JP2508782B2 - Method for manufacturing CMOS semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing CMOS semiconductor device

Info

Publication number
JP2508782B2
JP2508782B2 JP63014747A JP1474788A JP2508782B2 JP 2508782 B2 JP2508782 B2 JP 2508782B2 JP 63014747 A JP63014747 A JP 63014747A JP 1474788 A JP1474788 A JP 1474788A JP 2508782 B2 JP2508782 B2 JP 2508782B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type region
contact hole
oxide film
type
interlayer insulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63014747A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01191468A (en
Inventor
昭三 西本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP63014747A priority Critical patent/JP2508782B2/en
Publication of JPH01191468A publication Critical patent/JPH01191468A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2508782B2 publication Critical patent/JP2508782B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Local Oxidation Of Silicon (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はCMOS(相補型絶縁ゲート半導体)素子を備え
る半導体装置に関し、特に半導体基板を形成した不純物
領域や金属シリサイド層と上層のアルミニウム配線とと
のコンタクトを形成するための方法に関する。
The present invention relates to a semiconductor device including a CMOS (complementary insulated gate semiconductor) element, and particularly to an impurity region in which a semiconductor substrate is formed, a metal silicide layer, and an upper aluminum wiring. To a method for forming a contact with.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、CMOS型半導体装置において、pチャンネルMOS
(pMOS)やnチャンネルMOS.(nMOS)の各不純物領域や
金属シリサイド層にアルミニウム配線をコンタクトさせ
る方法として、第3図(a)及び第3図(b)に示す方
法が提案されている。
Conventionally, in CMOS type semiconductor devices, p-channel MOS
A method shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b) has been proposed as a method for contacting an aluminum wiring with each impurity region of (pMOS) or n-channel MOS. (NMOS) or a metal silicide layer.

即ち、第3図(a)のように、p型シリコン基板1に
nウェル2を形成し、素子分離領域3を形成して素子領
域を画成する。そして、この素子分離領域3やゲート絶
縁膜上にタングステンシリサイド等のゲート電極や配線
5を形成し、かつ前記基板1にnMOSのソース・ドレイン
としてのn型領域6を、前記nウェル2にpMOSのソース
・ドレインとしてのp型流域7を形成する。
That is, as shown in FIG. 3A, the n-well 2 is formed in the p-type silicon substrate 1 and the element isolation region 3 is formed to define the element region. Then, a gate electrode such as tungsten silicide and a wiring 5 are formed on the element isolation region 3 and the gate insulating film, and an n-type region 6 as a source / drain of an nMOS is formed on the substrate 1 and a pMOS is formed on the n well 2. A p-type basin 7 is formed as the source / drain of.

次いで、前面にBPSG等の層間絶縁膜8を形成する。 Then, an interlayer insulating film 8 such as BPSG is formed on the front surface.

しかる上で、層間絶縁膜8上にフォトレジスト9を用
いてコンタクト開孔用のマスクを形成し、これを利用し
て等方エッチング(主として、バッファード弗酸を用い
るウエット・エッチング)を行い、続いて異方性エッチ
ング(主として、RIE等プラズマを用いるドライエッチ
ング)を行うことにより、上方が横方向に広げられたコ
ンタクト穴21を前記配線5,n型領域6,p型領域7に夫々達
した状態に開設する。
Then, a mask for contact opening is formed on the interlayer insulating film 8 using the photoresist 9, and isotropic etching (mainly wet etching using buffered hydrofluoric acid) is performed using this. Then, anisotropic etching (mainly dry etching using plasma such as RIE) is performed to reach the wiring 5, the n-type region 6, and the p-type region 7, respectively, with the contact holes 21 that are laterally widened upward. It will be opened in the state where it has been done.

その後、第3図(b)のように、全面にポリシリコン
等の導電性薄膜14を被着して静電破壊対策を施した後、
p型領域6にはボロン、n型領域7にはリン或いはヒ素
等をイオン注入してコンタクト領域を形成し、かつ全面
にアルミニウム薄膜15をスパッタ或いは蒸着等の手段で
被着した後、導電性薄膜14とアルミニウム薄膜15とを所
望のパターンに形成して、電極を形成している。
After that, as shown in FIG. 3 (b), a conductive thin film 14 such as polysilicon is deposited on the entire surface to take measures against electrostatic breakdown,
The p-type region 6 is ion-implanted with boron and the n-type region 7 is ion-implanted with phosphorus or arsenic to form a contact region, and the aluminum thin film 15 is deposited on the entire surface by means such as sputtering or vapor deposition, and then the conductivity is obtained. The thin film 14 and the aluminum thin film 15 are formed in a desired pattern to form electrodes.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

上述した従来のコンタクト形成方法では、配線層間の
容量低減による電気特性の向上や配線層の増加による高
集積化に対処するために、絶縁膜の厚さが厚くなってく
ると、微細なコンタクトに於いてアルミニウム配線の十
分なステップカバレッジが得られないという問題が生じ
る。即ち、上述したように、従来では等方性エッチング
により形成されるテーパーで段差を緩和しているが、こ
れだけでは等方性と異方性とのエッチング面の境界に劣
った部分が生じ、アルミニウムのステップカバレッジが
損なわれる。
In the conventional contact formation method described above, in order to cope with the improvement in electrical characteristics due to the reduction in capacitance between wiring layers and the increase in integration due to the increase in wiring layers, when the thickness of the insulating film becomes thicker, finer contacts are formed. Then, there arises a problem that sufficient step coverage of aluminum wiring cannot be obtained. That is, as described above, conventionally, the step difference is alleviated by the taper formed by isotropic etching, but this alone causes a poor portion of the boundary between the isotropic and anisotropic etching surfaces. Step coverage is compromised.

これに対処するために、等方性エッチングを過度に行
うと、コンタクトとコンタクト近傍の配線層との距離が
縮まり絶縁性が悪くなる。また、熱処理によって境界の
劣った部分を緩和する対策もあるが、この方法をCMOS型
半導体装置に適用すると、次のような問題が生じる。
To deal with this, if the isotropic etching is excessively performed, the distance between the contact and the wiring layer in the vicinity of the contact is shortened and the insulating property is deteriorated. Further, although there is a measure to alleviate a portion having an inferior boundary by heat treatment, if this method is applied to a CMOS type semiconductor device, the following problems occur.

即ち、pチャンネル側のコクタクト開孔後に、窒素ガ
ス等の不活性雰囲気中でこの種の熱処理を行うと、PSG
或いはBPSG等のようなリンを含有する層間絶縁膜からリ
ンが外部拡散し、場合によってはコンタクト部のp型領
域内に導入されてn型拡散層を形成し、コクタクトのオ
ーミック性を損ない、コンタクト部でのリークを増大さ
せる。このため、この段差の緩和処理は酸化性雰囲気中
で基板表面を酸化しつつ行う必要がある。
In other words, if this type of heat treatment is performed in an inert atmosphere such as nitrogen gas after opening the p-channel side contact, PSG
Alternatively, phosphorus is out-diffused from an inter-layer insulating film containing phosphorus such as BPSG, and is introduced into the p-type region of the contact portion to form an n-type diffusion layer in some cases, thereby damaging the ohmic property of the cotact. Increase the leak in the section. Therefore, it is necessary to perform the step relaxation treatment while oxidizing the substrate surface in an oxidizing atmosphere.

一方、このように酸化性雰囲気中での処理を行うと、
金属シリサイド層が露呈されているコンタクト開孔部に
おいては、シリサイドの酸化が急速に進んで絶縁性の酸
化膜が形成され、コンタクト性を大きく損なうことにな
る。このため、この処理を不活性雰囲気中で行う必要が
ある。
On the other hand, when the treatment in the oxidizing atmosphere is performed in this way,
In the contact opening portion where the metal silicide layer is exposed, the oxidation of the silicide proceeds rapidly to form an insulative oxide film, greatly impairing the contact property. Therefore, it is necessary to perform this treatment in an inert atmosphere.

しかしながら酸化性雰囲気と不活性雰囲気とで同時に
熱処理を行うことはできないため、従来方法では熱処理
を行ってはいない。このため、従来方法によるCMOS型半
導体集積回路では、コンタクト部におけるアルミニウム
のステップカバレッジに問題が生じている。
However, since the heat treatment cannot be performed simultaneously in the oxidizing atmosphere and the inert atmosphere, the heat treatment is not performed in the conventional method. Therefore, in the CMOS type semiconductor integrated circuit according to the conventional method, there is a problem in the step coverage of aluminum in the contact portion.

本発明は上述した問題を解消し、アルミニウムのステ
ップカバレッジを改善できるCMOS型半導体装置の製造方
法を提供することを目的としている。
It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a CMOS type semiconductor device that can solve the above-mentioned problems and improve the step coverage of aluminum.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明のCMOS型半導体装置の製造方法は、先にp型領
域に接続されるコンタクト穴を層間絶縁膜に開孔する工
程と、酸化性雰囲気中において熱処理を行ってこのコン
タクト穴の内面形状を改善するとともにこのp型領域の
表面に酸化膜を形成する工程と、n型領域及び金属シリ
サイド配線に接続されるコンタクト穴を前記層間絶縁膜
に開口する工程と、不活性雰囲気中において熱処理を行
ってこのコンタクト穴の内面形状を改善する工程と、前
記p型領域の酸化膜を除去した上で各コンタクト穴に上
層の配線層を形成する工程とを含んでいる。
A method of manufacturing a CMOS semiconductor device according to the present invention includes a step of first forming a contact hole connected to a p-type region in an interlayer insulating film, and a heat treatment in an oxidizing atmosphere to determine the inner surface shape of the contact hole. Improving and forming an oxide film on the surface of the p-type region, opening a contact hole connected to the n-type region and the metal silicide wiring in the interlayer insulating film, and performing heat treatment in an inert atmosphere. The method includes a step of improving the inner surface shape of the lever contact hole, and a step of removing an oxide film in the p-type region and then forming an upper wiring layer in each contact hole.

〔作用〕[Action]

上述した方法では、p型領域のコンタクト穴の内面形
状の改善を酸化性雰囲気中で行うため、p型領域の表面
に酸化膜が生成され、この酸化膜により層間絶縁膜に含
まれるn型不純物の拡散を防止する。また、n型領域や
金属シリサイド層のコンタクト穴の内面形状の改善を不
活性雰囲気中で行うため、特に金属シリサイド層の表面
における酸化膜の生成を防止する。これにより、コンタ
クト穴の段差を緩和するための熱処理を有効に行なうこ
とを可能とする。
In the method described above, since the inner surface shape of the contact hole in the p-type region is improved in an oxidizing atmosphere, an oxide film is formed on the surface of the p-type region, and the oxide film causes n-type impurities contained in the interlayer insulating film. Prevent the spread of. Further, since the inner surface shape of the contact hole of the n-type region and the metal silicide layer is improved in an inert atmosphere, the formation of an oxide film on the surface of the metal silicide layer is prevented. This makes it possible to effectively perform the heat treatment for alleviating the step difference in the contact hole.

〔実施例〕〔Example〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図(a)及至第1図(h)は、本発明の第1実施
例を製造工程順に示す縦断面図である。
1 (a) to 1 (h) are longitudinal sectional views showing the first embodiment of the present invention in the order of manufacturing steps.

先ず、第1図(a)のように、p型シリコン基板1に
nウェル2を形成し、かつ厚い酸化膜からなる素子分離
領域3によって素子領域を画成する。また、素子領域に
ゲート酸化膜4を形成し、このゲート酸化膜4上及び前
記素子分離領域3上にタングステンシリサイドからなる
ポリサイドゲート5を形成する。そして、前記p型シリ
コン基板1に選択的にヒ素を導入してnMOSのn型領域6
を形成し、同様にnウェル2にボロンを導入してpMOSの
ソース・ドレインとしてのp型領域7を形成している。
First, as shown in FIG. 1A, an n well 2 is formed on a p-type silicon substrate 1, and an element region is defined by an element isolation region 3 made of a thick oxide film. Further, a gate oxide film 4 is formed in the element region, and a polycide gate 5 made of tungsten silicide is formed on the gate oxide film 4 and the element isolation region 3. Then, by selectively introducing arsenic into the p-type silicon substrate 1, the n-type region 6 of the nMOS is formed.
Then, boron is similarly introduced into the n-well 2 to form the p-type region 7 as the source / drain of the pMOS.

次いで、第1図(b)のように、BPSG(ボロン・リン
ガラス)薄膜8を常圧のCVD法(化学的気相成長法)で
1μmの厚さに被着し、かつこれを窒素雰囲気中で熱処
理してその表面の段差を緩和する。
Then, as shown in FIG. 1 (b), a BPSG (boron / phosphorus glass) thin film 8 is deposited by a normal pressure CVD method (chemical vapor deposition method) to a thickness of 1 μm, and this is applied in a nitrogen atmosphere. It heat-treats in and reduces the level difference of the surface.

次に、第1図(c)のように、全面にフォトレジスト
9を塗布し、このフォトレジスト9を利用したフォトリ
ソグラフィ工程により、前記BPSG薄膜8にpMOS側のコン
タクト穴10を開孔する。この開孔に際しては、弗酸と弗
化アンモニウムとの混合液でBPSG膜8の表面を等方的に
エッチングし、反応性イオンエッチングにより非等方的
にp型領域7まで開孔する。
Next, as shown in FIG. 1C, a photoresist 9 is applied to the entire surface, and a contact hole 10 on the pMOS side is formed in the BPSG thin film 8 by a photolithography process using the photoresist 9. At the time of this opening, the surface of the BPSG film 8 is isotropically etched with a mixed solution of hydrofluoric acid and ammonium fluoride and anisotropically opened to the p-type region 7 by reactive ion etching.

しかる後、第1図(d)のように、フォトレジスト9
を剥離し、これに続いて酸化性雰囲気、例えば例えば90
0℃のスチーム雰囲気で熱処理を行いコンタクト穴10の
段差を緩和させる。この時p型領域7の露呈した表面に
は酸化膜11が成長され、拡散バリアとして構成される。
この酸化膜11のバリア作用により、BPSG膜8から外部拡
散されるリンがp型領域7に導入されることはない。
Then, as shown in FIG. 1 (d), the photoresist 9
And then followed by an oxidizing atmosphere, for example 90
Heat treatment is performed in a steam atmosphere at 0 ° C. to reduce the step difference of the contact hole 10. At this time, an oxide film 11 is grown on the exposed surface of the p-type region 7 to serve as a diffusion barrier.
Due to the barrier function of the oxide film 11, phosphorus that is outdiffused from the BPSG film 8 is not introduced into the p-type region 7.

この後、図示は省略するが、現圧CVD法により全面に
ポリシリコンの薄膜を被着し、かつ全面にボロンのイオ
ン注入を行い、BPSG膜8をマスクにして自己整合的にコ
ンタクト穴10内にのみボロンを導入してコンタクト領域
を形成する。また、このポリシリコンの薄膜は弗酸等に
よって除去する。この時pMOS側の基板表面は酸化膜11に
よって保護されてエッチングされることはない。
After that, although not shown in the figure, a polysilicon thin film is deposited on the entire surface by the current pressure CVD method, and boron ions are implanted on the entire surface, and the BPSG film 8 is used as a mask to self-align in the contact hole 10. Boron is introduced only to form a contact region. The thin film of polysilicon is removed with hydrofluoric acid or the like. At this time, the substrate surface on the pMOS side is protected by the oxide film 11 and is not etched.

次いで、第1図(e)のように、フォトレジスト12を
用いたフォトリソグラフィ工程により、nMOS側及びポリ
サイドゲート5上のコンタクト穴13を開孔する。この時
もpMOSの前記コンタクト穴10と同様にウェット・アンド
・ドライの2段階でエッチングを行う。
Then, as shown in FIG. 1E, a contact hole 13 is formed on the nMOS side and the polycide gate 5 by a photolithography process using a photoresist 12. At this time as well, the etching is performed in two steps of wet and dry as in the contact hole 10 of the pMOS.

次に、フォトレジスト12を除去した後、第1図(f)
のように、不活性雰囲気中で熱処理を施しBPSG膜8にお
けるコンタクト穴13内面の段差を緩和する。この時にお
いても、p型領域7の表面はコンタクト穴10部分が酸化
膜11によって覆われており、BPSG膜8から放出されるリ
ンが導入されることはない。
Next, after removing the photoresist 12, FIG. 1 (f)
As described above, heat treatment is performed in an inert atmosphere to reduce the step difference on the inner surface of the contact hole 13 in the BPSG film 8. Also at this time, the contact hole 10 portion of the surface of the p-type region 7 is covered with the oxide film 11, and phosphorus released from the BPSG film 8 is not introduced.

次に、第1図(g)のように、弗酸と弗化アンモニウ
ムの混合液でコンタクト穴10内の酸化膜11を除去し、そ
の上で減圧のCVD法を用いて全面にポリシリコン薄膜14
を被着する。
Next, as shown in FIG. 1 (g), the oxide film 11 in the contact hole 10 is removed with a mixed solution of hydrofluoric acid and ammonium fluoride, and a polysilicon thin film is formed on the entire surface by using a reduced pressure CVD method. 14
To wear.

この段階で、コンタクト穴10を例えばフォトレジスト
を用いて形成したマスク材で覆い、このマスク材とBPSG
膜8をマスクとして一部自己整合的にn型領域6とポリ
サイドゲート5の各コンタクト穴13部位にリンをイオン
注入し、コンタクト領域を形成する。
At this stage, the contact hole 10 is covered with a mask material formed of photoresist, for example, and the mask material and BPSG
Using the film 8 as a mask, phosphorus is ion-implanted into each contact hole 13 of the n-type region 6 and the polycide gate 5 in a partially self-aligning manner to form a contact region.

なお、静電破壊は、MOS構成のゲートに注入される場
合や注入量が多い場合に発生することがあるが、この例
の場合ではpMOS及びnMOSの双方を導電性のポリシリコン
薄膜14で接続しているので、チャージアップが防止され
る。
Incidentally, electrostatic breakdown may occur when it is injected into the gate of the MOS structure or when the injection amount is large, but in this example, both the pMOS and the nMOS are connected by the conductive polysilicon thin film 14. Therefore, the charge-up is prevented.

しかる後、第1図(h)のように、全面にアルミニウ
ム薄膜15を被着し、かつフォトレジスト等を用いたフォ
トリソグラフィ工程によりポリシリコン薄膜14とアルミ
ニウム薄膜15を同時にパターニングし、電極を形成す
る。
Then, as shown in FIG. 1 (h), an aluminum thin film 15 is deposited on the entire surface, and the polysilicon thin film 14 and the aluminum thin film 15 are simultaneously patterned by a photolithography process using a photoresist or the like to form an electrode. To do.

この様にして、ゲート電極に金属シリサイドを用いた
CMOS素子において、p型領域7におけるn型不純物の拡
散を防止でき、かつ他のコンタクトにおける酸化膜の生
成を防止した上で、コンタクト穴の段差を緩和するため
の熱処理を有効に行なうことができ、良好なアルミニウ
ムのステップカバレッジが得られる。
In this way, the metal silicide was used for the gate electrode.
In the CMOS device, diffusion of n-type impurities in the p-type region 7 can be prevented, and formation of an oxide film in other contacts can be prevented, and heat treatment for alleviating the step difference in the contact hole can be effectively performed. , Good aluminum step coverage is obtained.

第2図(a)及至第2図(g)は本発明の第2実施例
を工程順に示す縦断図である。なお、この第2実施例に
おいては、第1実施例におけるポリサイドゲートとは別
に、金属シリサイドのポリサイド配線層を持つ例を示し
ており、第1実施例と同一部分には同一符号を付してあ
る。
2 (a) to 2 (g) are longitudinal sectional views showing a second embodiment of the present invention in the order of steps. The second embodiment shows an example having a polycide wiring layer of metal silicide in addition to the polycide gate in the first embodiment, and the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals. There is.

先ず、第2図(a)のように、p型シリコン基板1に
nウェル2を形成した後、素子分離領域3,ゲート酸化膜
4,n型領域6,p型領域7及びポリシリコンゲート(図示せ
ず)と一体のポリシリコン配線16を第1実施例と同様に
形成する。また、この上にBPSGの第1層間絶縁膜17,モ
リブデンシリサイドを含むポリサイド配線18及びBPSGの
第2層間絶縁膜19を順次形成する。
First, as shown in FIG. 2A, after forming an n-well 2 on a p-type silicon substrate 1, an element isolation region 3 and a gate oxide film are formed.
The polysilicon wiring 16 integrated with the 4, n-type region 6, the p-type region 7 and the polysilicon gate (not shown) is formed similarly to the first embodiment. Further, a first interlayer insulating film 17 of BPSG, a polycide wiring 18 containing molybdenum silicide, and a second interlayer insulating film 19 of BPSG are sequentially formed on this.

以下、第1実施例と同様に、第2図(b)のように、
p型領域7上の第1及び第2の層間絶縁膜17,19にコン
タクト穴10を開孔し、その後酸化性雰囲気で熱処理して
第2図(c)のように、コンタクト穴10の内面形状を改
善するとともにp型領域7上に酸化膜11を形成する。
Hereinafter, similar to the first embodiment, as shown in FIG. 2 (b),
A contact hole 10 is formed in the first and second interlayer insulating films 17 and 19 on the p-type region 7, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to form an inner surface of the contact hole 10 as shown in FIG. 2 (c). An oxide film 11 is formed on the p-type region 7 while improving the shape.

次いで、第2図(d)のように、n型領域6,ポリサイ
ド配線18上の第1,第2層間絶縁膜17,19にコンタクト穴1
3を開孔し、第2図(e)のように、不活性雰囲気中で
熱処理をしてコンタクト穴13の内面形状を改善する。
Then, as shown in FIG. 2D, the contact hole 1 is formed in the first and second interlayer insulating films 17 and 19 on the n-type region 6 and the polycide wiring 18.
3 is opened, and heat treatment is performed in an inert atmosphere to improve the shape of the inner surface of the contact hole 13 as shown in FIG.

その後、前記酸化膜11をエッチング除去し、第2図
(f)のように、全面にモリブデンシリサイド20を被着
する。なお、この段階でフォトリソグラフィ技術により
p型領域6のコンタクト穴にボロン、その他のコンタク
ト穴にリンを夫々イオン注入で導入する。
After that, the oxide film 11 is removed by etching, and molybdenum silicide 20 is deposited on the entire surface as shown in FIG. At this stage, boron is introduced into the contact holes of the p-type region 6 and phosphorus is introduced into the other contact holes by ion implantation at this stage.

しかる上で、第2図(g)のように、全面にアルミニ
ウム薄膜15を被着した後、モリブデンシリサイド膜20と
ともに所望のパターンに形成して電極を形成する。
Then, as shown in FIG. 2 (g), an aluminum thin film 15 is deposited on the entire surface, and then the molybdenum silicide film 20 is formed into a desired pattern to form an electrode.

この第2実施例においても、第1実施例と同様にp型
領域7におけるn型不純物の拡散を防止でき、かつ他の
コンタクトにおける酸化膜の生成を防止した上で、コン
タクト穴の段差を好適に緩和することが可能とされる。
Also in the second embodiment, like the first embodiment, it is possible to prevent the diffusion of the n-type impurity in the p-type region 7 and to prevent the formation of an oxide film in the other contact, and to make the step of the contact hole suitable. It is possible to relax.

なお実施例に於いては、金属シリサイドはタングステ
ン或いはモリブデンの場合のみ示したが、他の金属のシ
リサイドであってもよい。また、実施例のようにポリサ
イド構造になっていても、あるいは単層であってもかま
わない。更に、導電性の薄膜もモリブデンシリサイドに
限らずタングステンシリサイド合金なども可能である。
アルミ配線についても、純粋なアルミに限らずシリコ
ン,銅などといった不純物を含んでいてもかまわない。
In the embodiment, the metal silicide is only tungsten or molybdenum, but other metal silicide may be used. Further, it may have a polycide structure as in the embodiment, or may have a single layer. Furthermore, the conductive thin film is not limited to molybdenum silicide, but a tungsten silicide alloy or the like is also possible.
The aluminum wiring is not limited to pure aluminum and may include impurities such as silicon and copper.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明した様に本発明は、p型領域のコンタクト穴
の内面形状の改善を酸化性雰囲気中で行うため、p型領
域の表面に酸化膜が生成され、この酸化膜により層間絶
縁膜に含まれるn型不純物の拡散を防止する。また、n
型領域や金属シリサイド層のコンタクト穴の内面形状の
改善を不活性雰囲気中で行うため、特に金属シリサイド
層の表面における酸化膜の生成を防止する。これによ
り、コンタクト穴の段差を緩和するための熱処理を有効
に行なうことができ、アルミニウムカバレッジを向上で
きる。更に、この方法では静電破壊対策としての導電性
膜の被着を一つの無理のない連続的プロセス内にとり込
み、形状,特性的に優れた半導体装置を低コストで製造
できる利点を有する。
As described above, according to the present invention, the inner surface shape of the contact hole in the p-type region is improved in an oxidizing atmosphere, so that an oxide film is generated on the surface of the p-type region and the oxide film is included in the interlayer insulating film. The diffusion of n-type impurities is prevented. Also, n
Since the inner surface shape of the contact hole of the mold region and the metal silicide layer is improved in an inert atmosphere, formation of an oxide film on the surface of the metal silicide layer is prevented. As a result, the heat treatment for alleviating the step difference of the contact hole can be effectively performed, and the aluminum coverage can be improved. Further, this method has an advantage that a conductive film as a countermeasure against electrostatic breakdown can be incorporated into one reasonably continuous process, and a semiconductor device excellent in shape and characteristics can be manufactured at low cost.

なお本発明方法では、コンタクト穴開孔のフォトリソ
グラフィ工程は2回に増えるが、p型領域へのボロンの
導入は層間絶縁膜をマスクとして自己整合的に行うこと
ができるので、コンタクト穴内への不純物導入を行う工
程を必要とする製造方法においては、全体としてのフォ
トリソグラフィ工程の数をこれまでと同じ回数に抑える
ことが可能となる。
In the method of the present invention, the number of photolithography steps for opening contact holes is increased to two, but boron can be introduced into the p-type region in a self-aligned manner by using the interlayer insulating film as a mask. In a manufacturing method that requires a step of introducing impurities, the number of photolithography steps as a whole can be suppressed to the same number as before.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図(a)及至第1図(h)は本発明の第1実施例を
工程順に示す縦断面図、第2図(a)及至第2図(g)
は本発明の第2実施例を工程順に示す縦断面図、第3図
(a)及び第3図(b)は従来方法を工程順に示す縦断
面図である。 1……p型シリコン基板、2……nウェル、3……素子
分離領域、4……ゲート酸化膜、5……ポリサイドゲー
ト、6……n型領域、7……p型領域、8……BPSG層間
絶縁膜、9……フォトレジスト、10……コンタクト穴、
11……酸化膜、12……フォトレジスト、13……コンタク
ト穴、14……ポリシリコン薄膜、15……アルミニウム薄
膜、16……ポリシリコン配線、17……第1BPSG層間絶縁
膜、18……ポリサイド配線、19……第2BPSG層間絶縁
膜、20……モリブデンシリサイド。
1 (a) to 1 (h) are longitudinal sectional views showing the first embodiment of the present invention in the order of steps, and FIGS. 2 (a) to 2 (g).
Is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the present invention in the order of steps, and FIGS. 3 (a) and 3 (b) are longitudinal sectional views showing the conventional method in the order of steps. 1 ... p-type silicon substrate, 2 ... n-well, 3 ... element isolation region, 4 ... gate oxide film, 5 ... polycide gate, 6 ... n-type region, 7 ... p-type region, 8 …… BPSG interlayer insulation film, 9 …… Photoresist, 10 …… Contact hole,
11 …… Oxide film, 12 …… Photoresist, 13 …… Contact hole, 14 …… Polysilicon thin film, 15 …… Aluminum thin film, 16 …… Polysilicon wiring, 17 …… First BPSG interlayer insulating film, 18 …… Polycide wiring, 19 …… Second BPSG interlayer insulating film, 20 …… Molybdenum silicide.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】半導体基板に形成したp型領域,n型領域
と、半導体基板上に形成した金属シリサイド配線とをn
型不純物を含む層間絶縁膜で被覆してなるCMOS型半導体
装置の製造に際し、先に前記p型領域に接続されるコン
タクト穴を前記層間絶縁膜に開孔する工程と、酸化性雰
囲気中において熱処理を行って前記コンタクト穴の内面
形状を改善するとともに前記p型領域の表面に酸化膜を
形成する工程と、前記n型領域及び金属シリサイド配線
に接続されるコンタクト穴を前記層間絶縁膜に開孔する
工程と、不活性雰囲気中において熱処理を行ってこのコ
ンタクト穴の内面形状を改善する工程と、前記p型領域
の酸化膜を除去した上で各コンタクト穴に上層の配線層
を形成する工程とを含むことを特徴とするCMOS型半導体
装置の製造方法。
1. A p-type region and an n-type region formed on a semiconductor substrate and a metal silicide wiring formed on the semiconductor substrate are n-typed.
In manufacturing a CMOS semiconductor device covered with an interlayer insulating film containing a type impurity, a step of first opening a contact hole connected to the p-type region in the interlayer insulating film, and a heat treatment in an oxidizing atmosphere And improving an inner surface shape of the contact hole and forming an oxide film on the surface of the p-type region, and forming a contact hole connected to the n-type region and the metal silicide wiring in the interlayer insulating film. And a step of performing a heat treatment in an inert atmosphere to improve the inner surface shape of the contact hole, and a step of removing the oxide film in the p-type region and then forming an upper wiring layer in each contact hole. A method of manufacturing a CMOS type semiconductor device, comprising:
JP63014747A 1988-01-27 1988-01-27 Method for manufacturing CMOS semiconductor device Expired - Lifetime JP2508782B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63014747A JP2508782B2 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Method for manufacturing CMOS semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63014747A JP2508782B2 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Method for manufacturing CMOS semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01191468A JPH01191468A (en) 1989-08-01
JP2508782B2 true JP2508782B2 (en) 1996-06-19

Family

ID=11869708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63014747A Expired - Lifetime JP2508782B2 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Method for manufacturing CMOS semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2508782B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55107267A (en) * 1979-02-08 1980-08-16 Toshiba Corp Manufacture of complementarity mos semiconductor device
JPS56118356A (en) * 1980-02-22 1981-09-17 Fujitsu Ltd Preparation of semiconductor device
JPS57204161A (en) * 1981-06-09 1982-12-14 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
JPS61219165A (en) * 1985-03-25 1986-09-29 Nec Corp Manufacture of complementary semiconductor integrated circuit device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01191468A (en) 1989-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100702282B1 (en) A method of manufacturing a semiconductor device
US5472897A (en) Method for fabricating MOS device with reduced anti-punchthrough region
US6124189A (en) Metallization structure and method for a semiconductor device
US6008097A (en) MOS transistor of semiconductor device and method of manufacturing the same
US6967409B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
US5882964A (en) Process for the production of an integrated CMOS circuit
KR0139772B1 (en) Semiconductor integrated circuit device and its manufacture
US5580806A (en) Method of fabricating a buried contact structure for SRAM
JPH08111527A (en) Preparation of semiconductor device with self-conformity silicide region
JPH11340456A (en) Semiconductor device and fabrication thereof
KR19980018188A (en) Method for Manufacturing Self Aligned POCl₃ for Submicron Microelectronics Applications Using Amorphized Polysilicon
US7473953B2 (en) Method for fabricating metallic bit-line contacts
JP2508782B2 (en) Method for manufacturing CMOS semiconductor device
JPH098135A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH06333944A (en) Semiconductor device
JPH06216151A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JP4296769B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US6521517B1 (en) Method of fabricating a gate electrode using a second conductive layer as a mask in the formation of an insulating layer by oxidation of a first conductive layer
KR100365409B1 (en) Method for forming a gate electrode in semiconductor device
JPS62224077A (en) Semiconductor integrated circuit device
US20030032236A1 (en) Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
KR100281100B1 (en) Semiconductor device and manufacturing method
JPS6156448A (en) Manufacture of complementary semiconductor device
JPH09120964A (en) Formation method wiring and semiconductor element
JPH05235029A (en) Manufacturing method of semiconductor device