JP4040425B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置の集積化にともない、ゲート絶縁膜の膜厚が異なる素子を一つのチップ内に集積した半導体装置（マルチオキサイド）が開発されている。以下に図８および図９を参照して従来のマルチオキサイドを有する半導体装置の製造方法を説明する。
【０００３】
図８（ａ）に示すように、シリコン基板１００上に素子分離領域１１２を形成した後、熱酸化法により酸化膜１１４および酸化膜１１６を形成する。つづいて、図８（ｂ）に示すように、酸化膜１１６上にレジスト層１１８を形成する。
【０００４】
この状態で、図８（ｃ）に示すように、たとえばバッファドフッ酸（ＢＨＦ）を用いてウェットエッチングを行う。その結果、図８（ｄ）に示すように、酸化膜１１４が除去される。つづいて、図９（ａ）に示すように、除去液を作用させる。これにより、図９（ｂ）に示すように、レジスト層１１８が除去される。次に、図９（ｃ）に示すように、アンモニア−過酸化水素混合液（ＡＰＭ）でシリコン基板１００表面の粒子状汚染成分(パーティクル)を洗浄除去し、次いで希フッ酸（ＤＨＦ）でメタル等を洗い流す。
【０００５】
つづいて、図９（ｄ）に示すように、熱酸化法により酸化膜１２２を形成する。これにより、図９（ｅ）に示すように、膜厚の異なる二つのゲート絶縁膜１２６およびゲート絶縁膜１２８が形成される。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３９６５号公報（第３頁、第５７図〜第６２図）
【非特許文献１】
大見忠弘著、「ウルトラクリーンＵＬＳＩ技術」、（株）培風館、１９９５年、ｐ１５６〜１５７
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、一般的には、レジスト層１１８等の有機物を除去する除去液としては、たとえば硫酸成分を主体とした硫酸過酸化水素水（ＳＰＭ）を１００℃以上に加熱したものが用いられる（たとえば非特許文献１）。しかし、レジスト層１１８を除去する際に硫酸成分および過酸化水素を含むＳＰＭを用いた場合、図９（ｂ）に示したようにシリコン基板１００表面に化学酸化膜１２０が形成されてしまい、ゲート絶縁膜の膜厚を薄く制御するのが困難となる。また、シリコン基板１００表面に水分が残存していると、ウォーターマーク等のしみが形成され、膜の均一性を制御するのも困難である。
【０００８】
ところで、近年の半導体装置の微細化にともない、トランジスタのゲート長を短くすることによりスイッチング速度を向上することが求められている。トランジスタのゲート長を短くするにつれ、ゲート絶縁膜の膜厚も薄くする必要がある。そのため、ゲート絶縁膜の膜厚を薄く制御できる技術が求められている。
【０００９】
また、ゲート絶縁膜の膜厚を薄くする技術が求められている一方、ゲート絶縁膜の膜厚を薄くすると、ゲートリーク電流が無視できないほど大きくなるという問題がある。このためゲート絶縁膜として従来から用いられているシリコン酸化膜（ＳｉＯ２）より比誘電率の高い絶縁膜（high-k膜）を用いることにより、誘電特性を保ちつつ、物理的膜厚を厚くすることが考えられている。
【００１０】
しかし、high-k膜には一般的に耐熱性が低いという問題があり、high-k膜をシリコン基板上に直接形成すると、熱処理時等にhigh-k膜とシリコン基板が反応して素子特性が劣化することもある。そのため、high-k膜とシリコン基板との間にシリコン酸化膜を介在させて、このような素子特性の劣化を低減することが提言されている（たとえば特開２００１−２７４３７８号公報）。この場合、ゲートの駆動能力を維持するために、シリコン酸化膜の膜厚ができるだけ薄くなるように制御することが好ましい。
【００１１】
本発明は上記事情を踏まえてなされたものであり、本発明の目的は、半導体基板上に形成される膜の膜厚を薄く制御する技術を提供することにある。本発明の別の目的は、半導体基板表面に被膜やウォーターマーク等のしみが形成されるのを防ぐことにある。本発明の別の目的は、半導体基板上に形成される膜の均一性を制御する技術を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、
半導体基板上に形成された絶縁膜上に、当該絶縁膜の一部分を保護するとともに前記絶縁膜の他の部分上で開口するパターンを有するレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜をマスクとして、前記絶縁膜の前記他の部分を除去して前記半導体基板の表面の一部を露出させる工程と、
イソプロピルアルコール、エチレングリコール、２−ヘプタノン、シクロペンタノン、メチルエチルケトン、グリコールエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、またはプロピレングリコールモノメチルアセテートのいずれかである有機溶媒を主成分とする薬液を用いて前記レジスト膜を除去する工程と、
を含む半導体装置の製造方法が提供される。
【００１３】
ここで、半導体基板は、Ｓｉ、Ｇｅ等の元素半導体、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＰ、ＣｄＳ、ＳｉＣ等の化合物半導体、ＩｎＧａＡｓ、ＨｇＣｄＴｅ等の混晶半導体により構成することができる。半導体基板の表面とは、半導体基板の主面表面のことである。「主成分」とは、薬液中の体積含有率が最も大きい成分をいう。ここで、薬液は、非水系溶媒を主として含むことができる。薬液は、水を含むことができるが、フッ酸系成分、硫酸系成分、または過酸化水素を含まないようにするのが好ましい。レジスト膜を除去する処理は常温で行うことができる。
【００１４】
このようにすれば、半導体基板表面が露出したときに、その表面に水が付着しないようにすることができるので、半導体基板表面に化学酸化膜等の被膜やウォーターマークが形成されるのを防ぐことができる。
【００２２】
ここで、絶縁膜は酸化膜または窒化膜により構成することができる。半導体基板がシリコン基板やＳｉＣ基板である場合、絶縁膜はシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜により構成することができる。
【００２７】
本発明の半導体装置の製造方法は、絶縁膜を形成する工程と、当該工程の前に、半導体基板に素子分離領域を形成する工程とをさらに含むことができ、絶縁膜を除去する工程において、素子分離領域において半導体基板表面を露出させることができる。
【００３１】
本発明の半導体装置の製造方法において、前記絶縁膜は、第一の領域および第二の領域にそれぞれ形成された第一の絶縁膜および第二の絶縁膜を含むことができ、前記レジスト膜を形成する工程において、前記レジスト膜は、前記第二の絶縁膜を保護するとともに前記第一の絶縁膜上で開口するパターンを有することができ、前記半導体基板の表面の一部を露出させる工程において、前記第一の絶縁膜を除去して前記第一の領域において前記半導体基板表面を露出させることができ、前記除去する工程の後に、前記第一の領域に前記第二の絶縁膜と膜厚または膜材料の異なる第三の絶縁膜を形成する工程をさらに含むことができる。
ここで、第二の絶縁膜および前記第三の絶縁膜は、ゲート絶縁膜を構成することができる。
【００３２】
第一の領域および第二の領域は素子形成領域とすることができる。また、第二の領域はＩ／Ｏポートのゲート形成領域とすることもできる。この場合、第三の絶縁膜は第二の絶縁膜より膜厚が薄くなるように形成することができる。
【００３３】
本発明の半導体装置の製造方法において、第一の絶縁膜、第二の絶縁膜、および第三の絶縁膜は、それぞれ対応する領域において、半導体基板を酸化することにより形成することができる。
【００３４】
本発明の半導体装置の製造方法において、第三の絶縁膜および第二の絶縁膜上に、シリコン酸化膜よりも比誘電率の高い材料により構成された第一の高誘電率絶縁膜および第二の高誘電率絶縁膜をそれぞれ形成する工程をさらに含むことができる。
【００３５】
ここで、第一の高誘電率絶縁膜および第二の高誘電率絶縁膜は、３Ａ族元素、３Ｂ族元素または４Ａ族元素を含む膜をとすることができる。３Ａ族元素、３Ｂ族元素または４Ａ族元素を含む膜として、いわゆるhigh-k膜を選択することができる。このような膜材料として、ジルコニウム、ハフニウム、ランタノイド、アルミニウム、インジウム、ガリウムまたはその酸化物が例示される。すなわち、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｐｒ、Ｌａ、Ｌｕ、Ｅｕ、Ｙｂ、Ｓｍ、Ｈｏ、Ｃｅ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｇａおよびこれらの酸化物が挙げられる。具体的には、ＺｒＯｘ、ＨｆＯｘ、ＨｆＡｌＯｘ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3等が挙げられる。このうち、特にＺｒＯｘ、ＨｆＯｘ、ＨｆＡｌＯｘは、特性および半導体プロセスへの適合性の点から好ましい。また、high-k膜として、たとえば、チタン酸バリウム（ＢａＳｒＴｉＯ3）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）、窒化シリコン（Ｓｉ3Ｎ4）、窒酸化シリコン（ＳｉＯＮ）、またはアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等、シリコン酸化膜の比誘電率（３．９〜４．５）より比誘電率が大きい材料を用いることもできる。
【００３６】
本発明の半導体装置の製造方法において、有機溶媒は、極性基を有する溶媒とすることが好ましい。ここで、極性基とは、水酸基、エーテル結合基、カルボニル基、カルボキシル基等、炭素とは異なる電気陰性度を持つ原子を含む基のことである。極性基を有する溶媒としては、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、エチレングリコール、ｔ−ブチルアルコール等のアルコール類；
グリコールエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類；
シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、２−ヘプタノン等のケトン類；
プロピレングリコールモノメチルアセテート等のエステル；
を用いることができる。
このうち、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、２−ヘプタノン、シクロペンタノン、メチルエチルケトン、グリコールエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、またはプロピレングリコールモノメチルアセテートからなる群から選択される一種以上を含む溶媒とすることが好ましく、特にイソプロピルアルコールが好ましい。このような溶媒を用いることにより、半導体基板表面への化学酸化膜等の被膜の付着やウォーターマーク等のしみの形成を防ぐことができる。また、有機溶媒は、親水性の溶媒とすることが好ましい。
【００３７】
本発明の半導体装置の製造方法において、有機溶媒はイソプロピルアルコールであってよく、薬液は、イソプロピルアルコールを９０体積％以上含むことができる。
【００３８】
本発明の半導体装置の製造方法において、保護膜は、ｉ線レジスト膜を用いることができる。
【００３９】
本発明の半導体装置の製造方法において、保護膜は、バッファドフッ酸により溶解しない材料により構成することができる。
【００４３】
本発明の半導体装置において、第一の絶縁膜の膜厚は１ｎｍより薄くすることができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の半導体装置の製造方法について、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。ここで、各図面は、本発明の理解を容易にするために半導体装置の構成要素を模式的に示す。
【００４５】
（第一の実施の形態）
図１および図２は、本発明の第一の実施の形態における、半導体装置の製造方法を示す工程図である。本実施の形態において、本発明は、膜厚の異なるゲート絶縁膜の製造に適用される。
【００４６】
図１（ａ）に示すように、シリコン基板１０上に素子分離領域１２を形成した後、第一の領域１３ａおよび第二の領域１３ｂに熱酸化法により第一の酸化膜１４（たとえば膜厚５．０ｎｍ）および第二の酸化膜１６（たとえば膜厚５．０ｎｍ）をそれぞれ形成する。ここで、素子分離領域１２は、シャロートレンチアイソレーション法（ＳＴＩ法）により形成され、熱酸化法およびＣＶＤ法により形成された酸化膜により構成される。つづいて、図１（ｂ）に示すように、第二の酸化膜１６上にレジスト層１８を形成する。レジスト層１８はｉ線レジスト膜である。レジスト層１８は、第二の酸化膜１６上にｉ線レジスト膜を塗布し、パターン形成用マスク（不図示）を用いてたとえばキセノン−水銀ランプ光源（図示せず）からｉ線を照射して、ｉ線レジスト膜を露光して現像することにより形成される。この状態で、図１（ｃ）に示すように、バッファドフッ酸（ＢＨＦ）を用いてウェットエッチングを行う。その結果、図１（ｄ）に示すように、第一の酸化膜１４が除去される。
【００４７】
つづいて、図２（ａ）に示すように、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を常温で作用させ、ウェットエッチングによりレジスト層１８を除去する。ここで、ウェットエッチングは、浸漬方式でも枚葉方式でも行うことができる。これにより、レジスト層１８はＩＰＡに溶解し、図２（ｂ）に示すように、レジスト層１８が除去される。次に、アンモニア−過酸化水素混合液（ＡＰＭ）でシリコン基板１０表面の粒子状汚染成分(パーティクル)を洗浄除去し、次いで希フッ酸（ＤＨＦ）でメタルを洗い流す。このとき、シリコン基板１０表面には薄い化学酸化膜２０（たとえば膜厚０．９ｎｍ）が形成される（図２（ｃ））。
【００４８】
つづいて、図２（ｄ）に示すように、ＲＴＯ（rapid thermal oxidation）により第三の酸化膜２２（たとえば膜厚０．８ｎｍ）を形成する。これにより、図２（ｅ）に示すように、膜厚の異なる二つのゲート絶縁膜、第一のゲート絶縁膜２６（たとえば膜厚０．８ｎｍ）および第二のゲート絶縁膜２８（たとえば膜厚５ｎｍ）が形成される。
【００４９】
本実施の形態において、レジスト層１８をＩＰＡにより除去するので、レジスト層１８の除去時にシリコン基板１０表面に化学酸化膜が付着することがなく、ＡＰＭおよびＤＨＦによる洗浄時に薄い化学酸化膜２０が形成されるだけである。そのため、その後にＲＴＯにより第三の酸化膜２２を形成する際に、膜厚を薄く制御することができる。また、シリコン基板１０表面にウォーターマーク等のしみが形成されないので、第三の酸化膜２２の均一性を制御することができる。これにより、膜厚が薄く均一な第一のゲート絶縁膜２６を形成することができる。また、ＩＰＡを常温で作用させることによりレジスト層１８を除去することができるので、膜厚の異なるゲート絶縁膜を簡略なプロセスを安定的に製造することができる。
【００５０】
（第二の実施の形態）
図３および図４は、本発明の第二の実施の形態における、半導体装置の製造方法を示す工程図である。本実施の形態において、本発明は、図２に示した膜厚の異なる第一のゲート絶縁膜２６および第二のゲート絶縁膜２８上に、高誘電率絶縁膜を形成する例に適用される。
【００５１】
第一の実施の形態において、図１および図２を参照して説明したのと同様にして素子分離領域１２が形成されたシリコン基板１０上に第一のゲート絶縁膜２６および第二のゲート絶縁膜２８を形成する（図３（ａ））。つづいて、図３（ｂ）に示すように、シリコン基板１０全面に、原子層化学気相成長法（ALCVD：atomic-layer chemical vapor deposition）または有機金属化学気相成長法（MOCVD：metal-organic chemical vapor deposition ）等のＣＶＤ法、あるいはスパッタ法により高誘電率絶縁膜３０（たとえば膜厚３ｎｍ）を形成する。高誘電率絶縁膜３０は、たとえば、酸化ハフニウム（ＨｆＯ2）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、ＨｆＡｌＯｘ膜等、シリコン酸化膜の比誘電率（３．９〜４．５）より比誘電率が大きい材料により構成することができる。さらに、高誘電率絶縁膜３０の上面に多結晶シリコン３１（たとえば膜厚２００ｎｍ）を形成する。
【００５２】
つづいて、図３（ｃ）に示すように、多結晶シリコン３１上にレジスト層３２を形成する。その後、図３（ｄ）に示すように、レジスト層３２をマスクとして、多結晶シリコン３１および高誘電率絶縁膜３０をドライエッチングにより段階的に選択的に除去する。高誘電率絶縁膜３０の途中までエッチングを行った後、ＳＰＭを作用させる。
【００５３】
これにより、図４（ａ）に示すように、レジスト層３２が除去される。つづいて、図４（ｂ）および図４（ｃ）に示すように、多結晶シリコン３１をマスクとしてウェットエッチングにより、高誘電率絶縁膜３０、第一のゲート絶縁膜２６、第二のゲート絶縁膜２８を選択的に除去する。このとき、エッチング液としてはＢＨＦを用いることができる。また、エッチング液として、ＩＰＡ等の有機溶媒にフッ化化合物を添加した薬液、リン酸系水溶液、硫酸水溶液等を用いることもできる。ここで、リン酸系水溶液としては、熱リン酸を用いることができる。ＩＰＡ等の有機溶媒にフッ化化合物を添加した薬液、リン酸系水溶液、硫酸水溶液等をエッチング液として用いることにより、素子分離領域１２がエッチングされるのを防ぐことができる。この後、ＩＰＡでシリコン基板１０表面をリンスする。これにより、シリコン基板１０表面に残存する水分を除去することができ、シリコン基板１０表面にウォーターマークが形成されるのを防ぐことができる。
【００５４】
以上の処理により、第一のゲート絶縁膜２６およびその上面に形成された高誘電率絶縁膜３０により構成される第三のゲート絶縁膜３８、ならびに第二のゲート絶縁膜２８およびその上に形成された高誘電率絶縁膜３０により構成される第四のゲート絶縁膜４０を製造することができる。
【００５５】
本実施の形態においては、第三のゲート絶縁膜３８および第四のゲート絶縁膜４０の製造直後のシリコン基板１０が露出したときに、シリコン基板１０表面をＩＰＡで洗浄するので、シリコン基板１０表面に残存する水分を除去することができる。これにより、シリコン基板１０表面にウォーターマークが形成されるのを防ぐことができる。
【００５６】
（第三の実施の形態）
本実施の形態は、素子形成領域に形成されるトランジスタの製造方法に関するものである。以下、図５および図６を参照して説明する。
【００５７】
図５（ａ）に示すように、シリコン基板５０上に熱酸化法により酸化絶縁膜５２（たとえば膜厚０．８ｎｍ）を形成し、その上にＣＶＤ法またはスパッタ法により高誘電率絶縁膜５４（たとえば膜厚２．０ｎｍ）を形成し、次いでその上にＣＶＤ法により多結晶シリコン層５６（たとえば膜厚２００ｎｍ）を形成する。
【００５８】
つづいて、図５（ｂ）に示すように、多結晶シリコン層５６上にレジスト膜を成膜し、ＡｒＦエキシマレーザによるリソグラフィ技術を用いてレジスト層５８を形成する。その後、図５（ｃ）および図５（ｄ）に示すように、レジスト層５８をマスクとして、多結晶シリコン層５６および高誘電率絶縁膜５４をドライエッチングにより段階的に選択的に除去する。高誘電率絶縁膜５４の途中までエッチングを行った後、ＳＰＭによりレジスト層５８を除去する（図６（ａ））。
【００５９】
つづいて、多結晶シリコン層５６をマスクとして、高誘電率絶縁膜５４の残りと酸化絶縁膜５２をウェットエッチングにより選択的に除去する。（図６（ｂ）および図６（ｃ））。このとき、エッチング液としてはＢＨＦまたはＤＨＦを用いることができる。また、エッチング液として、ＩＰＡ等の有機溶媒にフッ化化合物を添加した薬液、リン酸系水溶液、硫酸水溶液等を用いることもできる。ここで、リン酸系水溶液としては、熱リン酸を用いることができる。これにより、酸化絶縁膜５２および高誘電率絶縁膜５４により構成されるゲート絶縁膜６０を製造することができる。
【００６０】
この後、ＩＰＡでシリコン基板５０表面をリンスする。これにより、シリコン基板５０表面に残存する水分を除去することができ、シリコン基板５０表面にウォーターマークが形成されるのを防ぐことができる。
【００６１】
つづいて、サイドウォール６４を形成した後、シリコン基板５０表面にイオン注入を行う。これにより、多結晶シリコン層５６およびゲート絶縁膜６０の下側領域の両端に不純物領域６２が形成される（図６（ｄ））。つづいて、シリコン基板５０全面に金属層を形成し、多結晶シリコン層５６および不純物領域６２と接する部分をシリサイド化させた後、その他の部分の金属層を除去してゲート電極、ソース、ドレイン領域に金属シリサイド層を形成する（不図示）。なお、ゲート電極としては多結晶シリコン層５６にかえて、ポリＳｉＧｅ層を用いることもできる。
【００６２】
このように、シリコン基板５０表面にイオン注入を行う際に、シリコン基板５０表面に水分が残存していると、ウォーターマークが形成され、イオン注入の条件が不均一になってしまう。本実施の形態においては、イオン注入に先立ち、ＩＰＡを用いてシリコン基板５０表面の水分を除去するので、均一な条件で不純物領域６２を形成することができる。
【００６３】
【実施例】
以下に本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００６４】
第一の実施の形態において図１および図２を参照して説明したのと同様にして、第一のゲート絶縁膜２６および第二のゲート絶縁膜２８を製造した。
その際、第一のゲート絶縁膜２６の形成領域における酸化膜の膜厚を、
（１）図２（ａ）に示したＩＰＡによるレジスト層１８の除去後、
（２）図２（ｂ）に示したＡＰＭおよびＤＨＦによるシリコン基板１０表面の洗浄処理後、
（３）図２（ｄ）に示したＲＴＯ後、
のそれぞれについて測定した。膜厚はエリプソメータにより測定した。
【００６５】
また、比較として、上記（１）のレジスト層１８の除去をＳＰＭを用いて行った場合の第一のゲート絶縁膜２６の形成領域における酸化膜の膜厚も同様に測定した。
【００６６】
図７は、これらの測定結果を示すグラフである。（１）のレジスト層１８の除去後、ＩＰＡを用いた場合にはシリコン基板１０表面に酸化膜が形成されなかったが、ＳＰＭを用いた場合にはシリコン基板１０表面に１．２ｎｍの化学酸化膜が形成された。その後（２）のＡＰＭおよびＤＨＦによる洗浄を行うと、ＩＰＡによりレジスト層１８の除去を行った場合でもシリコン基板１０表面に約０．９ｎｍの酸化膜が形成された。つづいて（３）のＲＴＯを行うと、このように形成された化学酸化膜はある程度収縮し、ＩＰＡによりレジスト層１８の除去を行った場合、酸化膜の膜厚が０．８ｎｍとなり、ＳＰＭによりレジスト層１８の除去を行った場合、酸化膜の膜厚が１．０ｎｍとなった。このように、ＩＰＡを用いてレジスト層１８の除去を行った場合、ＳＰＭを用いてレジスト層１８を除去する比較例に比べて第一のゲート絶縁膜２６の膜厚を約０．２ｎｍ薄くすることができた。また、同様の測定を繰り返し行ったところ、再現性よく第一のゲート絶縁膜２６の膜厚を制御することができた。
【００６７】
以上のように、第一のゲート絶縁膜２６の膜厚は、レジスト層１８の除去時に形成される酸化膜の膜厚およびＡＰＭおよびＤＨＦによるシリコン基板１０洗浄時に形成される酸化膜の膜厚に依存する。従来のＳＰＭを用いてレジスト層１８を除去する手法では、ＳＰＭの影響により、レジスト層１８の除去時にシリコン基板１０表面に厚い酸化膜が形成されてしまう。一方、ＩＰＡを用いてレジスト層１８を除去する手法では、レジスト層１８の除去時にシリコン基板１０表面に酸化膜が形成されない。そのため、ＩＰＡを用いてレジスト層１８を除去することにより、最終的に形成される第一のゲート絶縁膜２６の膜厚をＳＰＭを用いた場合に比べて薄くすることができる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体基板上に形成される膜の膜厚を薄く制御することができる。また、本発明によれば、半導体基板表面に被膜やウォーターマーク等のしみが形成されるのを防ぐことができる。本発明によれば、半導体基板上に形成される膜の均一性を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図２】実施の形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図３】実施の形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図４】実施の形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図５】実施の形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図６】実施の形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図７】レジスト層の洗浄除去にＩＰＡを用いた場合およびＳＰＭを用いた場合の各工程における酸化膜の膜厚の測定結果を示すグラフである。
【図８】従来の半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図９】従来の半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１０ シリコン基板
１２ 素子分離領域
１３ａ 第一の領域
１３ｂ 第二の領域
１４ 第一の酸化膜
１６ 第二の酸化膜
１８ レジスト層
２０ 化学酸化膜
２２ 第三の酸化膜
２６ 第一のゲート絶縁膜
２８ 第二のゲート絶縁膜
３０ 高誘電率絶縁膜
３１ ポリシリコン層
３２ レジスト層
３８ 第三のゲート絶縁膜
４０ 第四のゲート絶縁膜
５０ シリコン基板
５２ 酸化絶縁膜
５４ 高誘電率絶縁膜
５６ 多結晶シリコン層
５８ レジスト層
６０ ゲート絶縁膜
６２ 不純物領域
６４ サイドウォール

Claims (6)

  1. 半導体基板上に形成された絶縁膜上に、当該絶縁膜の一部分を保護するとともに前記絶縁膜の他の部分上で開口するパターンを有するレジスト膜を形成する工程と、
    前記レジスト膜をマスクとして、前記絶縁膜の前記他の部分を除去して前記半導体基板の表面の一部を露出させる工程と、
    イソプロピルアルコールを用いて前記レジスト膜を除去する工程と、
    前記レジスト膜を除去する工程の後に、前記半導体基板の表面の一部を露出させる工程において前記絶縁膜の前記他の部分を除去した領域にＲＴＯにより形成された酸化膜からなる絶縁膜を形成する工程と、
    を含む半導体装置の製造方法。
  2. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
    前記絶縁膜は、前記半導体基板上の第一の領域および第二の領域に、前記半導体基板を酸化することによりそれぞれ形成された第一の絶縁膜および第二の絶縁膜を含み、
    前記レジスト膜を形成する工程において、前記レジスト膜は、前記第二の絶縁膜を保護するとともに前記第一の絶縁膜上で開口するパターンを有し、
    前記半導体基板の表面の一部を露出させる工程において、前記第一の絶縁膜を除去して前記第一の領域において前記半導体基板表面を露出させ、
    前記レジスト膜を除去する工程の後に、ＲＴＯにより前記第一の領域に酸化膜を形成することにより、前記第一の領域に前記第二の絶縁膜と膜厚の異なる第三の絶縁膜を形成する工程をさらに含む、半導体装置の製造方法。
  3. 請求項２に記載の半導体装置の製造方法において、
    前記第三の絶縁膜および前記第二の絶縁膜上に、シリコン酸化膜よりも比誘電率の高い材料により構成された第一の高誘電率絶縁膜および第二の高誘電率絶縁膜をそれぞれ形成する工程をさらに含む半導体装置の製造方法。
  4. 請求項２または３いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
    前記第二の絶縁膜および前記第三の絶縁膜は、ゲート絶縁膜を構成する半導体装置の製造方法。
  5. 請求項１から４いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
    前記レジスト膜は、ｉ線レジストである半導体装置の製造方法。
  6. 請求項１から５いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
    前記半導体基板の表面の一部を露出させる工程において、バッファドフッ酸（ＢＨＦ）を用いたウェットエッチングにより、前記絶縁膜の前記他の部分を除去する半導体装置の製造方法。
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