JP2708878B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
Method for manufacturing semiconductor deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に高集積
化のための技術に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a technique for high integration.
<従来の技術> メモリなどの半導体装置を製造する方法において、集
積度を高めるために、先ずソース・ドレイン領域を複数
個平行に形成し、これと直交するようにゲート電極を複
数個形成することにより、トランジスタを格子状に配列
する方法がとられている。第2図はこの方法により作成
された半導体装置の断面構造を有しており、第3図はそ
のA−A′断面構造を示している。Si基板1に複数本の
ソース・ドレイン領域4が平行に形成され、表面にゲー
ト酸化膜5が形成され、その上に複数本の平行なゲート
電極6がソース・ドレイン領域4と直交する方向に形成
されている。<Prior Art> In a method of manufacturing a semiconductor device such as a memory, first, in order to increase the degree of integration, a plurality of source / drain regions are formed in parallel, and a plurality of gate electrodes are formed perpendicular to the source / drain regions. Therefore, a method of arranging transistors in a lattice pattern has been adopted. FIG. 2 shows a cross-sectional structure of a semiconductor device produced by this method, and FIG. 3 shows a cross-sectional structure along AA '. A plurality of source / drain regions 4 are formed in parallel on the Si substrate 1, a gate oxide film 5 is formed on the surface, and a plurality of parallel gate electrodes 6 are formed thereon in a direction orthogonal to the source / drain regions 4. Is formed.
<発明が解決しようとする課題> 半導体装置を高集積化するための上記従来の方法で
は、パターンの微細化はフォトの解像度とトランジスタ
の能力で制限され、フォトの解像限界を越えて微細化す
ることは不可能であった。<Problems to be Solved by the Invention> In the above-mentioned conventional method for increasing the degree of integration of a semiconductor device, pattern miniaturization is limited by the resolution of a photo and the capability of a transistor. It was impossible to do.
<課題を解決するための手段> 上記課題を解決するために、本発明による半導体装置
の製造方法においては、半導体基板に複数本の溝を形成
し、溝の側面に保護膜を形成し、溝と溝との間および溝
の底部にソース・ドレイン領域を形成し、ソース・ドレ
イン領域の上にゲート酸化膜を形成し、溝と直交するよ
うにゲート酸化膜の上にゲート電極を形成することを特
徴としている。<Means for Solving the Problems> In order to solve the above problems, in a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a plurality of grooves are formed in a semiconductor substrate, a protective film is formed on side surfaces of the grooves, and Forming a source / drain region between the trench and the bottom of the groove, forming a gate oxide film on the source / drain region, and forming a gate electrode on the gate oxide film so as to be orthogonal to the groove. It is characterized by.
<作用> 本発明による半導体装置の製造方法においては、半導
体基板の表面に平行に複数個の溝を形成し、その後、溝
の側面に保護膜を形成した上で、自己整合的に溝と溝と
の間および溝の底部にソース・ドレイン領域を形成し、
これと直交するようにゲート電極を複数個形成すること
により、溝の側壁をゲート領域とし、立体的にトランジ
スタを配置することによって、フォトの解像度を上げる
必要なく、また、トランジスタの能力を低下させること
なく、高集積化を可能とする。<Operation> In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a plurality of grooves are formed in parallel with the surface of the semiconductor substrate, and then a protective film is formed on the side surfaces of the grooves. To form source / drain regions between and
By forming a plurality of gate electrodes so as to be orthogonal to the above, the side wall of the groove is used as a gate region, and the transistor is arranged three-dimensionally, so that it is not necessary to increase the resolution of the photo and the performance of the transistor is reduced. Without the need for high integration.
<実施例> 第1図は本発明の製造方法の各段階の断面構造を示し
ている。図において、1はシリコン基板、2はウェル、
3はSiO2膜、4はソース・ドレイン領域、5はゲート酸
化膜、6はゲート電極、7はフォトレジスト、8は溝で
ある。<Examples> Fig. 1 shows a cross-sectional structure at each stage of the manufacturing method of the present invention. In the figure, 1 is a silicon substrate, 2 is a well,
3 is a SiO 2 film, 4 is a source / drain region, 5 is a gate oxide film, 6 is a gate electrode, 7 is a photoresist, and 8 is a groove.
(a)では、Si基板1上に深さ1.5μm以上でウェル
2を形成した後、0.5〜1.0μmの間隔で幅及び深さが約
1.0μmの溝8を形成する。In (a), after forming a well 2 at a depth of 1.5 μm or more on a Si substrate 1, the width and the depth are about 0.5 to 1.0 μm at intervals.
A 1.0 μm groove 8 is formed.
(b)では、化学気相成長法及び異方性エッチング技
術を用いて溝8の側面8aにSiO2膜3を形成する。このSi
O2膜3は、後工程のイオン注入に対する保護膜を形成す
る。2B, the SiO 2 film 3 is formed on the side surface 8a of the groove 8 by using a chemical vapor deposition method and an anisotropic etching technique. This Si
The O 2 film 3 forms a protective film against ion implantation in a later step.
(c)では、SiO2膜3で覆われていない溝8と溝8と
の間および溝8の底部にイオン注入によりソース・ドレ
イン領域4を形成し、溝8の側壁8aからSiO2膜3を除去
した後、高温酸素雰囲気中でゲート酸化膜5を形成す
る。4C, the source / drain regions 4 are formed by ion implantation between the grooves 8 not covered with the SiO 2 film 3 and at the bottom of the grooves 8, and the SiO 2 film 3 is formed from the side walls 8a of the grooves 8. After the removal, a gate oxide film 5 is formed in a high-temperature oxygen atmosphere.
(d)では、ゲート酸化膜5の上に溝8と直交する方
向にゲート電極6をフォトリソグラフィ及びエッチング
技術を用いてパターン化形成する。(e)はこの(d)
の段階におけるB−B′断面構造を示している。4D, the gate electrode 6 is patterned and formed on the gate oxide film 5 in a direction orthogonal to the groove 8 by using photolithography and etching techniques. (E) is this (d)
Shows the BB ′ cross-sectional structure at the stage of FIG.
以上の工程によりメモリセルアレイが完成する。その
後、このメモリセルアレイに情報を書き込むときには、
(f)に示すように、表面にフォトレジスト7を形成
し、対象とするトランジスタの上のフォトレジスタ7を
フォトリソグラフィ技術によって開口した後、イオン注
入する。Through the above steps, a memory cell array is completed. After that, when writing information to this memory cell array,
As shown in (f), a photoresist 7 is formed on the surface, the photoresist 7 on the target transistor is opened by photolithography, and ions are implanted.
<発明の効果> 以上説明したように本発明においては、溝を利用する
ことによってソース・ドレイン領域を自己整合的に形成
することができ、トランジスタを立体的に配置すること
により、フォトリソグラフィの解像限界に制限されず、
またトランジスタの能力を低下させることなく、容易に
高集積化を実現することができる。<Effects of the Invention> As described above, in the present invention, the source / drain regions can be formed in a self-aligned manner by using the trench, and the photolithography solution can be obtained by arranging the transistors three-dimensionally. Not limited to the image limit,
Further, high integration can be easily realized without reducing the performance of the transistor.
第1図は本発明実施例の断面構造を示す図、 第2図と第3図は従来例の断面構造を示す図である。 1……Si基板 2……ウェル 3……SiO2膜 4……ソース・ドレイン領域 5……ゲート酸化膜 6……ゲート電極 7……フォトレジスト 8……溝FIG. 1 is a diagram showing a sectional structure of an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are diagrams showing a sectional structure of a conventional example. 1 ...... Si substrate 2 ...... well 3 ...... SiO 2 film 4 ...... source and drain regions 5 ...... gate oxide film 6 ...... gate electrode 7 ...... photoresist 8 ...... groove
Claims (1)
面に保護膜を形成し、溝と溝との間および溝の底部にソ
ース・ドレイン領域を形成し、ソース・ドレイン領域の
上にゲート酸化膜を形成し、溝と直交するようにゲート
酸化膜の上にゲート電極を形成することを特徴とする半
導体装置の製造方法。A plurality of grooves are formed in the semiconductor substrate, a protective film is formed on side surfaces of the grooves, and a source / drain region is formed between the grooves and at a bottom of the groove. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a gate oxide film thereon; and forming a gate electrode on the gate oxide film so as to be orthogonal to the groove.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP13395789A JP2708878B2 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP13395789A JP2708878B2 (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Method for manufacturing semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH02312278A JPH02312278A (en) | 1990-12-27 |
JP2708878B2 true JP2708878B2 (en) | 1998-02-04 |
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JP (1) | JP2708878B2 (en) |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP13395789A patent/JP2708878B2/en not_active Expired - Fee Related
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