホールCH2は、エッチングストッパ膜ESおよび層間絶縁膜ID1を貫通して第2拡散領域DR2に達している。第2接続部材CM2は、第2シリサイド膜SC2を含む。第2シリサイド膜SC2は、シリサイドにより形成されている。第2シリサイド膜SC2は、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。第2シリサイド膜SC2は、第2コンタクトホールCH2内に形成されたシリコンをシリサイド化することで形成されている。第2シリサイド膜SC2は、第2コンタクトホールCH2の底部から側壁にかけて、第2拡散領域DR2、エッチングストッパ膜ESおよび層間絶縁膜ID1と接している。第2トランジスタTR2と第2コンタクトホールCH2との間の距離が短い場合は、第2シリサイド膜SC2は、サイドウォールSW4と接していてもよい。第2シリサイド膜SC2は、第2ゲート電極GE2の上面よりも高い位置まで形成されていてもよい。「第2ゲート電極GE2の上面よりも高い位置」とは、第2ゲートシリサイド層GS2が、図1に示されるように、第2ゲート電極GE2の表面に形成されている場合は、第2ゲートシリサイド層GS2の表面よりも高い位置になる。あるいは、第2シリサイド膜SC2の膜厚は、第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第2ゲート電極GE2の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。第2シリサイド膜SC2の膜厚は、10nm以上としてもよい。第2シリサイド膜SC2の膜厚は、第1シリサイド膜SC1の膜厚と略同じでもよい。「略同じ」とは、第1シリサイド膜SC1と、第2シリサイド膜SC2とが、後述するように、同一の工程で形成されることで実現される。第2接続部材CM2は、図1に示されるように、第2金属膜MF2をさらに含んでいてもよい。あるいは、第2接続部材CM2は、第2金属膜MF2を含んでいなくてもよい。第2接続部材CM2が第2金属膜MF2を含まない場合、第2シリサイド膜SC2がコンタクトホールCH2全体を埋めることになる。一方、第2接続部材CM2が第2金属膜MF2を含む場合、金属膜MF2は、第2シリサイド膜SC2上に形成される。第2金属膜MF2は、バリアメタル膜と、バリアメタル膜上に形成された導体部材と、により形成されてもよい。この場合バリアメタル膜は、第2シリサイド膜SC2の上面から第2コンタクトホールCH2の側壁にかけて形成される。そして導体部材は、平面視においてバリアメタル膜で囲まれた領域に形成される。バリアメタル膜は、チタン(Ti)および窒化チタン(TiN)が順に積層された積層膜、または窒化チタン(TiN)の単層膜により形成されていてもよい。導体部材は、タングステン(W)により形成されていてもよい。 As shown in FIG. 1, the semiconductor device SD further includes a second connection member CM2. The second connection member CM2 is formed in the second contact hole CH2. The second contact hole CH2 penetrates through the etching stopper film ES and the interlayer insulating film ID1 and reaches the second diffusion region DR2. The second connection member CM2 includes a second silicide film SC2. The second silicide film SC2 is formed of silicide. The second silicide film SC2 may be formed of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. The second silicide film SC2 is formed by siliciding silicon formed in the second contact hole CH2. The second silicide film SC2 is in contact with the second diffusion region DR2, the etching stopper film ES, and the interlayer insulating film ID1 from the bottom to the side wall of the second contact hole CH2. When the distance between the second transistor TR2 and the second contact hole CH2 is short, the second silicide film SC2 may be in contact with the sidewall SW4. The second silicide film SC2 may be formed up to a position higher than the upper surface of the second gate electrode GE2. “A position higher than the upper surface of the second gate electrode GE2” means that the second gate silicide layer GS2 is formed on the surface of the second gate electrode GE2 as shown in FIG. The position is higher than the surface of the silicide layer GS2. Alternatively, the thickness of the second silicide film SC2 may be greater than or equal to the sum of the thickness of the second gate insulating film GI2 (for example, 10 nm to 50 nm) and the thickness of the second gate electrode GE2 (for example, 100 nm). . The film thickness of the second silicide film SC2 may be 10 nm or more. The film thickness of the second silicide film SC2 may be substantially the same as the film thickness of the first silicide film SC1. The “substantially the same” is realized by forming the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 in the same process as will be described later. As shown in FIG. 1, the second connection member CM2 may further include a second metal film MF2. Alternatively, the second connection member CM2 may not include the second metal film MF2. When the second connection member CM2 does not include the second metal film MF2, the second silicide film SC2 fills the entire contact hole CH2. On the other hand, when the second connection member CM2 includes the second metal film MF2, the metal film MF2 is formed on the second silicide film SC2. The second metal film MF2 may be formed of a barrier metal film and a conductor member formed on the barrier metal film. In this case, the barrier metal film is formed from the upper surface of the second silicide film SC2 to the side wall of the second contact hole CH2. The conductor member is formed in a region surrounded by the barrier metal film in plan view. The barrier metal film may be formed of a laminated film in which titanium (Ti) and titanium nitride (TiN) are sequentially laminated, or a single layer film of titanium nitride (TiN). The conductor member may be formed of tungsten (W).

次に、第1拡散領域DR1および第2拡散領域DR2の詳細について説明する。第2拡散領域DR2の表面には、拡散領域シリサイド層DSが形成されている。拡散領域シリサイド層DSは、シリサイドにより形成されている。拡散領域シリサイド層DSは、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。本実施形態においては、拡散領域シリサイド層DSは、後述するように、第2接続部材CM2が第2コンタクトホールCH2に形成される前に形成される。一方、本実施形態においては、後述するように、このようなシリサイド層が、第1接続部材CM1が第1コンタクトホールCH1に形成される前に、第1拡散領域CH1の表面に形成されることはない。このため第1コンタクトホールCH1と第1拡散領域DR1との界面の第1拡散領域DR1はシリサイド化されることはない。あるいは、第1接続部材CM1の第1シリサイド膜SC1の形成時において第1拡散領域DR1の一部がシリサイド化されたとしても(第1接続部材CM1の第1シリサイド膜SC1の形成方法については、後述する。)、第1拡散領域DR1におけるシリサイドを構成する金属濃度は、第2拡散領域DR2におけるシリサイドを構成する金属濃度よりも低いものとなる。このため、第1コンタクトホールCH1と第1拡散領域DR1との界面の第1拡散領域DR1においてシリサイドを形成する金属濃度は、第2コンタクトホールCH2と第2拡散領域DR2との界面の第2拡散領域DR2においてシリサイドを形成する金属濃度よりも低い。 Next, details of the first diffusion region DR1 and the second diffusion region DR2 will be described. A diffusion region silicide layer DS is formed on the surface of the second diffusion region DR2. The diffusion region silicide layer DS is formed of silicide. The diffusion region silicide layer DS may be made of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. In the present embodiment, the diffusion region silicide layer DS is formed before the second connection member CM2 is formed in the second contact hole CH2, as will be described later. On the other hand, in the present embodiment, as described later, such a silicide layer is formed on the surface of the first diffusion region CH1 before the first connection member CM1 is formed in the first contact hole CH1. There is no. Therefore, the first diffusion region DR1 at the interface between the first contact hole CH1 and the first diffusion region DR1 is not silicided. Alternatively, even if a part of the first diffusion region DR1 is silicided during the formation of the first silicide film SC1 of the first connection member CM1 (for the method of forming the first silicide film SC1 of the first connection member CM1, The metal concentration constituting the silicide in the first diffusion region DR1 is lower than the metal concentration constituting the silicide in the second diffusion region DR2. Therefore, the metal concentration for forming silicide in the first diffusion region DR1 at the interface between the first contact hole CH1 and the first diffusion region DR1 is the second diffusion at the interface between the second contact hole CH2 and the second diffusion region DR2. The concentration is lower than the metal concentration for forming silicide in the region DR2.

以上のように、本実施形態においては、シリサイドが第1拡散領域DR1に形成されず、あるいは、第1拡散領域DR1にほとんど形成されていない。このため、第1接続部材CM1から、第1拡散領域DR1中におけるシリサイドを経由しての基板SUBへのリーク電流が低減される。また本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面がシリサイド(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている。このようなシリサイドと半導体との界面における接触抵抗は、金属と半導体との界面における接触抵抗よりも小さい。このため本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面が金属(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている場合と比較して、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。加えて金属と半導体との界面が形成される場合、金属のストレスにより半導体の結晶に歪みが生じることがある。このような結晶の歪みは、リークパスの原因となり得る。これに対して本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面において、このような金属−半導体の界面が形成されることはない。このため第1拡散領域DR1における結晶の歪みによるリークパスを低減させることができる。   As described above, in the present embodiment, silicide is not formed in the first diffusion region DR1, or hardly formed in the first diffusion region DR1. For this reason, the leakage current from the first connection member CM1 to the substrate SUB via the silicide in the first diffusion region DR1 is reduced. In the present embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is formed of silicide (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). The contact resistance at the interface between the silicide and the semiconductor is smaller than the contact resistance at the interface between the metal and the semiconductor. Therefore, in the present embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is compared with a case where the interface is formed of a metal (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). Thus, the contact resistance between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 can be reduced. In addition, when an interface between a metal and a semiconductor is formed, the semiconductor crystal may be distorted by the stress of the metal. Such crystal distortion can cause a leak path. On the other hand, in the present embodiment, such a metal-semiconductor interface is not formed at the interface between the first connecting member CM1 and the first diffusion region DR1. For this reason, a leak path due to crystal distortion in the first diffusion region DR1 can be reduced.

半導体装置SDの他の構成について説明する。基板SUBには、素子分離膜STI1およびSTI2が形成されている。素子分離膜STI1は、DRAM領域DRに形成されている。素子分離膜STI2は、ロジック領域LRに形成されている。素子分離膜STI1は、一のメモリセルMCを構成するトランジスタTR1を、他のメモリセルMCを構成するトランジスタから電気的に分離する機能を有する。素子分離膜STI2は、トランジスタTR2を他のトランジスタTR2から電気的に分離する機能を有する。素子分離膜STI1およびSTI2は、絶縁膜により形成されている。素子分離膜STI1およびSTI2は、シリコン酸化膜により形成されていてもよい。層間絶縁膜ID1上には、ビット線BLが設けられている。ビット線BLは、第1接続部材CM1を介して第1拡散領域DR1に接続されている。ビット線BLは、タングステン(W)により形成されていてもよい。ビット線BL1は、バリアメタル膜を有していてもよい。バリアメタル膜は、チタン(Ti)および窒化チタン(TiN)が順に積層された積層膜、または窒化チタン(TiN)の単層膜により形成されていてもよい。層間絶縁膜ID1上には、ビット線BLを覆うように層間絶縁膜ID2が設けられている。層間絶縁膜ID2は、絶縁膜により形成されている。層間絶縁膜ID2は、シリコン酸化膜または低誘電率膜により形成されていてもよい。層間絶縁膜ID2内には、DRAM領域DRにおいて第3接続部材CM3が、ロジック領域LRにおいて第4接続部材CM4が埋め込まれている。第3接続部材CM3は、コンタクトホールCH3内に形成されている。コンタクトホールCH3は、層間絶縁膜ID2を貫通して第1接続部材CM1に達している。第4接続部材CM4は、コンタクトホールCH4内に形成されている。コンタクトホールCH4は、層間絶縁膜ID2を貫通して第2接続部材CM2に達している。第3接続部材CM3は、容量素子CPと接続部材CM1とを接続している。接続部材CM4は、配線ICと接続部材CM2とを接続している。接続部材CM3およびCM4は、バリアメタル膜と、バリアメタル膜上に形成された導体部材と、により形成されてもよい。この場合バリアメタル膜は、第1接続部材CM1および第2接続部材CM2の上面から第3コンタクトホールCH3および第4コンタクトホールCH4の側壁にかけてそれぞれ形成される。そして導体部材は、平面視においてバリアメタル膜で囲まれた領域に形成される。バリアメタル膜は、チタン(Ti)および窒化チタン(TiN)が順に積層された積層膜、または窒化チタン(TiN)の単層膜により形成されていてもよい。導体部材は、タングステン(W)により形成されていてもよい。層間絶縁膜ID2内には、容量素子CPが設けられる。容量素子CPは、下部電極LEと、容量絶縁膜CIと、上部電極UEと、を含む。下部電極LEは、第3接続部材CM3と接続している。これにより、容量素子CPが第3接続部材CM3と接続することとなる。容量絶縁膜CIは、下部電極LE上に設けられている。上部電極UEは、容量絶縁膜CI上に設けられている。層間絶縁膜ID2上には、層間絶縁膜ID3が設けられている。層間絶縁膜ID3は、絶縁膜により形成されている。層間絶縁膜ID3は、シリコン酸化膜または低誘電率膜により形成されていてもよい。層間絶縁膜ID3中には、配線ICが埋め込まれている。配線ICは、ロジック回路を構成している。配線ICは、バリアメタル膜と、バリアメタル膜上に形成された導体部材と、により形成されてもよい。この場合バリアメタル膜は、配線ICが埋め込まれる配線溝の底部から側壁にかけて形成される。そして導体部材は、平面視においてバリアメタル膜で囲まれた領域に形成される。バリアメタル膜は、タンタル(Ta)または窒化タンタル(TaN)により形成されていてもよい。導体部材は、銅(Cu)により構成されていてもよい。   Another configuration of the semiconductor device SD will be described. Element isolation films STI1 and STI2 are formed on the substrate SUB. The element isolation film STI1 is formed in the DRAM region DR. The element isolation film STI2 is formed in the logic region LR. The element isolation film STI1 has a function of electrically isolating the transistor TR1 constituting one memory cell MC from the transistors constituting another memory cell MC. The element isolation film STI2 has a function of electrically isolating the transistor TR2 from other transistors TR2. The element isolation films STI1 and STI2 are formed of insulating films. The element isolation films STI1 and STI2 may be formed of a silicon oxide film. A bit line BL is provided on the interlayer insulating film ID1. The bit line BL is connected to the first diffusion region DR1 through the first connection member CM1. The bit line BL may be formed of tungsten (W). The bit line BL1 may have a barrier metal film. The barrier metal film may be formed of a laminated film in which titanium (Ti) and titanium nitride (TiN) are sequentially laminated, or a single layer film of titanium nitride (TiN). An interlayer insulating film ID2 is provided on the interlayer insulating film ID1 so as to cover the bit line BL. The interlayer insulating film ID2 is formed of an insulating film. The interlayer insulating film ID2 may be formed of a silicon oxide film or a low dielectric constant film. In the interlayer insulating film ID2, the third connection member CM3 is embedded in the DRAM region DR, and the fourth connection member CM4 is embedded in the logic region LR. The third connection member CM3 is formed in the contact hole CH3. The contact hole CH3 passes through the interlayer insulating film ID2 and reaches the first connection member CM1. The fourth connection member CM4 is formed in the contact hole CH4. The contact hole CH4 penetrates the interlayer insulating film ID2 and reaches the second connection member CM2. The third connection member CM3 connects the capacitive element CP and the connection member CM1. The connection member CM4 connects the wiring IC and the connection member CM2. The connection members CM3 and CM4 may be formed of a barrier metal film and a conductor member formed on the barrier metal film. In this case, the barrier metal film is formed from the upper surfaces of the first connection member CM1 and the second connection member CM2 to the side walls of the third contact hole CH3 and the fourth contact hole CH4, respectively. The conductor member is formed in a region surrounded by the barrier metal film in plan view. The barrier metal film may be formed of a laminated film in which titanium (Ti) and titanium nitride (TiN) are sequentially laminated, or a single layer film of titanium nitride (TiN). The conductor member may be formed of tungsten (W). A capacitive element CP is provided in the interlayer insulating film ID2. The capacitive element CP includes a lower electrode LE, a capacitive insulating film CI, and an upper electrode UE. The lower electrode LE is connected to the third connection member CM3. Thereby, the capacitive element CP is connected to the third connection member CM3. The capacitive insulating film CI is provided on the lower electrode LE. The upper electrode UE is provided on the capacitive insulating film CI. On the interlayer insulating film ID2, an interlayer insulating film ID3 is provided. The interlayer insulating film ID3 is formed of an insulating film. The interlayer insulating film ID3 may be formed of a silicon oxide film or a low dielectric constant film. A wiring IC is embedded in the interlayer insulating film ID3. The wiring IC constitutes a logic circuit. The wiring IC may be formed by a barrier metal film and a conductor member formed on the barrier metal film. In this case, the barrier metal film is formed from the bottom of the wiring trench in which the wiring IC is embedded to the side wall. The conductor member is formed in a region surrounded by the barrier metal film in plan view. The barrier metal film may be formed of tantalum (Ta) or tantalum nitride (TaN). The conductor member may be made of copper (Cu).

次に、半導体装置SDの製造方法について説明する。本実施形態における半導体装置SDの製造方法は以下の工程(A)−(F)を含む。
工程(A):基板SUB上に第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2を形成するとともに、第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2のそれぞれの側方において基板SUBに第1拡散領域DR1および第2拡散領域DR2を形成する工程
工程(B):基板SUB上に絶縁膜(例えば、絶縁膜DF2、エッチングストッパ膜ES)を形成する工程
工程(C):絶縁膜(例えば、絶縁膜DF2)を貫通して第1拡散領域DR1に達する第1コンタクトホールCH1と、絶縁膜(例えば、エッチングストッパ膜ES)を貫通して第2拡散領域DR2に達する第2コンタクトホールCH2と、を形成する工程
工程(D):第1コンタクトホールCH1内に第1接続部材CM1を形成するとともに、第2コンタクトホールCH2内に第2接続部材CM2を形成する工程
工程(E):第1拡散領域DR1と電気的に接続される容量素子CPを形成する工程
工程(F):第2拡散領域DR2と電気的に接続される配線ICを形成する工程
本実施形態における半導体装置SDの製造方法では、工程(D)における第1接続部材CM1を形成する工程は、第1コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて、シリサイド含有膜(第1シリサイド膜SC1)を形成する工程を含む。シリコン含有膜(第1シリサイド膜SC1)は、少なくとも一部がシリサイド化されている。
Next, a method for manufacturing the semiconductor device SD will be described. The manufacturing method of the semiconductor device SD in this embodiment includes the following steps (A) to (F).
Step (A): The first gate electrode GE1 and the second gate electrode GE2 are formed on the substrate SUB, and the first diffusion region DR1 is formed on the substrate SUB on each side of the first gate electrode GE1 and the second gate electrode GE2. Step of forming second diffusion region DR2 Step (B): Step of forming insulating film (for example, insulating film DF2, etching stopper film ES) on substrate SUB Step (C): Insulating film (for example, insulating film DF2) ) To reach the first diffusion region DR1 and the second contact hole CH2 to penetrate the insulating film (for example, the etching stopper film ES) and reach the second diffusion region DR2. Step Step (D): forming the first connection member CM1 in the first contact hole CH1 and in the second contact hole CH2 Step of forming second connecting member CM2 Step (E): Step of forming capacitive element CP electrically connected to first diffusion region DR1 Step (F): Electrically connected to second diffusion region DR2. Step of Forming Wiring IC In the method of manufacturing the semiconductor device SD in the present embodiment, the step of forming the first connection member CM1 in the step (D) includes the step of forming a silicide-containing film (first layer) from the bottom to the side wall of the first contact hole CH1. 1 silicide film SC1) is formed. The silicon-containing film (first silicide film SC1) is at least partially silicided.

本実施形態における半導体装置SDの製造方法の詳細について、図4から17を用いて説明する。図4から17は、図1に示される半導体装置SDの製造方法を示す断面図である。なお、図4から17は半導体装置SDの製造方法を示す模式図であり、半導体装置SDの製造方法は図4から17に示されるものに限られない。   Details of the method of manufacturing the semiconductor device SD in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 17 are sectional views showing a method for manufacturing the semiconductor device SD shown in FIG. 4 to 17 are schematic views showing a method for manufacturing the semiconductor device SD, and the method for manufacturing the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIGS.

まず、基板SUBのDRAM領域DRおよびロジック領域LRに、素子分離膜STI1および素子分離膜STI2をそれぞれ形成する。素子分離膜STI1およびSTI2は、基板SUBに設けられた溝内に酸化膜を埋め込んで形成されるSTI(Shallow Trench Isolation)である。次いで、各トランジスタを形成する領域にイオン注入を行い、ウェルWL1、ウェルWL2およびウェルWL3を形成する。次いで、基板SUB上に、第1ゲート絶縁膜GI1および第2ゲート絶縁膜GI2を構成する絶縁膜、および第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2を構成する多結晶シリコン膜を順に積層する。第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2の膜厚は、100nmとしてもよい。次いで、これらの絶縁膜および多結晶シリコン膜をパターニングする。これにより、DRAM領域DRに、第1ゲート絶縁膜GI1および第1ゲート電極GE1が形成される。第1ゲート電極GE1は、第1ゲート絶縁膜GI1上に形成される。第1ゲート絶縁膜GI1および第1ゲート電極GE1の形成と同時に、ロジック領域LRに、第2ゲート絶縁膜GI2および第2ゲート電極GE2が形成される。第2ゲート電極GE2は、第2ゲート絶縁膜GI2上に形成される。隣接する2つの第1ゲート電極GE1間の距離は、150nmとしてもよい。また、第1ゲート絶縁膜GI1および第2ゲート絶縁膜GI2を以下のように形成することで、第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚を第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚よりも厚くしてもよい。まず、基板SUB上に第1ゲート絶縁膜GI1および第2ゲート絶縁膜GI2を構成する絶縁膜を形成する。次いで、この絶縁膜のうち第2ゲート絶縁膜GI2を構成する部分を、希フッ酸を用いたウェットエッチにより除去する。次いで、基板SUB上に再度、第1ゲート絶縁膜GI1および第2ゲート絶縁膜GI2を構成する絶縁膜を形成する。これにより、パターニング後に得られる第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚を第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚よりも厚くすることができる。以上のようにして第1ゲート絶縁膜GI1、第2ゲート絶縁膜GI2、第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GEが形成された後、基板SUB上に、絶縁膜DF1を形成する(図4(a))。絶縁膜DF1は、絶縁膜により形成されている。絶縁膜DF1の膜厚は、10nmとしてもよい。絶縁膜ID1は、ゲート電極GE1およびゲート電極GE2を覆うよう基板SUB上に設けられる。   First, the element isolation film STI1 and the element isolation film STI2 are formed in the DRAM region DR and the logic region LR of the substrate SUB, respectively. The element isolation films STI1 and STI2 are STI (Shallow Trench Isolation) formed by burying an oxide film in a groove provided in the substrate SUB. Next, ion implantation is performed on a region where each transistor is to be formed, thereby forming a well WL1, a well WL2, and a well WL3. Next, an insulating film constituting the first gate insulating film GI1 and the second gate insulating film GI2, and a polycrystalline silicon film constituting the first gate electrode GE1 and the second gate electrode GE2 are sequentially stacked on the substrate SUB. The film thickness of the first gate electrode GE1 and the second gate electrode GE2 may be 100 nm. Next, these insulating film and polycrystalline silicon film are patterned. Thus, the first gate insulating film GI1 and the first gate electrode GE1 are formed in the DRAM region DR. The first gate electrode GE1 is formed on the first gate insulating film GI1. Simultaneously with the formation of the first gate insulating film GI1 and the first gate electrode GE1, the second gate insulating film GI2 and the second gate electrode GE2 are formed in the logic region LR. The second gate electrode GE2 is formed on the second gate insulating film GI2. The distance between two adjacent first gate electrodes GE1 may be 150 nm. Further, by forming the first gate insulating film GI1 and the second gate insulating film GI2 as follows, the thickness of the first gate insulating film GI1 is made larger than the thickness of the second gate insulating film GI2. Good. First, an insulating film constituting the first gate insulating film GI1 and the second gate insulating film GI2 is formed on the substrate SUB. Next, a portion of the insulating film that constitutes the second gate insulating film GI2 is removed by wet etching using dilute hydrofluoric acid. Next, insulating films constituting the first gate insulating film GI1 and the second gate insulating film GI2 are formed again on the substrate SUB. Thereby, the film thickness of the first gate insulating film GI1 obtained after patterning can be made larger than the film thickness of the second gate insulating film GI2. After the first gate insulating film GI1, the second gate insulating film GI2, the first gate electrode GE1, and the second gate electrode GE are formed as described above, the insulating film DF1 is formed on the substrate SUB (FIG. 4). (A)). The insulating film DF1 is formed of an insulating film. The film thickness of the insulating film DF1 may be 10 nm. The insulating film ID1 is provided on the substrate SUB so as to cover the gate electrode GE1 and the gate electrode GE2.

次に、絶縁膜ID1をエッチバックする。これにより、ゲート電極GE1およびゲート絶縁膜GI1の側面上にオフセットスペーサOS1が、ゲート電極GE2およびゲート絶縁膜GI2の側面上にオフセットスペーサOS2が形成されることとなる。なお、絶縁膜DF1は、第1エクステンション領域EX1および第2エクステンション領域EX2を形成した後、エッチバックされてもよい。オフセットスペーサOS1およびOS2の形成後、p型のトランジスタTR1を形成する領域上にフォトレジストPR1を形成する。次いで、フォトレジストPR1、第1ゲート電極GE1、第2ゲート電極GE2、オフセットスペーサOS1、オフセットスペーサOS2、素子分離膜STI1および素子分離膜STI2をマスクとして、基板SUBに対し不純物注入を行う。このとき注入される不純物は、リン(P)またはヒ素(As)としてもよい。これにより、DRAM領域DRに、n型のトランジスタTR1を構成する第1エクステンション領域EX1が形成される。同時に、ロジック領域LRに、n型のトランジスタTR2を構成する第2エクステンション領域EX2が形成される(図4(b))。次いで、フォトレジストPR1を、アッシング処理や硫酸過酸化水素混合液(硫酸過水)によるウェット処理で除去する。なお、n型のトランジスタTR1を構成する第1エクステンション領域EX1と、トランジスタTR2を構成する第2エクステンション領域EX2と、はそれぞれ別工程により形成されてもよい。   Next, the insulating film ID1 is etched back. As a result, the offset spacer OS1 is formed on the side surfaces of the gate electrode GE1 and the gate insulating film GI1, and the offset spacer OS2 is formed on the side surfaces of the gate electrode GE2 and the gate insulating film GI2. The insulating film DF1 may be etched back after the first extension region EX1 and the second extension region EX2 are formed. After the formation of the offset spacers OS1 and OS2, a photoresist PR1 is formed on the region where the p-type transistor TR1 is to be formed. Next, impurities are implanted into the substrate SUB using the photoresist PR1, the first gate electrode GE1, the second gate electrode GE2, the offset spacer OS1, the offset spacer OS2, the element isolation film STI1, and the element isolation film STI2 as a mask. The impurity implanted at this time may be phosphorus (P) or arsenic (As). As a result, the first extension region EX1 constituting the n-type transistor TR1 is formed in the DRAM region DR. At the same time, the second extension region EX2 constituting the n-type transistor TR2 is formed in the logic region LR (FIG. 4B). Next, the photoresist PR1 is removed by an ashing process or a wet process using a sulfuric acid hydrogen peroxide mixture (sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture). Note that the first extension region EX1 constituting the n-type transistor TR1 and the second extension region EX2 constituting the transistor TR2 may be formed in separate steps.

次に、n型のトランジスタTR1およびトランジスタTR2上にフォトレジストPR2を形成する。次いで、フォトレジストPR2、第2ゲート電極GE2、オフセットスペーサOS1、素子分離膜STI1および素子分離膜STI2をマスクとして、基板SUBに対し不純物注入を行う。これにより、p型のトランジスタTR2を構成する第2エクステンション領域EX2が形成される(図5(a))。このとき注入される不純物は、ホウ素(B)または三フッ化ホウ素(BF)としてもよい。次いで、フォトレジストPR2をアッシング処理や硫酸過酸化水素混合液(硫酸過水)によるウェット処理で除去する。これにより、図5(b)に示す構造が得られる。 Next, a photoresist PR2 is formed over the n-type transistor TR1 and the transistor TR2. Next, impurities are implanted into the substrate SUB using the photoresist PR2, the second gate electrode GE2, the offset spacer OS1, the element isolation film STI1, and the element isolation film STI2 as a mask. Thereby, the second extension region EX2 constituting the p-type transistor TR2 is formed (FIG. 5A). The impurity implanted at this time may be boron (B) or boron trifluoride (BF 3 ). Next, the photoresist PR2 is removed by an ashing process or a wet process using a sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture (sulfuric acid / hydrogen peroxide). Thereby, the structure shown in FIG. 5B is obtained.

次に、基板SUB上に絶縁膜DF2および絶縁膜DF3を順に形成する(図6(a))。絶縁膜DF2および絶縁膜DF3は、第1ゲート電極GE1、第2ゲート電極GE2、オフセットスペーサOS1、およびオフセットスペーサOS2を覆うように基板SUB上に形成される。絶縁膜DF2の膜厚は、10nmとしてもよい。絶縁膜DF3の膜厚は、20nm以上25nm以下としてもよい。絶縁膜DF2および絶縁膜DF3は、絶縁膜により形成されている。絶縁膜DF2および絶縁膜DF3は、互いに異なる材料により構成されていてもよい。絶縁膜DF2がシリコン窒化膜により形成される場合は、絶縁膜DF3がシリコン酸化膜により形成されるのが好ましい。この場合、絶縁膜DF2は、絶縁膜DF3をエッチングする際のエッチングストッパとして機能することとなる。   Next, the insulating film DF2 and the insulating film DF3 are sequentially formed on the substrate SUB (FIG. 6A). The insulating film DF2 and the insulating film DF3 are formed on the substrate SUB so as to cover the first gate electrode GE1, the second gate electrode GE2, the offset spacer OS1, and the offset spacer OS2. The film thickness of the insulating film DF2 may be 10 nm. The film thickness of the insulating film DF3 may be 20 nm or more and 25 nm or less. The insulating film DF2 and the insulating film DF3 are formed of an insulating film. The insulating film DF2 and the insulating film DF3 may be made of different materials. When the insulating film DF2 is formed of a silicon nitride film, the insulating film DF3 is preferably formed of a silicon oxide film. In this case, the insulating film DF2 functions as an etching stopper when the insulating film DF3 is etched.

次に、絶縁膜DF3をエッチバックする(図6(b))。これにより、絶縁膜DF3のうち、第1ゲート電極GE1の側面上および第2ゲート電極GE2の側面上に位置する部分以外が除去される。このとき、絶縁膜DF2は、エッチングストッパとして機能する。   Next, the insulating film DF3 is etched back (FIG. 6B). Thereby, portions of the insulating film DF3 other than those located on the side surface of the first gate electrode GE1 and the side surface of the second gate electrode GE2 are removed. At this time, the insulating film DF2 functions as an etching stopper.

次に、第2ゲート電極GE2および第2エクステンション領域EX2を覆うようにフォトレジストPR3を形成する(図7(a))。フォトレジストPR3は、基板SUB上に設けられたレジスト膜を露光・現像することにより形成されてもよい。フォトレジストPR3は、DRAM領域DR以外の領域を覆うように設けられてもよい。次いで、第1ゲート電極GE1、第1ゲート電極GE1側面上に設けられた絶縁膜DF3、フォトレジストPR3、および素子分離膜STI1をマスクとして、基板SUBに不純物注入を行う。このとき注入される不純物は、リン(P)またはヒ素(As)としてもよい。これにより、第1ゲート電極GE1の両側に第1拡散領域DR1が形成される。トランジスタTR1の特性に応じて、絶縁膜DF2の膜厚を変えることにより、サイドウォールSW1下に形成されるPN接合の位置を変えることができる。絶縁膜DF2は後工程で除去されるため、絶縁膜DF2の膜厚は他の工程条件とは独立して設定することができる。   Next, a photoresist PR3 is formed so as to cover the second gate electrode GE2 and the second extension region EX2 (FIG. 7A). The photoresist PR3 may be formed by exposing and developing a resist film provided on the substrate SUB. Photoresist PR3 may be provided so as to cover a region other than DRAM region DR. Next, impurities are implanted into the substrate SUB using the first gate electrode GE1, the insulating film DF3 provided on the side surface of the first gate electrode GE1, the photoresist PR3, and the element isolation film STI1 as a mask. The impurity implanted at this time may be phosphorus (P) or arsenic (As). Thus, the first diffusion region DR1 is formed on both sides of the first gate electrode GE1. The position of the PN junction formed under the sidewall SW1 can be changed by changing the film thickness of the insulating film DF2 in accordance with the characteristics of the transistor TR1. Since the insulating film DF2 is removed in a subsequent process, the film thickness of the insulating film DF2 can be set independently of other process conditions.

次に、フォトレジストPR3を除去する。フォトレジストPR3は、アッシング処理または硫酸過水によるウェット処理により除去されてもよい。次いで、絶縁膜DF3を除去する(図7(b))。絶縁膜DF3は、希フッ酸を用いた等方性エッチングにより除去されてもよい。このとき、絶縁膜DF2は、エッチングストッパとして機能することとなる。   Next, the photoresist PR3 is removed. The photoresist PR3 may be removed by ashing or wet treatment with sulfuric acid / hydrogen peroxide. Next, the insulating film DF3 is removed (FIG. 7B). The insulating film DF3 may be removed by isotropic etching using dilute hydrofluoric acid. At this time, the insulating film DF2 functions as an etching stopper.

次に、絶縁膜DF2上に絶縁膜DF4を形成する(図8(a))。絶縁膜DF4は、第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2を覆うように設けられる。絶縁膜DF4は、絶縁膜DF2と異なる材料により構成される。具体的には、絶縁膜DF4は、シリコン酸化膜としてもよい。これにより、絶縁膜DF2に対するエッチング選択比が得られることとなる。本実施形態においては、DRAM領域DRに設けられた複数の第1ゲート電極GE1それぞれの間の空間は、絶縁膜DF4により埋められてもよい。このとき、第1拡散領域DR1上に位置する絶縁膜DF4の膜厚aは、第1ゲート電極GE1上に位置する絶縁膜DF4の膜厚bより厚くてもよい。ここで、第1ゲート電極GE1間の空間における絶縁膜DF4の成長は、第1拡散領域DR1の表面上からの成長と、第1ゲート電極GE1の側面上からの成長からなる。絶縁膜DF4の成膜条件および膜厚を調整することにより、第1拡散領域DR1を挟んで位置する二つの第1ゲート電極GE1の側面から成長した絶縁膜DF4同士を接触させることができる。これにより、第1拡散領域DR1上に位置する絶縁膜DF4の膜厚を、第1ゲート電極GE1上に位置する絶縁膜DF4の膜厚よりも厚くすることができる。絶縁膜DF4は、被覆性に優れる成膜方法により形成されることが好ましい。絶縁膜DF4を成膜には、LPCVD(Low Pressure Chemical Vaper Deposition)、SACVD(Sub−Atmospheric Pressure Chemical Vaper Deposition)またはALD(Atomic Layer Deposition)を用いてもよい。絶縁膜DF4の膜厚は、隣接する二つの第1ゲート電極GE1間の距離の1/2以上の厚さに設定することが好ましい。絶縁膜DF4の膜厚は、55nm以上100nm以下としてもよい。絶縁膜DF4の膜厚を上記上限値以下とすることにより、絶縁膜DF4の成膜や次工程のドライエッチングにおける、生産性および制御性が低下してしまうことを抑制できる。また、絶縁膜DF4の膜厚を上記下限値以上とすることにより、第1拡散領域DR1上に位置する絶縁膜DF4の膜厚を、第1ゲート電極GE1上に位置する絶縁膜DF4の膜厚よりも十分に厚くすることが可能となる。   Next, an insulating film DF4 is formed on the insulating film DF2 (FIG. 8A). The insulating film DF4 is provided so as to cover the first gate electrode GE1 and the second gate electrode GE2. The insulating film DF4 is made of a material different from that of the insulating film DF2. Specifically, the insulating film DF4 may be a silicon oxide film. Thereby, the etching selectivity with respect to the insulating film DF2 is obtained. In the present embodiment, the space between each of the plurality of first gate electrodes GE1 provided in the DRAM region DR may be filled with the insulating film DF4. At this time, the film thickness a of the insulating film DF4 located on the first diffusion region DR1 may be larger than the film thickness b of the insulating film DF4 located on the first gate electrode GE1. Here, the growth of the insulating film DF4 in the space between the first gate electrodes GE1 includes growth from the surface of the first diffusion region DR1 and growth from the side surface of the first gate electrode GE1. By adjusting the film formation conditions and the film thickness of the insulating film DF4, the insulating films DF4 grown from the side surfaces of the two first gate electrodes GE1 located across the first diffusion region DR1 can be brought into contact with each other. Thereby, the film thickness of the insulating film DF4 located on the first diffusion region DR1 can be made larger than the film thickness of the insulating film DF4 located on the first gate electrode GE1. The insulating film DF4 is preferably formed by a film forming method having excellent coverage. For forming the insulating film DF4, LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition), SACVD (Sub-Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition) or ALD (Atomic Layer Deposition) may be used. The film thickness of the insulating film DF4 is preferably set to a thickness of ½ or more of the distance between two adjacent first gate electrodes GE1. The thickness of the insulating film DF4 may be 55 nm or more and 100 nm or less. By setting the film thickness of the insulating film DF4 to be equal to or less than the above upper limit value, it is possible to prevent the productivity and controllability in the film formation of the insulating film DF4 and the dry etching in the next process from being deteriorated. Further, by setting the thickness of the insulating film DF4 to be equal to or greater than the above lower limit value, the thickness of the insulating film DF4 positioned on the first diffusion region DR1 is changed to the thickness of the insulating film DF4 positioned on the first gate electrode GE1. It is possible to make it sufficiently thicker.

次に、絶縁膜DF4をドライエッチングによりエッチバックする(図8(b))。本実施形態においては、第1拡散領域DR上における絶縁膜DF4の膜厚が、第1ゲート電極GE1上における絶縁膜DF4の膜厚よりも厚くなるように絶縁膜DF4を形成する。このため、第1拡散領域DR1の全面を覆うように絶縁膜DF4が残存することとなる。このため、DRAM領域DRにおいて、絶縁膜DF4のうち、第1ゲート電極GE1の側面上に位置する部分および第1拡散領域DR1の全面を覆うように第1ゲート電極GE1間に位置する部分が残存することとなる。一方、DRAM領域DR以外の領域において、絶縁膜DF4のうち、第2ゲート電極GE2の側面上に位置する部分以外は、除去される。このとき、絶縁膜DF2は、エッチングストッパとして機能する。この絶縁膜DF4を加工する工程について、ドライエッチング以外に、CMP(Chemical Mechanical Polishing)を用いることも考えられる。しかし、ゲート電極のパターン密度は、DRAM領域DRとロジック領域LRとの間、またはロジック領域LR内部で異なる。このため、DRAM領域DRとロジック領域LRとの間、またはロジック領域LR内部において、CMPにおける研磨レートに差が生じてしまう。この場合、加工精度の観点で問題が生じるおそれがある。したがって、絶縁膜DF4の加工は、ドライエッチングにより行われることが好ましい。   Next, the insulating film DF4 is etched back by dry etching (FIG. 8B). In the present embodiment, the insulating film DF4 is formed so that the film thickness of the insulating film DF4 on the first diffusion region DR is larger than the film thickness of the insulating film DF4 on the first gate electrode GE1. For this reason, the insulating film DF4 remains so as to cover the entire surface of the first diffusion region DR1. Therefore, in the DRAM region DR, a portion of the insulating film DF4 that is located on the side surface of the first gate electrode GE1 and a portion that is located between the first gate electrodes GE1 so as to cover the entire surface of the first diffusion region DR1 remain. Will be. On the other hand, in the region other than the DRAM region DR, portions of the insulating film DF4 other than those located on the side surfaces of the second gate electrode GE2 are removed. At this time, the insulating film DF2 functions as an etching stopper. In addition to dry etching, CMP (Chemical Mechanical Polishing) may be used for processing the insulating film DF4. However, the pattern density of the gate electrode differs between the DRAM region DR and the logic region LR or inside the logic region LR. For this reason, a difference occurs in the polishing rate in CMP between the DRAM region DR and the logic region LR or in the logic region LR. In this case, there is a possibility that a problem may occur from the viewpoint of processing accuracy. Therefore, the processing of the insulating film DF4 is preferably performed by dry etching.

次に、DRAM領域DRを覆うようにフォトレジストPR4を形成する。次いで、フォトレジストPR4をマスクとして、DRAM領域DR以外の領域に位置する絶縁膜DF4を除去する(図9(a))。絶縁膜DF4の除去は、希釈フッ酸を用いた等方性エッチングにより行ってもよい。   Next, a photoresist PR4 is formed so as to cover the DRAM region DR. Next, using the photoresist PR4 as a mask, the insulating film DF4 located in a region other than the DRAM region DR is removed (FIG. 9A). The insulating film DF4 may be removed by isotropic etching using diluted hydrofluoric acid.

次に、フォトレジストPR4を除去する。フォトレジストPR4は、アッシング処理または硫酸過水によるウェット処理により除去されてもよい。次いで、絶縁膜DF5を形成する。絶縁膜DF5は、第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2を覆うよう、絶縁膜DF2上および絶縁膜DF4上に設けられる。絶縁膜DF5の膜厚は、20nm以上25nm以下としてもよい。絶縁膜DF5は、絶縁膜DF2と異なる材料により構成されていてもよい。具体的には、絶縁膜DF5は、シリコン酸化膜としてもよい。これにより、絶縁膜DF2に対するエッチング選択比が得られることとなる。   Next, the photoresist PR4 is removed. The photoresist PR4 may be removed by ashing or wet treatment with sulfuric acid / hydrogen peroxide. Next, an insulating film DF5 is formed. The insulating film DF5 is provided on the insulating film DF2 and the insulating film DF4 so as to cover the first gate electrode GE1 and the second gate electrode GE2. The thickness of the insulating film DF5 may be 20 nm or more and 25 nm or less. The insulating film DF5 may be made of a material different from that of the insulating film DF2. Specifically, the insulating film DF5 may be a silicon oxide film. Thereby, the etching selectivity with respect to the insulating film DF2 is obtained.

次に、絶縁膜DF5、第1ゲート電極GE1上の絶縁膜DF1、および第2ゲート電極GE2上の絶縁膜DF2をエッチバックする。これにより、DRAM領域DRにおいては、絶縁膜DF5のうち、少なくとも第1ゲート電極GE1上に位置する部分が除去される。また、DRAM領域DR以外の領域においては、絶縁膜DF5のうち第2ゲート電極GE2の側面上に位置する部分以外は、除去される。これにより、絶縁膜DF5のうち第2ゲート電極GE2の側面上に位置する部分は、第2ゲート電極GE2の側面上に設けられるサイドウォールSW4を構成することとなる(図10(a))。このとき、第1ゲート電極GE1上の絶縁膜DF2、第2ゲート電極GE2上の絶縁膜DF2、および基板SUBのうち第2ゲート電極GE2の両側に位置する部分上の絶縁膜DF2も除去される。このように、絶縁膜DF2が選択的に除去され、第1ゲート電極GE1の上面と、第2ゲート電極GE2の上面と、基板SUBのうち第1ゲート電極GE1の両側に位置する部分(以下、露出部分ともいう。)と、が露出することとなる。なお、絶縁膜DF2の除去は、絶縁膜DF5を除去する工程の後に別工程により行ってもよく、絶縁膜DF5の除去と同時に行ってもよい。これにより、第1ゲート電極GE1の側面上にサイドウォールSW1が、第2ゲート電極GE2の側面上にサイドウォールSW2が設けられることとなる。   Next, the insulating film DF5, the insulating film DF1 on the first gate electrode GE1, and the insulating film DF2 on the second gate electrode GE2 are etched back. As a result, in the DRAM region DR, at least a portion of the insulating film DF5 located on the first gate electrode GE1 is removed. In regions other than the DRAM region DR, portions other than the portion of the insulating film DF5 located on the side surface of the second gate electrode GE2 are removed. As a result, the portion of the insulating film DF5 located on the side surface of the second gate electrode GE2 constitutes the sidewall SW4 provided on the side surface of the second gate electrode GE2 (FIG. 10A). At this time, the insulating film DF2 on the first gate electrode GE1, the insulating film DF2 on the second gate electrode GE2, and the insulating film DF2 on the portions of the substrate SUB located on both sides of the second gate electrode GE2 are also removed. . Thus, the insulating film DF2 is selectively removed, and the upper surface of the first gate electrode GE1, the upper surface of the second gate electrode GE2, and portions of the substrate SUB located on both sides of the first gate electrode GE1 (hereinafter, referred to as “the first gate electrode GE1”). It is also referred to as an exposed portion). The removal of the insulating film DF2 may be performed by a separate process after the process of removing the insulating film DF5, or may be performed simultaneously with the removal of the insulating film DF5. As a result, the sidewall SW1 is provided on the side surface of the first gate electrode GE1, and the sidewall SW2 is provided on the side surface of the second gate electrode GE2.

次に、ロジック領域LRのうちp型のトランジスタTR1が形成される領域、およびDRAM領域DRを覆うように、フォトレジストPR5を形成する。次いで、フォトレジストPR5をマスクとして、半導体基板SUBに対し不純物注入を行う。このとき注入される不純物は、リン(P)またはヒ素(As)としてもよい。これにより、n型のトランジスタTR2を構成する第2拡散領域DR2が形成される(図10(b))。このとき、第2拡散領域DR2は、第2ゲート電極GE2の両側であって、かつ上記露出部分に形成される。次いで、フォトレジストPR5を、アッシング処理または硫酸過水によるウェット処理により除去する。   Next, a photoresist PR5 is formed so as to cover the region where the p-type transistor TR1 is formed in the logic region LR and the DRAM region DR. Next, impurities are implanted into the semiconductor substrate SUB using the photoresist PR5 as a mask. The impurity implanted at this time may be phosphorus (P) or arsenic (As). Thereby, the second diffusion region DR2 constituting the n-type transistor TR2 is formed (FIG. 10B). At this time, the second diffusion region DR2 is formed on both sides of the second gate electrode GE2 and in the exposed portion. Next, the photoresist PR5 is removed by an ashing process or a wet process using sulfuric acid / hydrogen peroxide.

次に、ロジック領域LRのうちn型のトランジスタTR2が形成される領域、およびDRAM領域を覆うように、フォトレジストPR6を形成する。次いで、フォトレジストPR6をマスクとして、基板SUBに対し不純物注入を行う。このとき注入される不純物は、ホウ素(B)または三フッ化ホウ素(BF)としてもよい。これにより、p型のトランジスタTR2を構成する第2拡散領域DR2が形成される(図11(a))。このとき、第2拡散領域DR2は、第2ゲート電極GE2の両側であって、かつ上記露出部分に形成される。次いで、フォトレジストPR6を、アッシング処理または硫酸過水によるウェット処理により除去する。 Next, a photoresist PR6 is formed so as to cover the region where the n-type transistor TR2 is formed in the logic region LR and the DRAM region. Next, impurities are implanted into the substrate SUB using the photoresist PR6 as a mask. The impurity implanted at this time may be boron (B) or boron trifluoride (BF 3 ). Thereby, the second diffusion region DR2 constituting the p-type transistor TR2 is formed (FIG. 11A). At this time, the second diffusion region DR2 is formed on both sides of the second gate electrode GE2 and in the exposed portion. Next, the photoresist PR6 is removed by ashing or wet treatment with sulfuric acid / hydrogen peroxide.

次に、ロジック領域LRをフォトレジストPR7で覆い、DRAM領域の絶縁膜DF4および絶縁膜DF5を除去する(図11(b))。絶縁膜DF4および絶縁膜DF5の除去は、希釈フッ酸を用いた等方性エッチングにより行われてもよい。絶縁膜DF4および絶縁膜DF5を除去する際には、第1ゲート電極GE1の側面上および第1拡散領域DR1上に設けられたサイドウォールSW1がエッチングストッパとして機能する。しかしながら、ウェットエッチングの条件によっては、オフセットスペーサOS1のうちサイドウォールSW1により覆われていない部分がエッチングされてしまう。このようにオフセットスペーサOS1がエッチングされると、膜剥がれや、シリサイド形成の際にゲートシリサイドが異常に厚く形成されてしまうといった問題が生じてしまうおそれがある。このため、オフセットスペーサOS1は、絶縁膜DF4よりもウェットエッチングにおけるエッチングレートが低い膜を選択することが好ましい。このようなエッチングレートは、オフセットスペーサOS1にLPCVDを用い、かつ、絶縁膜DF4にSACVDを用いることにより、実現することができる。ここで、絶縁膜DF4および絶縁膜DF5を除去することにより、コンタクトホールCH1を形成する際に開口を容易にすることができる。   Next, the logic region LR is covered with a photoresist PR7, and the insulating film DF4 and the insulating film DF5 in the DRAM region are removed (FIG. 11B). The removal of the insulating film DF4 and the insulating film DF5 may be performed by isotropic etching using diluted hydrofluoric acid. When removing the insulating film DF4 and the insulating film DF5, the sidewall SW1 provided on the side surface of the first gate electrode GE1 and on the first diffusion region DR1 functions as an etching stopper. However, depending on wet etching conditions, a portion of the offset spacer OS1 that is not covered with the sidewall SW1 is etched. When the offset spacer OS1 is etched in this way, there is a possibility that problems such as film peeling and an abnormally thick gate silicide are formed during silicide formation. For this reason, it is preferable to select a film having a lower etching rate in wet etching than the insulating film DF4 as the offset spacer OS1. Such an etching rate can be realized by using LPCVD for the offset spacer OS1 and SACVD for the insulating film DF4. Here, by removing the insulating film DF4 and the insulating film DF5, the opening can be facilitated when the contact hole CH1 is formed.

次に、フォトレジストPR7を除去する。フォトレジストPR7の除去には、アッシング処理が用いられてもよい。次いで、絶縁膜DF6を形成する(図12(a))。絶縁膜DF6は、第1ゲート電極GE1、第2ゲート電極GE2、第1拡散領域DR1および第2拡散領域DR2を覆うよう設けられる。絶縁膜DF6は、基板SUB上の全面に設けられてもよい。絶縁膜DF6は、シリコン酸化膜としてもよい。絶縁膜DF6の膜厚は、10nm以上20nm以下としてもよい。次いで、基板SUBに対し不純物の活性化アニールを行う。当該活性化アニールは、900℃以上1100℃以下でランプアニール法を用いて基板SUBを熱処理することにより行われてもよい。熱処理の方法としては、この他にフラッシュランプアニール、レーザーアニールまたはマイクロ波を用いたアニールなどの技術を用いても良い。ここでは、全面が絶縁膜DF6で覆われた状態で活性化アニールをおこなったが、次の絶縁膜DF6をエッチングした後で活性化アニールをおこなってもよい。   Next, the photoresist PR7 is removed. An ashing process may be used to remove the photoresist PR7. Next, an insulating film DF6 is formed (FIG. 12A). The insulating film DF6 is provided to cover the first gate electrode GE1, the second gate electrode GE2, the first diffusion region DR1, and the second diffusion region DR2. The insulating film DF6 may be provided on the entire surface of the substrate SUB. The insulating film DF6 may be a silicon oxide film. The thickness of the insulating film DF6 may be 10 nm or more and 20 nm or less. Next, impurity activation annealing is performed on the substrate SUB. The activation annealing may be performed by heat-treating the substrate SUB using a lamp annealing method at 900 ° C. or higher and 1100 ° C. or lower. As a heat treatment method, other techniques such as flash lamp annealing, laser annealing, or annealing using microwaves may be used. Here, the activation annealing is performed in a state where the entire surface is covered with the insulating film DF6. However, the activation annealing may be performed after the next insulating film DF6 is etched.

次に、絶縁膜DF6をドライエッチングにより選択的に除去する。本実施形態では、たとえばトランジスタTR1およびトランジスタTR2を形成する領域が露出するようフォトレジストを形成した後、当該ドライエッチングを行う。これにより、DRAM領域DRにおいては、絶縁膜DF6のうち、少なくとも第1ゲート電極GE1上に位置する部分が除去される。また、DRAM領域DR以外の領域においては、絶縁膜DF6のうち第2ゲート電極GE2の側面上に位置する部分以外は、除去される。ここでは、DRAM領域DRにおいて、第1ゲート電極GE1の側面上に位置する部分以外が除去される。これにより、サイドウォールSW3が形成される(図12(b))。   Next, the insulating film DF6 is selectively removed by dry etching. In this embodiment, for example, after the photoresist is formed so that the regions for forming the transistors TR1 and TR2 are exposed, the dry etching is performed. As a result, in the DRAM region DR, at least a portion of the insulating film DF6 located on the first gate electrode GE1 is removed. In regions other than the DRAM region DR, portions other than the portion of the insulating film DF6 located on the side surface of the second gate electrode GE2 are removed. Here, in the DRAM region DR, portions other than the portion located on the side surface of the first gate electrode GE1 are removed. Thereby, the sidewall SW3 is formed (FIG. 12B).

次に、第2拡散領域DR2に拡散領域シリサイド層DSを、第1ゲート電極GE1上に第1ゲートシリサイド層GS1を、第2ゲート電極GE2上に第2ゲートシリサイド層GS2を、形成する(図13(a))。拡散領域シリサイド層DS、第1ゲートシリサイド層GS1および第2ゲートシリサイド層GS2は、シリサイドにより形成されている。拡散領域シリサイド層DS、第1ゲートシリサイド層GS1および第2ゲートシリサイド層GS2は、同一の材料により形成されていてもよい。第2拡散領域DR2、第1ゲート電極GE1および第2ゲート電極GE2とは対照的に、第1拡散領域DR1には、このようなシリサイド層は形成されない。以上のシリサイド層形成工程は、サリサイド(SALICIDE:Self−Alligned Silicide)法を用いて、次のように行われる。まず、第2拡散領域DR2上、第1ゲート電極GE1上、および第2ゲート電極GE2上に、シリサイド金属膜を形成する。当該シリサイド金属膜は、第2拡散領域DR2上、第1ゲート電極GE1上、および第2ゲート電極GE2と接し、かつ基板SUB上の全面を覆うように設けられてもよい。上記シリサイド金属膜は、形成されるシリサイド層の材料にあわせて適宜選択が可能であるが、NiとPtの合金膜としてもよい。この場合、当該合金膜中におけるPtの含有率は、たとえば1原子%以上20原子%以下である。シリサイド金属膜は、PVD(Physical Vapor Deposition)またはCVD(Chemical Vaper Deposition)を用いて形成されてもよい。次いで、第1アニールを行う。第1アニールは、200℃以上350℃以下で20秒以上120秒以下の時間、基板SUBおよび金属膜を、ランプアニール法を用いて熱処理することにより行われてもよい。この第1アニールには、ランプアニールの他に、ファーネスアニールやヒーター加熱法を用いてもよい。次いで、シリサイド金属膜のうちの未反応金属を除去する。未反応金属の除去は、硫酸過水や王水などの薬液を使用したウェット剥離法を用いて行われる。次いで、第2アニールを行う。第2アニールは、350℃以上550℃以下で20秒以上120秒以下の時間、基板SUBを、ランプアニール法を用いて熱処理することにより行われてもよい。この第2アニールには、ランプアニールの他に、ファーネスアニールやヒーター加熱法を用いてもよい。これにより低抵抗なPt添加のニッケルモノシリサイドが形成される。このようにして、第2拡散領域DR2上に拡散領域シリサイド層DSが、第1ゲート電極GE1上に第1ゲートシリサイド層GS1が、第2ゲート電極GE2上に第2ゲートシリサイド層GS2が、設けられることとなる。第2拡散領域DR2上には、第2拡散領域DR2のうち絶縁膜DF6により覆われていない部分に拡散領域シリサイド層DSが形成されることとなる。また、第1拡散領域DR1は絶縁膜DF2により構成されるサイドウォールSW2により覆われているため、第1拡散領域DR1上にはシリサイド層は形成されない。   Next, a diffusion region silicide layer DS is formed in the second diffusion region DR2, a first gate silicide layer GS1 is formed on the first gate electrode GE1, and a second gate silicide layer GS2 is formed on the second gate electrode GE2 (FIG. 13 (a)). The diffusion region silicide layer DS, the first gate silicide layer GS1, and the second gate silicide layer GS2 are formed of silicide. The diffusion region silicide layer DS, the first gate silicide layer GS1, and the second gate silicide layer GS2 may be formed of the same material. In contrast to the second diffusion region DR2, the first gate electrode GE1, and the second gate electrode GE2, such a silicide layer is not formed in the first diffusion region DR1. The above silicide layer forming step is performed as follows using a salicide (self-aligned silicide) method. First, a silicide metal film is formed on the second diffusion region DR2, the first gate electrode GE1, and the second gate electrode GE2. The silicide metal film may be provided so as to be in contact with the second diffusion region DR2, the first gate electrode GE1, and the second gate electrode GE2 and cover the entire surface of the substrate SUB. The silicide metal film can be appropriately selected according to the material of the silicide layer to be formed, but may be an alloy film of Ni and Pt. In this case, the Pt content in the alloy film is, for example, 1 atomic% or more and 20 atomic% or less. The silicide metal film may be formed using PVD (Physical Vapor Deposition) or CVD (Chemical Vapor Deposition). Next, first annealing is performed. The first annealing may be performed by heat-treating the substrate SUB and the metal film using a lamp annealing method at a temperature of 200 ° C. to 350 ° C. for 20 seconds to 120 seconds. For the first annealing, furnace annealing or a heater heating method may be used in addition to lamp annealing. Next, unreacted metal in the silicide metal film is removed. The removal of the unreacted metal is performed using a wet stripping method using a chemical solution such as sulfuric acid / hydrogen peroxide or aqua regia. Next, second annealing is performed. The second annealing may be performed by heat-treating the substrate SUB using a lamp annealing method at a temperature of 350 ° C. to 550 ° C. for 20 seconds to 120 seconds. In addition to lamp annealing, furnace annealing or a heater heating method may be used for the second annealing. As a result, nickel monosilicide having a low resistance and Pt added is formed. Thus, the diffusion region silicide layer DS is provided on the second diffusion region DR2, the first gate silicide layer GS1 is provided on the first gate electrode GE1, and the second gate silicide layer GS2 is provided on the second gate electrode GE2. Will be. On the second diffusion region DR2, the diffusion region silicide layer DS is formed in a portion of the second diffusion region DR2 that is not covered with the insulating film DF6. Further, since the first diffusion region DR1 is covered with the sidewall SW2 formed of the insulating film DF2, no silicide layer is formed on the first diffusion region DR1.

本実施形態では、このようにして、第1ゲート電極GE1、第1ゲート絶縁膜GI1、第1拡散領域DR1、第1エクステンション領域EX1、オフセットスペーサOS1、サイドウォールSW1、サイドウォールSW3からなるトランジスタTR1が得られる。また、第2ゲート電極GE2、第2ゲート絶縁膜GI2、第2拡散領域DR2、第2エクステンション領域EX2、オフセットスペーサOS2、サイドウォールSW2、サイドウォールSW4からなるトランジスタTR2が得られる。   In this embodiment, in this way, the transistor TR1 including the first gate electrode GE1, the first gate insulating film GI1, the first diffusion region DR1, the first extension region EX1, the offset spacer OS1, the sidewall SW1, and the sidewall SW3. Is obtained. Also, the transistor TR2 including the second gate electrode GE2, the second gate insulating film GI2, the second diffusion region DR2, the second extension region EX2, the offset spacer OS2, the sidewall SW2, and the sidewall SW4 is obtained.

次に、エッチングストッパ膜ESが設けられる(図13(b))。エッチングストッパ膜ESは、基板SUB上の全面に、トランジスタTR1およびトランジスタTR2を覆うように設けられる。エッチングストッパ膜ESは、シリコン窒化膜により形成されていてもよい。   Next, an etching stopper film ES is provided (FIG. 13B). The etching stopper film ES is provided on the entire surface of the substrate SUB so as to cover the transistors TR1 and TR2. The etching stopper film ES may be formed of a silicon nitride film.

次に、エッチングストッパ膜ES上に層間絶縁膜ID1を形成する。次いで、層間絶縁膜ID1の表面を平坦化する(図14(a))。層間絶縁膜ID1の表面の平坦化は、CMPにより行われてもよい。   Next, an interlayer insulating film ID1 is formed on the etching stopper film ES. Next, the surface of the interlayer insulating film ID1 is planarized (FIG. 14A). The planarization of the surface of the interlayer insulating film ID1 may be performed by CMP.

次に、層間絶縁膜ID1にコンタクトホールCH1およびコンタクトホールCH2を形成する(図14(b))。本実施形態において、コンタクトホールCH1は、層間絶縁膜ID1、エッチングストッパ膜ESおよび絶縁膜DF2を貫通して第1拡散領域DR1に達するように形成される。このため、コンタクトホールCH1底部には、第1拡散領域DR1が露出することとなる。コンタクトホールCH2は、層間絶縁膜ID1およびエッチングストッパ膜ESを貫通して拡散領域シリサイド層DSに達するように形成されている。このため、コンタクトホールCH2の底部には、拡散領域シリサイド層DSが露出することとなる。   Next, a contact hole CH1 and a contact hole CH2 are formed in the interlayer insulating film ID1 (FIG. 14B). In the present embodiment, the contact hole CH1 is formed so as to penetrate the interlayer insulating film ID1, the etching stopper film ES, and the insulating film DF2 and reach the first diffusion region DR1. For this reason, the first diffusion region DR1 is exposed at the bottom of the contact hole CH1. The contact hole CH2 is formed so as to penetrate the interlayer insulating film ID1 and the etching stopper film ES and reach the diffusion region silicide layer DS. Therefore, the diffusion region silicide layer DS is exposed at the bottom of the contact hole CH2.

次に、コンタクトホールCH1およびコンタクトホールCH2内に第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2をそれぞれ形成する(図15(a))。第1半導体膜SM1は、コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて形成される。同様に第2半導体膜SM2は、コンタクトホールCH2の底部から側壁にかけて形成される。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、シリコンを含み、かつ、シリサイド化されていない。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、アモルファスシリコン、多結晶シリコンまたはドープシリコン(Doped Silicon)により形成されてもよい。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、コンタクトホールCH1およびCH2内全体をそれぞれ埋め込んでいる必要はなく、高さ方向においてコンタクトホールCH1およびCH2の一部の領域が埋め込まれていればよい。具体的には、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置および第2ゲート電極の上面よりも高い位置までそれぞれ形成されていてもよい。「第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置」とは、第1ゲートシリサイド層GS1が、図15(a)に示されるように、第1ゲート電極GE1の表面に形成されている場合は、第1ゲートシリサイド層GS1の表面よりも高い位置になる。同様に「第2ゲート電極GE2の上面よりも高い位置」とは、第2ゲートシリサイド層GS2が、図15(a)に示されるように、第2ゲート電極GE2の表面に形成されている場合は、第2ゲートシリサイド層GS2の表面よりも高い位置になる。あるいは、第1半導体膜SM1の膜厚は、第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第1ゲート電極GE1の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。第2半導体膜SM2の膜厚は、第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第2ゲート電極GE2の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。   Next, a first semiconductor film SM1 and a second semiconductor film SM2 are formed in the contact hole CH1 and the contact hole CH2, respectively (FIG. 15A). The first semiconductor film SM1 is formed from the bottom to the side wall of the contact hole CH1. Similarly, the second semiconductor film SM2 is formed from the bottom to the side wall of the contact hole CH2. The first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 contain silicon and are not silicided. The first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 may be formed of amorphous silicon, polycrystalline silicon, or doped silicon. The first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 do not need to be embedded in the contact holes CH1 and CH2, respectively, and it is only necessary that part of the contact holes CH1 and CH2 is embedded in the height direction. . Specifically, the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 may be formed to a position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1 and a position higher than the upper surface of the second gate electrode, respectively. “Position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1” means that the first gate silicide layer GS1 is formed on the surface of the first gate electrode GE1 as shown in FIG. The position is higher than the surface of the first gate silicide layer GS1. Similarly, “a position higher than the upper surface of the second gate electrode GE2” means that the second gate silicide layer GS2 is formed on the surface of the second gate electrode GE2 as shown in FIG. Is higher than the surface of the second gate silicide layer GS2. Alternatively, the film thickness of the first semiconductor film SM1 may be greater than or equal to the sum of the film thickness (for example, 10 nm to 50 nm) of the first gate insulating film GI1 and the film thickness (for example, 100 nm) of the first gate electrode GE1. . The film thickness of the second semiconductor film SM2 may be greater than or equal to the sum of the film thickness of the second gate insulating film GI2 (for example, 10 nm to 50 nm) and the film thickness of the second gate electrode GE2 (for example, 100 nm).

第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の形成方法について説明する。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は選択成長によって形成してもよい。あるいは、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は非選択的に成膜してもよい。この場合、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、シリコンを含む半導体膜を層間絶縁膜ID1の全面に成膜し、その後当該半導体膜をエッチバックすることで形成される。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の膜厚は以後の工程に影響を与えるパラメータであるため、これらの膜厚はいずれのコンタクトホールにおいても一定になることが好ましい。上述の半導体膜の非選択的な形成および当該半導体膜のエッチバックによる第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の形成方法であれば、パターンおよび不純物濃度に大きく依存することなく、一定の膜厚の第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2を好的に形成することができる。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、同時に形成されてもよい。この場合、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の膜厚は略同じになる。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の成膜温度は、第1ゲートシリサイド層GS1、第2ゲートシリサイド層GS2および拡散領域シリサイド層DSの形成温度よりも低いことが好ましい。これは、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の成膜温度がこれらのシリサイド層の形成温度よりも高いと、既に形成されている第1ゲートシリサイド層GS1、第2ゲートシリサイド層GS2および拡散領域シリサイド層DSにおいて、凝集および相転移といった変質が生じてしまうためである。このような形成温度の観点からすると、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2は、アモルファスシリコンまたはドープシリコンであることが好ましい。アモルファスシリコンまたはドープシリコンであれば、多結晶シリコンよりも低温で成膜することができる。   A method for forming the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 will be described. The first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 may be formed by selective growth. Alternatively, the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 may be formed non-selectively. In this case, the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are formed by forming a semiconductor film containing silicon over the entire surface of the interlayer insulating film ID1, and then etching back the semiconductor film. Since the film thicknesses of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are parameters that affect the subsequent processes, it is preferable that these film thicknesses be constant in any contact hole. With the above-described method for forming the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 by non-selective formation of the semiconductor film and etchback of the semiconductor film, a constant film without greatly depending on the pattern and the impurity concentration The thick first semiconductor film SM1 and second semiconductor film SM2 can be formed favorably. The first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 may be formed at the same time. In this case, the film thicknesses of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are substantially the same. The deposition temperatures of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are preferably lower than the formation temperatures of the first gate silicide layer GS1, the second gate silicide layer GS2, and the diffusion region silicide layer DS. This is because, when the deposition temperature of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 is higher than the formation temperature of these silicide layers, the already formed first gate silicide layer GS1, second gate silicide layer GS2 and This is because in the diffusion region silicide layer DS, alteration such as aggregation and phase transition occurs. From the viewpoint of such a formation temperature, the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are preferably amorphous silicon or doped silicon. Amorphous silicon or doped silicon can be deposited at a lower temperature than polycrystalline silicon.

次に、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2に金属を導入して第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2をシリサイド化する。これにより、シリサイドにより形成された第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2が形成される(図15(b))。第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2は、コンタクトホールCH1およびCH2内全体をそれぞれ埋め込んでいる必要はなく、高さ方向においてコンタクトホールCH1およびCH2の一部の領域が埋め込まれていればよい。具体的には、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2は、第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置および第2ゲート電極の上面よりも高い位置までそれぞれ形成されていてもよい。「第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置」とは、第1ゲートシリサイド層GS1が、図15(b)に示されるように、第1ゲート電極GE1の表面に形成されている場合は、第1ゲートシリサイド層GS1の表面よりも高い位置になる。同様に「第2ゲート電極GE2の上面よりも高い位置」とは、第2ゲートシリサイド層GS2が、図15(b)に示されるように、第2ゲート電極GE2の表面に形成されている場合は、第2ゲートシリサイド層GS2の表面よりも高い位置になる。あるいは、第1シリサイド膜SC1の膜厚は、第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第1ゲート電極の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。第2シリサイド膜SC2の膜厚は、第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第2ゲート電極GE2の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。   Next, metal is introduced into the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2, and the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are silicided. Thereby, the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 formed of silicide are formed (FIG. 15B). The first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 do not need to be embedded in the entire contact holes CH1 and CH2, respectively, and it is sufficient that part of the contact holes CH1 and CH2 is embedded in the height direction. . Specifically, the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 may be formed up to a position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1 and a position higher than the upper surface of the second gate electrode. “Position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1” means that the first gate silicide layer GS1 is formed on the surface of the first gate electrode GE1 as shown in FIG. The position is higher than the surface of the first gate silicide layer GS1. Similarly, “a position higher than the upper surface of the second gate electrode GE2” means that the second gate silicide layer GS2 is formed on the surface of the second gate electrode GE2 as shown in FIG. 15B. Is higher than the surface of the second gate silicide layer GS2. Alternatively, the thickness of the first silicide film SC1 may be greater than or equal to the sum of the thickness of the first gate insulating film GI1 (for example, 10 nm to 50 nm) and the thickness of the first gate electrode (for example, 100 nm). The film thickness of the second silicide film SC2 may be greater than or equal to the sum of the film thickness of the second gate insulating film GI2 (for example, 10 nm to 50 nm) and the film thickness of the second gate electrode GE2 (for example, 100 nm).

第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の形成方法について説明する。まず、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2上に金属膜を成膜する。金属膜の成膜には、CVD、PVDまたはスパッタリングを用いてもよい。金属膜は、半導体SM1およびSM2上に形成されるだけでなく、層間絶縁膜ID1上全体に形成されてもよい。金属膜としては、ニッケル(Ni)を用いてもよい。その後、基板SUBおよび金属膜を熱処理する。この熱処理の温度は、第1ゲートシリサイド層GS1、第2ゲートシリサイド層GS2および拡散領域シリサイド層DSの形成温度よりも低いことが好ましい。これは、熱処理の温度がこれらのシリサイド層の形成温度よりも高いと、既に形成されている第1ゲートシリサイド層GS1、第2ゲートシリサイド層GS2および拡散領域シリサイド層DSにおいて、凝集および相転移といった変質が生じてしまうためである。このような熱処理の温度の観点からすると、金属膜はニッケル(Ni)が好ましい。ニッケル(Ni)であれば、第1ゲートシリサイド層GS1、第2ゲートシリサイド層GS2および拡散領域シリサイド層DSにおけるシリサイド層の形成の温度よりも低い温度でシリサイド化が可能である。あるいは、熱処理には、マイクロ波アニールを用いてもよい。マイクロ波アニールであれば、低い温度でシリサイド化が可能である。第1半導体膜SM1および第2反相対膜SM2のシリサイド化は、同時に行われてもよい。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の形成が同時に行われ、かつ、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2のシリサイド化が同時に行われる場合、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の膜厚は略同じとなる。以上のようにして形成される第1シリサイド膜SC1においては、第1シリサイド膜SC1の上面近傍におけるシリサイド濃度を、第1シリサイド膜SC1と第1拡散領域DR1との界面近傍におけるシリサイド濃度よりも高くすることができる。第2シリサイド膜SC2におけるシリサイド濃度についても同様である。シリサイド濃度は、X線光電子分光(XPS:X−ray photoelectron spectroscopy)におけるシリサイド由来の信号の強弱によって決定することができる。   A method for forming the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 will be described. First, a metal film is formed over the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2. CVD, PVD, or sputtering may be used for forming the metal film. The metal film may be formed not only on the semiconductors SM1 and SM2, but also on the entire interlayer insulating film ID1. Nickel (Ni) may be used as the metal film. Thereafter, the substrate SUB and the metal film are heat-treated. The temperature of this heat treatment is preferably lower than the formation temperature of the first gate silicide layer GS1, the second gate silicide layer GS2, and the diffusion region silicide layer DS. This is because, when the temperature of the heat treatment is higher than the formation temperature of these silicide layers, the first gate silicide layer GS1, the second gate silicide layer GS2 and the diffusion region silicide layer DS which have already been formed are aggregated and phase-transitioned. This is because alteration occurs. From the viewpoint of such a heat treatment temperature, the metal film is preferably nickel (Ni). If nickel (Ni) is used, silicidation is possible at a temperature lower than the temperature of formation of the silicide layer in the first gate silicide layer GS1, the second gate silicide layer GS2, and the diffusion region silicide layer DS. Alternatively, microwave annealing may be used for the heat treatment. With microwave annealing, silicidation is possible at a low temperature. The silicidation of the first semiconductor film SM1 and the second anti-relative film SM2 may be performed simultaneously. When the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are formed at the same time and the silicidation of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 is performed at the same time, the first silicide film SC1 and the second silicide film The film thickness of SC2 is substantially the same. In the first silicide film SC1 formed as described above, the silicide concentration in the vicinity of the upper surface of the first silicide film SC1 is higher than the silicide concentration in the vicinity of the interface between the first silicide film SC1 and the first diffusion region DR1. can do. The same applies to the silicide concentration in the second silicide film SC2. The silicide concentration can be determined by the intensity of a signal derived from silicide in X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).

第1シリサイド膜SC1の形成においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を下げるため、第1半導体膜SM1の大部分をシリサイド化するのが好ましい。一方で第1半導体膜SM1全体をシリサイド化しようとすると、第1コンタクトホールCH1と第1拡散領域DR1との界面における第1拡散領域DR1もシリサイド化されるおそれがある。ただし、第1拡散領域DR1においてこのようなシリサイド化されても、図13(a)に示される工程において、第1拡散領域DR1はシリサイド化されていない。このため、第1コンタクトホールCH1と第1拡散領域DR1との界面の第1拡散領域DR1においてシリサイドを形成する金属濃度は、第2コンタクトホールCH2と第2拡散領域DR2との界面の第2拡散領域DR2においてシリサイドを形成する金属濃度よりも低い。また図13(a)に示される工程において第1拡散領域DR1が仮にシリサイド化されていた場合と比較して、本実施形態における第1拡散領域においてシリサイドを形成する金属濃度は低い。このため、本実施形態においては、第1接続部材CM1から、第1拡散領域DR1中におけるシリサイドを経由しての基板SUBへのリーク電流を低減させつつ、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。   In forming the first silicide film SC1, most of the first semiconductor film SM1 is preferably silicided in order to reduce the contact resistance between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1. On the other hand, if the entire first semiconductor film SM1 is to be silicided, the first diffusion region DR1 at the interface between the first contact hole CH1 and the first diffusion region DR1 may also be silicided. However, even if such silicidation is performed in the first diffusion region DR1, the first diffusion region DR1 is not silicided in the process shown in FIG. Therefore, the metal concentration for forming silicide in the first diffusion region DR1 at the interface between the first contact hole CH1 and the first diffusion region DR1 is the second diffusion at the interface between the second contact hole CH2 and the second diffusion region DR2. The concentration is lower than the metal concentration for forming silicide in the region DR2. Further, compared to the case where the first diffusion region DR1 is silicided in the step shown in FIG. 13A, the metal concentration for forming silicide in the first diffusion region in this embodiment is lower. Therefore, in the present embodiment, the first connection member CM1 and the first diffusion region are reduced while reducing the leakage current from the first connection member CM1 to the substrate SUB via the silicide in the first diffusion region DR1. Contact resistance with DR1 can be reduced.

次に、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2上に第1金属膜MF1および第2金属膜MF2をそれぞれ形成する。これにより、第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2内において、第1接続部材CM1および第2接続部材CM2がそれぞれ形成される(図16)。第1金属膜MF1および第2金属膜MF2の形成方法は、次のようになる。1つ目の方法は、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の上面から第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2の側面にかけてバリアメタル膜を形成する工程と、当該バリアメタル膜上に導電部材を形成することで第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2を導電部材で埋め込む工程と、第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2外に形成されたバリアメタル膜および導電部材をCMPにより除去する工程と、を含む。この方法におけるバリアメタル膜は、チタン(Ti)および窒化チタン(TiN)が順に積層された積層膜、または窒化チタン(TiN)の単層膜により構成されてもよい。導体部材は、タングステン(W)により構成されてもよい。2つ目の方法は、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の上面から第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2の側面にかけてバリアメタル膜を形成する工程と、当該バリアメタル膜上に銅シード層を形成する工程と、銅シード層を用いた銅メッキにより第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2を銅により埋め込む工程と、第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2外に形成されたバリアメタル膜および銅シード層および銅をCMPにより除去する工程と、を含む。   Next, a first metal film MF1 and a second metal film MF2 are formed on the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2, respectively. Accordingly, the first connection member CM1 and the second connection member CM2 are formed in the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2, respectively (FIG. 16). A method of forming the first metal film MF1 and the second metal film MF2 is as follows. The first method includes a step of forming a barrier metal film from the upper surface of the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 to the side surfaces of the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2, and on the barrier metal film. The step of filling the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2 with the conductive member by forming the conductive member, and the CMP of the barrier metal film and the conductive member formed outside the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2 are performed. And removing it. The barrier metal film in this method may be composed of a laminated film in which titanium (Ti) and titanium nitride (TiN) are sequentially laminated, or a single layer film of titanium nitride (TiN). The conductor member may be made of tungsten (W). The second method is to form a barrier metal film from the upper surface of the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 to the side surfaces of the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2, and on the barrier metal film. A step of forming a copper seed layer, a step of filling the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2 with copper by copper plating using the copper seed layer, and formation outside the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2. Removing the barrier metal film, the copper seed layer, and the copper by CMP.

第1接続部材CM1および第2接続部材CM2の形成後、層間絶縁膜ID1および第1金属膜MF1および第2金属膜MF2上に、層間絶縁膜ID2、容量素子CP、第3接続部材CM3および第4接続部材CM4が形成される。さらにその後、層間絶縁膜ID2上に、層間絶縁膜ID3および配線ICが形成される。これにより、図1に示される半導体装置SDが得られる。   After the formation of the first connection member CM1 and the second connection member CM2, the interlayer insulation film ID2, the capacitor element CP, the third connection member CM3, and the first metal film MF2 are formed on the interlayer insulation film ID1, the first metal film MF1, and the second metal film MF2. Four connection members CM4 are formed. Thereafter, the interlayer insulating film ID3 and the wiring IC are formed on the interlayer insulating film ID2. Thereby, the semiconductor device SD shown in FIG. 1 is obtained.

本実施形態においては、シリサイドが第1拡散領域DR1に形成されず、あるいは、ほとんど形成されていない。このため、第1接続部材CM1から、第1拡散領域DR1中におけるシリサイドを経由しての基板SUBへのリーク電流が低減される。また本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面がシリサイド(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている。このようなシリサイドと半導体との界面における接触抵抗は、金属と半導体との界面における接触抵抗よりも小さい。このため本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面が金属(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている場合と比較して、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。加えて金属と半導体との界面が形成される場合、金属のストレスにより半導体の結晶に歪みが生じることがある。このような結晶の歪みは、リークパスの原因となり得る。これに対して本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面において、このような金属−半導体の界面が形成されることはない。このため第1拡散領域DR1における結晶の歪みによるリークパスを低減させることができる。   In the present embodiment, silicide is not formed or hardly formed in the first diffusion region DR1. For this reason, the leakage current from the first connection member CM1 to the substrate SUB via the silicide in the first diffusion region DR1 is reduced. In the present embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is formed of silicide (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). The contact resistance at the interface between the silicide and the semiconductor is smaller than the contact resistance at the interface between the metal and the semiconductor. Therefore, in the present embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is compared with a case where the interface is formed of a metal (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). Thus, the contact resistance between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 can be reduced. In addition, when an interface between a metal and a semiconductor is formed, the semiconductor crystal may be distorted by the stress of the metal. Such crystal distortion can cause a leak path. On the other hand, in the present embodiment, such a metal-semiconductor interface is not formed at the interface between the first connecting member CM1 and the first diffusion region DR1. For this reason, a leak path due to crystal distortion in the first diffusion region DR1 can be reduced.

(第2の実施形態)
図17は、第2の実施形態に係る半導体装置SDを示す断面図である。図17は半導体装置SDを示す模式図であり、半導体装置SDの構成は図17に示されるものに限られない。本実施形態における半導体装置SDは、第1接続部材CM1および第2接続部材CM2が第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2をそれぞれさらに含む構成を除いて、第1の実施形態における半導体装置SDと同様の構成を有する。
(Second Embodiment)
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a semiconductor device SD according to the second embodiment. FIG. 17 is a schematic diagram showing the semiconductor device SD, and the configuration of the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIG. The semiconductor device SD according to the present embodiment is the same as the semiconductor device SD according to the first embodiment, except that the first connection member CM1 and the second connection member CM2 further include the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2, respectively. It has the same configuration as.

本実施形態における第1接続部材CM1について詳細に説明する。第1接続部材CM1は、第1半導体膜SM1と、第1シリサイド膜SC1と、を含む。第1半導体膜SM1は、第1コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて、層間絶縁膜ID1、サイドウォールSW1を構成する絶縁膜DF2、エッチングストッパ膜ESおよび層間絶縁膜ID1と接している。第1トランジスタTR1と第1コンタクトホールCH1との間の距離が短い場合は、第1半導体膜SM1は、サイドウォールSW3と接していてもよい。第1半導体膜SM1は、シリコンを含む一方でシリサイド化されていない。第1シリサイド膜SC1は、第1半導体膜SM1上に形成されている。第1シリサイド膜SC1はシリサイドにより形成されている。第1半導体膜SM1には、不純物がドープされていてもよい。この場合、第1半導体膜SM1の導電型は、当該第1半導体膜SM1が接している第1拡散領域DR1の導電型と同じでもよい。第1シリサイド膜SC1は、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。第1シリサイド膜SC1は、第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置まで形成されていてもよい。「第1ゲート電極GE1の上面よりも高い位置」とは、第1ゲートシリサイド層GS1が、図17に示されるように、第1ゲート電極GE1の表面に形成されている場合は、第1ゲートシリサイド層GS1の表面よりも高い位置になる。あるいは、第1半導体膜SM1の膜厚および第1シリサイド膜SC1の膜厚の合計は、第1ゲート絶縁膜GI1の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第1ゲート電極GE1の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。第1接続部材CM1は、第1金属膜MF1をさらに含んでいてもよい。あるいは、第1接続部材CM1は、第1金属膜MF1を含んでいなくてもよい。第1接続部材CM1が第1金属膜MF1を含まない場合、第1半導体膜SM1および第1シリサイド膜SC1が第1コンタクトホールCH1全体を埋めることになる。一方第1接続部材CM1が第1金属膜MF1を含む場合、第1金属膜MF1は、第1シリサイド膜SC1上に形成される。第1金属膜MF1の構成は、第1の実施形態の第1金属膜MF1と同様である。 The first connection member CM1 in the present embodiment will be described in detail. The first connection member CM1 includes a first semiconductor film SM1 and a first silicide film SC1. The first semiconductor film SM1 is in contact with the interlayer insulating film ID1, the insulating film DF2 constituting the sidewall SW1, the etching stopper film ES, and the interlayer insulating film ID1 from the bottom to the side wall of the first contact hole CH1. When the distance between the first transistor TR1 and the first contact hole CH1 is short, the first semiconductor film SM1 may be in contact with the sidewall SW3. The first semiconductor film SM1 contains silicon but is not silicided. The first silicide film SC1 is formed on the first semiconductor film SM1. The first silicide film SC1 is formed of silicide. The first semiconductor film SM1 may be doped with impurities. In this case, the conductivity type of the first semiconductor film SM1 may be the same as the conductivity type of the first diffusion region DR1 with which the first semiconductor film SM1 is in contact. The first silicide film SC1 may be made of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. The first silicide film SC1 may be formed up to a position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1. “Position higher than the upper surface of the first gate electrode GE1” means that the first gate silicide layer GS1 is formed on the surface of the first gate electrode GE1 as shown in FIG. The position is higher than the surface of the silicide layer GS1. Alternatively, the sum of the film thickness of the first semiconductor film SM1 and the film thickness of the first silicide film SC1 is the film thickness of the first gate insulating film GI1 (for example, 10 nm or more and 50 nm or less) and the film thickness of the first gate electrode GE1 ( For example, it may be greater than or equal to the total of 100 nm). The first connection member CM1 may further include a first metal film MF1. Alternatively, the first connection member CM1 may not include the first metal film MF1. When the first connection member CM1 does not include the first metal film MF1, the first semiconductor film SM1 and the first silicide film SC1 fill the entire first contact hole CH1. On the other hand, when the first connection member CM1 includes the first metal film MF1, the first metal film MF1 is formed on the first silicide film SC1. The configuration of the first metal film MF1 is the same as that of the first metal film MF1 of the first embodiment.

第2接続部材CM2について詳細に説明する。第2接続部材CM2は、第2半導体膜SM2と、第2シリサイド膜SC2と、を含む。第2半導体膜SM2は、第2コンタクトホールCH2の底部から側壁にかけて、第2拡散領域DR2、エッチングストッパ膜ESおよび層間絶縁膜ID1と接している。第2トランジスタTR2と第1コンタクトホールCH2との間の距離が短い場合は、第2半導体膜SM2は、サイドウォールSW4と接していてもよい。第2半導体膜SM2は、シリコンを含む一方でシリサイド化されていない。第2シリサイド膜SC2は、半導体膜SM2上に形成されている。第2シリサイド膜SC2はシリサイドにより形成されている。第2半導体膜SM2には、不純物がドープされていてもよい。この場合、第2半導体膜SM2の導電型は、当該第2半導体膜SM2が接している第2拡散領域DR2の導電型と同じでもよい。第2シリサイド膜SC2は、Niシリサイド、Ptシリサイド、Coシリサイド、TiシリサイドまたはPtを含有したNiシリサイド(Ni1−xPtSi(0<x<1))により形成されていてもよい。第2シリサイド膜SC2は、第2ゲート電極GE2の上面よりも高い位置まで形成されていてもよい。「第2ゲート電極GE2の上面よりも高い位置」とは、第2ゲートシリサイド層GS2が、図17に示されるように、第2ゲート電極GE2の表面に形成されている場合は、第2ゲートシリサイド層GS2の表面よりも高い位置になる。あるいは、第2半導体膜SM2の膜厚および第2シリサイド膜SC2の膜厚の合計は、第2ゲート絶縁膜GI2の膜厚(例えば、10nm以上50nm以下)および第2ゲート電極GE2の膜厚(例えば、100nm)の合計以上にしてもよい。第2半導体膜SM2の膜厚および第2シリサイド膜SC2の膜厚の合計は、第1半導体膜SM1の膜厚および第1シリサイド膜SC1の膜厚の合計と略同じでもよい。「略同じ」とは、第1半導体膜SM1および第1シリサイド膜SC1と、第2半導体SM2および第2シリサイド膜SC2とが、後述するように、同一の工程で形成されることで実現される。第2接続部材CM2は、第2金属膜MF2をさらに含んでいてもよい。あるいは、第2接続部材CM2は、第2金属膜MF2を含んでいなくてもよい。第2接続部材CM2が第2金属膜MF2を含まない場合、第2半導体膜SM2および第2シリサイド膜SC2が第2コンタクトホールCH2全体を埋めることになる。一方第2接続部材CM2が第2金属膜MF2を含む場合、第2金属膜MF2は、第2シリサイド膜SC2上に形成される。第2金属膜MF2の構成は、第1の実施形態の第2金属膜MF2と同様である。 The second connection member CM2 will be described in detail. The second connection member CM2 includes a second semiconductor film SM2 and a second silicide film SC2. The second semiconductor film SM2 is in contact with the second diffusion region DR2, the etching stopper film ES, and the interlayer insulating film ID1 from the bottom to the side wall of the second contact hole CH2. When the distance between the second transistor TR2 and the first contact hole CH2 is short, the second semiconductor film SM2 may be in contact with the sidewall SW4. The second semiconductor film SM2 includes silicon but is not silicided. The second silicide film SC2 is formed on the semiconductor film SM2. The second silicide film SC2 is formed of silicide. The second semiconductor film SM2 may be doped with impurities. In this case, the conductivity type of the second semiconductor film SM2 may be the same as the conductivity type of the second diffusion region DR2 with which the second semiconductor film SM2 is in contact. The second silicide film SC2 may be formed of Ni silicide (Ni 1-x Pt x Si (0 <x <1)) containing Ni silicide, Pt silicide, Co silicide, Ti silicide, or Pt. The second silicide film SC2 may be formed up to a position higher than the upper surface of the second gate electrode GE2. “Position higher than the upper surface of the second gate electrode GE2” means that the second gate silicide layer GS2 is formed on the surface of the second gate electrode GE2 as shown in FIG. The position is higher than the surface of the silicide layer GS2. Alternatively, the sum of the thickness of the second semiconductor film SM2 and the thickness of the second silicide film SC2 is the thickness of the second gate insulating film GI2 (for example, 10 nm or more and 50 nm or less) and the thickness of the second gate electrode GE2 ( For example, it may be greater than or equal to the total of 100 nm). The total thickness of the second semiconductor film SM2 and the second silicide film SC2 may be substantially the same as the total thickness of the first semiconductor film SM1 and the first silicide film SC1. “Substantially the same” is realized by forming the first semiconductor film SM1 and the first silicide film SC1, and the second semiconductor SM2 and the second silicide film SC2 in the same process, as will be described later. . The second connection member CM2 may further include a second metal film MF2. Alternatively, the second connection member CM2 may not include the second metal film MF2. When the second connection member CM2 does not include the second metal film MF2, the second semiconductor film SM2 and the second silicide film SC2 fill the entire second contact hole CH2. On the other hand, when the second connection member CM2 includes the second metal film MF2, the second metal film MF2 is formed on the second silicide film SC2. The configuration of the second metal film MF2 is the same as that of the second metal film MF2 of the first embodiment.

本実施形態においては、第1シリサイド膜SC1と第1拡散領域DR1との間に第1半導体膜SM1が介在する。このため、第1シリサイド膜SC1と第1拡散領域DR1との間に一定の距離をとることができる。これにより、第1接続部材CM1から第1拡散領域DR1を介した基板SUBへのリーク電流を抑制することができる。また第1接続部材CM1の界面近傍においては、シリサイド(第1シリサイド膜SC1)−半導体(半導体膜SM1)の界面および半導体(半導体膜SM1)−半導体(第1拡散領域DR1)の界面が形成されている。このような界面における接触抵抗は、金属−半導体の界面における接触抵抗よりも小さい。このため本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面が金属(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている場合と比較して、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。   In the present embodiment, the first semiconductor film SM1 is interposed between the first silicide film SC1 and the first diffusion region DR1. For this reason, a certain distance can be taken between the first silicide film SC1 and the first diffusion region DR1. Thereby, the leakage current from the first connection member CM1 to the substrate SUB via the first diffusion region DR1 can be suppressed. Further, in the vicinity of the interface of the first connection member CM1, an interface of silicide (first silicide film SC1) -semiconductor (semiconductor film SM1) and an interface of semiconductor (semiconductor film SM1) -semiconductor (first diffusion region DR1) are formed. ing. The contact resistance at such an interface is smaller than the contact resistance at the metal-semiconductor interface. Therefore, in the present embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is compared with a case where the interface is formed of a metal (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). Thus, the contact resistance between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 can be reduced.

次に、本実施形態における半導体装置SDの製造方法の詳細について、図18および19を用いて説明する。図18および19は、図17に示される半導体装置SDの製造方法を示す断面図である。なお、図18および19は半導体装置SDの製造方法を示す模式図であり、半導体装置SDの製造方法は図18および19に示されるものに限られない。本実施形態における半導体装置SDの製造方法は、図4から14までは第1の実施形態と同様であり、図14(b)に示される工程後、図18および19に示される工程が実行される。   Next, details of the method of manufacturing the semiconductor device SD in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 18 and 19 are cross-sectional views showing a method for manufacturing the semiconductor device SD shown in FIG. 18 and 19 are schematic views showing a method for manufacturing the semiconductor device SD, and the method for manufacturing the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIGS. The manufacturing method of the semiconductor device SD in the present embodiment is the same as that in the first embodiment in FIGS. 4 to 14, and the steps shown in FIGS. 18 and 19 are executed after the step shown in FIG. The

図4から14までに示される工程後、コンタクトホールCH1およびコンタクトホールCH2内に第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2をそれぞれ形成する(図18(a))。第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の形成方法は、図15(a)に示される工程における第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の形成方法と同様である。本実施形態における工程は、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2を不純物でドープする工程をさらに含んでいてもよい。不純物のドープには、イオン注入、In−situドープまたは気相ドープを用いてもよい。   After the steps shown in FIGS. 4 to 14, a first semiconductor film SM1 and a second semiconductor film SM2 are formed in the contact hole CH1 and the contact hole CH2, respectively (FIG. 18A). The method for forming the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 is the same as the method for forming the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 in the step shown in FIG. The process in the present embodiment may further include a process of doping the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 with impurities. For impurity doping, ion implantation, in-situ doping, or vapor phase doping may be used.

次に、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2に金属を導入して第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2をシリサイド化する。このシリサイド化工程は、第1半導体膜SM1と第1拡散領域DR1との界面における第1半導体膜SM1がシリサイド化されない点を除いて、図15(b)に示される工程と同様である。これにより、第1シリサイド膜SC1と第1拡散領域DR1との間に、第1半導体膜SM1が残ることになる(図18(b))。本実施形態においては、第1半導体膜SM1のうちシリサイド化する比率が適宜調整されている。シリサイド化する比率を適宜調整する条件としては、熱処理の条件およびシリサイドを構成する金属濃度が挙げられる。本実施形態においては、半導体膜SM2と第2拡散領域DR2との界面における半導体膜SM2も、同様にシリサイド化されていない。このようなシリサイド化工程が実行されるに際しては、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2には、不純物がドープされていることが好ましい。このように第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2に注入されたドーパントは、シリサイド化工程において形成されるシリサイドに取り込まれにくい。このため、シリサイド化されなかった第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2のドーパント濃度が高まることとなる。結果、第1半導体膜SM1と第1シリサイド膜SC1との接触抵抗が低減されるとともに、第2半導体膜SM2と第2シリサイド膜SC2との接触抵抗が低減されることになる。また以上のようにして形成される第1シリサイド膜SC1においては、第1シリサイド膜SC1の上面近傍におけるシリサイド濃度を、第1シリサイド膜SC1と第1半導体膜SM1との界面近傍におけるシリサイド濃度よりも高くすることができる。第2シリサイド膜SC2におけるシリサイド濃度についても同様である。シリサイド濃度は、XPSにおけるシリサイド由来の信号の強弱によって決定することができる。また第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2の形成が同時に行われ、かつ、第1半導体膜SM1および第2半導体膜SM2のシリサイド化が同時に行われる場合、第2半導体膜SM2の膜厚および第2シリサイド膜SC2の膜厚の合計は、第1半導体膜SM1の膜厚および第1シリサイド膜SC1の膜厚の合計と略同じとなる。   Next, metal is introduced into the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2, and the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are silicided. This silicidation step is the same as the step shown in FIG. 15B except that the first semiconductor film SM1 at the interface between the first semiconductor film SM1 and the first diffusion region DR1 is not silicided. As a result, the first semiconductor film SM1 remains between the first silicide film SC1 and the first diffusion region DR1 (FIG. 18B). In the present embodiment, the ratio of silicidation in the first semiconductor film SM1 is appropriately adjusted. Conditions for appropriately adjusting the ratio of silicidation include heat treatment conditions and the concentration of metal constituting the silicide. In the present embodiment, the semiconductor film SM2 at the interface between the semiconductor film SM2 and the second diffusion region DR2 is similarly not silicided. When such a silicidation process is performed, it is preferable that the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 are doped with impurities. Thus, the dopant implanted into the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 is not easily taken into the silicide formed in the silicidation process. For this reason, the dopant concentration of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 that have not been silicided increases. As a result, the contact resistance between the first semiconductor film SM1 and the first silicide film SC1 is reduced, and the contact resistance between the second semiconductor film SM2 and the second silicide film SC2 is reduced. In the first silicide film SC1 formed as described above, the silicide concentration in the vicinity of the upper surface of the first silicide film SC1 is set higher than the silicide concentration in the vicinity of the interface between the first silicide film SC1 and the first semiconductor film SM1. Can be high. The same applies to the silicide concentration in the second silicide film SC2. The silicide concentration can be determined by the strength of a signal derived from silicide in XPS. Further, when the formation of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 is performed at the same time, and the silicidation of the first semiconductor film SM1 and the second semiconductor film SM2 is performed at the same time, the film thickness of the second semiconductor film SM2 and The total thickness of the second silicide film SC2 is substantially the same as the total thickness of the first semiconductor film SM1 and the first silicide film SC1.

次に、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2上に第1金属膜MF1および第2金属膜MF2をそれぞれ形成する(図19)。第1金属膜MF1および第2金属膜MF2の形成方法は、図16に示される工程と同様である。   Next, a first metal film MF1 and a second metal film MF2 are formed on the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2, respectively (FIG. 19). The method of forming the first metal film MF1 and the second metal film MF2 is the same as the process shown in FIG.

その後、層間絶縁膜ID1および第1金属膜MF1および第2金属膜MF2上に、層間絶縁膜ID2、容量素子CP、第3接続部材CM3および第4接続部材CM4が形成される。さらにその後、層間絶縁膜ID2上に、層間絶縁膜ID3および配線ICが形成される。これにより、図17に示される半導体装置SDが得られる。   Thereafter, the interlayer insulating film ID2, the capacitive element CP, the third connecting member CM3, and the fourth connecting member CM4 are formed on the interlayer insulating film ID1, the first metal film MF1, and the second metal film MF2. Thereafter, the interlayer insulating film ID3 and the wiring IC are formed on the interlayer insulating film ID2. Thereby, the semiconductor device SD shown in FIG. 17 is obtained.

本実施形態においては、第1シリサイド膜SC1と第1拡散領域DR1との間に第1半導体膜SM1が介在する。このため、第1シリサイド膜SC1と第1拡散領域DR1との間に一定の距離をとることができる。これにより、第1接続部材CM1から第1拡散領域DR1を介した基板SUBへのリーク電流を抑制することができる。また第1接続部材CM1の界面近傍においては、シリサイド(第1シリサイド膜SC1)−半導体(半導体膜SM1)の界面および半導体(半導体膜SM1)−半導体(第1拡散領域DR1)の界面が形成されている。このような界面における接触抵抗は、金属−半導体の界面における接触抵抗よりも小さい。このため本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面が金属(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている場合と比較して、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。   In the present embodiment, the first semiconductor film SM1 is interposed between the first silicide film SC1 and the first diffusion region DR1. For this reason, a certain distance can be taken between the first silicide film SC1 and the first diffusion region DR1. Thereby, the leakage current from the first connection member CM1 to the substrate SUB via the first diffusion region DR1 can be suppressed. Further, in the vicinity of the interface of the first connection member CM1, an interface of silicide (first silicide film SC1) -semiconductor (semiconductor film SM1) and an interface of semiconductor (semiconductor film SM1) -semiconductor (first diffusion region DR1) are formed. ing. The contact resistance at such an interface is smaller than the contact resistance at the metal-semiconductor interface. Therefore, in the present embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is compared with a case where the interface is formed of a metal (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). Thus, the contact resistance between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 can be reduced.

(第3の実施形態)
図20は、第3の実施形態に係る半導体装置SDを示す断面図である。図20は半導体装置SDを示す模式図であり、半導体装置SDの構成は図20に示されるものに限られない。本実施形態における半導体装置SDは、第1シリサイド膜SC1および第1金属膜MF1ならびに第2シリサイド膜SC2および第2金属膜MF2の構成を除いて、第1の実施形態における半導体装置SDと同様の構成を有する。
(Third embodiment)
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a semiconductor device SD according to the third embodiment. FIG. 20 is a schematic diagram showing the semiconductor device SD, and the configuration of the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIG. The semiconductor device SD in the present embodiment is the same as the semiconductor device SD in the first embodiment, except for the configuration of the first silicide film SC1, the first metal film MF1, the second silicide film SC2, and the second metal film MF2. It has a configuration.

本実施形態における第1接続部材CM1について詳細に説明する。第1接続部材CM1は、第1シリサイド膜SC1と、第1金属膜MF1と、を含む。第1シリサイド膜SC1は、シリサイドにより形成されている。また第1シリサイド膜SC1は、第1コンタクトホールCH1の底部および側壁に沿って形成されている。このような第1シリサイド膜SC1の構造は、後述するように、第1シリサイド膜SC1が第1コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて直接堆積されることで実現される。本実施形態においては、第1シリサイド膜SC1は、第1コンタクトホールCH1の側壁全体に形成されていてもよい。そして第1金属膜MF1は、平面視において第1シリサイド膜SC1で囲まれた領域であって、高さ方向において第1シリサイド膜SC1と重なる領域に形成されている。   The first connection member CM1 in the present embodiment will be described in detail. The first connection member CM1 includes a first silicide film SC1 and a first metal film MF1. The first silicide film SC1 is formed of silicide. The first silicide film SC1 is formed along the bottom and side walls of the first contact hole CH1. Such a structure of the first silicide film SC1 is realized by depositing the first silicide film SC1 directly from the bottom of the first contact hole CH1 to the side wall, as will be described later. In the present embodiment, the first silicide film SC1 may be formed on the entire side wall of the first contact hole CH1. The first metal film MF1 is formed in a region surrounded by the first silicide film SC1 in a plan view and overlapping the first silicide film SC1 in the height direction.

第2接続部材CM2について詳細に説明する。第2接続部材CM2は、第2シリサイド膜SC2と、第2金属膜MF2と、を含む。第2シリサイド膜SC2は、シリサイドにより形成されている。また第2シリサイド膜SC2は、第2コンタクトホールCH2の底部および側壁に沿って形成されている。このような第2シリサイド膜SC2の構造は、後述するように、第2シリサイド膜SC2が第2コンタクトホールCH2の底部から側壁にかけて直接堆積されることで実現される。第2シリサイド膜SC2の膜厚は、第1シリサイド膜SC1の膜厚と略同じでもよい。「略同じ」とは、第1シリサイド膜SC1と、第2シリサイド膜SC2とが、後述するように、同一の工程で形成されることで実現される。本実施形態においては、第2シリサイド膜SC2は、第2コンタクトホールCH2の側壁全体に形成されていてもよい。そして第2金属膜MF2は、平面視において第2シリサイド膜SC2で囲まれた領域であって、高さ方向において第2シリサイド膜SC2と重なる領域に形成されている。   The second connection member CM2 will be described in detail. The second connection member CM2 includes a second silicide film SC2 and a second metal film MF2. The second silicide film SC2 is formed of silicide. The second silicide film SC2 is formed along the bottom and side walls of the second contact hole CH2. Such a structure of the second silicide film SC2 is realized by depositing the second silicide film SC2 directly from the bottom of the second contact hole CH2 to the side wall, as will be described later. The film thickness of the second silicide film SC2 may be substantially the same as the film thickness of the first silicide film SC1. The “substantially the same” is realized by forming the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 in the same process as will be described later. In the present embodiment, the second silicide film SC2 may be formed on the entire side wall of the second contact hole CH2. The second metal film MF2 is formed in a region surrounded by the second silicide film SC2 in plan view and overlapping the second silicide film SC2 in the height direction.

本実施形態においても、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面において、シリサイド(第1シリサイド膜SC1)−半導体(第1拡散領域DR1)の界面が形成されている。このため第1の実施形態と同様、本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面が金属(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている場合と比較して、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。   Also in the present embodiment, a silicide (first silicide film SC1) -semiconductor (first diffusion region DR1) interface is formed at the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1. For this reason, as in the first embodiment, in this embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is made of a metal (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). Compared with the case where it is formed, the contact resistance between the first connecting member CM1 and the first diffusion region DR1 can be reduced.

次に、本実施形態における半導体装置SDの製造方法の詳細について、図21を用いて説明する。図21は、図20に示される半導体装置SDの製造方法を示す断面図である。なお、図21は半導体装置SDの製造方法を示す模式図であり、半導体装置SDの製造方法は図21に示されるものに限られない。本実施形態における半導体装置SDの製造方法は、図4から14までは第1の実施形態と同様であり、図14(b)に示される工程後、図21に示される工程が実行される。   Next, details of the method of manufacturing the semiconductor device SD in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 21 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing the semiconductor device SD shown in FIG. FIG. 21 is a schematic view showing a method for manufacturing the semiconductor device SD, and the method for manufacturing the semiconductor device SD is not limited to that shown in FIG. The manufacturing method of the semiconductor device SD in the present embodiment is the same as that in the first embodiment in FIGS. 4 to 14, and the process shown in FIG. 21 is executed after the process shown in FIG.

図4から14までに示される工程後、第1コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて第1シリサイド膜SC1が堆積される。同様に第2コンタクトホールCH2の底部から側壁にかけてシリコン含有膜SC2が堆積される。これにより、第1コンタクトホールCH1の底部から側壁にかけて第1シリサイド膜SC1が形成されるとともに、第2コンタクトホールCH2の底部から側壁にかけて第2シリサイド膜SC2が形成されることになる(図21(a))。第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の堆積には、CVDまたはスパッタリングを用いてもよい。このように第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2が直接堆積されることで、第1シリサイド膜SC1は、第1コンタクトホールCH1の底部および側壁に沿って形成されるとともに、第2シリサイド膜SC2は、第2コンタクトホールCH2の底部および側壁に沿って形成されることになる。第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の堆積は、同時に行ってもよい。この場合、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2の膜厚は略同じとなる。以上のようにして第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2が直接堆積される場合、第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2に半導体膜を形成する工程を省略することができる。これにより、工程の簡略化が実現される。   After the steps shown in FIGS. 4 to 14, the first silicide film SC1 is deposited from the bottom of the first contact hole CH1 to the side wall. Similarly, a silicon-containing film SC2 is deposited from the bottom to the side wall of the second contact hole CH2. Thus, the first silicide film SC1 is formed from the bottom to the side wall of the first contact hole CH1, and the second silicide film SC2 is formed from the bottom to the side wall of the second contact hole CH2 (FIG. 21 (FIG. 21)). a)). CVD or sputtering may be used for the deposition of the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2. By directly depositing the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 in this way, the first silicide film SC1 is formed along the bottom and side walls of the first contact hole CH1, and the second silicide film SC2 is formed along the bottom and side wall of second contact hole CH2. The deposition of the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 may be performed simultaneously. In this case, the film thicknesses of the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 are substantially the same. When the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2 are directly deposited as described above, the step of forming a semiconductor film in the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2 can be omitted. Thereby, simplification of a process is realized.

次に、第1シリサイド膜SC1および第2シリサイド膜SC2上に第1金属膜MF1および第2金属膜MF2をそれぞれ形成する(図21(b))。第1金属膜MF1および第2金属膜MF2は、平面視において第1シリサイド膜SC1で囲まれた領域および平面視において第2シリサイド膜SC2で囲まれた領域に形成される。第1金属膜MF1および第2金属膜MF2の形成方法は、図16に示される工程と同様である。   Next, a first metal film MF1 and a second metal film MF2 are formed on the first silicide film SC1 and the second silicide film SC2, respectively (FIG. 21B). The first metal film MF1 and the second metal film MF2 are formed in a region surrounded by the first silicide film SC1 in a plan view and a region surrounded by the second silicide film SC2 in a plan view. The method of forming the first metal film MF1 and the second metal film MF2 is the same as the process shown in FIG.

その後、層間絶縁膜ID1および第1接続部材CM1および第2接続部材CM2上に、層間絶縁膜ID2、容量素子CP、第3接続部材CM3および第4接続部材CM4が形成される。さらにその後、層間絶縁膜ID2上に、層間絶縁膜ID3および配線ICが形成される。これにより、図20に示される半導体装置SDが得られる。   Thereafter, the interlayer insulating film ID2, the capacitive element CP, the third connecting member CM3, and the fourth connecting member CM4 are formed on the interlayer insulating film ID1, the first connecting member CM1, and the second connecting member CM2. Thereafter, the interlayer insulating film ID3 and the wiring IC are formed on the interlayer insulating film ID2. Thereby, the semiconductor device SD shown in FIG. 20 is obtained.

本実施形態においては、半導体装置SDの製造において、第1コンタクトホールCH1および第2コンタクトホールCH2内に半導体膜を形成する必要がない。その一方で、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面において、シリサイド(第1シリサイド膜SC1)−半導体(第1拡散領域DR1)の界面が形成されている。このため第1の実施形態と同様、本実施形態においては、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との界面が金属(第1接続部材CM1)と半導体(第1拡散領域DR1)とによって形成されている場合と比較して、第1接続部材CM1と第1拡散領域DR1との接触抵抗を低減させることができる。このため、本実施形態においては、第1の実施形態における効果を得つつ、製造工程の簡略化を実現することができる。   In the present embodiment, it is not necessary to form a semiconductor film in the first contact hole CH1 and the second contact hole CH2 in manufacturing the semiconductor device SD. On the other hand, a silicide (first silicide film SC1) -semiconductor (first diffusion region DR1) interface is formed at the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1. For this reason, as in the first embodiment, in this embodiment, the interface between the first connection member CM1 and the first diffusion region DR1 is made of a metal (first connection member CM1) and a semiconductor (first diffusion region DR1). Compared with the case where it is formed, the contact resistance between the first connecting member CM1 and the first diffusion region DR1 can be reduced. For this reason, in this embodiment, simplification of a manufacturing process is realizable, obtaining the effect in 1st Embodiment.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

SD 半導体装置
SUB 基板
DR DRAM領域
LR ロジック領域LR
TR1 トランジスタ
TR2 トランジスタ
WL1 ウェル
WL2 ウェル
WL3 ウェル
STI1 素子分離膜
STI2 素子分離膜
GI1 第1ゲート絶縁膜
GI2 第2ゲート絶縁膜
GE1 第1ゲート電極
GE2 第2ゲート電極
SW1 サイドウォール
SW2 サイドウォール
SW3 サイドウォール
SW4 サイドウォール
OS1 オフセットスペーサ
OS2 オフセットスペーサ
ES エッチングストッパ膜
DR1 第1拡散領域
DR2 第2拡散領域
EX1 第1エクステンション領域
EX2 第2エクステンション領域
GS1 第1ゲートシリサイド層
GS2 第2ゲートシリサイド層
DS 拡散領域シリサイド層
CH1 第1コンタクトホール
CH2 第2コンタクトホール
CH3 第3コンタクトホール
CH4 第4コンタクトホール
CM1 第1接続部材
CM2 第2接続部材
CM3 第3接続部材
CM4 第4接続部材
SC1 第1シリサイド膜
SC2 第2シリサイド膜
MF1 第1金属膜
MF2 第2金属膜
SM1 第1半導体膜
SM2 第2半導体膜
ID1 層間絶縁膜
ID2 層間絶縁膜
ID3 層間絶縁膜
MC メモリセル
CP 容量素子
UE 上部電極
CI 容量絶縁膜
LE 下部電極
IC 配線
BL ビット線
IO I/O領域
DP DRAM周辺回路領域
BC ビットコンタクト
CC 容量コンタクト
GL ゲート配線
DF1 絶縁膜
DF2 絶縁膜
DF3 絶縁膜
DF4 絶縁膜
DF5 絶縁膜
DF6 絶縁膜
PR1 フォトレジスト
PR2 フォトレジスト
PR3 フォトレジスト
PR4 フォトレジスト
PR5 フォトレジスト
PR6 フォトレジスト
PR7 フォトレジスト
SD semiconductor device SUB substrate DR DRAM region LR logic region LR
TR1 transistor TR2 transistor WL1 well WL2 well WL3 well STI1 element isolation film STI2 element isolation film GI1 first gate insulating film GI2 second gate insulating film GE1 first gate electrode GE2 second gate electrode SW1 sidewall SW2 sidewall SW3 sidewall SW4 Side wall OS1 Offset spacer OS2 Offset spacer ES Etching stopper film DR1 First diffusion region DR2 Second diffusion region EX1 First extension region EX2 Second extension region GS1 First gate silicide layer GS2 Second gate silicide layer DS Diffusion region silicide layer CH1 First contact hole CH2 Second contact hole CH3 Third contact hole CH4 Fourth contact hole CM1 First connection member CM Second connecting member CM3 Third connecting member CM4 Fourth connecting member SC1 First silicide film SC2 Second silicide film MF1 First metal film MF2 Second metal film SM1 First semiconductor film SM2 Second semiconductor film ID1 Interlayer insulating film ID2 Interlayer Insulating film ID3 Interlayer insulating film MC Memory cell CP Capacitance element UE Upper electrode CI Capacitor insulating film LE Lower electrode IC Wiring BL Bit line IO I / O area DP DRAM peripheral circuit area BC Bit contact CC Capacitance contact GL Gate wiring DF1 Insulating film DF2 Insulating film DF3 insulating film DF4 insulating film DF5 insulating film DF6 insulating film PR1 photoresist PR2 photoresist PR3 photoresist PR4 photoresist PR5 photoresist PR6 photoresist PR7 photoresist PR7 photoresist

Claims (11)

基板上に形成された第1ゲート電極と、
前記第1ゲート電極の側方において前記基板に形成された第1拡散領域と、
を備える第1トランジスタと、
前記基板上に形成された第2ゲート電極と、
前記第2ゲート電極の側方において前記基板に形成された第2拡散領域と、
を備える第2トランジスタと、
前記基板上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜を貫通して前記第1拡散領域に達する第1コンタクトホール内に形成された第1接続部材と、
前記絶縁膜を貫通して前記第2拡散領域に達する第2コンタクトホール内に形成された第2接続部材と、
前記第1トランジスタとともにメモリセルを構成し、かつ、前記第1拡散領域と電気的に接続される容量素子と、
前記第2トランジスタとともにロジック回路を構成し、かつ、前記第2拡散領域と電気的に接続される配線と、
を含み、
前記第1接続部材は、少なくとも一部がシリサイド化されたシリサイド含有膜を含み、前記シリサイド含有膜は、前記第1コンタクトホール内に形成されたシリコンをシリサイド化することで形成されている半導体装置。
A first gate electrode formed on the substrate;
A first diffusion region formed in the substrate at a side of the first gate electrode;
A first transistor comprising:
A second gate electrode formed on the substrate;
A second diffusion region formed in the substrate at a side of the second gate electrode;
A second transistor comprising:
An insulating film formed on the substrate;
A first connection member formed in a first contact hole penetrating the insulating film and reaching the first diffusion region;
A second connection member formed in a second contact hole that penetrates the insulating film and reaches the second diffusion region;
A capacitive element that forms a memory cell together with the first transistor and is electrically connected to the first diffusion region;
A wiring that constitutes a logic circuit together with the second transistor and is electrically connected to the second diffusion region;
Including
The first connection member includes a silicide-containing film that is at least partially silicided, and the silicide-containing film is formed by siliciding silicon formed in the first contact hole. .
基板上に形成された第1ゲート電極と、
前記第1ゲート電極の側方において前記基板に形成された第1拡散領域と、
を備える第1トランジスタと、
前記基板上に形成された第2ゲート電極と、
前記第2ゲート電極の側方において前記基板に形成された第2拡散領域と、
を備える第2トランジスタと、
前記基板上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜を貫通して前記第1拡散領域に達する第1コンタクトホール内に形成された第1接続部材と、
前記絶縁膜を貫通して前記第2拡散領域に達する第2コンタクトホール内に形成された第2接続部材と、
前記第1トランジスタとともにメモリセルを構成し、かつ、前記第1拡散領域と電気的に接続される容量素子と、
前記第2トランジスタとともにロジック回路を構成し、かつ、前記第2拡散領域と電気的に接続される配線と、
を含み、
前記第1接続部材は、前記第1コンタクトホールの底部および側壁に沿って形成され、かつ、シリサイドにより形成された第1シリサイド膜を含み、
前記第1接続部材は、平面視において前記第1シリサイド膜で囲まれた領域であって、高さ方向において前記第1シリサイド膜と重なる領域に形成された第1金属膜を含む半導体装置。
A first gate electrode formed on the substrate;
A first diffusion region formed in the substrate at a side of the first gate electrode;
A first transistor comprising:
A second gate electrode formed on the substrate;
A second diffusion region formed in the substrate at a side of the second gate electrode;
A second transistor comprising:
An insulating film formed on the substrate;
A first connection member formed in a first contact hole penetrating the insulating film and reaching the first diffusion region;
A second connection member formed in a second contact hole that penetrates the insulating film and reaches the second diffusion region;
A capacitive element that forms a memory cell together with the first transistor and is electrically connected to the first diffusion region;
A wiring that constitutes a logic circuit together with the second transistor and is electrically connected to the second diffusion region;
Including
The first connection member includes a first silicide film formed along the bottom and side walls of the first contact hole and formed of silicide.
The first connecting member includes a first metal film formed in a region surrounded by the first silicide film in a plan view and overlapping the first silicide film in a height direction.
請求項1に記載の半導体装置であって、
前記シリサイド含有膜は、シリサイドにより形成された第1シリサイド膜を含む半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1,
The silicide-containing film is a semiconductor device including a first silicide film formed of silicide.
請求項3に記載の半導体装置であって、
前記第1シリサイド膜は、前記第1ゲート電極の上面よりも高い位置まで形成されている半導体装置。
The semiconductor device according to claim 3,
The semiconductor device, wherein the first silicide film is formed up to a position higher than an upper surface of the first gate electrode.
請求項1に記載の半導体装置であって、
前記シリサイド含有膜は、
前記第1コンタクトホールの底部から側壁にかけて、前記第1拡散領域および前記絶縁膜と、に接し、かつ、シリコンを含むとともにシリサイド化されていない第1半導体膜と、
シリサイドにより形成され、かつ、前記半導体層上に形成された第1シリサイド膜と、を含む半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1,
The silicide-containing film is
A first semiconductor film that is in contact with the first diffusion region and the insulating film from the bottom to the side wall of the first contact hole and that includes silicon and is not silicided;
A semiconductor device including a first silicide film formed of silicide and formed on the semiconductor layer.
請求項3に記載の半導体装置であって、
前記第2接続部材は、
シリサイドにより形成され、かつ、前記第2コンタクトホール内に形成されたシリコンをシリサイド化することで形成された第2シリサイド膜を含み、
前記第1コンタクトホールと前記第1拡散領域との界面の前記第1拡散領域においてシリサイドを形成する金属濃度は、前記第2コンタクトホールと前記第2拡散領域との界面の前記第2拡散領域においてシリサイドを形成する金属濃度よりも低い半導体装置。
The semiconductor device according to claim 3,
The second connecting member is
A second silicide film formed by silicide and formed by siliciding silicon formed in the second contact hole;
The metal concentration for forming silicide in the first diffusion region at the interface between the first contact hole and the first diffusion region is set in the second diffusion region at the interface between the second contact hole and the second diffusion region. A semiconductor device having a lower concentration of metal that forms silicide.
基板上に第1ゲート電極および第2ゲート電極を形成するとともに、前記第1ゲート電極および前記第2ゲート電極のそれぞれの側方において前記基板に第1拡散領域および第2拡散領域を形成する工程と、
前記基板上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜を貫通して前記第1拡散領域に達する第1コンタクトホールと、前記絶縁膜を貫通して前記第2拡散領域に達する第2コンタクトホールと、を形成する工程と、
前記第1コンタクトホール内に第1接続部材を形成するとともに、前記第2コンタクトホール内に第2接続部材を形成する工程と、
前記第1拡散領域と電気的に接続される容量素子を形成する工程と、
前記第2拡散領域と電気的に接続される配線を形成する工程と、
を含み、
前記第1接続部材を形成する前記工程は、前記第1コンタクトホールの底部から側壁にかけて、少なくとも一部がシリサイド化されたシリサイド含有膜を形成する工程を含む半導体装置の製造方法。
Forming a first gate electrode and a second gate electrode on the substrate, and forming a first diffusion region and a second diffusion region in the substrate on a side of each of the first gate electrode and the second gate electrode; When,
Forming an insulating film on the substrate;
Forming a first contact hole that penetrates the insulating film and reaches the first diffusion region, and a second contact hole that penetrates the insulating film and reaches the second diffusion region;
Forming a first connecting member in the first contact hole and forming a second connecting member in the second contact hole;
Forming a capacitive element electrically connected to the first diffusion region;
Forming a wiring electrically connected to the second diffusion region;
Including
The step of forming the first connection member includes a step of forming a silicide-containing film that is at least partially silicided from the bottom to the side wall of the first contact hole.
請求項7に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記シリサイド含有膜を形成する前記工程は、
前記第1コンタクトホールの前記底部から前記側壁にかけて、シリコンを含み、かつ、シリサイド化されていない第1半導体膜を形成する工程と、
前記第1半導体膜に金属を導入して前記第1半導体膜をシリサイド化する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 7,
The step of forming the silicide-containing film includes:
Forming a first semiconductor film that includes silicon and is not silicided from the bottom of the first contact hole to the side wall;
Introducing a metal into the first semiconductor film to silicide the first semiconductor film;
A method of manufacturing a semiconductor device including:
請求項8に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記第2接続部材を形成する前記工程前に、前記第2拡散領域にシリサイド層を形成する工程をさらに含み、
前記第2接続部材を形成する前記工程は、
前記第2コンタクトホールの底部から側壁にかけて、シリコンを含み、かつ、シリサイド化されていない第2半導体膜を形成する工程と、
前記第2半導体膜に金属を導入して前記第2半導体膜をシリサイド化する工程と、
を含み、
前記第1接続部材を形成する前記工程前に、前記第1拡散領域にはシリサイド層が形成されない半導体装置の製造方法。
A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 8, comprising:
Before the step of forming the second connection member, further comprising the step of forming a silicide layer in the second diffusion region,
The step of forming the second connection member includes:
Forming a second semiconductor film containing silicon and not silicided from the bottom to the side wall of the second contact hole;
Introducing a metal into the second semiconductor film to silicide the second semiconductor film;
Including
A method of manufacturing a semiconductor device in which a silicide layer is not formed in the first diffusion region before the step of forming the first connection member.
請求項8に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記半導体膜をシリサイド化する前記工程では、前記半導体膜と前記第1拡散領域との界面における前記半導体膜がシリサイド化されない半導体装置の製造方法。
A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 8, comprising:
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein, in the step of siliciding the semiconductor film, the semiconductor film at the interface between the semiconductor film and the first diffusion region is not silicided.
請求項7に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記シリコン含有膜を形成する前記工程は、前記第1コンタクトホールの前記底面から前記側壁にかけてシリサイド膜を堆積する工程を含み、
前記シリサイド膜上に金属膜を形成する工程をさらに含む半導体装置の製造方法。
A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 7,
The step of forming the silicon-containing film includes a step of depositing a silicide film from the bottom surface of the first contact hole to the side wall,
A method of manufacturing a semiconductor device, further comprising a step of forming a metal film on the silicide film.
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