JP2551202B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device

Info

Publication number
JP2551202B2
JP2551202B2 JP2134411A JP13441190A JP2551202B2 JP 2551202 B2 JP2551202 B2 JP 2551202B2 JP 2134411 A JP2134411 A JP 2134411A JP 13441190 A JP13441190 A JP 13441190A JP 2551202 B2 JP2551202 B2 JP 2551202B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
test
wafer
film
gate electrode
electrode group
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
JP2134411A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0429349A (en
Inventor
隆 山本
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2134411A priority Critical patent/JP2551202B2/en
Publication of JPH0429349A publication Critical patent/JPH0429349A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2551202B2 publication Critical patent/JP2551202B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体装置の製造方法に係り・特にポリシリコンとシ
リサイドの2層構造をもつゲート電極群の製造方法に関
し, 予備テストによりゲート電極群を形成するためのエッ
チング時間を最適化して,製品の歩留りを向上させるこ
とを目的とし, テスト用ウエハー表面に絶縁膜を介してポリシリコン
膜とリサイド膜をこの順に積層し,テスト用ウエハー全
面を分割する複数の区域にゲート電極群を形成するマス
クを用いてシリサイド膜及びポリシリコン膜をエッチン
グしてテスト用ゲート電極群を形成し,そのテスト用ゲ
ート電極群の側面と上面を覆う絶縁膜を形成し,テスト
用ゲート電極群の各要素間の絶縁膜にテスト用ウエハー
を露出するホールを形成したのち全面に導電膜を被着
し,それをパターニングしてテスト用電極群を形成し,
各区域毎にテスト用ゲート電極群とテスト用電極群間の
電圧・電流特性を測定し,許容限界の電流に対応する電
圧を破壊電圧と定めてウエハー全面に破壊電圧のマップ
を作成し,同様にしてポリシリコン膜のエッチング時間
を種々変えたテスト用ゲート電極群の破壊電圧のマップ
を作成し,これらの複数の破壊電圧のマップから,ほぼ
前部のテスト用ゲート電極群の破壊電圧が予め定められ
た規定値以上となるポリシリコン膜のエッチング時間を
決定する予備工程を有する半導体装置の製造方法により
構成する。
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method for manufacturing a gate electrode group having a two-layer structure of polysilicon and silicide, and an etching time for forming a gate electrode group by a preliminary test. In order to improve the product yield by optimizing the product, a polysilicon film and a sidewall film are laminated in this order on the surface of the test wafer through an insulating film, and gates are divided into multiple areas that divide the entire surface of the test wafer. The silicide film and the polysilicon film are etched using a mask for forming the electrode group to form a test gate electrode group, an insulating film covering the side surface and the upper surface of the test gate electrode group is formed, and the test gate electrode is formed. After forming a hole to expose the test wafer in the insulating film between each element of the group, a conductive film is deposited on the entire surface and patterned. Form a test electrode group,
Measure the voltage / current characteristics between the test gate electrode group and the test electrode group for each area, set the voltage corresponding to the allowable limit current as the breakdown voltage, and create a map of the breakdown voltage over the entire surface of the wafer. Then, a map of the breakdown voltage of the test gate electrode group in which the etching time of the polysilicon film is variously changed is created. It is configured by a method of manufacturing a semiconductor device having a preliminary step of determining an etching time of a polysilicon film having a prescribed value or more.

〔産業上の利用分野〕[Industrial applications]

本発明は半導体装置の製造方法に係り,特にポリシリ
コンとシリサイドの2層構造をもつゲート電極群の製造
方法に関する。
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for manufacturing a gate electrode group having a two-layer structure of polysilicon and silicide.

MOSトランジスタの微細化に伴い,ゲート電極として
ポリシリサイドが使用されるようになったが,ゲート長
が短くなるにつれてオリシリサイドのエッチングを最適
化することが難しくなってきている。特に,ポリシリコ
ンとタングステンシリサイド(WSi)の2層膜のゲート
電極の形成においては,オーバーエッチによるゲート
酸化膜の膜減り,ポリシリコンとタングステンシリサ
イドのエッチレートの違いによりタングステンシリサイ
ドのサイドエッチが大きくなることからくる配線抵抗の
増大,ポリシリコンとタングステンシリサイドの2層
構造の形状の不安定性といった問題があり,2層膜のエッ
チングをどうするか,大きな問題になっている。
With the miniaturization of MOS transistors, polysilicide has been used as a gate electrode, but it has become difficult to optimize the etching of orisilicide as the gate length becomes shorter. In particular, in the formation of the gate electrode of the two-layer film of polysilicon and tungsten silicide (WSi), the side oxide of tungsten silicide is large due to the reduction of the gate oxide film due to overetching and the difference in the etching rate of polysilicon and tungsten silicide. However, there are problems such as an increase in wiring resistance and instability of the shape of the two-layer structure of polysilicon and tungsten silicide, and how to etch the two-layer film is a major issue.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来,2層構造のゲート電極の断面形状を走査型電子顕
微鏡により観察してエッチングの最適化の条件を求める
ことが行われている。しかし,この方法ではウエハー全
面に形成されたゲート電極群の断面形状を全部観察して
分布を見ることや製造ロット間の分布の違いを見ること
は不可能であり,また,エッチング最適化の条件を決定
するのに時間がかかり過ぎ,結果として製品歩留り向上
と工程の短縮化の観点から問題が多かった。
Conventionally, the cross-sectional shape of a gate electrode having a two-layer structure has been observed by a scanning electron microscope to determine the conditions for optimizing etching. However, with this method, it is impossible to observe the distribution by observing all the cross-sectional shapes of the gate electrode group formed on the entire surface of the wafer, and to see the difference in the distribution between manufacturing lots. It took too much time to determine, and as a result there were many problems from the viewpoint of improving product yield and shortening the process.

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

従って,ポリシリコンとタングステンシリサイドの2
層構造のゲート電極群をもつMOSトランジスタの製造に
おいても,上記の問題が生じていた。
Therefore, 2 of polysilicon and tungsten silicide
The above problem also occurred in the manufacture of a MOS transistor having a layered gate electrode group.

本発明は,2層構造のゲート電極群を形成するエッチン
グ条件を最適化するために,予備工程としてテスト要素
群を持つテスト用ウエハーをまず作り,実際の製品に相
当する特性分布を短時間で求め,早期に製品製造にフィ
ードバックし,製品歩留りを向上させることを目的とす
る。
According to the present invention, in order to optimize the etching conditions for forming a gate electrode group having a two-layer structure, a test wafer having a test element group is first prepared as a preliminary step, and a characteristic distribution corresponding to an actual product is obtained in a short time. The objective is to improve the product yield by seeking and feeding back to the product manufacturing at an early stage.

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

上記課題は、ウエハー表面に絶縁膜を介してポリシリ
コンとシリサイドがこの順に積層されたゲート電極群を
形成するに際し,全面にテスト要素群をもつテスト用ウ
エハーを複数枚作製し,各テスト用ウエーハの電気的特
性の測定から前記ゲート電極群の作製条件を決定する予
備工程を有する半導体装置の製造方法であって,テスト
用ウエハー全面に絶縁膜を介してポリシリコン膜とシリ
サイド膜をこの順に積層し,前記テスト用ウエハー全面
を分割する複数の区域にゲート電極群を形成するマスク
を用いて,前記シリサイド膜及び前記ポリシリコン膜を
選択的にエッチングしてテスト用ゲート電極群を形成
し,そのテスト用ゲート電極群の側面を覆う側壁絶縁膜
を形成し,次いで前記テスト用ゲート電極群及び前記側
壁絶縁膜を含むテスト用ウエーハの全面に絶縁膜を形成
した後,側面が前記側面絶縁膜で覆われた前記テスト用
ゲート電極群の各中間領域の前記絶縁膜を除去してテス
ト用ウエハーを露出する電極窓を形成し,全面に導電膜
を被着した後その導電膜をパターニングして,テスト用
電極群を形成し,前記テスト用ゲート電極群と前記テス
ト用電極群間の電圧・電流特性を各区域毎に測定し,許
容限界の電流に対応する電圧を破壊電圧と定めて前記テ
スト用ウエハー全面に破壊電圧のウエハーマップを作成
し,同様にして,前記ポリシリコン膜のエッチング時間
を種々変えたテスト用ウエハーを作成し,それらのテス
ト用ウエハーについて破壊電圧のウエハーマップを作成
し,複数の破壊電圧のウエハーマップから,テスト用ウ
エハーのほぼ全面にわたり,テスト用ゲート電極群の破
壊電圧が予め定められた規定値以上となるポリシリコン
膜のエッチング時間を決定する予備工程を有する半導体
装置の製造方法によって解決される。
The above problem is that when forming a gate electrode group in which polysilicon and silicide are laminated in this order on the wafer surface via an insulating film, a plurality of test wafers having test element groups are formed on the entire surface, and each test wafer is manufactured. Is a method of manufacturing a semiconductor device having a preliminary step of determining the manufacturing conditions of the gate electrode group from the measurement of the electrical characteristics of the semiconductor wafer, wherein a polysilicon film and a silicide film are laminated in this order on the entire surface of a test wafer through an insulating film. Then, the silicide film and the polysilicon film are selectively etched using a mask for forming a gate electrode group in a plurality of areas dividing the entire surface of the test wafer to form a test gate electrode group. A sidewall insulating film is formed to cover a side surface of the test gate electrode group, and then a test including the test gate electrode group and the sidewall insulating film is performed. After forming an insulating film on the entire surface of the wafer, the insulating film in each intermediate region of the test gate electrode group whose side surface is covered with the side surface insulating film is removed to form an electrode window exposing the test wafer. After depositing a conductive film on the entire surface, the conductive film is patterned to form a test electrode group, and the voltage / current characteristics between the test gate electrode group and the test electrode group are measured for each area. Then, the voltage corresponding to the allowable current is set as the breakdown voltage, a wafer map of the breakdown voltage is created on the entire surface of the test wafer, and test wafers with various etching times of the polysilicon film are similarly prepared. Then, a wafer map of the breakdown voltage is created for each of the test wafers, and the test maps are formed on the entire test wafer from the wafer maps of the plurality of breakdown voltages. It is solved by the method for manufacturing a semiconductor device having a preliminary step breakdown voltage of the gate electrode group to determine the etch time of the polysilicon film serving as the predetermined specified value or more.

〔作用〕[Action]

本発明では、ポリシリコン膜とシリサイド膜の2層構
造のゲート電極群を有する製品の製造に先立って,テス
ト用ウエハー全面を複数の区域に分割する区域にゲート
電極群を形成している。
In the present invention, prior to the manufacture of a product having a gate electrode group having a two-layer structure of a polysilicon film and a silicide film, the gate electrode group is formed in an area dividing the entire surface of the test wafer into a plurality of areas.

ポリシリコン膜のエッチング時間を種々変えたテスト
用ウエハーを作成し,それらのテスト用ウエハー全面の
各区域について,ゲート電極群の電圧・電流特性を測定
し破壊電圧のウエハーマップを作るので,全てのゲート
電極がデバイスとして満足すべき破壊電圧値を持つエッ
チング条件を定めることができる。
Test wafers with various etching times of the polysilicon film are created, and the voltage / current characteristics of the gate electrode group are measured for each area on the entire surface of these test wafers to create a wafer map of breakdown voltage. It is possible to determine etching conditions in which the gate electrode has a breakdown voltage value that should be satisfied as a device.

測定は電気的に短時間で容易に行うことができる。 The measurement can be easily performed electrically in a short time.

このようにして予備工程で定めたエッチング条件を本
番の製造に適用することにより,製品の歩留りを向上さ
せることができる。
In this way, by applying the etching conditions determined in the preliminary process to the actual production, the product yield can be improved.

〔実施例〕〔Example〕

第1図はテスト用ウエハー1全面に形成したテスト要
素群(TEG)の模式図である。TEGは各チップ毎に形成さ
れる。
FIG. 1 is a schematic view of a test element group (TEG) formed on the entire surface of the test wafer 1. The TEG is formed for each chip.

第2図はチップ内に形成されたTEGの部分平面図を示
し,5a乃至5cはテスト用ゲート電極群,8a乃至8cはテスト
用電極群を表す。
FIG. 2 is a partial plan view of the TEG formed in the chip, where 5a to 5c are test gate electrode groups and 8a to 8c are test electrode groups.

第3図はこのようなTEGの製造工程を説明するための
断面図で,第2図のA−Aに沿う断面図である。
FIG. 3 is a sectional view for explaining the manufacturing process of such a TEG, which is a sectional view taken along the line AA of FIG.

以下,これらの図を参照しながら説明する。 Hereinafter, description will be given with reference to these figures.

第3図(a)参照 テスト用ウエハー1としてSiウエハーを用い,その表
面を熱酸化して,厚さ250Åのゲート酸化膜2を形成す
る。
See FIG. 3 (a). A Si wafer is used as the test wafer 1, and its surface is thermally oxidized to form a gate oxide film 2 having a thickness of 250 Å.

第3図(b)参照 全面にCVD法により,厚さ0.15μmの第1のポリシリ
コン膜3,厚さ0.20μmのタングステンシリサイド膜4を
形成する。
See FIG. 3B. A 0.15 μm thick first polysilicon film 3 and a 0.20 μm thick tungsten silicide film 4 are formed on the entire surface by a CVD method.

さらに,全面にりん(P+)をイオン注入する。加速電
圧は70keV,ドーズ量は1E15cm-2である。
Furthermore, phosphorus (P + ) is ion-implanted on the entire surface. The acceleration voltage is 70 keV and the dose is 1E15 cm -2 .

第3図(c)参照 製品の製造に用いるのと同一の形状のゲート電極群を
形成するためのマスクを形成し,開口からまずタングス
テンシリシイド膜4をドライエッチングにより除去す
る。次いで,第1のポリシリコン膜3をドライエッチン
グより除去する。
See FIG. 3C. A mask for forming a gate electrode group having the same shape as that used for manufacturing the product is formed, and the tungsten suicide film 4 is first removed from the opening by dry etching. Then, the first polysilicon film 3 is removed by dry etching.

第1のポリシリコン膜3のドライエッチングは,所定
の破壊電圧を得るためのポリシリコン3のエッチング量
に対して、基準となるエッチングレートから求めた基準
エッチング時間として40秒間エッチングを行った。
The dry etching of the first polysilicon film 3 was performed for 40 seconds as a reference etching time obtained from a reference etching rate with respect to the etching amount of the polysilicon 3 for obtaining a predetermined breakdown voltage.

このようにして,第1のポリシリコン膜3a,3b,3cとタ
ングステンシリサイド膜4a,4b,4cの2層構造をなすテス
ト用ゲート電極群5a,5b,5cが形成された。これらのゲー
ト電極群5a,5b,5cがマスクの設計通り形成されていれ
ば,ゲート長は1.2μm,ゲート間の間隔は1,3μmであ
る。
Thus, test gate electrode groups 5a, 5b, 5c having a two-layer structure of the first polysilicon films 3a, 3b, 3c and the tungsten silicide films 4a, 4b, 4c were formed. If these gate electrode groups 5a, 5b, 5c are formed as designed for the mask, the gate length is 1.2 μm and the distance between the gates is 1,3 μm.

第3図(d)参照 CVD法により,全面に厚さ0.4μmのSiO2膜を堆積した
後,反応性イオンエッチによりSaO2膜をエッチングして
除去し,テスト用ゲート電極群5a,5b,5cの側面にSiO2
壁6を形成する。
See Fig. 3 (d). After depositing a 0.4 µm thick SiO 2 film on the entire surface by the CVD method, the SaO 2 film is removed by etching by reactive ion etching, and the test gate electrode groups 5a, 5b, The SiO 2 side wall 6 is formed on the side surface of 5c.

第3図(e)参照 全面にCVD法により,厚さ0.1μmのSiO2膜7を堆積し
た後,テスト用ゲート電極群5a,5b,5cの各中間領域のSi
O2膜7およびゲート酸化膜2を除去することによってウ
エーハ表面を露出して電極窓を設ける。
See FIG. 3 (e). After depositing a SiO 2 film 7 having a thickness of 0.1 μm on the entire surface by the CVD method, Si in each intermediate region of the test gate electrode groups 5a, 5b, 5c
By removing the O 2 film 7 and the gate oxide film 2, the wafer surface is exposed and an electrode window is provided.

第3図(f)参照 全面に導電膜として,CVD法により厚さ0.2μmの第2
のポリシリコン膜を形成する。この第2のポリシリコン
膜をパターニングして,テスト用電極群8a乃至8cを形成
する。テスト用電極群8a乃至8cの各電極の幅は,例えば
2.3μmであり,電極間の間隔は,例えば1.5μmであ
る。
See Fig. 3 (f). As a conductive film on the entire surface, a second film with a thickness of 0.2 μm was formed by the CVD method.
Forming a polysilicon film. This second polysilicon film is patterned to form test electrode groups 8a to 8c. The width of each electrode of the test electrode groups 8a to 8c is, for example,
2.3 μm, and the distance between the electrodes is, for example, 1.5 μm.

このようにして,テスト用ウエハー1にテスト用ゲー
ト電極群5a乃至5cとテスト用電極群8a乃至8cが形成され
た。これらの電極群はチップ毎に形成されている。
In this way, the test gate electrode groups 5a to 5c and the test electrode groups 8a to 8c were formed on the test wafer 1. These electrode groups are formed for each chip.

第2図に示すパッドに測定針をたててチップ毎にテス
ト用ゲート電極群5a乃至5cとテスト用電極群8a乃至8c間
の電圧・電流特性を測定した。そして,1μAの電流が流
れた時の電圧を破壊電圧と定め,テスト用ウエハー1全
面の各チップ毎に破壊電圧を書き込んで破壊電圧のウエ
ハーマップを作成した。
The measuring needle was set on the pad shown in FIG. 2 to measure the voltage / current characteristics between the test gate electrode groups 5a to 5c and the test electrode groups 8a to 8c for each chip. Then, the voltage when a current of 1 μA flows was defined as the breakdown voltage, and the breakdown voltage was written for each chip on the entire surface of the test wafer 1 to create a wafer map of the breakdown voltage.

絶縁耐圧の観点から破壊電圧は高いほどよいが,デバ
イスとして保証されねばならない許容限界の破壊電圧と
して予め定めた規定値として,例えば14Vをとり,破壊
電圧がこの規定値より低い領域をテスト用ウエハー1上
に示す。
The higher the breakdown voltage, the better from the standpoint of withstand voltage. However, the breakdown voltage of the allowable limit that must be guaranteed as a device is, for example, 14 V, and the region where the breakdown voltage is lower than this specified value is the test wafer. Shown above 1.

第4図は破壊電圧のウエハーマップの例を示し,斜線
で示した領域が規定値より低い破壊電圧をもつ領域であ
る。上に述べた基準エッチングイ時間40秒の場合,この
領域には,テスト用ウエハー1全体のチップの約50%の
チップが入っていた。
FIG. 4 shows an example of a breakdown voltage wafer map, and the shaded region is a region having a breakdown voltage lower than a specified value. In the case of the reference etching time of 40 seconds described above, about 50% of the chips of the entire test wafer 1 were contained in this area.

第6図は絶縁耐圧が低いゲート電極の断面図を示す。
第1のポリシリコン膜3のエッチングが不足で,第2の
ポリシリコン膜8との間の絶縁膜の厚さが不足し,その
結果,絶縁耐圧が低くなっている。基準エッチング時間
の場合でも,約半分はエッチング不足になっているので
ある。
FIG. 6 shows a sectional view of a gate electrode having a low withstand voltage.
Due to insufficient etching of the first polysilicon film 3, the thickness of the insulating film between the first polysilicon film 3 and the second polysilicon film 8 is insufficient, and as a result, the withstand voltage is low. Even in the case of the standard etching time, about half is under-etched.

そこで,第1のポリシリコン膜3のドライエッチを,
基準エッチング時間に対して,オーバーエッチング量3
%,即ち,時間を3%だけ延長してオーバーエッチした
テスト用ウエハーと,5%だけオーバーエッチしたテスト
用ウエハーを作成して破壊電圧のウエハーマップを作成
した。
Therefore, dry etching of the first polysilicon film 3 is performed.
Overetching amount 3 against the standard etching time
%, That is, a test map that was overetched by extending the time by 3% and a test wafer that was overetched by 5% were created to create a wafer map of breakdown voltage.

オーバーエッチ量が増えるにつれて破壊電圧が規定値
より低い領域は減少した。
The region where the breakdown voltage was lower than the specified value decreased as the amount of overetch increased.

第5図はオーバーエッチ量とウエハー内の絶縁耐圧良
品率の関係を示す。オーバーエッチ量0では50%,オー
バーエッチ量3%,5%に対しては,70%,95%の良品率で
ある。良品率は95%で飽和しているように見えるが,残
りほ不良率はエッチングモードによる不良ではなく,異
物等の混入による異物モードによる不良と考えられる。
したがって,オーバーエッチ量5%とすれば,エッチン
グモードによる不良はほとんど発生しないことがわか
る。
FIG. 5 shows the relationship between the amount of over-etch and the yield rate of dielectric strength in the wafer. The non-defective rate is 50% when the overetch amount is 0, and 70% and 95% when the overetch amount is 3% and 5%. The non-defective rate seems to be saturated at 95%, but the remaining defective rate is considered not to be due to the etching mode, but due to the foreign matter mode due to the inclusion of foreign matter.
Therefore, it can be seen that if the overetching amount is 5%, defects due to the etching mode hardly occur.

本番の製造工程においては,ポリシリコン膜3とタン
グステンシリサイド膜4の2層構造のゲート電極群の製
造に際し,ポリシリコン膜3のエッチングを,上記予備
工程から求めた結果を参照して,基準エッチング時間に
対して5%時間を延長してオーバーエッチングすること
によって絶縁耐圧良品率を100%近くまで改善すること
ができ、本願発明の予備工程によるエッチング時間の決
定方法が本番の製造工程における絶縁耐圧良品率の改善
に有効であることが示された。
In the actual manufacturing process, when the gate electrode group having the two-layer structure of the polysilicon film 3 and the tungsten silicide film 4 is manufactured, the etching of the polysilicon film 3 is referred to the reference etching by referring to the result obtained from the preliminary process. It is possible to improve the withstand voltage non-defective rate to nearly 100% by extending the time by 5% with respect to the time, and the method of determining the etching time by the preliminary step of the present invention is the withstand voltage in the actual manufacturing process. It was shown to be effective in improving the yield rate.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したのように,本発明によれば,ポリシリコ
ン膜とシリサイド膜の2層構造のゲート電極群を有する
MOSトランジスタの製品歩留りを向上することができ
る。
As described above, according to the present invention, the gate electrode group having the two-layer structure of the polysilicon film and the silicide film is provided.
The product yield of MOS transistors can be improved.

本発明は,MOSトランジスタの微細化に寄与するところ
が大きい。
The present invention largely contributes to miniaturization of MOS transistors.

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

第1図はウエハー全面に形成したTEGの模式図, 第2図はTEGの部分断面図, 第3図(a)乃至(f)はTEGの製造工程を説明するた
めの断面図, 第4図は破壊電圧のウエハーマップの例, 第5図はオーバーエッチ量と絶縁耐圧良品率の関係を示
す図, 第6図は絶縁耐圧の低いゲート電極の断面図である。 図において, 1はテスト用ウエハーであってSiウエハー, 2は絶縁膜であってゲート酸化膜, 3,3a乃至3cはポリシリコン膜であって第1のポリシリコ
ン膜, 4,4a乃至4cはシリサイド膜であってタングステンシリサ
イド膜, 5a,5b,5cはテスト用ゲート電極群, 6は絶縁膜であってSiO2側壁, 7は絶縁膜であってSiO2膜, 8a,8b,8cは第2のポリシリコン膜であってテスト用電極
群 を表す。
FIG. 1 is a schematic view of a TEG formed on the entire surface of the wafer, FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the TEG, and FIGS. 3A to 3F are cross-sectional views for explaining the TEG manufacturing process, and FIG. Is an example of a wafer map of breakdown voltage, FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the amount of over-etching and the withstand voltage non-defective rate, and FIG. In the figure, 1 is a test wafer and a Si wafer, 2 is an insulating film and a gate oxide film, 3,3a to 3c are polysilicon films, and a first polysilicon film and 4,4a to 4c are The silicide film is a tungsten silicide film, 5a, 5b, 5c are test gate electrode groups, 6 is an insulating film and SiO 2 side wall, 7 is an insulating film, SiO 2 film, and 8a, 8b, 8c are first The second polysilicon film represents a test electrode group.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/78 H01L 29/78 301T ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H01L 29/78 H01L 29/78 301T

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ウエハー表面に絶縁膜を介してポリシリコ
ンとシリサイドがこの順に積層されたゲート電極群を形
成するに際し,全面にテスト要素群をもつテスト用ウエ
ハー(1)を複数枚作製し,各テスト用ウエーハ(1)
の電気的特性の測定から前記ゲート電極群の作製条件を
決定する予備工程を有する半導体装置の製造方法であっ
て, テスト用ウエハー(1)全面に絶縁膜(2)を介してポ
リシリコン膜(3)とシリサイド膜(4)をこ順に積層
し,前記テスト用ウエハー(1)全面を分割する複数の
区域にゲート電極群を形成するマスクを用いて,前記シ
リサイド膜(4)及び前記ポリシリコン膜(3)を選択
的にエッチングしてテスト用ゲート電極群(5a乃至5c)
を形成し,そのテスト用ゲート電極群(5a乃至5c)の側
面を覆う側壁絶縁膜(6)を形成し,次いで前記テスト
用ゲート電極群(5a乃至5c)及び前記側壁絶縁膜(6)
を含むテスト用ウエーハ(1)の全面に絶縁膜(7)を
形成した後,側面が前記側面絶縁膜(6)で覆われた前
記テスト用ゲート電極群(5a乃至5c)の各中間領域の前
記絶縁膜(7)ならびに(2)を除去してテスト用ウエ
ハー(1)を露出する電極窓を形成し,全面に導電膜を
被着した後その導電膜をパターニングして,テスト用電
極群(8a乃至8c)を形成し,前記テスト用ゲート電極群
(5a乃至5b)と前記テスト用電極群(8a乃至8c)間の電
圧・電流特性を各区域毎に測定し,許容限界の電流に対
応する電圧を破壊電圧と定めて前記テスト用ウエハー
(1)全面に破壊電圧のウエハーマップを作成し, 同様にして,前記ポリシリコン膜(3)のエッチング時
間を種々変えたテスト用ウエハーを作成し,それらのテ
スト用ウエハーについて破壊電圧のウエハーマップを作
成し, 複数の破壊電圧のウエハーマップから,テスト用ウエハ
ーのほぼ全面にわたり,テスト用ゲート電極群(5a乃至
5c)の破壊電圧が予め定められた規定値以上となるポリ
シリコン膜(3)のエッチング時間を決定する予備工程
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
1. When forming a gate electrode group in which polysilicon and silicide are laminated in this order on the wafer surface via an insulating film, a plurality of test wafers (1) having test element groups on the entire surface are prepared, Test wafers (1)
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising a preliminary step of determining the manufacturing conditions of the gate electrode group from the measurement of the electrical characteristics of the semiconductor wafer, wherein a polysilicon film ( 3) and a silicide film (4) are stacked in this order, and the silicide film (4) and the polysilicon film are formed by using a mask for forming gate electrode groups in a plurality of areas dividing the entire surface of the test wafer (1). Group of test gate electrodes (5a to 5c) by selectively etching the film (3)
And forming a side wall insulating film (6) covering the side surfaces of the test gate electrode group (5a to 5c), and then forming the test gate electrode group (5a to 5c) and the side wall insulating film (6).
After the insulating film (7) is formed on the entire surface of the test wafer (1) including, the side surfaces of the test gate electrode group (5a to 5c) are covered with the side insulating film (6). The insulating film (7) and (2) are removed to form an electrode window exposing the test wafer (1), a conductive film is deposited on the entire surface, and then the conductive film is patterned to form a test electrode group. (8a to 8c) are formed, and the voltage-current characteristics between the test gate electrode group (5a to 5b) and the test electrode group (8a to 8c) are measured for each area to obtain an allowable current limit. A corresponding voltage is defined as a breakdown voltage, a wafer map of the breakdown voltage is created on the entire surface of the test wafer (1), and similarly, test wafers with various etching times of the polysilicon film (3) are created. And destroy those test wafers Create a wafer map of pressure, from the wafer map of the plurality of breakdown voltage, substantially over the entire surface of the test wafer, the test gate electrodes (5a to
5. A method for manufacturing a semiconductor device, which comprises a preliminary step of determining an etching time of a polysilicon film (3) having a breakdown voltage of 5c) which is equal to or higher than a predetermined specified value.
JP2134411A 1990-05-24 1990-05-24 Method for manufacturing semiconductor device Expired - Lifetime JP2551202B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2134411A JP2551202B2 (en) 1990-05-24 1990-05-24 Method for manufacturing semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2134411A JP2551202B2 (en) 1990-05-24 1990-05-24 Method for manufacturing semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0429349A JPH0429349A (en) 1992-01-31
JP2551202B2 true JP2551202B2 (en) 1996-11-06

Family

ID=15127758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2134411A Expired - Lifetime JP2551202B2 (en) 1990-05-24 1990-05-24 Method for manufacturing semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2551202B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3556651B2 (en) 2002-09-27 2004-08-18 沖電気工業株式会社 Method for manufacturing semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0429349A (en) 1992-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6740550B2 (en) Methods of manufacturing semiconductor devices having chamfered silicide layers therein
JP2920119B2 (en) Semiconductor device capacitor manufacturing method
JPH06188384A (en) Capacitor preparation of semiconductor memory
KR100214917B1 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
US5834816A (en) MOSFET having tapered gate electrode
JP2998832B2 (en) Semiconductor device pattern forming method
DE10128928A1 (en) Semiconductor memory used for a DRAM comprises bit lines buried in a substrate, word lines formed on the substrate, and vertical transistors formed on individual storage cells
US6452223B1 (en) Methods of fabricating buried digit lines and semiconductor devices including same
US5801443A (en) Semiconductor device with short circuit prevention and method of manufacturing thereof
JP2557592B2 (en) Method of manufacturing semiconductor memory cell
US6383857B2 (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same
JPH05218347A (en) Semiconductor memory cell and its manufacture
JP2003078022A (en) Semiconductor device and manufacturing method therefor
US5318921A (en) Method for making a high density ROM or EPROM integrated circuit
US6472259B1 (en) Method of manufacturing semiconductor device
TW465028B (en) Semiconductor device and method of production thereof
JP2551202B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
US6251724B1 (en) Method to increase the clear ration of capacitor silicon nitride to improve the threshold voltage uniformity
US6677766B2 (en) Shallow trench isolation step height detection method
US6495897B1 (en) Integrated circuit having etch-resistant layer substantially covering shallow trench regions
JPH07508136A (en) Manufacturing method of deep dish capacitor
JP2867782B2 (en) Manufacturing method of semiconductor nonvolatile memory device
US6696743B1 (en) Semiconductor transistor having gate electrode and/or gate wiring
US6716715B2 (en) Dram bit lines
TW414972B (en) Antenna structure of wafer level