JP2934325B2 - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
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- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/01—Manufacture or treatment
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- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
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- H10B12/31—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor
- H10B12/318—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells having a storage electrode stacked over the transistor the storage electrode having multiple segments
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- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体メモリやその周
辺回路などに用いられる半導体装置およびその製造方法
に関し、特に、MOS(Metal OxideSem
iconductor)型電界効果トランジスタ上にソ
ース/ドレイン領域とコンタクトを取る配線層を形成し
た半導体装置の構造と、それを効率よく形成する製造方
法に関するものである。
辺回路などに用いられる半導体装置およびその製造方法
に関し、特に、MOS(Metal OxideSem
iconductor)型電界効果トランジスタ上にソ
ース/ドレイン領域とコンタクトを取る配線層を形成し
た半導体装置の構造と、それを効率よく形成する製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】MOS型電界効果トランジスタの表面
に、ソース/ドレイン領域とコンタクトを取る配線層を
形成した構造は、DRAM(Dynamic Rand
om Access Memory)などの半導体メモ
リやその周辺回路などの種々の半導体装置に用いられて
いる。
に、ソース/ドレイン領域とコンタクトを取る配線層を
形成した構造は、DRAM(Dynamic Rand
om Access Memory)などの半導体メモ
リやその周辺回路などの種々の半導体装置に用いられて
いる。
【0003】以下、DRAMのメモリセル部を例にあげ
て、従来の半導体装置の製造工程を、図34ないし図4
3を参照しながら説明する。
て、従来の半導体装置の製造工程を、図34ないし図4
3を参照しながら説明する。
【0004】まず、p型の半導体基板1の主面上に、い
わゆるLOCOS(LOCal Oxidation
of Silicon)法によってフィールド絶縁膜2
を形成し、活性領域を分離絶縁する。その後半導体基板
1表面にゲート絶縁膜3,CVD法による多結晶シリコ
ン層4および絶縁膜5を順次形成する。その後さらに、
絶縁膜5表面の、ゲート電極を形成する位置に、写真製
版によりレジストマスク6を形成する(図34)。
わゆるLOCOS(LOCal Oxidation
of Silicon)法によってフィールド絶縁膜2
を形成し、活性領域を分離絶縁する。その後半導体基板
1表面にゲート絶縁膜3,CVD法による多結晶シリコ
ン層4および絶縁膜5を順次形成する。その後さらに、
絶縁膜5表面の、ゲート電極を形成する位置に、写真製
版によりレジストマスク6を形成する(図34)。
【0005】次に、エッチングによってレジストマスク
6の下方以外の絶縁膜5,多結晶シリコン層4およびゲ
ート絶縁膜3を順次選択的に除去することにより、ゲー
ト電極7を形成する。その後、半導体基板1上全面に、
リンや砒素などのn型不純物イオンを照射し、ゲート電
極7をマスクとして、低濃度n型不純物拡散領域8を形
成する(図35)。
6の下方以外の絶縁膜5,多結晶シリコン層4およびゲ
ート絶縁膜3を順次選択的に除去することにより、ゲー
ト電極7を形成する。その後、半導体基板1上全面に、
リンや砒素などのn型不純物イオンを照射し、ゲート電
極7をマスクとして、低濃度n型不純物拡散領域8を形
成する(図35)。
【0006】次に、半導体基板1全面に、絶縁膜9を堆
積させる(図36)。次に、絶縁膜9に異方性エッチン
グを施して、ゲート電極側の左右両側壁にサイドウォー
ルスペーサ10を形成する。その後、リンや砒素などの
n型不純物イオンを半導体基板1上全面に照射し、ゲー
ト電極7およびサイドウォールスペーサ10をマスクと
して、高濃度n型不純物拡散領域11を形成する(図3
7)。
積させる(図36)。次に、絶縁膜9に異方性エッチン
グを施して、ゲート電極側の左右両側壁にサイドウォー
ルスペーサ10を形成する。その後、リンや砒素などの
n型不純物イオンを半導体基板1上全面に照射し、ゲー
ト電極7およびサイドウォールスペーサ10をマスクと
して、高濃度n型不純物拡散領域11を形成する(図3
7)。
【0007】次に、半導体基板1上全面に、バリアメタ
ル層12および金属配線層13を順次形成し、さらにレ
ジストマスク14をパターニング形成する(図38)。
その後、エッチングによってレジストマスク14の下方
以外の領域の金属配線層13とバリアメタル層12を除
去する。その後さらに、レジストマスク14を除去した
後(図39)、半導体基板1表面全面に層間絶縁膜15
を形成し、その表面に、コンタクト孔を形成するための
レジストマスク16をパターニングする(図40)。こ
の状態で層間絶縁膜16にエッチングを施して、コンタ
クト孔17を形成し、レジストマスク16を除去する
(図41)。
ル層12および金属配線層13を順次形成し、さらにレ
ジストマスク14をパターニング形成する(図38)。
その後、エッチングによってレジストマスク14の下方
以外の領域の金属配線層13とバリアメタル層12を除
去する。その後さらに、レジストマスク14を除去した
後(図39)、半導体基板1表面全面に層間絶縁膜15
を形成し、その表面に、コンタクト孔を形成するための
レジストマスク16をパターニングする(図40)。こ
の状態で層間絶縁膜16にエッチングを施して、コンタ
クト孔17を形成し、レジストマスク16を除去する
(図41)。
【0008】次に、半導体基板1上全面に、不純物をド
ープした多結晶シリコン層18をCVD法により形成
し、さらにその表面にレジストマスク19をパターニン
グする(図42)。この状態で多結晶シリコン層18に
エッチングを施して、配線のパターニングを行った後、
レジストマスク19を除去する(図43)。
ープした多結晶シリコン層18をCVD法により形成
し、さらにその表面にレジストマスク19をパターニン
グする(図42)。この状態で多結晶シリコン層18に
エッチングを施して、配線のパターニングを行った後、
レジストマスク19を除去する(図43)。
【0009】以上の工程を経て形成されたメモリセルに
おいては、ゲート電極7はワード線として、金属配線層
13はビット線として機能する。また多結晶シリコン層
18は、この後の工程で形成されるキャパシタ(図示せ
ず)の下部電極(ストレージノード)として機能する。
高濃度n型不純物拡散領域11と多結晶シリコン層18
とのコンタクト部20の位置は、レジストマスク16の
パターニングとエッチングによって決定される。左右の
サイドウォールスペーサ10の半導体基板1表面上での
幅s1 ,s2 は互いにほぼ等しく、多結晶シリコン層1
8の側のみ幅s 3 の層間絶縁膜15を介在させている。
これにより、半導体基板1表面上における高濃度n型不
純物拡散領域11との距離は、コンタクト部21よりも
コンタクト部20の方が、約s3 だけ長くなることにな
る。このようにして、コンタクト部20とゲート電極7
との距離を余分に確保することにより、多結晶シリコン
層18にドープされた不純物が活性領域に拡散すること
による特性の劣化を抑制している。
おいては、ゲート電極7はワード線として、金属配線層
13はビット線として機能する。また多結晶シリコン層
18は、この後の工程で形成されるキャパシタ(図示せ
ず)の下部電極(ストレージノード)として機能する。
高濃度n型不純物拡散領域11と多結晶シリコン層18
とのコンタクト部20の位置は、レジストマスク16の
パターニングとエッチングによって決定される。左右の
サイドウォールスペーサ10の半導体基板1表面上での
幅s1 ,s2 は互いにほぼ等しく、多結晶シリコン層1
8の側のみ幅s 3 の層間絶縁膜15を介在させている。
これにより、半導体基板1表面上における高濃度n型不
純物拡散領域11との距離は、コンタクト部21よりも
コンタクト部20の方が、約s3 だけ長くなることにな
る。このようにして、コンタクト部20とゲート電極7
との距離を余分に確保することにより、多結晶シリコン
層18にドープされた不純物が活性領域に拡散すること
による特性の劣化を抑制している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体装置の製造方法には、次のような問題点があ
る。
来の半導体装置の製造方法には、次のような問題点があ
る。
【0011】コンタクト孔17を形成するためのレジス
トマスク16の写真製版におけるパターニングの誤差に
より、図44に示すようにレジストマスク16のパター
ニングがずれた場合、上記従来例の図42に対応する図
45の状態を経て、図43に対応する図46に示す状態
になる。この場合、レジストマスク16のパターニング
誤差が図43に示すs3 を越えると、図46に示すよう
に、半導体基板1表面上におけるコンタクト部20とゲ
ート電極7との距離s4 は、図43に示すs2 よりも小
さくなってしまう。その結果、コンタクト部21とゲー
ト電極7との距離s1 よりもs4 の方が小さくなるた
め、多結晶シリコン層18にドープされた不純物の活性
領域への拡散による特性劣化が問題となる。
トマスク16の写真製版におけるパターニングの誤差に
より、図44に示すようにレジストマスク16のパター
ニングがずれた場合、上記従来例の図42に対応する図
45の状態を経て、図43に対応する図46に示す状態
になる。この場合、レジストマスク16のパターニング
誤差が図43に示すs3 を越えると、図46に示すよう
に、半導体基板1表面上におけるコンタクト部20とゲ
ート電極7との距離s4 は、図43に示すs2 よりも小
さくなってしまう。その結果、コンタクト部21とゲー
ト電極7との距離s1 よりもs4 の方が小さくなるた
め、多結晶シリコン層18にドープされた不純物の活性
領域への拡散による特性劣化が問題となる。
【0012】すなわち、多結晶シリコン層18にドープ
された不純物が半導体基板1の活性領域に拡散し、低濃
度n型不純物拡散領域8まで達して、その濃度が高くな
る。そのため、チャネル領域近傍においてソース/ドレ
イン領域の濃度をゆるやかに変化させることによる電界
強度緩和効果が減少し、ピーク電界強度が上昇してしま
う。
された不純物が半導体基板1の活性領域に拡散し、低濃
度n型不純物拡散領域8まで達して、その濃度が高くな
る。そのため、チャネル領域近傍においてソース/ドレ
イン領域の濃度をゆるやかに変化させることによる電界
強度緩和効果が減少し、ピーク電界強度が上昇してしま
う。
【0013】また、多結晶シリコン層18を金属配線に
置換えた場合、不純物の拡散は生じない。しかしなが
ら、その金属配線とゲート電極7の多結晶シリコン層1
8との距離が短くなるため、それらの間の絶縁性が劣化
し、極端な場合には短絡が生じて不良品となる恐れがあ
るという問題がある。また、金属配線層が低濃度n型不
純物拡散領域8の表面と接触する位置にある場合には、
低濃度n型不純物拡散領域8を突き抜けて金属配線層が
半導体基板1のシリコンと反応し、いわゆるアロイスパ
イクを生じるおそれがある。このアロイスパイクが生じ
ると、金属配線層と半導体基板との絶縁性が劣化すると
いう問題がある。
置換えた場合、不純物の拡散は生じない。しかしなが
ら、その金属配線とゲート電極7の多結晶シリコン層1
8との距離が短くなるため、それらの間の絶縁性が劣化
し、極端な場合には短絡が生じて不良品となる恐れがあ
るという問題がある。また、金属配線層が低濃度n型不
純物拡散領域8の表面と接触する位置にある場合には、
低濃度n型不純物拡散領域8を突き抜けて金属配線層が
半導体基板1のシリコンと反応し、いわゆるアロイスパ
イクを生じるおそれがある。このアロイスパイクが生じ
ると、金属配線層と半導体基板との絶縁性が劣化すると
いう問題がある。
【0014】上記従来の問題点に鑑み本発明は、レジス
トマスクのパターニング工程における誤差の影響を受け
ることなく、自己整合的にコンタクト孔を形成した半導
体装置およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
トマスクのパターニング工程における誤差の影響を受け
ることなく、自己整合的にコンタクト孔を形成した半導
体装置およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るため本発明の半導体装置は、次のような構成を備えて
いる。本発明の半導体基板は、まず、表面近傍に第1導
電型の活性領域を有する半導体基板と、この半導体基板
の活性領域表面にゲート絶縁膜を介して形成されたゲー
ト電極と、このゲート電極の上面を覆う第1絶縁膜と、
ゲート電極の左右両側部直下近傍から外側にかけて、半
導体基板表面近傍に形成された、第2導電型の不純物拡
散領域を備えている。ゲート電極の左右両側部には一対
の第2絶縁膜が堆積され、この不純物拡散領域と一対の
第2絶縁膜のそれぞれの表面のうち、ゲート電極の一方
の側部側に位置する表面上には、ゲート電極上に端部を
有し、上部表面を絶縁膜で覆われた第1導電層が形成さ
れている。この第1導電層が形成された側の第2絶縁膜
の表面および第1導電層の端部には第3絶縁膜が形成さ
れている。この第3絶縁膜表面上および第1の導電層が
形成されていない側の不純物拡散領域表面上には、第2
導電層を備えている。
るため本発明の半導体装置は、次のような構成を備えて
いる。本発明の半導体基板は、まず、表面近傍に第1導
電型の活性領域を有する半導体基板と、この半導体基板
の活性領域表面にゲート絶縁膜を介して形成されたゲー
ト電極と、このゲート電極の上面を覆う第1絶縁膜と、
ゲート電極の左右両側部直下近傍から外側にかけて、半
導体基板表面近傍に形成された、第2導電型の不純物拡
散領域を備えている。ゲート電極の左右両側部には一対
の第2絶縁膜が堆積され、この不純物拡散領域と一対の
第2絶縁膜のそれぞれの表面のうち、ゲート電極の一方
の側部側に位置する表面上には、ゲート電極上に端部を
有し、上部表面を絶縁膜で覆われた第1導電層が形成さ
れている。この第1導電層が形成された側の第2絶縁膜
の表面および第1導電層の端部には第3絶縁膜が形成さ
れている。この第3絶縁膜表面上および第1の導電層が
形成されていない側の不純物拡散領域表面上には、第2
導電層を備えている。
【0016】本発明の半導体装置の製造方法は、半導体
基板の第1導電型を有する活性領域の表面に、ゲート絶
縁膜を介しかつ上部を第1絶縁膜で覆ったゲート電極を
まず形成する。次に半導体基板全面に絶縁膜を堆積さ
せ、これに異方性エッチングを施して、ゲート電極の左
右両側部に一対の第2絶縁膜を形成する。その後半導体
基板表面全面に、第2導電型の不純物イオンを照射し、
ゲート電極のみあるいはゲート電極および第2絶縁膜を
マスクとして、不純物拡散領域を形成する。その後さら
に、少なくともゲート電極の表面の所定位置から、一対
の第2絶縁膜のうちの一方の表面およびそれに隣接する
側の不純物拡散領域表面上にかけて、上部表面を絶縁膜
で覆われた第1導電層を選択的に形成する。次に半導体
基板表面全面に絶縁膜を堆積させ、これに異方性エッチ
ングを施して、第2導電層のゲート電極上の端部および
一対の第1絶縁膜のうちの第1導電層が形成されていな
い方の表面に、第3絶縁膜を形成する。その後少なくと
も第3絶縁膜表面上および不純物拡散領域のうちの第1
の導電層が形成されていない方の表面上に、選択的に第
2導電層を形成する。
基板の第1導電型を有する活性領域の表面に、ゲート絶
縁膜を介しかつ上部を第1絶縁膜で覆ったゲート電極を
まず形成する。次に半導体基板全面に絶縁膜を堆積さ
せ、これに異方性エッチングを施して、ゲート電極の左
右両側部に一対の第2絶縁膜を形成する。その後半導体
基板表面全面に、第2導電型の不純物イオンを照射し、
ゲート電極のみあるいはゲート電極および第2絶縁膜を
マスクとして、不純物拡散領域を形成する。その後さら
に、少なくともゲート電極の表面の所定位置から、一対
の第2絶縁膜のうちの一方の表面およびそれに隣接する
側の不純物拡散領域表面上にかけて、上部表面を絶縁膜
で覆われた第1導電層を選択的に形成する。次に半導体
基板表面全面に絶縁膜を堆積させ、これに異方性エッチ
ングを施して、第2導電層のゲート電極上の端部および
一対の第1絶縁膜のうちの第1導電層が形成されていな
い方の表面に、第3絶縁膜を形成する。その後少なくと
も第3絶縁膜表面上および不純物拡散領域のうちの第1
の導電層が形成されていない方の表面上に、選択的に第
2導電層を形成する。
【0017】上記第3絶縁膜の材料は、それを形成する
異方性エッチングに対し、第1の絶縁膜の材料と高い選
択比を有することが好ましい。
異方性エッチングに対し、第1の絶縁膜の材料と高い選
択比を有することが好ましい。
【0018】
【作用】本発明の半導体装置によれば、第2導電層とゲ
ート電極との間隔が、第1導電層とゲート電極との間隔
よりも大きくなる。そのため、第1導電層を金属配線層
で形成し、第2導電層を不純物をドープした多結晶シリ
コン層で形成した場合に、第2導電層から活性領域への
不純物の拡散の影響による特性劣化、すなわち、ピーク
電界強度が上昇するという現象が抑制される。また、第
2導電層として金属配線を用いた場合であっても、第2
導電層とゲート電極との間隔が少なくとも第2絶縁膜の
厚さ以上に確保されるため、第2導電層とゲート電極と
が近接して短絡したり、第2導電層の金属が不純物拡散
領域を突き抜けて半導体基板のシリコンと反応したりす
る、不都合な現象が防止される。
ート電極との間隔が、第1導電層とゲート電極との間隔
よりも大きくなる。そのため、第1導電層を金属配線層
で形成し、第2導電層を不純物をドープした多結晶シリ
コン層で形成した場合に、第2導電層から活性領域への
不純物の拡散の影響による特性劣化、すなわち、ピーク
電界強度が上昇するという現象が抑制される。また、第
2導電層として金属配線を用いた場合であっても、第2
導電層とゲート電極との間隔が少なくとも第2絶縁膜の
厚さ以上に確保されるため、第2導電層とゲート電極と
が近接して短絡したり、第2導電層の金属が不純物拡散
領域を突き抜けて半導体基板のシリコンと反応したりす
る、不都合な現象が防止される。
【0019】本発明の半導体装置の製造方法によれば、
一対の第2絶縁膜のうちの一方の表面に第3絶縁膜を形
成することによって、第2導電層と不純物拡散領域表面
とのコンタクト部が自己整合的に形成される。したがっ
て、レジストマスクのパターニング誤差などの影響を受
けることなく、コンタクト部の位置が決まり、上記構成
の半導体装置が生産性よく製造される。
一対の第2絶縁膜のうちの一方の表面に第3絶縁膜を形
成することによって、第2導電層と不純物拡散領域表面
とのコンタクト部が自己整合的に形成される。したがっ
て、レジストマスクのパターニング誤差などの影響を受
けることなく、コンタクト部の位置が決まり、上記構成
の半導体装置が生産性よく製造される。
【0020】また、第3絶縁膜の材料が第1絶縁膜の材
料とエッチングに対して高い選択比を有することによ
り、第3絶縁膜形成のための異方性エッチングにおける
第1絶縁膜の厚さの減少が抑制される。
料とエッチングに対して高い選択比を有することによ
り、第3絶縁膜形成のための異方性エッチングにおける
第1絶縁膜の厚さの減少が抑制される。
【0021】
【実施例】以下本発明の第1の実施例を、図1ないし図
12を参照しながら説明する。本実施例は、本発明をD
RAMのメモリセル部の形成に適用した実施例である。
12を参照しながら説明する。本実施例は、本発明をD
RAMのメモリセル部の形成に適用した実施例である。
【0022】本実施例の製造工程では、まずLOCOS
法によってフィールド絶縁膜2を形成し、活性領域を分
離絶縁する。その後半導体基板1表面にゲート絶縁膜
3,CVD法による多結晶シリコン層4および絶縁膜5
を順次形成する。その後さらに、絶縁膜5表面の、ゲー
ト電極を形成する位置に、写真製版によりレジストマス
ク6を形成する(図3)。
法によってフィールド絶縁膜2を形成し、活性領域を分
離絶縁する。その後半導体基板1表面にゲート絶縁膜
3,CVD法による多結晶シリコン層4および絶縁膜5
を順次形成する。その後さらに、絶縁膜5表面の、ゲー
ト電極を形成する位置に、写真製版によりレジストマス
ク6を形成する(図3)。
【0023】次に、エッチングによってレジストマスク
6の下方以外の絶縁膜5,多結晶シリコン層4およびゲ
ート絶縁膜3を順次選択的に除去することにより、ゲー
ト電極7を形成する。その後、半導体基板1上全面に、
リンや砒素などのn型不純物イオンを照射し、ゲート電
極7をマスクとして、低濃度n型不純物拡散領域8を形
成する(図4)。
6の下方以外の絶縁膜5,多結晶シリコン層4およびゲ
ート絶縁膜3を順次選択的に除去することにより、ゲー
ト電極7を形成する。その後、半導体基板1上全面に、
リンや砒素などのn型不純物イオンを照射し、ゲート電
極7をマスクとして、低濃度n型不純物拡散領域8を形
成する(図4)。
【0024】次に、半導体基板1全面に、絶縁膜9を堆
積させる(図5)。次に、絶縁膜9に異方性エッチング
を施して、ゲート電極側の左右両側壁にサイドウォール
スペーサ10を形成する。その後、リンや砒素などのn
型不純物イオンを半導体基板1上全面に照射し、ゲート
電極7およびサイドウォールスペーサ10をマスクとし
て、n型不純物拡散領域11を形成する(図6)。
積させる(図5)。次に、絶縁膜9に異方性エッチング
を施して、ゲート電極側の左右両側壁にサイドウォール
スペーサ10を形成する。その後、リンや砒素などのn
型不純物イオンを半導体基板1上全面に照射し、ゲート
電極7およびサイドウォールスペーサ10をマスクとし
て、n型不純物拡散領域11を形成する(図6)。
【0025】以上の図3ないし図6の各工程は、上記従
来例の図34ないし図37に示した工程と同様である。
来例の図34ないし図37に示した工程と同様である。
【0026】本実施例においては、図6に示す構造が形
成された後、半導体基板1上全面に、バリヤメタル層1
2と金属配線層13とを順次形成した後、さらにその表
面全面に絶縁膜22を形成し、さらにその表面にレジス
トマスク14をパターニング形成する(図7)。この状
態で、絶縁膜22、金属配線層13およびバリヤメタル
層12を順次エッチングした後、レジストマスク14を
除去する(図8)。ここで金属配線層13は本実施例に
おける第1導電層を構成する。
成された後、半導体基板1上全面に、バリヤメタル層1
2と金属配線層13とを順次形成した後、さらにその表
面全面に絶縁膜22を形成し、さらにその表面にレジス
トマスク14をパターニング形成する(図7)。この状
態で、絶縁膜22、金属配線層13およびバリヤメタル
層12を順次エッチングした後、レジストマスク14を
除去する(図8)。ここで金属配線層13は本実施例に
おける第1導電層を構成する。
【0027】次に、半導体基板1上全面に絶縁膜23を
堆積させる(図9)。その後、この絶縁膜23に異方性
エッチングを施すことにより、金属配線層13の幹部に
は絶縁膜24aが、金属配線層13を除去した側のサイ
ドウォールスペーサ10の表面には絶縁膜24bが残存
する(図10)。
堆積させる(図9)。その後、この絶縁膜23に異方性
エッチングを施すことにより、金属配線層13の幹部に
は絶縁膜24aが、金属配線層13を除去した側のサイ
ドウォールスペーサ10の表面には絶縁膜24bが残存
する(図10)。
【0028】次に、半導体基板1上全面に、CVD法を
用いて、不純物が導入された多結晶シリコン層18を堆
積する。この多結晶シリコン層18には、不純物が10
20/cm3 以上の濃度で注入されている。その後、多結
晶シリコン層18の上にレジストマスク19をパターニ
ング形成する(図11)。この状態で多結晶シリコン層
18にエッチングを施すことにより、多結晶シリコン層
18がパターニングされ、本実施例における第2導電層
となる(図12)。
用いて、不純物が導入された多結晶シリコン層18を堆
積する。この多結晶シリコン層18には、不純物が10
20/cm3 以上の濃度で注入されている。その後、多結
晶シリコン層18の上にレジストマスク19をパターニ
ング形成する(図11)。この状態で多結晶シリコン層
18にエッチングを施すことにより、多結晶シリコン層
18がパターニングされ、本実施例における第2導電層
となる(図12)。
【0029】以上の工程で形成された図12に示す構造
においては、バリヤメタル層12、金属配線層13およ
び絶縁膜22を併せた厚さと、ゲート絶縁膜3、多結晶
シリコン層4および絶縁膜5を併せたゲート電極7の厚
さとがほぼ等しい場合には、図1に拡大して示すよう
に、サイドウォールスペーサ10の厚さt1 と絶縁膜2
4aの厚さt2 はほぼ同じ程度の大きさとなり、サイド
ウォールスペーサ10と絶縁膜24bを併せた厚さt3
は、t1 とt2 を加えた大きさにほぼ等しくなる。した
がって、多結晶シリコン層18と高濃度n型不純物拡散
領域11とのコンタクト部20とゲート電極7との間隔
がt3 となり、金属配線層13と高濃度n型不純物拡散
領域11とのコンタクト部21とゲート電極7との間隔
t1 よりも確実に大きな値となる。その結果、ゲート電
極7から十分間隔を保持したコンタクト部20の位置決
めが自己整合的に行われ、多結晶シリコン層18にドー
プされた不純物の活性領域への拡散の影響による特性劣
化が抑制される。
においては、バリヤメタル層12、金属配線層13およ
び絶縁膜22を併せた厚さと、ゲート絶縁膜3、多結晶
シリコン層4および絶縁膜5を併せたゲート電極7の厚
さとがほぼ等しい場合には、図1に拡大して示すよう
に、サイドウォールスペーサ10の厚さt1 と絶縁膜2
4aの厚さt2 はほぼ同じ程度の大きさとなり、サイド
ウォールスペーサ10と絶縁膜24bを併せた厚さt3
は、t1 とt2 を加えた大きさにほぼ等しくなる。した
がって、多結晶シリコン層18と高濃度n型不純物拡散
領域11とのコンタクト部20とゲート電極7との間隔
がt3 となり、金属配線層13と高濃度n型不純物拡散
領域11とのコンタクト部21とゲート電極7との間隔
t1 よりも確実に大きな値となる。その結果、ゲート電
極7から十分間隔を保持したコンタクト部20の位置決
めが自己整合的に行われ、多結晶シリコン層18にドー
プされた不純物の活性領域への拡散の影響による特性劣
化が抑制される。
【0030】なお、サイドウォールスペーサ10,絶縁
膜24bおよび多結晶シリコン層18の底面は、各々の
形成過程において、半導体基板1の表面がエッチングに
よって少しずつ削られるため、図2の円A内に示すよう
に、わずかに段差が生じている。
膜24bおよび多結晶シリコン層18の底面は、各々の
形成過程において、半導体基板1の表面がエッチングに
よって少しずつ削られるため、図2の円A内に示すよう
に、わずかに段差が生じている。
【0031】本実施例を64メガのDRAMのメモリセ
ルに適用した場合の、図1に示す要部の最も好ましい形
状寸法や不純物濃度の概略値は、下記の表に示す通りで
ある。
ルに適用した場合の、図1に示す要部の最も好ましい形
状寸法や不純物濃度の概略値は、下記の表に示す通りで
ある。
【0032】
【表1】
【0033】なお、上記第2の実施例にて、絶縁膜5と
絶縁膜24bの材料について、特に具体的には特定しな
かったが、これらをエッチング選択比がほぼ等しい材料
で形成した場合、図13ないし図15に示されるような
問題点が生ずる場合がある。
絶縁膜24bの材料について、特に具体的には特定しな
かったが、これらをエッチング選択比がほぼ等しい材料
で形成した場合、図13ないし図15に示されるような
問題点が生ずる場合がある。
【0034】すなわち、絶縁膜5と絶縁膜24bがいず
れも信号酸化膜からなる場合、エッチングの選択比が等
しいために、絶縁膜24bを形成するときの異方性エッ
チングの工程において、絶縁膜5もエッチングされてし
まい、その部分の絶縁膜5の厚さが、次に示す△xだけ
薄くなる(図13)。この状態で不純物が導入された多
結晶シリコン層18を堆積し、レジストマスク19で覆
って(図14)、多結晶シリコン層18を所定パターン
にエッチングすると、第2導電層としての多結晶シリコ
ン層18とゲート電極7の多結晶シリコン層4との間隔
が短くなってしまう(図15)。この場合、△xの大き
さの程度によっては、多結晶シリコン層18と多結晶シ
リコン層4との絶縁性が良好に保てなくなるという問題
がある。
れも信号酸化膜からなる場合、エッチングの選択比が等
しいために、絶縁膜24bを形成するときの異方性エッ
チングの工程において、絶縁膜5もエッチングされてし
まい、その部分の絶縁膜5の厚さが、次に示す△xだけ
薄くなる(図13)。この状態で不純物が導入された多
結晶シリコン層18を堆積し、レジストマスク19で覆
って(図14)、多結晶シリコン層18を所定パターン
にエッチングすると、第2導電層としての多結晶シリコ
ン層18とゲート電極7の多結晶シリコン層4との間隔
が短くなってしまう(図15)。この場合、△xの大き
さの程度によっては、多結晶シリコン層18と多結晶シ
リコン層4との絶縁性が良好に保てなくなるという問題
がある。
【0035】そこで、絶縁膜5の材料としてシリコン窒
化膜を用い、絶縁層24bの材料としてシリコン窒化膜
とエッチングに対して高い選択比を有するシリコン酸化
膜を用いることにより、絶縁層24bを形成する異方性
エッチングの工程における絶縁膜5の厚みの減少(図中
の△x)を抑制することができる。
化膜を用い、絶縁層24bの材料としてシリコン窒化膜
とエッチングに対して高い選択比を有するシリコン酸化
膜を用いることにより、絶縁層24bを形成する異方性
エッチングの工程における絶縁膜5の厚みの減少(図中
の△x)を抑制することができる。
【0036】次に本発明の第2の実施例を、図16ない
し図29を参照しながら説明する。本実施例は、本発明
をDRAMのメモリセル部とその周辺回路部を同時に形
成する工程に適用したものである。なお、図16ないし
図22にはメモリセル部の断面を、図23ないし図29
には図16ないし図22のそれぞれに対応する周辺回路
部の断面を、それぞれ工程に沿って順次示している。
し図29を参照しながら説明する。本実施例は、本発明
をDRAMのメモリセル部とその周辺回路部を同時に形
成する工程に適用したものである。なお、図16ないし
図22にはメモリセル部の断面を、図23ないし図29
には図16ないし図22のそれぞれに対応する周辺回路
部の断面を、それぞれ工程に沿って順次示している。
【0037】本実施例においては、まず、p型の半導体
基板31の主表面上の所定領域にフィールド絶縁膜32
が形成され、活性領域が分離絶縁される(図16および
図23)。
基板31の主表面上の所定領域にフィールド絶縁膜32
が形成され、活性領域が分離絶縁される(図16および
図23)。
【0038】次に、上記第1の実施例における図3ない
し図12に示したものと同様の工程を経て、絶縁膜33
で覆われたワード線となるゲート電極34aと、周辺回
路部のMOS型電界効果トランジスタのゲート電極34
b、およびソース/ドレイン領域となるn型不純物領域
35が形成される(図17および図24)。
し図12に示したものと同様の工程を経て、絶縁膜33
で覆われたワード線となるゲート電極34aと、周辺回
路部のMOS型電界効果トランジスタのゲート電極34
b、およびソース/ドレイン領域となるn型不純物領域
35が形成される(図17および図24)。
【0039】次に、たとえばタングステン,モリブデ
ン,チタンなどの高融点金属層を堆積し、所定の形状に
パターニングする。これにより、メモリセル部には、ソ
ース/ドレイン領域と直接コンタクトされる第1導電層
としてのビット線36が形成され、周辺回路部には導電
配線層37が形成される。なお、このビット線36およ
び導電配線層37の材料として、高融点金属シリサイド
やポリサイドなどを用いることもできる。その後さら
に、絶縁膜を半導体基板31上全面に所定の厚さに堆積
し、これに異方性エッチングを施すことにより、ビット
線36と導電配線層37の周囲が絶縁膜38で覆われた
状態となる。またそれと同時に、各ゲート電極34a,
34bの周囲の絶縁膜33の表面のうち、ビット線36
や導電配線層37が形成されていない領域の側部に、絶
縁膜39が残存する(図18および図25)。この絶縁
膜39は、本実施例における第3絶縁膜を構成する。
ン,チタンなどの高融点金属層を堆積し、所定の形状に
パターニングする。これにより、メモリセル部には、ソ
ース/ドレイン領域と直接コンタクトされる第1導電層
としてのビット線36が形成され、周辺回路部には導電
配線層37が形成される。なお、このビット線36およ
び導電配線層37の材料として、高融点金属シリサイド
やポリサイドなどを用いることもできる。その後さら
に、絶縁膜を半導体基板31上全面に所定の厚さに堆積
し、これに異方性エッチングを施すことにより、ビット
線36と導電配線層37の周囲が絶縁膜38で覆われた
状態となる。またそれと同時に、各ゲート電極34a,
34bの周囲の絶縁膜33の表面のうち、ビット線36
や導電配線層37が形成されていない領域の側部に、絶
縁膜39が残存する(図18および図25)。この絶縁
膜39は、本実施例における第3絶縁膜を構成する。
【0040】次に、不純物をドープした多結晶シリコン
層40をCVD法により堆積し、メモリセル部はそのま
ま残して、周辺回路部のみ所定形状にパターニングす
る。その後、たとえばシリコン酸化膜からなる絶縁層4
1を厚く堆積し、その表面にレジストマスク42をパタ
ーニング形成する(図19および図26)。この状態
で、メモリセル部のみの絶縁層41をエッチングし、さ
らにレジストマスク42を除去した後、CVD法を用い
て、不純物をドープした多結晶シリコン層43を全面に
堆積する(図20および図27)。その後、多結晶シリ
コン層43が完全に覆われるように厚いレジスト(図示
せず)を塗布し、メモリセル部の側にのみ、これをエッ
チバックして絶縁層41の上部表面を覆う多結晶シリコ
ン層43をエッチング除去し、引続いて絶縁層41およ
び多結晶シリコン層40を自己整合的にエッチング除去
する。その後レジストを除去すると図21および図28
の状態となる。
層40をCVD法により堆積し、メモリセル部はそのま
ま残して、周辺回路部のみ所定形状にパターニングす
る。その後、たとえばシリコン酸化膜からなる絶縁層4
1を厚く堆積し、その表面にレジストマスク42をパタ
ーニング形成する(図19および図26)。この状態
で、メモリセル部のみの絶縁層41をエッチングし、さ
らにレジストマスク42を除去した後、CVD法を用い
て、不純物をドープした多結晶シリコン層43を全面に
堆積する(図20および図27)。その後、多結晶シリ
コン層43が完全に覆われるように厚いレジスト(図示
せず)を塗布し、メモリセル部の側にのみ、これをエッ
チバックして絶縁層41の上部表面を覆う多結晶シリコ
ン層43をエッチング除去し、引続いて絶縁層41およ
び多結晶シリコン層40を自己整合的にエッチング除去
する。その後レジストを除去すると図21および図28
の状態となる。
【0041】次にメモリセル部には誘電体層44,導電
性を有する多結晶シリコンなどからなる上部電極(セル
プレート)45を全面に形成し、さらにその上部を厚い
層間絶縁層46で覆う。また周辺回路部には、絶縁層4
1の所定位置にコンタクト孔を設け、これにタングステ
ンや不純物をドープしたポリシリコンなどの導体を埋込
んで、コンタクト47を形成する。そして、層間絶縁層
の表面上にアルミニウムなどからなる所定形状の配線層
48を形成し、その表面上を保護膜49で覆い、図22
および図29に示す状態となる。
性を有する多結晶シリコンなどからなる上部電極(セル
プレート)45を全面に形成し、さらにその上部を厚い
層間絶縁層46で覆う。また周辺回路部には、絶縁層4
1の所定位置にコンタクト孔を設け、これにタングステ
ンや不純物をドープしたポリシリコンなどの導体を埋込
んで、コンタクト47を形成する。そして、層間絶縁層
の表面上にアルミニウムなどからなる所定形状の配線層
48を形成し、その表面上を保護膜49で覆い、図22
および図29に示す状態となる。
【0042】本実施例によれば、DRAMの製造工程に
おいて、メモリセル部とその周辺回路部の双方のMOS
型電界効果トランジスタの形成を、本発明を適用して同
時に並行して行うことができる。したがって、メモリセ
ル部と周辺回路部において、上記第1の実施例と同様の
効果を得ることができる。
おいて、メモリセル部とその周辺回路部の双方のMOS
型電界効果トランジスタの形成を、本発明を適用して同
時に並行して行うことができる。したがって、メモリセ
ル部と周辺回路部において、上記第1の実施例と同様の
効果を得ることができる。
【0043】なお、以上の各実施例は、いずれも第1導
電層と第2導電層が絶縁層を介して段違いに形成された
場合についてのものであったが、それに限られるもので
はない。本発明は、たとえば図30ないし図33に示す
工程で形成されるような、第1導電層と第2導電層が同
一レベルの層に形成される場合にも適用される。この適
用例では、まずp型の半導体基板51の主面上の活性領
域をフイールド絶縁膜52によって分離絶縁する。すな
わち、活性領域の表面のほぼ中央にゲート電極53を形
成し、その側壁にサイドウォールスペーサ54を形成す
る。ゲート電極53の左右両側壁の直下近傍から外側に
かけて、n型不純物イオンをドープしたn型不純物拡散
領域55が形成される(図30)。次に、ゲート電極5
3表面のほぼ中央から左側の領域をレジスト56で覆
い、半導体基板51上全面に所定厚さの絶縁膜を堆積さ
せ、これに異方性エッチングを施して、サイドウォール
スペーサ54の表面のみに絶縁膜57を散存させる(図
31)。次に、レジスト56で覆わない側の活性領域に
導電層58を形成する(図32)。次に、導電層58を
形成した側の活性領域のみをレジスト59で覆い、反対
側の活性領域に導電層60を形成する(図33)。
電層と第2導電層が絶縁層を介して段違いに形成された
場合についてのものであったが、それに限られるもので
はない。本発明は、たとえば図30ないし図33に示す
工程で形成されるような、第1導電層と第2導電層が同
一レベルの層に形成される場合にも適用される。この適
用例では、まずp型の半導体基板51の主面上の活性領
域をフイールド絶縁膜52によって分離絶縁する。すな
わち、活性領域の表面のほぼ中央にゲート電極53を形
成し、その側壁にサイドウォールスペーサ54を形成す
る。ゲート電極53の左右両側壁の直下近傍から外側に
かけて、n型不純物イオンをドープしたn型不純物拡散
領域55が形成される(図30)。次に、ゲート電極5
3表面のほぼ中央から左側の領域をレジスト56で覆
い、半導体基板51上全面に所定厚さの絶縁膜を堆積さ
せ、これに異方性エッチングを施して、サイドウォール
スペーサ54の表面のみに絶縁膜57を散存させる(図
31)。次に、レジスト56で覆わない側の活性領域に
導電層58を形成する(図32)。次に、導電層58を
形成した側の活性領域のみをレジスト59で覆い、反対
側の活性領域に導電層60を形成する(図33)。
【0044】以上の工程によって形成された構造によれ
ば、導電層58とn型不純物拡散領域55とのコンタク
ト部61とゲート電極53との間隔を導電層60とn型
不純物拡散層55とのコンタクト部62とゲート電極5
3との間隔よりも大きく、しかも自己整合的に形成され
る。したがって、導電層58が不純物をドープした多結
晶シリコン層からなり、導電層60が金属配線層からな
る場合、導電層58からの活性領域への不純物の拡散に
よる特性の劣化を抑制することができる。
ば、導電層58とn型不純物拡散領域55とのコンタク
ト部61とゲート電極53との間隔を導電層60とn型
不純物拡散層55とのコンタクト部62とゲート電極5
3との間隔よりも大きく、しかも自己整合的に形成され
る。したがって、導電層58が不純物をドープした多結
晶シリコン層からなり、導電層60が金属配線層からな
る場合、導電層58からの活性領域への不純物の拡散に
よる特性の劣化を抑制することができる。
【0045】なお、以上述べた各実施例においては、す
べて、p型の半導体基板上にnチャネル型のMOS型電
界効果トランジスタを形成する場合についてのものであ
ったが、それに限られるものではなく、各々逆の導電型
であっても同様の作用効果を有する。
べて、p型の半導体基板上にnチャネル型のMOS型電
界効果トランジスタを形成する場合についてのものであ
ったが、それに限られるものではなく、各々逆の導電型
であっても同様の作用効果を有する。
【0046】
【発明の効果】以上述べたように本発明の半導体装置に
よれば、第2導電層とゲート電極との間隔が第1導電層
とゲート電極との間隔よりも大きいため、第2導電層と
して、不純物をドープした多結晶シリコン層を用いた場
合の活性領域への不純物拡散による特性劣化や第2導電
層として金属配線を用いた場合の金属配線とゲート電極
との近接に伴う反応による短絡現象などを抑制すること
ができ、半導体装置としての良好な特性を確保すること
ができる。
よれば、第2導電層とゲート電極との間隔が第1導電層
とゲート電極との間隔よりも大きいため、第2導電層と
して、不純物をドープした多結晶シリコン層を用いた場
合の活性領域への不純物拡散による特性劣化や第2導電
層として金属配線を用いた場合の金属配線とゲート電極
との近接に伴う反応による短絡現象などを抑制すること
ができ、半導体装置としての良好な特性を確保すること
ができる。
【0047】また本発明の半導体装置の製造方法によれ
ば、第2導電層とゲート電極との間隔が第1導電層とゲ
ート電極との間隔よりも大きくなるように、第2導電層
とソース/ドレイン領域とのコンタクト部が自己整合的
に形成される。そのため、写真製版におけるパターニン
グの誤差などの影響を受けずに、第2導電層とゲート電
極との間隔が確実に確保されることになり、良好な特性
を有する半導体装置を生産性よく製造することが可能に
なる。
ば、第2導電層とゲート電極との間隔が第1導電層とゲ
ート電極との間隔よりも大きくなるように、第2導電層
とソース/ドレイン領域とのコンタクト部が自己整合的
に形成される。そのため、写真製版におけるパターニン
グの誤差などの影響を受けずに、第2導電層とゲート電
極との間隔が確実に確保されることになり、良好な特性
を有する半導体装置を生産性よく製造することが可能に
なる。
【0048】さらに、2層目のサイドウォールスペーサ
を形成する第3絶縁膜の材料として、ゲート電極上を覆
う第1絶縁膜の材料とエッチングに対して高い選択比を
有する材料を用いることにより、第3絶縁膜を形成する
異方性エッチングの工程において、第1絶縁膜の厚みの
減少が抑制される。その結果、第1絶縁膜の厚みの減少
にともなう第2導電層とゲート電極との絶縁性の劣化が
確実に防止される。
を形成する第3絶縁膜の材料として、ゲート電極上を覆
う第1絶縁膜の材料とエッチングに対して高い選択比を
有する材料を用いることにより、第3絶縁膜を形成する
異方性エッチングの工程において、第1絶縁膜の厚みの
減少が抑制される。その結果、第1絶縁膜の厚みの減少
にともなう第2導電層とゲート電極との絶縁性の劣化が
確実に防止される。
【図1】本発明の第1の実施例における半導体装置の要
部を拡大して示す断面図である。
部を拡大して示す断面図である。
【図2】図1に示した半導体装置の要部の部分拡大図で
ある。
ある。
【図3】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第1工程を示す断面図である。
造方法の第1工程を示す断面図である。
【図4】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第2工程を示す断面図である
造方法の第2工程を示す断面図である
【図5】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第3工程を示す断面図である。
造方法の第3工程を示す断面図である。
【図6】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第4工程を示す断面図である。
造方法の第4工程を示す断面図である。
【図7】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第5工程を示す断面図である。
造方法の第5工程を示す断面図である。
【図8】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第6工程を示す断面図である。
造方法の第6工程を示す断面図である。
【図9】本発明の第1の実施例における半導体装置の製
造方法の第7工程を示す断面図である。
造方法の第7工程を示す断面図である。
【図10】本発明の第1の実施例における半導体装置の
製造方法の第8工程を示す断面図である。
製造方法の第8工程を示す断面図である。
【図11】本発明の第1の実施例における半導体装置の
製造方法の第9工程を示す断面図である。
製造方法の第9工程を示す断面図である。
【図12】本発明の第1の実施例における半導体装置の
製造方法の第10工程を示す断面図である。
製造方法の第10工程を示す断面図である。
【図13】本発明の第1の実施例において、絶縁膜5と
絶縁膜24bとが、エッチングに対して同じ選択性を有
する材料からなる場合の問題点を説明するための、図1
0に対応する工程を示す断面図である。
絶縁膜24bとが、エッチングに対して同じ選択性を有
する材料からなる場合の問題点を説明するための、図1
0に対応する工程を示す断面図である。
【図14】図13と同様の場合における、図11に対応
する工程を示す断面図である。
する工程を示す断面図である。
【図15】図13と同様の場合において、図12に対応
する工程を示す断面図である。
する工程を示す断面図である。
【図16】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第1工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第1工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図17】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第2工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第2工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図18】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第3工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第3工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図19】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第4工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第4工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図20】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第5工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第5工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図21】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第6工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第6工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図22】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、第7工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
製造方法の、第7工程におけるメモリセル部の構造を示
す断面図である。
【図23】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図16と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図16と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図24】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図17と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図17と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図25】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図18と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図18と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図26】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図19と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図19と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図27】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図20と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図20と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図28】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図21と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図21と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図29】本発明の第2の実施例における半導体装置の
製造方法の、図22と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
製造方法の、図22と同じ工程の周辺回路の構造を示す
断面図である。
【図30】本発明の他の適用例における半導体装置の製
造方法の、第1工程を示す断面図である。
造方法の、第1工程を示す断面図である。
【図31】本発明の他の適用例における半導体装置の製
造方法の、第2工程を示す断面図である。
造方法の、第2工程を示す断面図である。
【図32】本発明の他の適用例における半導体装置の製
造方法の、第3工程を示す断面図である。
造方法の、第3工程を示す断面図である。
【図33】本発明の他の適用例における半導体装置の製
造方法の、第4工程を示す断面図である。
造方法の、第4工程を示す断面図である。
【図34】従来の半導体装置の製造方法の、第1工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図35】従来の半導体装置の製造方法の、第2工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図36】従来の半導体装置の製造方法の、第3工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図37】従来の半導体装置の製造方法の、第4工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図38】従来の半導体装置の製造方法の、第5工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図39】従来の半導体装置の製造方法の、第6工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図40】従来の半導体装置の製造方法の、第7工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図41】従来の半導体装置の製造方法の、第8工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図42】従来の半導体装置の製造方法の、第9工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図43】従来の半導体装置の製造方法の、第10工程
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図44】従来の半導体装置の製造方法において、レジ
ストマスクのパターンニングがずれた場合の、図40に
対応する工程を示す断面図である。
ストマスクのパターンニングがずれた場合の、図40に
対応する工程を示す断面図である。
【図45】図44と同様の場合の、図42に対応する工
程を示す断面図である。
程を示す断面図である。
【図46】図44と同様の場合の、図43に対応する工
程を示す断面図である。
程を示す断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥村 喜紀 兵庫県伊丹市瑞原4丁目1番地 三菱電 機株式会社 エル・エス・アイ研究所内 (72)発明者 松井 泰志 兵庫県伊丹市瑞原4丁目1番地 三菱電 機株式会社 エル・エス・アイ研究所内 (56)参考文献 特開 平2−79462(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/336 H01L 21/768 H01L 21/8242 H01L 27/108 H01L 29/78
Claims (4)
- 【請求項1】 表面近傍に第1導電型の活性領域を有す
る半導体基板と、 この半導体基板の活性領域表面にゲート絶縁膜を介して
形成されたゲート電極と、 このゲート電極の上面を覆う第1の絶縁膜と、 前記ゲート電極の左右両側部直下近傍から外側にかけ
て、前記半導体基板表面近傍に形成された、第2導電型
の不純物拡散領域と、 前記ゲート電極の左右両側部に堆積された一対の第2絶
縁膜と、 前記不純物拡散領域の表面および前記一対の第2絶縁膜
の表面のうち、前記ゲート電極の一方の側部側に位置す
る表面上に形成されるとともに、前記ゲート電極上に端
部を有し、上部表面を絶縁膜で覆われた第1導電層と、 この第1導電層が形成されていない側の前記第2絶縁膜
の表面および前記第1導電層の前記端部に形成された第
3絶縁膜と、 前記第3絶縁膜表面上および前記第1導電層が形成され
ていない側の不純物拡散領域表面上に形成された第2導
電層とを備えた半導体装置。 - 【請求項2】 前記第3絶縁膜の材料は、前記第1絶縁
膜の材料とエッチングに対して高い選択比を有する、請
求項1記載の半導体装置。 - 【請求項3】 半導体基板の第1導電型を有する活性領
域の表面に、ゲート絶縁膜を介しかつ上部を第1絶縁膜
で覆われたゲート電極を形成する工程と、 前記半導体基板全面に絶縁膜を堆積させ、これに異方性
エッチングを施して前記ゲート電極の左右両側部に一対
の第2絶縁膜を形成する工程と、 前記半導体基板表面全面に、第2導電型の不純物イオン
を照射し、前記ゲート電極のみあるいは前記ゲート電極
および前記第2絶縁膜をマスクとして、不純物拡散領域
を形成する工程と、 前記第2絶縁膜を形成した後、少なくとも前記ゲート電
極の表面の所定位置から、前記一対の第2絶縁膜のうち
の一方の表面およびそれに隣接する側の不純物拡散領域
表面上にかけて、上部表面を絶縁膜で覆われた第1導電
層を選択的に形成する工程と、 この第1導電層を形成した後に、半導体基板表面全面に
絶縁膜を堆積させ、これに異方性エッチングを施して、
前記第1導電層の前記ゲート電極上の端部および前記一
対の第2絶縁膜のうちの前記第1導電層が形成されてい
ない方の表面に、第3絶縁膜を形成する工程と、 この第3絶縁膜を形成した後に、少なくとも前記第3絶
縁膜表面上および前記不純物拡散領域のうちの前記第1
導電層が形成されていない方の表面上に、選択的に第2
導電層を形成する工程とを備えた半導体装置の製造方
法。 - 【請求項4】 前記第1導電層を形成した後に、半導体
基板全面に堆積し、異方性エッチングを施して第3絶縁
膜を形成する絶縁膜の材料として、前記第1絶縁膜の材
料とエッチングに対して高い選択比を有する材料を用い
る、請求項3記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3026543A JP2934325B2 (ja) | 1990-05-02 | 1991-02-20 | 半導体装置およびその製造方法 |
US07/690,824 US5173752A (en) | 1990-05-02 | 1991-04-26 | Semiconductor device having interconnection layer contacting source/drain regions |
DE4113962A DE4113962C2 (de) | 1990-05-02 | 1991-04-29 | Halbleitereinrichtung mit selbstausgerichteter Kontaktstruktur für Feldeffekttransistoren und Herstellungsverfahren für diese |
DE4143616A DE4143616C2 (de) | 1990-05-02 | 1991-04-29 | Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung |
KR1019910007124A KR940008570B1 (ko) | 1990-05-02 | 1991-05-02 | 반도체장치 및 그 제조방법 |
US07/925,148 US5240872A (en) | 1990-05-02 | 1992-08-06 | Method of manufacturing semiconductor device having interconnection layer contacting source/drain regions |
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JP11627490 | 1990-05-02 | ||
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---|---|
JPH04212448A JPH04212448A (ja) | 1992-08-04 |
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ID=26364340
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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