JP2877586B2 - Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof - Google Patents

Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof

Info

Publication number
JP2877586B2
JP2877586B2 JP3278704A JP27870491A JP2877586B2 JP 2877586 B2 JP2877586 B2 JP 2877586B2 JP 3278704 A JP3278704 A JP 3278704A JP 27870491 A JP27870491 A JP 27870491A JP 2877586 B2 JP2877586 B2 JP 2877586B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring
gate electrode
oxide film
region
gate
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 - Fee Related
Application number
JP3278704A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0590292A (en
Inventor
舜平 山崎
晃 間瀬
秀貴 魚地
保彦 竹村
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.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory 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 Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP3278704A priority Critical patent/JP2877586B2/en
Priority to KR92017909A priority patent/KR970002267B1/en
Priority to US07/953,943 priority patent/US5495121A/en
Priority to TW81107822A priority patent/TW235372B/zh
Publication of JPH0590292A publication Critical patent/JPH0590292A/en
Priority to US08/117,709 priority patent/US5716871A/en
Priority to KR1019970001226A priority patent/KR100208540B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2877586B2 publication Critical patent/JP2877586B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、信頼性および量産性に
優れ、歩留りの高い半導体集積回路およびその作製方法
に関する。本発明による半導体素子は、マイクロプロセ
ッサーやマイクロコントローラ、マイクロコンピュー
タ、あるいは半導体メモリー等に使用されるものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit which is excellent in reliability and mass productivity and has a high yield and a method for manufacturing the same. The semiconductor device according to the present invention is used for a microprocessor, a microcontroller, a microcomputer, a semiconductor memory, or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体素子の微細化、高集積化に関し
て、多くの研究開発が進められている。特に、MOSF
ETと呼ばれる絶縁ゲイト電界効果型半導体素子の微細
化技術の進歩はめざましい。MOSとは、金属(Metal)
−酸化物(Oxide) −半導体(Semi-conductor)の頭文字を
取ったものである。金属は、純粋な金属でなくとも、十
分に導電率の大きな半導体材料や、半導体と金属の合金
なども含めた広い意味で使用される。また、金属と半導
体の間の酸化物のかわりに、純粋な酸化物だけではな
く、窒化物等の十分に抵抗の大きな絶縁性材料が用いら
れることもあり、そのような場合には、厳密にはMOS
という用語は正しくないが、以下、本明細書では窒化物
その他の絶縁物をも含めて、このような構造を有する電
界効果型素子をMOSFET、あるいはMOSトランジ
スタと称することとする。
2. Description of the Related Art Many researches and developments have been made on miniaturization and high integration of semiconductor devices. In particular, MOSF
A remarkable progress has been made in the miniaturization technology of an insulated gate field effect type semiconductor element called ET. MOS stands for Metal
-Oxide-An abbreviation for Semiconductor. A metal is not limited to a pure metal, but is used in a broad sense including a semiconductor material having sufficiently high electrical conductivity and an alloy of a semiconductor and a metal. In addition, instead of an oxide between a metal and a semiconductor, not only a pure oxide but also an insulating material having a sufficiently high resistance such as a nitride may be used. Is MOS
Although the term is not correct, the field effect element having such a structure, including a nitride and other insulators, is hereinafter referred to as a MOSFET or a MOS transistor in the present specification.

【0003】MOSFETの微細化は、ゲイト電極の幅
を小さく、また、ソース領域やドレイン領域における配
線のコンタクト部分(電極部分)を小さくすることによ
っておこなわれる。ゲイト電極の幅が小さくなるという
ことは、その下のチャネル領域の長さ、すなわち、チャ
ネル長が小さくなるということであり、このことは、チ
ャネル長をキャリヤが通過するに要する時間を小さくす
ることとなり、結果的には高集積化とともに高速化もも
たらされる。
The miniaturization of a MOSFET is performed by reducing the width of a gate electrode and the contact portion (electrode portion) of a wiring in a source region or a drain region. Reducing the width of the gate electrode means reducing the length of the underlying channel region, i.e., the channel length, which reduces the time required for carriers to pass through the channel length. As a result, the speed is increased as well as the integration becomes higher.

【0004】しかしながら、そのことによって、別な問
題(短チャネル効果)も生じる。その中で最も重要なも
のはホットエレクトロンの問題である。従来のような、
十分に不純物濃度の大きなソースおよびドレインという
不純物領域に、極性が反対の不純物がドープされたチャ
ネル領域がはさまれた構造では、チャネル領域をせばめ
るにしたがって、ソースとドレインに印加される電圧に
よってチャネル領域と不純物領域の境界付近の電界が大
きくなる。その結果、MOSFETの動作は極めて不安
定になる。
[0004] However, this also causes another problem (short channel effect). The most important of these is the hot electron problem. As before,
In a structure in which a channel region doped with impurities of opposite polarity is sandwiched between impurity regions of a source and a drain having sufficiently high impurity concentrations, the voltage applied to the source and the drain increases as the channel region is narrowed. The electric field near the boundary between the channel region and the impurity region increases. As a result, the operation of the MOSFET becomes extremely unstable.

【0005】従来のシリコンゲイトのMOSFETの作
製方法を図5に示す。まず、単結晶シリコン等の単結晶
半導体基板501上に、素子分離領域、例えばLOCO
S、502を選択的に形成し、さらに、乾式熱酸化法等
の方法によってゲイト酸化膜503を形成し、さらに、
多結晶シリコンによって、ゲイト電極を形成した。そし
て、このゲイト電極と素子分離領域をマスクとして、基
板に不純物イオンを、例えばイオン注入法等の方法によ
って注入し、ソース、ドレインといった不純物領域50
4を形成した。(図5(A))
FIG. 5 shows a method of manufacturing a conventional silicon gate MOSFET. First, on a single crystal semiconductor substrate 501 such as single crystal silicon, an element isolation region, for example, LOCO
S, 502 are selectively formed, and a gate oxide film 503 is formed by a method such as a dry thermal oxidation method.
A gate electrode was formed from polycrystalline silicon. Then, using the gate electrode and the element isolation region as a mask, impurity ions are implanted into the substrate by, for example, an ion implantation method or the like.
4 was formed. (FIG. 5 (A))

【0006】ついで、純粋な酸化珪素、あるいはリンや
ボロンのドープされた酸化珪素等によって層間絶縁物5
06を形成し(図5(B))、この層間絶縁物およびゲ
イト酸化膜に電極形成用の穴507を開け、この穴を介
して、ソース、あるいはドレインを結ぶ配線507を形
成する(図5(C))という方法を用いていた。
Then, the interlayer insulator 5 is made of pure silicon oxide or silicon oxide doped with phosphorus or boron.
6 (FIG. 5B), a hole 507 for forming an electrode is formed in the interlayer insulator and the gate oxide film, and a wiring 507 connecting a source or a drain is formed through the hole (FIG. 5B). (C)).

【0007】このような方法を採用した結果、いくつか
の問題点が生じた。1つは、ソースやドレインの電極部
分の段差が大きくなり、この部分での断線が起こりやす
くなったことである。すなわち、この部分の段差は、ゲ
イト酸化膜はせいぜい50nmであるので、実質的には
層間絶縁物の厚さによって決定され、通常、200〜5
00nm、あるいはそれ以上の段差がある。従来は、電
極形成のための穴も十分大きかったので、それほど問題
とならなかったのであるが、昨今のように、集積回路の
高集積化が進行すると、従来は、直径10μm程度の穴
が形成されていたものが、直径1μm以下が要求される
ようになった。一方、層間絶縁膜の厚さは、配線間の容
量や絶縁特性によって決定され、現在より一層薄くする
ことは不可能であった。この結果、電極形成用穴の大き
さに比べて、層間絶縁物の厚さが無視できなくなり、電
極形成の際の成膜のステップカバレージの悪さや密着性
の悪さによって、電極の形成がされなかったり、あるい
は配線が断線してしまったりした。
[0007] As a result of adopting such a method, several problems have arisen. One is that the step in the electrode portion of the source or drain is increased, and disconnection is apt to occur in this portion. That is, the step in this portion is substantially determined by the thickness of the interlayer insulator because the gate oxide film has a thickness of at most 50 nm.
There is a step of 00 nm or more. Conventionally, the holes for forming the electrodes were sufficiently large, so this was not a problem. However, as the integration density of integrated circuits has progressed, a hole having a diameter of about 10 μm has conventionally been formed. However, a diameter of 1 μm or less has been required. On the other hand, the thickness of the interlayer insulating film is determined by the capacitance between wirings and the insulating characteristics, and it has not been possible to make it thinner than at present. As a result, the thickness of the interlayer insulator cannot be ignored compared to the size of the electrode forming hole, and the electrode is not formed due to poor step coverage and poor adhesion during film formation. Or the wiring has been broken.

【0008】また、図5から明らかなように、不純物拡
散の工程では、どうしても不純物元素が、ゲイト電極の
下部に回り込み、ゲイト電極と不純物領域が重なって、
寄生容量が発生した。さらに、このような重なりを有す
る構造のため、極めて薄いゲイト酸化膜に、ソース、ド
レインとゲイト電極の間の高い電界がじかにかかり、ホ
ットキャリヤがゲイト酸化膜に注入されるという現象が
生じることがあった。
Further, as is apparent from FIG. 5, in the impurity diffusion step, the impurity element inevitably goes around the lower portion of the gate electrode, and the gate electrode and the impurity region overlap with each other.
Parasitic capacitance has occurred. Further, due to the structure having such an overlap, a high electric field between the source / drain and the gate electrode is directly applied to the extremely thin gate oxide film, and a phenomenon that hot carriers are injected into the gate oxide film may occur. there were.

【0009】短チャネル効果を解決する目的で提唱され
た新しいMOSFETの構造が、LDD(Lightly-Dope
d-Drain)という構造である。これは、典型的には図6
(D)に示される。図6(D)において、不純物濃度の
大きな領域605よりも浅く設けられた不純物濃度の小
さな領域604’がLDDと呼ばれる。このような領域
を設けることによって、チャネル領域と不純物領域の境
界近傍の電界を小さくし、素子の動作を安定化させるこ
とが可能となった。
A new MOSFET structure proposed to solve the short channel effect has been proposed as an LDD (Lightly-Dope).
d-Drain). This is typically shown in FIG.
It is shown in (D). In FIG. 6D, a region 604 'with a low impurity concentration provided shallower than the region 605 with a high impurity concentration is called an LDD. By providing such a region, the electric field near the boundary between the channel region and the impurity region can be reduced and the operation of the element can be stabilized.

【0010】LDDは、通常、図6のように形成され
る。図6は、NMOSの例を示したがPMOSであって
も同様に形成される。最初に、p型の半導体基板601
上に素子分離領域602とゲイト酸化膜603が形成さ
れ、さらに導電性膜が形成され、これはエッチングされ
て、図6(A)に示すようにゲイト電極605となる。
そして、このゲイト電極をマスクとして、自己整合(セ
ルフアライン)的に、例えば、イオン打ち込み法等によ
って、比較的不純物濃度の小さい(記号ではn- と表さ
れる)不純物領域604が形成される。
The LDD is usually formed as shown in FIG. FIG. 6 shows an example of an NMOS, but a PMOS may be formed similarly. First, a p-type semiconductor substrate 601
An element isolation region 602 and a gate oxide film 603 are formed thereon, and a conductive film is further formed. The conductive film is etched to form a gate electrode 605 as shown in FIG.
Using this gate electrode as a mask, an impurity region 604 having a relatively low impurity concentration (indicated by n − in the symbol) is formed in a self-aligned (self-aligned) manner by, for example, ion implantation.

【0011】次いで、この上にPSGのような絶縁被膜
606が形成される。そして、この絶縁被膜606は、
バイアスプラズマエッチのような異方性エッチング法
(方向性エッチング法ともいう)によって除去される
が、異方性エッチングの結果、ゲイト電極の側面ではP
SGがエッチングされないで、図6(C)に607で示
すような形状で残る。この残留物をスペーサーと称す
る。そして、このスペーサー607をマスクとして、セ
ルフアライン的に不純物濃度の大きい(記号ではn+
表される)不純物領域605が形成される。そして、こ
のn+ 型不純物領域がFETのソース、ドレインとして
用いられる。
Next, an insulating film 606 such as PSG is formed thereon. And this insulating coating 606 is
Although it is removed by an anisotropic etching method such as bias plasma etching (also called a directional etching method), as a result of the anisotropic etching, P
The SG is not etched and remains in a shape as indicated by 607 in FIG. This residue is called a spacer. Then, using the spacer 607 as a mask, an impurity region 605 having a high impurity concentration (represented by n + in the symbol) is formed in a self-aligned manner. This n + -type impurity region is used as a source and a drain of the FET.

【0012】このようなLDD構造を採用することによ
って、従来の方法では、0.5μmが限界であるといわ
れていたチャネル長を0.1μmまで狭めることが可能
であることが示されている。
It has been shown that by adopting such an LDD structure, it is possible to narrow the channel length, which is said to be a limit of 0.5 μm, to 0.1 μm in the conventional method.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このこ
とによって短チャネル化の問題が全て解決されたわけで
はない。もう一つの問題点はゲイト幅を小さくすること
によるゲイト電極の抵抗の問題である。短チャネル化に
よって、動作速度を向上させたとしても、ゲイト電極の
抵抗が大きければ、その分を打ち消してしまうだけ伝播
速度が低下する。ゲイト電極の抵抗を低下させるには例
えば、従来使用されていた不純物濃度の大きな多結晶シ
リコンのかわりに抵抗率の小さな金属シリサイドを用い
ることや、ゲイト電極と平行にアルミニウムのような低
抵抗配線をを走らせることが検討され、採用されている
が、それとて、ゲイト電極の幅が0.3μm以下となる
状況では限界となることが予想される。
However, this does not completely solve the problem of shortening the channel. Another problem is the problem of the resistance of the gate electrode caused by reducing the gate width. Even if the operating speed is improved by shortening the channel, if the resistance of the gate electrode is large, the propagation speed is reduced by compensating for that. In order to reduce the resistance of the gate electrode, for example, a metal silicide having a small resistivity is used instead of the conventionally used polycrystalline silicon having a high impurity concentration, or a low-resistance wiring such as aluminum is used in parallel with the gate electrode. Has been studied and adopted, but it is expected that the limit will be reached in situations where the width of the gate electrode is 0.3 μm or less.

【0014】その場合の別な解決方法として、ゲイト電
極の高さと幅の比(アスペクト比)を大きくすることが
考えられる。ゲイト電極のアスペクト比を大きくするこ
とによって、ゲイト電極の断面積を大きくし、抵抗を下
げることが可能となる。しかしながら、従来のLDD
は、その作製上の問題からアスペクト比を無制限に大き
くはできなかった。
As another solution in that case, it is conceivable to increase the ratio (aspect ratio) between the height and the width of the gate electrode. By increasing the aspect ratio of the gate electrode, it is possible to increase the cross-sectional area of the gate electrode and reduce the resistance. However, conventional LDD
Cannot increase the aspect ratio indefinitely due to a problem in its fabrication.

【0015】それは異方性エッチングで形成されるスペ
ーサーの幅がゲイト電極の高さに依存するためである。
通常、スペーサーの幅はゲイト電極の高さの20%以上
となった。したがって、図6のLDD領域27の幅Lを
0.1μmとする場合には、ゲイト電極の高さhは0.
5μm以下でなければならなかった。もし、ゲイト電極
がそれ以上の高さとなれば、Lは0.1μm以上とな
る。このことは、ソース、ドレイン間の抵抗が増えるこ
とであり、望ましくない。
This is because the width of the spacer formed by anisotropic etching depends on the height of the gate electrode.
Usually, the width of the spacer was 20% or more of the height of the gate electrode. Therefore, when the width L of the LDD region 27 in FIG. 6 is set to 0.1 μm, the height h of the gate electrode is set to 0.1 μm.
It had to be 5 μm or less. If the height of the gate electrode is more than that, L will be 0.1 μm or more. This means that the resistance between the source and the drain increases, which is not desirable.

【0016】今、ゲイト電極の高さhが0.5μm、ゲ
イト電極の幅Wが1.0μm、LDDの幅Lが0.1μ
mであるとしよう。この素子のスケールを小さくして、
Wを0.5μmとしようとすれば、ゲイト電極の抵抗を
維持するためには、hは1.0μmでなければならな
い。しかし、そのためにLは0.2μmとなってしま
う。すなわち、ゲイト電極の抵抗は変わらないが、ON
状態(ゲイト電極に電圧が印加されて、チャネル領域の
抵抗がn- 領域の抵抗に比べて十分小さくなった状態)
でのソース、ドレイン間の抵抗が2倍となる。一方、チ
ャネル長が半分になったので、素子は2倍の速度で応答
することが期待できるが、ソース、ドレイン間の抵抗が
2倍になったのでそのことはキャンセルされてしまう。
結局、素子の高集積化が達成されただけで、速度の点で
は従来のままである。一方、Lを従来と同じに保つに
は、hを0.5μmとしなければならないが、そうすれ
ば、ゲイト電極の抵抗が2倍となり、結局、高速性は得
られない。
Now, the height h of the gate electrode is 0.5 μm, the width W of the gate electrode is 1.0 μm, and the width L of the LDD is 0.1 μm.
Let m. By reducing the scale of this element,
If W is to be 0.5 μm, h must be 1.0 μm in order to maintain the resistance of the gate electrode. However, for that reason, L becomes 0.2 μm. That is, although the resistance of the gate electrode does not change,
State (voltage is applied to the gate electrode, and the resistance of the channel region is sufficiently smaller than the resistance of the n region)
, The resistance between the source and the drain is doubled. On the other hand, since the channel length has been reduced by half, the element can be expected to respond at twice the speed. However, since the resistance between the source and the drain has doubled, this is canceled.
As a result, only high integration of the device has been achieved, but the speed remains the same. On the other hand, h must be 0.5 μm in order to keep L the same as in the prior art. However, in this case, the resistance of the gate electrode is doubled, and eventually high speed cannot be obtained.

【0017】通常の例では、スペーサーの幅は、ゲイト
電極の高さの50%から100%であり、上に示したも
のよりもかなり苦しい条件となる。したがって、従来の
LDD作製方法ではゲイト電極のアスペクト比は1以
下、多くは0.2以下であった。また、このスペーサー
の幅は、ばらつきが大きく、各トランジスター間での特
性がまちまちになることが多くあった。このように、従
来のLDDの作製方法は短チャネルでの安定性とそれに
伴う高集積化と高速性をもたらした反面、その作製上の
問題からより一層の高速化、高集積化の妨げとなるとい
う矛盾を呈している。
In a typical example, the width of the spacer is 50% to 100% of the height of the gate electrode, which is a much more difficult condition than that shown above. Therefore, in the conventional LDD manufacturing method, the aspect ratio of the gate electrode is 1 or less, and often 0.2 or less. In addition, the width of the spacer varies greatly, and the characteristics between the transistors often vary. As described above, the conventional LDD manufacturing method has provided stability in a short channel and accompanying high integration and high speed, but has a problem in manufacturing that hinders further higher speed and higher integration. Contradiction.

【0018】また、図6(D)の工程の後に、図5
(C)の工程のように、もう一度層間絶縁物を形成し
て、電極形成用の穴を開け、電極および配線を形成しな
ければならないのであるから、先に指摘した電極形成用
穴の段差による断線の問題は何ら解決されない。
After the step of FIG. 6D, FIG.
As in the step (C), an interlayer insulator must be formed again, a hole for forming an electrode must be formed, and an electrode and a wiring must be formed. The disconnection problem is not solved at all.

【0019】本発明は、半導体集積回路を作製する方法
として、以上のような問題点を克服した全く新しい方法
を提唱し、また、全く新しい半導体集積回路を提唱す
る。
The present invention proposes, as a method of fabricating a semiconductor integrated circuit, a completely new method which overcomes the above problems, and proposes a completely new semiconductor integrated circuit.

【0020】[0020]

【問題を解決する方法】本発明では、従来の集積回路で
使用されていた層間絶縁物に関して、下部の配線層を酸
化して得られる酸化物を、層間絶縁物の全部あるいは一
部として使用し、よって、電極形成部の層間絶縁物の厚
さを半減あるいはそれ以下の厚さとすることによって、
電極部分の断線を防止する。
According to the present invention, an oxide obtained by oxidizing a lower wiring layer is used for all or a part of an interlayer insulator used in a conventional integrated circuit. Therefore, by reducing the thickness of the interlayer insulating material of the electrode forming portion by half or less,
Prevents disconnection of the electrode part.

【0021】また、本発明は、上述のように下部の配線
を選択的に酸化することによって、これを従来のLDD
作製におけるスペーサーのごとき機能をもたせることに
よって、従来以上に精度良くLDD構造を得る、あるい
はLDDでない通常の不純物領域を有するMOSトラン
ジスタにおいてもにおいても、ゲイト電極と不純物領域
の関係を最適化し、トランジタの動作特性を向上せしめ
る。
Further, according to the present invention, the lower wiring is selectively oxidized as described above so that
By providing a function such as a spacer in the fabrication, an LDD structure can be obtained with higher precision than before, or even in a MOS transistor having a non-LDD ordinary impurity region, the relationship between the gate electrode and the impurity region is optimized, Improve operating characteristics.

【0022】本発明の典型的な例を図1に示す。本発明
によって得られるMOSFETは図1(C)に示すよう
に、主としてシリコンやゲルマニウム等の半導体材料を
主成分とする材料、あるいはシリコンとタングステン、
モリブテン等の合金を主成分とする材料によって形成さ
れ、もしくはこれらを多層に形成したゲイト電極と、そ
の周囲を取り巻く酸化物を有することを特徴とする。ゲ
イト電極の材料としては、その他にチタン(Ti)、ア
ルミニウム(Al)、タンタル(Ta)、クロム(C
r)単独、あるいはそれらの合金からなる材料であって
もよい。ゲイト電極を取り囲んで設けられた酸化物は陽
極酸化法によって選択的に形成される。
A typical example of the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 1C, a MOSFET obtained by the present invention mainly includes a material mainly containing a semiconductor material such as silicon or germanium, or silicon and tungsten.
It is characterized by having a gate electrode formed of a material mainly containing an alloy such as molybdenum or a multilayer of these, and an oxide surrounding the gate electrode. Other materials for the gate electrode include titanium (Ti), aluminum (Al), tantalum (Ta), chromium (C
r) A single material or a material made of an alloy thereof may be used. The oxide provided surrounding the gate electrode is selectively formed by an anodic oxidation method.

【0023】このようなMOSFETの作製方法を図1
をもとに以下に示す。まず、単結晶半導体基板101上
に素子分離領域102を形成し、さらに、単結晶半導体
の露出した領域には、ゲイト酸化膜103を、10〜1
00nm形成する。この形成方法は従来のMOSFET
の作製方法をそのまま援用すれば良い。そして、上記の
ような材料を用いてゲイト電極104を形成する。ま
た、このときには、ゲイト電極の一部が延びた配線とし
て、あるいは、ゲイト電極とは全く独立な配線として、
ゲイト電極104と同一材料によって第1の配線105
が、素子分離領域上に形成される。図1ではこの段階で
もゲイト酸化膜103が残存しているが、ゲイト電極形
成時に同時にエッチングしてしまってもよい。そして、
従来のように、ゲイト電極と素子分離領域をマスクとし
て、イオン注入法やプラズマドーピング法によって不純
物領域106が形成される。このとき、不純物元素の回
り込み現象により、不純物領域はゲイト電極と少しだけ
重なる。しかしながら、この重なりの大きさは、例えば
イオン注入法によるのであれば、イオンの2次散乱に起
因するものであるので、イオン注入のエネルギー等を考
慮することによって計算できる。このようにして図1
(A)を得る。
FIG. 1 shows a method of manufacturing such a MOSFET.
Is shown below. First, an element isolation region 102 is formed on a single crystal semiconductor substrate 101. Further, a gate oxide film 103 is
It is formed to a thickness of 00 nm. This formation method is based on the conventional MOSFET
It is sufficient to use the production method as it is. Then, the gate electrode 104 is formed using the above-described materials. Also, at this time, as a wiring in which a part of the gate electrode extends, or as a wiring completely independent of the gate electrode,
The first wiring 105 is made of the same material as the gate electrode 104.
Is formed on the element isolation region. Although the gate oxide film 103 remains at this stage in FIG. 1, the gate oxide film 103 may be etched at the same time when the gate electrode is formed. And
As in the related art, the impurity region 106 is formed by ion implantation or plasma doping using the gate electrode and the element isolation region as a mask. At this time, the impurity region slightly overlaps with the gate electrode due to the phenomenon of the impurity element wraparound. However, the size of the overlap is, for example, due to the secondary scattering of ions in the case of the ion implantation method, and thus can be calculated by considering the ion implantation energy and the like. Thus, FIG.
(A) is obtained.

【0024】次いで、陽極酸化法によって、ゲイト電極
および第1の配線の表面を酸化する。陽極酸化法として
は、溶液中で酸化をおこなう湿式法と、プラズマ等の気
相中で酸化をおこなう乾式法の両方が用いられる。
Next, the surfaces of the gate electrode and the first wiring are oxidized by an anodic oxidation method. As the anodic oxidation method, both a wet method in which oxidation is performed in a solution and a dry method in which oxidation is performed in a gas phase such as plasma are used.

【0025】湿式法は、電界溶液中に、基板を浸し、ゲ
イト配線および第1の配線を電源に接続し、直流もしく
は交流の電流を通じて酸化をおこなう方法である。ゲイ
ト電極および第1の配線の材料として、シリコンを主成
分とする材料を用いた場合には酸化珪素の膜が得られ
る。しかし、この酸化珪素には、内部に電解質を構成す
る元素が含まれたり、水和物となったりして、その物理
特性はさまざまに変化する。例えば、電解質に有機酸を
用いた場合には、炭素が含まれ、硫酸を用いた場合には
硫黄が含まれる。
The wet method is a method in which a substrate is immersed in an electric field solution, a gate wiring and a first wiring are connected to a power supply, and oxidation is performed through a DC or AC current. When a material containing silicon as a main component is used as a material for the gate electrode and the first wiring, a silicon oxide film is obtained. However, the physical properties of the silicon oxide are variously changed because the silicon oxide contains an element constituting the electrolyte or becomes a hydrate. For example, when an organic acid is used for the electrolyte, carbon is contained, and when sulfuric acid is used, sulfur is contained.

【0026】また、例えば、特定のゲイト電極・配線だ
けに電源を接続し、他のゲイト電極・配線にはつながな
かった場合には、電源に接続されたゲイト電極・配線の
みに酸化物膜が形成され、他のゲイト電極・配線には、
自然酸化膜以外には実質的に酸化物膜が形成されない。
あるいは、それぞれに通電する時間、電流、電圧等を変
化させてもよい。このようにして、形成される酸化物膜
の厚さを変化させることが可能である。例えば、層間絶
縁物として使用する場合には配線間の容量を減らす目的
で厚い方が望ましいが、一方、キャパシタの絶縁物とし
て使用する場合には薄い方が望ましい。このように、目
的に違いがある場合には、上記のような方法を用いるこ
とは有効である。
For example, when a power supply is connected only to a specific gate electrode / wiring and is not connected to other gate electrodes / wirings, an oxide film is formed only on the gate electrode / wiring connected to the power supply. Formed, and other gate electrodes and wiring
No oxide film is formed substantially except for the natural oxide film.
Alternatively, the time, the current, the voltage, etc., for supplying current to each may be changed. Thus, the thickness of the oxide film to be formed can be changed. For example, when it is used as an interlayer insulator, it is desirable that the thickness is large in order to reduce the capacitance between wirings, while when it is used as an insulator of a capacitor, it is desirable that it be thin. As described above, when there is a difference in purpose, it is effective to use the above method.

【0027】このようにして、上記配線等が酸化物膜で
必要な厚さだけ被覆されたら、基板を溶液から取り出
し、よく乾燥させる。また、必要によっては熱水あるい
は高温蒸気にさらすことによって酸化物膜の改質をおこ
なってもよい。すなわち、特に湿式の陽極酸化において
は顕著なことであるが、厚い膜を得る場合には、膜が多
孔質となることが多い。このような膜は厚いけれども耐
圧に問題がある。また、後の工程において、孔を介して
電流が流れ、短絡することがある。そのような場合には
酸化物膜を高温の水と反応させて水和物とし、体積を膨
張させることによって孔をふさぐとよい。このようにし
て緻密な絶縁性のよい膜が得られる。いずれにせよ、被
膜上に電解質が残存しないように十分に洗浄し、乾燥さ
せることが必要である。また、有機酸を使用した場合に
は、酸化雰囲気中で、200〜1000℃で、ベーキン
グしてもよい。
When the wiring and the like are covered with the required thickness by the oxide film in this way, the substrate is taken out of the solution and dried well. If necessary, the oxide film may be modified by exposure to hot water or high-temperature steam. That is, this is particularly remarkable in wet anodic oxidation, but when a thick film is obtained, the film is often porous. Although such a film is thick, it has a problem in withstand voltage. Further, in a later step, a current may flow through the hole to cause a short circuit. In such a case, it is preferable to close the pores by reacting the oxide film with high-temperature water to form a hydrate and expanding the volume. Thus, a dense film having good insulating properties can be obtained. In any case, it is necessary to sufficiently wash and dry the electrolyte so that no electrolyte remains on the coating. When an organic acid is used, baking may be performed at 200 to 1000 ° C. in an oxidizing atmosphere.

【0028】また、乾式法を用いる場合には、基板を真
空容器に入れ、酸素や酸化窒素(N2 O、NO、NO2
等)等の酸化性の気体雰囲気とし、適切な圧力状態で、
ゲイト電極および第1の配線を電源に接続し、直流ある
いは交流のプラズマを発生させて酸化をおこなう。
When the dry method is used, the substrate is placed in a vacuum vessel and oxygen or nitrogen oxide (N 2 O, NO, NO 2
Oxidizing gas atmosphere such as
The gate electrode and the first wiring are connected to a power supply, and a DC or AC plasma is generated to perform oxidation.

【0029】湿式法では、装置が安価で、一度に多量の
処理が可能であるが、例えば、ナトリウム等の可動イオ
ンの侵入が容易であり、特にサブミクロン、クォーター
ミクロンのデバイスにおいては、このようなイオンの存
在は致命的である。一方、乾式法では、量産性に劣り、
また、厚い酸化膜を形成することが困難であるものの、
湿式法に比べるとはるかにクリーンな方法である。特に
集積回路のように清浄な環境において作製されることが
望まれる場合には適している。
In the wet method, the apparatus is inexpensive and a large amount of processing can be performed at one time. However, for example, mobile ions such as sodium easily penetrate, and particularly in a submicron or quarter micron device, such a method is used. The presence of such ions is fatal. On the other hand, the dry method is inferior in mass productivity,
Although it is difficult to form a thick oxide film,
It is much cleaner than the wet method. It is particularly suitable when it is desired to be manufactured in a clean environment such as an integrated circuit.

【0030】陽極酸化膜の厚さは、その目的に応じて決
定されなければならない。通常は層間絶縁膜として機能
することが期待されるので、0.1〜1.0μm、好ま
しくは0.2〜0.5μmとされる。しかしながら、層
間絶縁膜として作用することがあまり期待されない場合
には、それ以下であってもよい。
The thickness of the anodic oxide film must be determined according to the purpose. Usually, it is expected to function as an interlayer insulating film, so that the thickness is 0.1 to 1.0 μm, preferably 0.2 to 0.5 μm. However, if it is not expected to act as an interlayer insulating film, it may be less.

【0031】以上の方法によって、ゲイト電極と第1の
配線の表面が酸化される。そして同時に、ゲイト電極と
第1の配線の導電部の表面が後退する。そして、このと
き、ゲイト電極の陽極酸化物膜107の厚さと、不純物
領域の回り込みを考慮することによって、ゲイト電極と
不純物領域の位置関係を最適な状態にすることができ
る。すなわち、酸化物層の厚さは10nm以下の精度で
制御でき、さらに、イオン打ち込みの際の2次散乱につ
いても同程度で制御できるため、この位置関係は10n
m以下の精度で作製することができる。このようにし
て、図1に示すように、ゲイト電極と不純物領域の重な
りが全くないように作製することも、また、適当な距離
だけ重なるように作製することも、あるいは、適当な距
離だけ離れるように作製することも任意である。もちろ
ん、陽極酸化によって、第1の配線108の周囲にも酸
化物膜が形成される。このようにして図1(B)を得
る。
By the above method, the surfaces of the gate electrode and the first wiring are oxidized. At the same time, the surfaces of the gate electrode and the conductive portion of the first wiring recede. At this time, by considering the thickness of the anodic oxide film 107 of the gate electrode and the wraparound of the impurity region, the positional relationship between the gate electrode and the impurity region can be set to an optimal state. That is, the thickness of the oxide layer can be controlled with an accuracy of 10 nm or less, and the secondary scattering at the time of ion implantation can be controlled to the same extent.
m or less. In this way, as shown in FIG. 1, the gate electrode and the impurity region can be manufactured so as not to overlap at all, or can be manufactured so as to overlap by an appropriate distance, or separated by an appropriate distance. It is also optional to fabricate it. Needless to say, an oxide film is also formed around the first wiring 108 by anodic oxidation. Thus, FIG. 1B is obtained.

【0032】最後に、ソース領域およびドレイン領域に
孔109と110を開けて、ソース電極・配線111お
よびドレイン電極・配線層112を形成する。電極穴の
形成は、わざわざ、マスクを使用せずとも、素子分離領
域の酸化物と、陽極酸化物の厚さが、ゲイト酸化膜の厚
さに比べて十分大きいことを利用して、均等にエッチン
グをおこなうだけでもよい。
Finally, holes 109 and 110 are formed in the source region and the drain region, and a source electrode / wiring 111 and a drain electrode / wiring layer 112 are formed. The formation of the electrode holes is made evenly without using a mask by taking advantage of the fact that the thickness of the oxide and the anodic oxide in the element isolation region is sufficiently larger than the thickness of the gate oxide film. The etching may be performed only.

【0033】ソース領域やドレイン領域から延びる配線
を形成する際には、このような配線(第2の配線とい
う)は、第1の配線と交差することがあるが、第1の配
線の表面は絶縁性に優れた陽極酸化膜によって覆われて
いるので、わざわざ、層間絶縁物を設けなくとも構わな
い。特に、不純物領域に接続する部分に注目すれば、従
来の方法に比べて段差が小さいため、断線等を著しく減
らすことができる。第2の配線はアルミニウムやタング
ステンのような金属材料からなっていても、シリコンの
ような半導体材料であっても、シリコンとタングステ
ン、モリブテンとの合金からなりたっていてもかまわな
い。
When a wiring extending from the source region or the drain region is formed, such a wiring (referred to as a second wiring) may intersect with the first wiring, but the surface of the first wiring is Since it is covered with the anodic oxide film having excellent insulating properties, there is no need to provide an interlayer insulator. In particular, when attention is paid to a portion connected to the impurity region, disconnection and the like can be significantly reduced because the step is smaller than in the conventional method. The second wiring may be made of a metal material such as aluminum or tungsten, a semiconductor material such as silicon, or an alloy of silicon, tungsten, and molybdenum.

【0034】また、陽極酸化膜だけでは、層間絶縁物と
して不十分であると考えられる場合には、従来のような
材料を用いて、層間絶縁物を形成することができるが、
その際の新たに形成する層間絶縁物の厚さは、従来の半
分以下とすることが可能である。すなわち、既に第1の
電極の上にはかなりの厚さの絶縁物が形成されているの
で、追加して形成する層間絶縁物は薄くても十分であ
る。この結果、例えば、追加形成する層間絶縁物の厚さ
を従来の層間絶縁物の厚さの半分とすれば、不純物領域
での電極部分の段差も半分となり、やはり断線等の不良
を減らすことができる。
When the anodic oxide film alone is considered to be insufficient as an interlayer insulator, an interlayer insulator can be formed using a conventional material.
At this time, the thickness of the newly formed interlayer insulator can be reduced to less than half of the conventional thickness. That is, since an insulator having a considerable thickness is already formed on the first electrode, it is sufficient that the additionally formed interlayer insulator is thin. As a result, for example, if the thickness of the additionally formed interlayer insulator is set to half the thickness of the conventional interlayer insulator, the step of the electrode portion in the impurity region is also reduced to half, and it is also possible to reduce defects such as disconnection. it can.

【0035】従来の方法によって形成される層間絶縁物
は、下地の凹凸によって、薄いところと厚いところがで
き、場所によっては全く被覆されない部分があったりし
て、不良の原因となったが、陽極酸化法によって得られ
る酸化物は、配線の周囲に均等に形成されるのでそのよ
うな問題は起こらない。
The interlayer insulator formed by the conventional method has a thin portion and a thick portion due to the unevenness of the base, and there is a portion that is not covered at all in some places. Such a problem does not occur because the oxide obtained by the method is uniformly formed around the wiring.

【0036】また、このような陽極酸化物をうまく利用
することによって、様々な構造のMOSFETを作製す
ることが可能である。以下にその例を示す。
Also, by utilizing such an anodic oxide, MOSFETs having various structures can be manufactured. An example is shown below.

【0037】図2は本発明の別の例である。まず、図2
(A)のように、半導体基板201上に素子分離領域2
02とゲイト絶縁膜203、ゲイト電極204を形成す
る。そして、図1の場合とは異なって、図2(B)のよ
うに、不純物領域形成に先立って陽極酸化をおこない、
陽極酸化物205を得る。そして、図2(C)のよう
に、イオン注入をおこない、不純物領域206を形成す
る。このときには、不純物領域とゲイト電極には重なり
がなく、逆に離れた状態(オフセット状態)となる。こ
のようなオフセット状態は、LDDと同様な効果を有す
ることが知られているが、本発明人等の研究では、この
オフセットの長さLは0.1〜0.5μmが好ましいこ
とが明らかになった。Lは、陽極酸化物の厚さと、イオ
ン注入のエネルギー等に依存するので、これらのパラメ
ータを最適化することによって、目的とする量を得るこ
とができる。
FIG. 2 shows another example of the present invention. First, FIG.
As shown in (A), the element isolation region 2 is formed on the semiconductor substrate 201.
02, a gate insulating film 203 and a gate electrode 204 are formed. Then, unlike the case of FIG. 1, as shown in FIG. 2B, anodic oxidation is performed before forming the impurity region,
An anodic oxide 205 is obtained. Then, as shown in FIG. 2C, ion implantation is performed to form an impurity region 206. At this time, there is no overlap between the impurity region and the gate electrode, and the impurity region and the gate electrode are separated from each other (offset state). It is known that such an offset state has the same effect as that of the LDD. However, according to the study of the present inventors, it is clear that the length L of this offset is preferably 0.1 to 0.5 μm. became. Since L depends on the thickness of the anodic oxide, the energy of ion implantation, and the like, a desired amount can be obtained by optimizing these parameters.

【0038】図3は本発明によってLDDを形成する例
である。まず、図3(A)のように、従来のように不純
物領域305を形成する。ここで、この不純物領域の不
純物濃度は1×1017〜5×1018cm-3、好ましくは
5×1017〜2×1018cm-3となるようにする。つい
で、図3(B)のようにゲイト電極を陽極酸化し、酸化
物306を形成する。最後に図3(C)のように、再び
イオン注入をおこない、不純物領域307を形成する。
このときの不純物濃度は1×1019〜5×1021
-3、好ましくは5×1019〜2×1021cm-3となる
ようにする。このようにして、LDD領域305’が形
成される。
FIG. 3 shows an example of forming an LDD according to the present invention. First, as shown in FIG. 3A, an impurity region 305 is formed as in the conventional case. Here, the impurity concentration of this impurity region is set to 1 × 10 17 to 5 × 10 18 cm −3 , preferably 5 × 10 17 to 2 × 10 18 cm −3 . Next, as shown in FIG. 3B, the gate electrode is anodized to form an oxide 306. Finally, as shown in FIG. 3C, ion implantation is performed again to form an impurity region 307.
The impurity concentration at this time is 1 × 10 19 to 5 × 10 21 c
m −3 , preferably 5 × 10 19 to 2 × 10 21 cm −3 . Thus, an LDD region 305 'is formed.

【0039】ここで、注目すべきことは、図から明らか
なように、LDDの幅がゲイト電極の高さによって制約
されるのではなく、陽極酸化物の厚さによって決定され
るので、ゲイト電極の高さを十分大きくし、かつ、チャ
ネル長を十分小さくすることが可能である。すなわち、
ゲイト電極のアスペクト比を大きくすることが可能であ
る。
It should be noted here that the width of the LDD is not limited by the height of the gate electrode but is determined by the thickness of the anodic oxide, as is apparent from the figure. Can be made sufficiently large and the channel length can be made sufficiently small. That is,
It is possible to increase the aspect ratio of the gate electrode.

【0040】さらに、本発明によれば、LDDの幅を極
めて微妙に制御できる。例えば、10nmから0.1μ
mまで、任意に変化させることができる。しかも、同じ
程度の精度で、ゲイト電極とLDDの重なりを制御でき
ることは先に述べた通りである。また、このときのチャ
ネル長としては0.5μm以下が可能である。従来の方
法では、LDDの幅を100nm以下とすることは極め
て困難で、20%程度の誤差は当然であったが、本発明
を利用すれば、LDDの幅を10〜100nmにおい
て、10%程度の誤差で作製することが可能である。
Further, according to the present invention, the width of the LDD can be very finely controlled. For example, from 10 nm to 0.1 μ
up to m. In addition, as described above, the overlap between the gate electrode and the LDD can be controlled with the same level of accuracy. The channel length at this time can be 0.5 μm or less. In the conventional method, it is extremely difficult to make the width of the LDD 100 nm or less, and an error of about 20% is natural. However, according to the present invention, when the width of the LDD is 10 to 100 nm, about 10% It is possible to manufacture with an error of.

【0041】さらに、本発明では、従来のLDD作製方
法に比べて、スペーサーとなるべき絶縁被膜を形成する
必要がないので工程が簡略化され、生産性が向上する。
また、陽極酸化法で得られる酸化物の厚さはゲイト電極
の側面でも上面でも同じで、極めて均質で、絶縁特性も
よい。また、基板上の場所による厚さの違いも特には見
出せない。したがって、これを図1のようにそのまま層
間絶縁物として用いてもよい。もちろん、別に層間絶縁
物を形成してもよい。
Furthermore, according to the present invention, as compared with the conventional LDD manufacturing method, there is no need to form an insulating film to be a spacer, so that the process is simplified and the productivity is improved.
The thickness of the oxide obtained by the anodic oxidation method is the same on the side surface and the upper surface of the gate electrode, and is extremely uniform and has good insulating properties. In addition, no particular difference in thickness depending on the location on the substrate can be found. Therefore, it may be used as it is as an interlayer insulator as shown in FIG. Of course, an interlayer insulator may be separately formed.

【0042】図4には、本発明にレーザーアニール法を
組み合わせた例を示す。まず図4(A)〜(C)に示す
ように、図2の方法と同じ方法を用いて、単結晶基板4
01上に、素子分離領域402、ゲイト酸化膜403、
ゲイト電極404、陽極酸化物405、不純物領域40
6を形成する。これらの工程は図1の方法を使用しても
よい。不純物領域は、この段階ではイオン注入の衝撃に
よって、アモルファス状態、あるいは微結晶状態となっ
ている。
FIG. 4 shows an example in which the laser annealing method is combined with the present invention. First, as shown in FIGS. 4A to 4C, the single crystal substrate 4 is formed by using the same method as that of FIG.
01, an element isolation region 402, a gate oxide film 403,
Gate electrode 404, anodic oxide 405, impurity region 40
6 is formed. These steps may use the method of FIG. At this stage, the impurity region is in an amorphous state or a microcrystalline state due to the impact of ion implantation.

【0043】そして、最後に、レーザー光、あるいはそ
れと同等な強力な電磁波を上面から照射して、これらの
結晶状態のよくない不純物領域の再結晶化をおこなう
が、ゲイト電極とその周囲の陽極酸化物が影となって、
酸化物405の下の部分は再結晶化しない。このとき、
不純物領域406とゲイト電極の位置関係は、先に述べ
たような手段によって、ほとんど重なりが無いようにす
ることも、また、必要な距離だけオフセット状態あるい
は重なった状態とすることも自在である。したがって、
このような方法によって、N型(P型)ソース領域−N
型(P型)アモルファス領域−P型(N型)チャネル形
成領域−N型(P型)アモルファス領域−N型(P型)
ドレイン領域という構造、あるいはN型(P型)ソース
領域−N型(P型)アモルファス領域−P型(N型)オ
フセット領域−P型(N型)チャネル形成領域−P型
(N型)オフセット領域−−N型(P型)アモルファス
領域−N型(P型)ドレイン領域という構造が得られ
る。このような構造を作製するに当たっては、イオン注
入工程は1回でよい。そして、このような構造によっ
て、LDDと同等な効果が得られることは、例えば、本
発明人らの発明である特願平3−238713に示され
ている通りである。
Finally, a laser beam or a strong electromagnetic wave equivalent thereto is irradiated from the upper surface to recrystallize these impurity regions having poor crystalline state. Things become shadows,
The portion below the oxide 405 does not recrystallize. At this time,
The positional relationship between the impurity region 406 and the gate electrode can be made so as to have almost no overlap, or to be in an offset state or an overlap state by a necessary distance by the means described above. Therefore,
By such a method, the N-type (P-type) source region-N
-Type (P-type) amorphous region-P-type (N-type) channel formation region-N-type (P-type) amorphous region-N-type (P-type)
Drain region structure or N-type (P-type) source region-N-type (P-type) amorphous region-P-type (N-type) offset region-P-type (N-type) channel formation region-P-type (N-type) offset A structure of a region--N-type (P-type) amorphous region--N-type (P-type) drain region is obtained. In manufacturing such a structure, the ion implantation step may be performed only once. The effect equivalent to that of the LDD can be obtained by such a structure as described in Japanese Patent Application No. 3-238713, which is an invention of the present inventors.

【0044】このように、本発明によって、実に多様な
構造のMOSFETが作製される。そして、これら多種
多様なMOSFETを作製するには、特殊な技術や複雑
な工程はほとんど必要とされず、いずれもゲイト電極等
の陽極酸化という本発明の根幹となっている技術がベー
スとなっていることは容易に理解されるであろう。以下
に実施例を示し、より詳細に本発明を説明するととも
に、その効果を明らかにする。
As described above, according to the present invention, MOSFETs having various structures can be manufactured. In order to manufacture these various kinds of MOSFETs, special techniques and complicated processes are hardly required, and all of them are based on the technology that is the basis of the present invention, such as anodic oxidation of gate electrodes and the like. It will be easy to understand. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, and the effects thereof will be clarified.

【0045】[0045]

【実施例】本発明を用いた実施例について記述する。こ
の実施例では単結晶シリコン基板上に形成したNチャネ
ル型MOSFETに本発明を用いた場合を示す。本実施
例を図1を用いて説明する。まず、図1(A)に示すよ
うに、p型単結晶シリコン基板101上に、従来の集積
回路作製方法を使用して、フィールド絶縁物102とそ
の下のp+ 型チャネルストッパー(図示せず)、ゲイト
酸化膜103、燐がドープされた多結晶シリコンゲイト
電極104、ゲイト電極104がフィールド絶縁物上に
まで延在したゲイト配線105、砒素がドープされたn
+ 型不純物領域106を形成した。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment using the present invention will be described. This embodiment shows a case where the present invention is applied to an N-channel MOSFET formed on a single crystal silicon substrate. This embodiment will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 1A, a field insulator 102 and ap + type channel stopper thereunder (not shown) are formed on a p-type single crystal silicon substrate 101 by using a conventional integrated circuit manufacturing method. ), A gate oxide film 103, a polycrystalline silicon gate electrode 104 doped with phosphorus, a gate wiring 105 in which the gate electrode 104 extends over a field insulator, and an arsenic doped n
A + type impurity region 106 was formed.

【0046】その詳細な作製方法は以下の通りである。
まず、不純物濃度が1015cm-3程度のp型シリコンウ
ェファーに選択的にBF2 + イオンを打ち込み、いわゆ
るLOCOS法(局所酸化法)によって、フィールド絶
縁物102と、その下のチャネルストッパーを形成す
る。
The detailed manufacturing method is as follows.
First, BF 2 + ions are selectively implanted into a p-type silicon wafer having an impurity concentration of about 10 15 cm −3 , and a field insulator 102 and a channel stopper thereunder are formed by a so-called LOCOS method (local oxidation method). I do.

【0047】その後、熱酸化法によって、厚さ30nm
のゲイト絶縁膜(酸化珪素)と、減圧CVD法によっ
て、厚さ500nm、燐濃度0.8×1020〜1.5×
1020cm-3の多結晶シリコン膜を形成し、これをパタ
ーニングしてゲイト電極となるべき部分104を、およ
びゲイト配線105を形成する。そして、砒素イオンを
打ち込んで、不純物濃度0.2×1020〜0.9×10
20cm-3程度のn+ 型不純物領域106をセルフアライ
ン的に形成する。不純物領域106の深さは100nm
とし、900℃で1時間アニールすることによって活性
化した。
Thereafter, a thickness of 30 nm is formed by a thermal oxidation method.
Gate insulating film (silicon oxide), a thickness of 500 nm, and a phosphorus concentration of 0.8 × 10 20 to 1.5 ×
A polycrystalline silicon film of 10 20 cm -3 is formed, and is patterned to form a portion 104 to be a gate electrode and a gate wiring 105. Then, arsenic ions are implanted, and the impurity concentration is 0.2 × 10 20 to 0.9 × 10
An n + -type impurity region 106 of about 20 cm −3 is formed in a self-aligned manner. The depth of the impurity region 106 is 100 nm
And activated by annealing at 900 ° C. for 1 hour.

【0048】次に、図3(B)に示すように、ゲイト電
極104およびゲイト配線105の表面に陽極酸化によ
って酸化物層107および108を形成した。湿式法を
採用する場合には、陽極酸化は以下のような手順によっ
ておこなえばよい。ここで、注意しなければならないこ
とは以下の記述で用いられる数値は一例に過ぎず、作製
する集積回路の規模、ウェファーの大きさ等によって最
適な値が決定されなければならないということである。
すなわち、以下の記述で用いられる数値は絶対的なもの
ではない。まず、アルカリイオンが検出されない酒石酸
のエチレングリコール溶液を作製した。酒石酸の濃度と
しては、0.1〜10wt%、例えば、3wt%とし、
これに1〜20wt%、例えば10wt%のアンモニア
水を加え、pHが7±0.5となるように調製した。
Next, as shown in FIG. 3B, oxide layers 107 and 108 were formed on the surfaces of the gate electrode 104 and the gate wiring 105 by anodic oxidation. When the wet method is employed, the anodic oxidation may be performed according to the following procedure. Here, it should be noted that the numerical values used in the following description are merely examples, and the optimum values must be determined according to the scale of the integrated circuit to be manufactured, the size of the wafer, and the like.
That is, the numerical values used in the following description are not absolute. First, an ethylene glycol solution of tartaric acid in which alkali ions were not detected was prepared. The concentration of tartaric acid is 0.1 to 10 wt%, for example, 3 wt%,
1-20 wt%, for example, 10 wt% of aqueous ammonia was added to the mixture to adjust the pH to 7 ± 0.5.

【0049】この溶液中に、陰極として白金電極を設
け、シリコンウェファーごと溶液に浸した。そして、ウ
ェファー上のゲイト配線・電極を直流電源装置の正極に
接続した。そして、最初は、電流を2mAで一定となる
ように通じた。陽極と陰極(白金電極)との間の電圧
は、溶液の濃度とともに、ゲイト電極・配線上に形成さ
れる酸化膜の厚さによって時間とともに変化し、一般に
酸化膜の厚さが大きくなるにしたがって、高い電圧を要
するようになる。このように電流を流し続け、電圧が1
50Vとなったところで、電圧を一定に保持し、電流が
0.1mAになるまで電流を流し続けた。定電流状態は
約50分、定電圧状態は約2時間続いた。このようにし
て、ゲイト電極・配線の表面に厚さ0.3〜0.5μm
の酸化珪素膜107および108を形成することができ
た。
A platinum electrode was provided as a cathode in this solution, and the silicon wafer was immersed in the solution together with the silicon wafer. Then, the gate wiring / electrode on the wafer was connected to the positive electrode of the DC power supply. At first, the current was passed so as to be constant at 2 mA. The voltage between the anode and the cathode (platinum electrode) changes with time depending on the concentration of the solution and the thickness of the oxide film formed on the gate electrode and wiring, and generally, as the thickness of the oxide film increases, , A high voltage is required. In this way, the current is continuously supplied,
When the voltage became 50 V, the voltage was kept constant, and the current was kept flowing until the current reached 0.1 mA. The constant current state lasted about 50 minutes, and the constant voltage state lasted about 2 hours. In this way, the thickness of 0.3 to 0.5 μm
Silicon oxide films 107 and 108 could be formed.

【0050】このようにして形成された酸化珪素膜は、
それだけでも十分緻密であったが、より絶縁性を増すた
めに、熱水中で10分間保持した。その工程によって、
酸化珪素が水和物となって体積が膨張し、表面の微細な
孔がふさがれ、より緻密な構造となった。そして、これ
を200〜800℃、好ましくは250〜500℃で1
〜10時間加熱することによって、脱水処理をおこなっ
たところ、再び乾燥した酸化珪素が得られたが、先に形
成されていたような微細な孔はもはや見られず、一様な
表面が得られた。このような工程によって、6〜30M
V/cmの高耐圧絶縁膜が形成できた。
The silicon oxide film thus formed is
Although it was sufficiently dense by itself, it was kept in hot water for 10 minutes in order to further increase the insulation. By the process,
The silicon oxide became a hydrate and expanded in volume, and the fine pores on the surface were closed, resulting in a more dense structure. Then, this is heated at 200 to 800 ° C., preferably at 250 to 500 ° C. for 1 hour.
Dehydration treatment was performed by heating for 10 to 10 hours. As a result, dried silicon oxide was obtained again.However, fine holes as previously formed were no longer seen, and a uniform surface was obtained. Was. By such a process, 6 to 30M
A high withstand voltage insulating film of V / cm was formed.

【0051】乾式法によって陽極酸化をおこなう場合に
は、以下のような手順でおこなえばよい。まず、真空装
置内に、シリコンウェファーを配置し、真空装置内に酸
素を流量50SCCM導入し、圧力を50mTorrと
する。そして、放電用高圧電源によって、1〜8kVの
直流プラズマ放電を発生させる。直流プラズマのかわり
に、交流プラズマ(5〜1000Hz)であっても、高
周波プラズマ(1kHz〜100MHz)、あるいはマ
イクロ波プラズマ(100MHz〜100GHz)であ
ってもよい。このとき、シリコンウェファーはプラズマ
の近傍にあるように配置し、ゲイト電極・配線には、接
地電位である真空装置との間に数V〜数十Vの正のバイ
アス電圧を印加する。
When anodic oxidation is performed by a dry method, the anodic oxidation may be performed in the following procedure. First, a silicon wafer is placed in a vacuum device, oxygen is introduced into the vacuum device at a flow rate of 50 SCCM, and the pressure is set to 50 mTorr. Then, a DC plasma discharge of 1 to 8 kV is generated by the high-voltage power supply for discharge. Instead of DC plasma, AC plasma (5 to 1000 Hz), high frequency plasma (1 kHz to 100 MHz), or microwave plasma (100 MHz to 100 GHz) may be used. At this time, the silicon wafer is arranged so as to be in the vicinity of the plasma, and a positive bias voltage of several V to several tens V is applied to the gate electrode and the wiring between the silicon wafer and the vacuum device which is the ground potential.

【0052】このような条件で陽極酸化(プラズマ陽極
酸化)をおこなえば、酸化速度は約10nm/分であ
る。このようにして、厚さ0.3〜0.5μmの酸化珪
素膜を得ることが出来た。この酸化珪素膜は、電子顕微
鏡による観察でも、特別な構造が見られないほど平坦且
つ緻密で、湿式法の場合のように熱水処理をおこなわず
とも、10MV/cm以上の耐圧を示した。
When anodic oxidation (plasma anodic oxidation) is performed under such conditions, the oxidation rate is about 10 nm / min. Thus, a silicon oxide film having a thickness of 0.3 to 0.5 μm was obtained. The silicon oxide film was flat and dense so that no special structure was observed even by observation with an electron microscope, and showed a withstand voltage of 10 MV / cm or more without performing hot water treatment as in the case of the wet method.

【0053】以上のような方法によって酸化珪素膜10
7と108を形成し、図1(B)を得た。そして、フォ
トリソグラフィー法によって、ソース電極およびドレイ
ン電極形成用の穴109、110を形成した。
The silicon oxide film 10 is formed by the above method.
7 and 108 were formed, and FIG. 1 (B) was obtained. Then, holes 109 and 110 for forming source and drain electrodes were formed by photolithography.

【0054】フォトリソグラフィー法を用いるかわり
に、ウェファーを弗化水素酸溶液に浸し、ゲイト酸化膜
をエッチングして、ソース、ドレイン領域を露出させて
もよい。その場合には、フィールド絶縁物および陽極酸
化物も一部エッチングされるが、ゲイト酸化膜の厚さに
比べて十分大きいので、ゲイト酸化膜のエッチングが終
了した時点ではほとんどの部分が残っており問題はな
い。このような方法を採用すればフォトマスクを使用す
る必要がないので歩留りが向上する。しかしながら、湿
式プロセスであるので、アルカリイオンの侵入が起こり
やすいという欠点もある。
Instead of using the photolithography method, the source and drain regions may be exposed by immersing the wafer in a hydrofluoric acid solution and etching the gate oxide film. In that case, the field insulator and the anodic oxide are also partially etched, but since the thickness is sufficiently larger than the thickness of the gate oxide film, most of the portion remains when the gate oxide film is etched. No problem. By adopting such a method, it is not necessary to use a photomask, so that the yield is improved. However, since the process is a wet process, there is a disadvantage that alkali ions are likely to enter.

【0055】最後に、アルミニウムまたはタングステン
被膜を形成し、これをエッチングして、ソース電極・配
線111およびドレイン電極・配線112を形成する。
このとき、ソース電極・配線111はゲイト配線105
と交差するように形成したが、ゲイト配線105の上面
と側面には緻密な酸化珪素膜が形成されているので、短
絡することはなかった。こうして図1(C)を得た。
Finally, an aluminum or tungsten film is formed and etched to form a source electrode / wiring 111 and a drain electrode / wiring 112.
At this time, the source electrode / wiring 111 is
However, since a dense silicon oxide film is formed on the upper surface and the side surface of the gate wiring 105, no short circuit occurred. Thus, FIG. 1C was obtained.

【0056】このように本発明では、MOSFET上に
層間絶縁物を形成しないで、直接、上部配線(第2の配
線)を形成することが可能である。すなわち、ゲイト配
線・電極等の下部配線が、既に陽極酸化物によって被覆
されているからである。その結果、上部配線と基板とを
接続する電極部分の段差が小さくなる。
As described above, according to the present invention, it is possible to directly form the upper wiring (second wiring) without forming an interlayer insulator on the MOSFET. That is, the lower wiring such as the gate wiring and the electrode is already covered with the anodic oxide. As a result, a step in an electrode portion connecting the upper wiring and the substrate is reduced.

【0057】また、先に述べたように、ゲイト酸化膜を
エッチングする際に、均質なエッチング方法を採用すれ
ば、従来の方法に比べて、マスクプロセスを1つ減らす
ことができる。
As described above, if a uniform etching method is employed when etching the gate oxide film, the number of mask processes can be reduced by one as compared with the conventional method.

【0058】図1の例では、ゲイト配線105とソース
配線111との間の層間絶縁物は、陽極酸化物108の
みであったが、それだけでは、厚みが不十分な場合があ
る。例えば、層間絶縁物の厚さとして、0.6〜1.0
μmの厚さが要求されることがある。そして、陽極酸化
法によって得られる酸化膜の厚さは限度があり、あまり
に厚いものは耐圧性に問題があったり、表面の凹凸が著
しかったり、作製に非常な高電圧や長時間を要すること
がある。そのような場合には、例えば、本実施例のよう
に、先に0.3〜0.5μmの厚さの陽極酸化物を形成
したのち、従来の方法で、さらに、0.3〜0.5μm
の厚さの層間絶縁物を形成すればよい。その場合には、
ソース、ドレイン領域に電極形成のための穴を形成する
フォトリソグラフィー工程は絶対必要である。
In the example of FIG. 1, the only interlayer insulator between the gate wiring 105 and the source wiring 111 is the anodic oxide 108, but the thickness alone may be insufficient. For example, the thickness of the interlayer insulator is 0.6 to 1.0.
A thickness of μm may be required. The thickness of the oxide film obtained by the anodic oxidation method is limited, and an excessively thick oxide film has a problem with pressure resistance, has a significant unevenness on the surface, and requires extremely high voltage and a long time to manufacture. is there. In such a case, for example, after forming an anodic oxide having a thickness of 0.3 to 0.5 μm first as in this embodiment, the anodic oxide is further formed by a conventional method. 5 μm
It is sufficient to form an interlayer insulator having a thickness of. In that case,
A photolithography process for forming holes for forming electrodes in the source and drain regions is absolutely necessary.

【0059】しかしながら、このような方法を採用する
ことによって、従来の方法では、0.6〜1.0μmの
段差が生じた電極部分の段差は、0.3〜0.5μmに
半減するため、段差による接触不良や断線が防げる。
However, by adopting such a method, in the conventional method, the step of the electrode portion having the step of 0.6 to 1.0 μm is halved to 0.3 to 0.5 μm. Poor contact and disconnection due to steps can be prevented.

【0060】また、上記の方法を採用する利点はそれだ
けにとどまらない。すなわち、従来の層間絶縁物の形成
においては、特にゲイト配線105の側面などでは、段
差が存在するため、層間絶縁物がこの段差を覆いきれ
ず、クラック等が生じて、上部配線との短絡を招くこと
が多かった。しかしながら、陽極酸化法によって形成さ
れる酸化物は緻密で耐圧性に富んでいる上に、ゲイト配
線の周囲を隙間なく被覆しているので、このような段差
による欠陥を考慮する必要が全く無く、歩留りの大いな
る向上に寄与している。
The advantages of adopting the above method are not limited thereto. That is, in the conventional formation of an interlayer insulator, a step is present particularly on the side surface of the gate wiring 105, so that the interlayer insulator cannot cover the step, cracks and the like occur, and a short circuit with the upper wiring is caused. I was often invited. However, since the oxide formed by the anodic oxidation method is dense and rich in pressure resistance, and also covers the periphery of the gate wiring without gaps, there is no need to consider such a defect due to a step, and This contributes to a great improvement in yield.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明によって、極めて歩留りよく集積
回路を作製することが出来た。本明細書において、指摘
したように多層配線回路においては、例えばゲイト配線
のような下部配線と、ソース、ドレイン配線のような上
部配線との短絡による不良の発生は大きな問題であっ
た。これは、層間絶縁物として使用される酸化珪素等の
被膜がCVD法によって形成されるために、配線の起伏
を完全にカバーすることができず、厚いところや薄いと
ころが生じ、特に下部配線の側面において短絡がおこり
やすかっった。しかしながら、本発明によれば、下部配
線の側面も上面もほほ同じ厚さの、そして十分な耐圧を
有する酸化膜が形成できるので、このような問題は解決
される。そして、陽極酸化膜を形成したのちに、従来の
ように層間絶縁物を形成すれば、配線間の絶縁効果は一
層高められる。
According to the present invention, an integrated circuit can be manufactured with extremely high yield. As pointed out in this specification, in a multilayer wiring circuit, occurrence of a defect due to a short circuit between a lower wiring such as a gate wiring and an upper wiring such as a source and drain wiring has been a serious problem. This is because the film of silicon oxide or the like used as an interlayer insulator is formed by the CVD method, so that it is impossible to completely cover the undulations of the wiring, and a thick or thin portion is generated. Was apt to cause a short circuit. However, according to the present invention, such a problem can be solved because an oxide film having substantially the same thickness on both the side surface and the upper surface of the lower wiring and having a sufficient withstand voltage can be formed. Then, if an interlayer insulator is formed after the anodic oxide film is formed, the insulating effect between the wirings can be further enhanced.

【0062】また、上部配線を基板と接続する部分の段
差も、断線等を引き起こす原因となっていたのだが、本
発明によれば、従来は配線間の厚さだけあった段差を著
しく小さくすることができ、やはり不良の発生を減らす
ことに貢献している。
Further, the step at the portion where the upper wiring is connected to the substrate also causes disconnection and the like. According to the present invention, however, the step which has conventionally been limited by the thickness between the wirings is significantly reduced. This also contributes to reducing the occurrence of defects.

【0063】また、MOSFETの構造自体において
も、ゲイト電極と不純物領域の位置関係を任意に形成す
ることが出来る。さらに、LDDを形成せんとした場合
においても、従来の作製方法に比べて、極めて簡単に、
また制約なくLDDを作製することが出来る。本文中で
も述べたように、本発明を利用すれば、ゲイト電極のア
スペクト比にほとんど制限されることなく、極めて精度
良くLDD領域を形成できる。特に本発明は、単チャネ
ル化、高集積化によって、今後進展すると考えられるゲ
イト電極の高アスペクト比化に対して有効な方法であ
る。
In the MOSFET structure itself, the positional relationship between the gate electrode and the impurity region can be arbitrarily formed. Furthermore, even when an LDD is formed, compared with the conventional manufacturing method, it is extremely simple.
Further, an LDD can be manufactured without limitation. As described in the text, the use of the present invention makes it possible to form an LDD region with extremely high accuracy without being substantially limited by the aspect ratio of the gate electrode. In particular, the present invention is an effective method for increasing the aspect ratio of the gate electrode, which is expected to progress in the future by using a single channel and high integration.

【0064】もちろん、従来通りのアスペクト比が1以
下の低アスペクト比のゲイト電極においても、本発明を
使用することは可能で、従来のLDD作製方法に比し
て、スペーサー形成のための絶縁膜の形成とその異方性
エッチングの工程が不要となり、また、LDD領域の幅
も精密に制御することが可能であるため、本発明の効果
は著しい。また、従来の構造のLDDのみならず、それ
を発展させた構造を容易に形成できることも、本発明を
用いた効果の例である。
Of course, the present invention can be applied to a conventional gate electrode having a low aspect ratio having an aspect ratio of 1 or less, and an insulating film for forming a spacer can be used as compared with a conventional LDD manufacturing method. The step of forming and anisotropic etching thereof is not required, and the width of the LDD region can be precisely controlled, so that the effect of the present invention is remarkable. Another advantage of the present invention is that not only an LDD having a conventional structure but also a structure obtained by developing the LDD can be easily formed.

【0065】本発明は主としてシリコン系の半導体装置
について述べたが、ゲルマニウムや炭化珪素、砒化ガリ
ウム等の他の材料を使用する半導体装置にも本発明が適
用されうることは明白である。
Although the present invention has been described mainly with respect to a silicon-based semiconductor device, it is apparent that the present invention can be applied to a semiconductor device using other materials such as germanium, silicon carbide, and gallium arsenide.

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

【図1】本発明によるMOSFETの作製方法を示す。FIG. 1 shows a method for fabricating a MOSFET according to the present invention.

【図2】本発明によるMOSFETの作製方法を示す。FIG. 2 shows a method for fabricating a MOSFET according to the present invention.

【図3】本発明を利用したLDD領域を有するMOSF
ETの作製方法を示す。
FIG. 3 shows a MOSF having an LDD region using the present invention.
A method for producing ET will be described.

【図4】本発明を利用したアモルファス領域を有するM
OSFETの作製方法を示す。
FIG. 4 shows an M having an amorphous region using the present invention.
A method for manufacturing an OSFET is described.

【図5】従来法によるMOSFETの作製方法を示す。FIG. 5 shows a method for manufacturing a MOSFET according to a conventional method.

【図6】従来法によるLDD領域を有するMOSFET
の作製方法を示す。
FIG. 6 shows a conventional MOSFET having an LDD region.
The production method of is described below.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 単結晶半導体基板 102 素子間分離領域(フィールド絶縁物) 103 ゲイト酸化膜 104 ゲイト電極 105 第1の配線 106 不純物領域 107 陽極酸化物 108 陽極酸化物 109 ソース電極形成用穴 110 ドレイン電極形成用穴 111 ソース配線・電極 112 ドレイン配線・電極 Reference Signs List 101 single crystal semiconductor substrate 102 element isolation region (field insulator) 103 gate oxide film 104 gate electrode 105 first wiring 106 impurity region 107 anodic oxide 108 anodic oxide 109 source electrode forming hole 110 drain electrode forming hole 111 Source wiring / electrode 112 Drain wiring / electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 27/088 (72)発明者 魚地 秀貴 神奈川県厚木市長谷398番地 株式会社 半導体エネルギー研究所内 (72)発明者 竹村 保彦 神奈川県厚木市長谷398番地 株式会社 半導体エネルギー研究所内 (56)参考文献 特開 昭51−118393(JP,A) 特開 昭54−159885(JP,A) 特開 昭55−24420(JP,A) 特開 昭60−189968(JP,A)──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H01L 27/088 (72) Inventor Hideki Uochi 398 Hase, Atsugi-shi, Kanagawa Semiconductor Energy Research Institute, Inc. (72) Inventor Yasuhiko Takemura 398 Hase, Atsugi-shi, Kanagawa Inside the Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. (56) References JP-A-51-118393 (JP, A) JP-A-54-159885 (JP, A) JP-A-55-24420 (JP, A) ) JP-A-60-189968 (JP, A)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 半導体基板ゲイト酸化膜上に形成さ
れたゲイト電極と、 前記ゲイト電極下の前記半導体基板内に形成され、ソー
スおよびドレイン領域の間に設けられたチャネル領域
と、前記ソースおよびドレイン領域と前記チャネル領域
とに接するLDD又はオフセット領域とを有するMOS
トランジスタと、素子分離領域上に形成され前記ゲイト
電極と同一材料からなる第1の配線とを有する半導体
集積回路において、 前記ゲイト電極と前記第1の配線との上面と側面とは陽
極酸化膜で被覆されており、 前記第1の配線の前記陽極酸化膜、前記素子分離領域お
よび前記ゲイト酸化膜上に接して第2の配線が設けら
れ、 前記第2の配線は前記ゲイト酸化膜に形成されたコンタ
クトホールを介して前 記ソースまたはドレイン領域に接
続されており、前記ソースおよびドレイン領域と前記LDD又はオフセ
ット領域の間が、前記 ゲイト電極の側面を被覆する前記
陽極酸化膜の下に位置していることを特徴とする半導体
集積回路。
A gate electrode formed on a gate oxide film on a semiconductor substrate ; a gate electrode formed in the semiconductor substrate below the gate electrode ;
And scan and a channel region provided between the drain region, MOS having a LDD or offset region in contact with said and said source and drain regions a channel region
A transistor, in a semiconductor integrated circuit having a first wiring and which are formed on the element isolation region composed of the gate electrode of the same material, positive and top and side surfaces of the said and the gate electrode and the first wiring
A second wiring is provided in contact with the anodic oxide film, the element isolation region, and the gate oxide film of the first wiring;
And the second wiring is a contour formed on the gate oxide film.
Is connected before Symbol source or drain region through Kutohoru, the said source and drain regions LDD or offsets
A semiconductor integrated circuit , wherein a portion between the gate regions is located below the anodic oxide film covering a side surface of the gate electrode.
【請求項2】 請求項1において、前記第2の配線は金
属材料からなることを特徴とする半導体集積回路。
2. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein said second wiring is made of a metal material.
【請求項3】 請求項1または2において、前記陽極酸
化膜の膜厚が0.1〜1.0μmであることを特徴とす
る半導体集積回路。
3. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein said anodic oxide film has a thickness of 0.1 to 1.0 μm.
【請求項4】 半導体基板上に、絶縁性被膜からなる
子分離領域を形成する第1の工程と、 前記半導体基板の素子領域に前記素子分離領域よりも薄
い絶縁性被膜からなるゲイト酸化膜を形成する第2の工
程と、 前記ゲイト酸化膜上にゲイト電極を、前記素子分離領域
上に前記ゲイト電極と同一材料からなり、かつ同一膜
厚を有する第1の配線を同時に形成する第3の工程と、 前記ゲイト電極と前記第1の配線との表面を陽極酸化法
によって酸化し上面及び側面を被覆する陽極酸化膜を形
成する第4の工程と、 前記第1の配線の前記陽極酸化膜、前記素子分離領域お
よび前記ゲイト酸化膜の上に接して第2の配線を形成
し、前記ゲイト酸化膜に形成されたコンタクトホールを
介して前記第2の配線を前記ソースまたはドレイン領域
に接続する第5の工程とを有することを特徴とする半導
体集積回路の作製方法。
4. A semiconductor substrate, a first step of forming a element <br/> element isolation region made of insulation coatings, thin than the element isolation region in the element region of said semiconductor substrate
A second step of forming a gate oxide film made have an insulating coating, wherein a gate oxide film gate electrode on, made from the gate electrode of the same material in the isolation region <br/> on, and the same A third step of simultaneously forming a first wiring having a film thickness; and a third step of oxidizing surfaces of the gate electrode and the first wiring by an anodic oxidation method to form an anodic oxide film covering upper and side surfaces . Step 4, the anodized film of the first wiring , the element isolation region and
Preforming a second wiring on and in contact with the gate oxide film
And a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, characterized in that it comprises a fifth step of connecting the second wiring through a contact halls formed on the gate oxide film on the source or drain region.
JP3278704A 1991-09-30 1991-09-30 Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof Expired - Fee Related JP2877586B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3278704A JP2877586B2 (en) 1991-09-30 1991-09-30 Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof
KR92017909A KR970002267B1 (en) 1991-09-30 1992-09-30 Semiconductor integrated circuit device fabrication process
US07/953,943 US5495121A (en) 1991-09-30 1992-09-30 Semiconductor device
TW81107822A TW235372B (en) 1991-09-30 1992-10-01
US08/117,709 US5716871A (en) 1991-09-30 1993-09-08 Semiconductor device and method of forming the same
KR1019970001226A KR100208540B1 (en) 1991-09-30 1997-01-17 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3278704A JP2877586B2 (en) 1991-09-30 1991-09-30 Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0590292A JPH0590292A (en) 1993-04-09
JP2877586B2 true JP2877586B2 (en) 1999-03-31

Family

ID=17601031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3278704A Expired - Fee Related JP2877586B2 (en) 1991-09-30 1991-09-30 Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2877586B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4856297B2 (en) * 1997-12-02 2012-01-18 公益財団法人国際科学振興財団 Manufacturing method of semiconductor device
KR100338821B1 (en) * 1999-12-30 2002-05-31 박종섭 Method For Forming The Gate Electrode Of Semiconductor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51118393A (en) * 1975-04-10 1976-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semicondector unit
JPS54159885A (en) * 1978-06-07 1979-12-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Production of semiconductor device
JPS5524420A (en) * 1978-08-10 1980-02-21 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Insulated gate type filed effect transistor
JPS60189968A (en) * 1984-03-09 1985-09-27 Sanyo Electric Co Ltd Manufacture of semiconductor device
JP2888462B2 (en) * 1991-08-26 1999-05-10 株式会社半導体エネルギー研究所 Method for manufacturing insulated gate semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0590292A (en) 1993-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5495121A (en) Semiconductor device
JP6009040B2 (en) Semiconductor device
US6544873B1 (en) Methods of fabricating integrated circuit field effect transistors including multilayer gate electrodes having narrow and wide conductive layers
JPS592187B2 (en) Method of forming an insulator between conductive layers
JPH05160396A (en) Mos field effect transistor
JPS6152596B2 (en)
JPH045265B2 (en)
JPH0793363B2 (en) Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof
JPH03120837A (en) Method of manufacturing high voltage mic integrated circuit
TW201743457A (en) Integrated circuits with capacitors and methods for producing the same
JP2007251066A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2877586B2 (en) Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof
KR900000819B1 (en) Semiconductor device manufacturing method
US6649966B2 (en) Quantum dot of single electron memory device and method for fabricating thereof
JP2002026309A (en) Manufacturing method of field-effect transistor
KR20040085688A (en) MOSFET device having nano-scale gate length and method for manufacturing the same
JP2877587B2 (en) Semiconductor integrated circuit and manufacturing method thereof
KR100208540B1 (en) Semiconductor device
JPH1098008A (en) Semiconductor device and its manufacture
JP3725046B2 (en) Semiconductor device
JPS6049671A (en) Insulated gate type field-effect semiconductor device and manufacture thereof
JPH0955485A (en) Manufacture of semiconductor device
KR20030034470A (en) Method for fabricating transistor having silicon-germanium channel
JPH0258267A (en) Manufacture of mis type semiconductor integrated circuit device
JPH0237107B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100122

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees