JP4246122B2 - Method for manufacturing semiconductor integrated circuit - Google Patents

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本発明は、絶縁ゲイト型電界効果トランジスタ(以下単にトランジスタという)およびその作製方法に関する。特に、同一基板上にPチャネル型トランジスタ及びNチャネル型トランジスタを有する半導体装置およびその作製方法に関する。特に作製工程の簡略化に関する。   The present invention relates to an insulated gate field effect transistor (hereinafter simply referred to as a transistor) and a manufacturing method thereof. In particular, the present invention relates to a semiconductor device having a P-channel transistor and an N-channel transistor over the same substrate and a manufacturing method thereof. In particular, the present invention relates to simplification of the manufacturing process.

ICなど同一基板上にPチャネル型トランジスタとNチャネル型トランジスタからなる相補型トランジスタを有する半導体装置が数多くある。また、近年では、絶縁基板上に液晶表示装置と液晶表示装置を駆動するための回路が形成されたものも作られるようになり、液晶表示装置を駆動するための回路は、相補型トランジスタを有している。   There are many semiconductor devices such as ICs that have complementary transistors consisting of P-channel transistors and N-channel transistors on the same substrate. In recent years, a liquid crystal display device and a circuit for driving the liquid crystal display device are formed on an insulating substrate. The circuit for driving the liquid crystal display device has a complementary transistor. is doing.

同一基板上にPチャネル型トランジスタとNチャネル型トランジスタを形成する際に、半導体層にドーピングする不純物をPチャネル型トランジスタとNチャネル型トランジスタで打ち分けなければならない。   When forming a P-channel transistor and an N-channel transistor on the same substrate, impurities to be doped in the semiconductor layer must be divided between the P-channel transistor and the N-channel transistor.

この際、例えば、まず、Pチャネル型トランジスタとなる半導体層上にマスクをして、Nチャネル型トランジスタとなる半導体層中にリンを注入する。その後、前記マスクを除去し、今度はNチャネル型トランジスタとなる半導体層にマスクをし、Pチャネル型トランジスタとなる半導体層中にボロンを注入する。
このように、不純物を打ち分けるには少なくとも2つのマスクが必要である。
At this time, for example, first, a mask is formed on a semiconductor layer to be a P-channel transistor, and phosphorus is implanted into the semiconductor layer to be an N-channel transistor. Thereafter, the mask is removed, this time, the semiconductor layer to be an N-channel transistor is masked, and boron is implanted into the semiconductor layer to be a P-channel transistor.
As described above, at least two masks are necessary to separate impurities.

これに対し、ドーピング用マスクを1枚に減らし、相補型トランジスタの作製工程を簡略化した工程が提案されている。この工程の概略を以下に示す。
図3において、絶縁基板301上に下地膜302を形成後、半導体島領域303、304を形成する。その後ゲイト絶縁膜305を形成する。そして、ゲイト絶縁膜305上にゲイト電極306、307を形成する。こうして図3(A)の状態を得る。
On the other hand, a process has been proposed in which the number of doping masks is reduced to one and the process for manufacturing a complementary transistor is simplified. The outline of this process is shown below.
In FIG. 3, after forming a base film 302 on an insulating substrate 301, semiconductor island regions 303 and 304 are formed. Thereafter, a gate insulating film 305 is formed. Then, gate electrodes 306 and 307 are formed on the gate insulating film 305. In this way, the state of FIG.

次に、ゲイト電極306、307をマスクとして全ての半導体島領域303、304中にリン(P)を注入する。こうしてN型の不純物領域308〜311が形成される。(図3(B))   Next, phosphorus (P) is implanted into all the semiconductor island regions 303 and 304 using the gate electrodes 306 and 307 as a mask. N-type impurity regions 308 to 311 are thus formed. (Fig. 3 (B))

その後、Nチャネル型トランジスタとなる半導体島領域303上にマスク312を形成する。マスク312は、レジストを用いるリソグラフィ技術により形成される。そして、Pチャネル型トランジスタとなる半導体島領域304中にボロン(B)を注入する。このとき、ボロンのドーズ量は、図3(B)におけるリン(P)のドーズ量より多くする。こうすると、不純物領域310と311はp型に反転する。(図3(C))   Thereafter, a mask 312 is formed over the semiconductor island region 303 to be an N-channel transistor. The mask 312 is formed by a lithography technique using a resist. Then, boron (B) is implanted into the semiconductor island region 304 to be a P-channel transistor. At this time, the dose amount of boron is made larger than the dose amount of phosphorus (P) in FIG. As a result, the impurity regions 310 and 311 are inverted to the p-type. (Figure 3 (C))

そして、マスク312(レジスト等よりなる)を除去し、層間絶縁膜313を形成する。次に、層間絶縁膜313およびゲイト絶縁膜305にコンタクトホールを形成し、ソース・ドレイン電極314〜316を形成する。こうして、同一基板上にNチャネル型トランジスタとPチャネル型トランジスタを得る。(図4(D))   Then, the mask 312 (made of a resist or the like) is removed, and an interlayer insulating film 313 is formed. Next, contact holes are formed in the interlayer insulating film 313 and the gate insulating film 305, and source / drain electrodes 314 to 316 are formed. Thus, an N-channel transistor and a P-channel transistor are obtained on the same substrate. (Fig. 4 (D))

このように、一般的にドーピング用マスクにはレジストが用いられる。レジストを用いるリソグラフィ技術は、LSI等の半導体装置の製造における微細加工に非常に有用である。   Thus, a resist is generally used as a doping mask. Lithography technology using a resist is very useful for fine processing in the manufacture of semiconductor devices such as LSI.

しかし、レジストは有機物からなるので、レジストを除去した後に残留有機物汚染が発生する確率が非常に高い。また、レジスト除去工程において、エッチング装置からの重金属による汚染もある。さらに、ドーピング工程で基板が高温に熱せられるので、その熱によりレジストが硬化してしまい、後のレジスト除去工程でレジストが取れにくくなり、生産性が下がるという問題もある。また、長時間、酸素等などでアッシングするので、プラズマによるダメージをうけてしまう。   However, since the resist is made of an organic material, there is a very high probability that residual organic contamination will occur after the resist is removed. In the resist removing process, there is also contamination by heavy metal from the etching apparatus. Furthermore, since the substrate is heated to a high temperature in the doping process, the resist is cured by the heat, and it becomes difficult to remove the resist in the subsequent resist removal process, resulting in a problem that productivity is lowered. Further, since ashing is performed with oxygen or the like for a long time, the plasma is damaged.

したがって、ドーピング工程においてレジストを用いない工程が求められている。本発明は、作製工程を複雑にせずに、ドーピング用マスクを作製工程からなくすことを目的とする。   Therefore, there is a demand for a process that does not use a resist in the doping process. An object of the present invention is to eliminate a doping mask from a manufacturing process without complicating the manufacturing process.

本明細書で開示する発明の主旨は、同一基板上にPチャネル型トランジスタ及びNチャネル型トランジスタを有する半導体装置の作製方法において、層間絶縁膜をドーピング用マスクとして用いることを特徴とする。   The gist of the invention disclosed in this specification is that an interlayer insulating film is used as a doping mask in a method for manufacturing a semiconductor device having a P-channel transistor and an N-channel transistor over the same substrate.

本発明の第1は、絶縁基板上にトップゲイト型の薄膜トランジスタを形成する工程である。すなわち、
絶縁基板上に少なくとも2つの半導体島領域を形成する工程と、
前記半導体島領域上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上にゲイト電極を形成する工程と、
前記ゲイト電極をマスクとして、前記半導体島領域中に第1の不純物を注入する工程と、
前記ゲイト絶縁膜及び前記ゲイト電極を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜をパターニングし、前記ゲイト電極のうち少なくとも1つを露呈する工程と、
前記ゲイト電極および前記層間絶縁膜をマスクとして、前記露呈されたゲイト電極下の半導体島領域中に第2の不純物を注入する工程と
を有することを特徴とする。
The first of the present invention is a step of forming a top gate type thin film transistor on an insulating substrate. That is,
Forming at least two semiconductor island regions on an insulating substrate;
Forming a gate insulating film on the semiconductor island region;
Forming a gate electrode on the gate insulating film;
Implanting a first impurity into the semiconductor island region using the gate electrode as a mask;
Forming an interlayer insulating film so as to cover the gate insulating film and the gate electrode; patterning the interlayer insulating film; exposing at least one of the gate electrodes;
And a step of injecting a second impurity into the semiconductor island region under the exposed gate electrode, using the gate electrode and the interlayer insulating film as a mask.

本発明の第2は、半導体基板にトランジスタを形成する工程である。すなわち、
半導体基板上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上に少なくとも2つのゲイト電極を形成する工程と、
前記ゲイト電極をマスクとして、前記半導体中に第1の不純物を注入する工程と、
前記ゲイト絶縁膜及び前記ゲイト電極を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜をパターニングし、前記ゲイト電極のうち少なくとも1つを露呈する工程と、
前記ゲイト電極および前記層間絶縁膜をマスクとして、前記半導体中に第2の不純物を注入する工程と
を有することを特徴とする。
A second aspect of the present invention is a step of forming a transistor on a semiconductor substrate. That is,
Forming a gate insulating film on the semiconductor substrate;
Forming at least two gate electrodes on the gate insulating film;
Implanting a first impurity into the semiconductor using the gate electrode as a mask;
Forming an interlayer insulating film so as to cover the gate insulating film and the gate electrode; patterning the interlayer insulating film; exposing at least one of the gate electrodes;
And a step of injecting a second impurity into the semiconductor using the gate electrode and the interlayer insulating film as a mask.

本発明の第3は、ボトムゲイト型のトランジスタを形成する工程である。すなわち、
絶縁基板上に少なくとも2つのゲイト電極を形成する工程と、
前記ゲイト電極上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上に少なくとも2つの半導体層を形成する工程と、
前記半導体層上に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜をパターニングし、前記半導体層のうち少なくとも1つの半導体層の一部を露呈する工程と、
前記層間絶縁膜をマスクとして、前記露呈された半導体層中に第1の不純物を注入する工程と
前記層間絶縁膜をパターニングし、前記露呈された半導体層とは他の半導体層の一部を露呈する工程と、
前記層間絶縁膜をマスクとして、前記半導体層中に第2の不純物を注入する工程とを有することを特徴とする。
A third aspect of the present invention is a step of forming a bottom gate type transistor. That is,
Forming at least two gate electrodes on an insulating substrate;
Forming a gate insulating film on the gate electrode;
Forming at least two semiconductor layers on the gate insulating film;
Forming an interlayer insulating film on the semiconductor layer;
Patterning the interlayer insulating film, exposing a part of at least one of the semiconductor layers; and
Injecting a first impurity into the exposed semiconductor layer using the interlayer insulating film as a mask, patterning the interlayer insulating film, and exposing the exposed semiconductor layer to a part of another semiconductor layer And a process of
And a step of injecting a second impurity into the semiconductor layer using the interlayer insulating film as a mask.

また、本発明の工程で作製された半導体装置は、以下のような特徴を有する。すなわち、
少なくとも1つのPチャネル型トランジスタと少なくとも1つのNチャネル型トランジスタとを有する半導体装置において、
前記Pチャネル型トランジスタと前記Nチャネル型トランジスタはそれぞれ、 チャネル形成領域、ソース領域およびドレイン領域と、
前記チャネル形成領域の近隣にゲイト絶縁膜を介して形成されたゲイト電極と、
前記ソース領域に電気的に接続されたソース配線と、
前記ドレイン領域に電気的に接続されたドレイン配線と、
前記ソース配線および前記ドレイン配線の下に形成された層間絶縁膜と
を有し、
前記層間絶縁膜には、前記Pチャネル型トランジスタまたは前記Nチャネル型トランジスタの、ソース領域及びドレイン領域に添加されている不純物と同じ不純物が添加されていることを特徴とする。
The semiconductor device manufactured by the process of the present invention has the following characteristics. That is,
In a semiconductor device having at least one P-channel transistor and at least one N-channel transistor,
The P-channel transistor and the N-channel transistor each have a channel formation region, a source region, and a drain region,
A gate electrode formed through a gate insulating film in the vicinity of the channel formation region;
A source wiring electrically connected to the source region;
Drain wiring electrically connected to the drain region;
An interlayer insulating film formed under the source wiring and the drain wiring;
The interlayer insulating film is characterized in that the same impurity as that added to the source region and the drain region of the P-channel transistor or the N-channel transistor is added.

さらに、上記構成において、
前記層間絶縁膜に添加されている不純物の濃度は、前記層間絶縁膜の膜厚方向において勾配をもつ分布になっていることを特徴とする。
また、前記層間絶縁膜の膜厚は0.3μm以上であることを特徴とする。さらに、前記層間絶縁膜は無機物よりなることを特徴とする。
Furthermore, in the above configuration,
The concentration of the impurity added to the interlayer insulating film has a distribution having a gradient in the film thickness direction of the interlayer insulating film.
The interlayer insulating film has a thickness of 0.3 μm or more. Further, the interlayer insulating film is made of an inorganic material.

他に、層間絶縁膜を2層にする場合もある。すなわち、
少なくとも1つのPチャネル型トランジスタと少なくとも1つのNチャネル型トランジスタとを有する半導体装置において、
前記Pチャネル型トランジスタと前記Nチャネル型トランジスタはそれぞれ、 チャネル形成領域、ソース領域およびドレイン領域と、
前記チャネル形成領域の近隣にゲイト絶縁膜を介して形成されたゲイト電極と、
前記ゲイト電極に電気的に接続されたゲイト配線と、
前記ソース領域に電気的に接続されたソース配線と、
前記ドレイン領域に電気的に接続されたドレイン配線と、
前記ゲイト配線上に形成された第1の層間絶縁膜と、
前記ソース配線または前記ドレイン配線と、前記第1の層間絶縁膜との間に形成された第2の層間絶縁膜と
を有し、
前記第1層間絶縁膜には、前記Pチャネル型トランジスタまたは前記Nチャネル型トランジスタの、ソース領域及びドレイン領域に添加されている不純物と同じ不純物が添加されていることを特徴とする。
In addition, there are cases where the interlayer insulating film has two layers. That is,
In a semiconductor device having at least one P-channel transistor and at least one N-channel transistor,
The P-channel transistor and the N-channel transistor each have a channel formation region, a source region, and a drain region,
A gate electrode formed through a gate insulating film in the vicinity of the channel formation region;
A gate wiring electrically connected to the gate electrode;
A source wiring electrically connected to the source region;
Drain wiring electrically connected to the drain region;
A first interlayer insulating film formed on the gate wiring;
A second interlayer insulating film formed between the source wiring or the drain wiring and the first interlayer insulating film;
The first interlayer insulating film is doped with the same impurity as the impurity added to the source region and the drain region of the P-channel transistor or the N-channel transistor.

さらに上記構成において、前記第1の層間絶縁膜に添加されている不純物の濃度は、前記層間絶縁膜の膜厚方向において勾配をもつ分布になっていることを特徴とする。
また、前記第1の層間絶縁膜の膜厚は0.3μm以上であることを特徴とする。さらに、前記層間絶縁膜は無機物よりなることを特徴とする。
Further, in the above structure, the concentration of the impurity added to the first interlayer insulating film has a distribution having a gradient in the film thickness direction of the interlayer insulating film.
The first interlayer insulating film has a thickness of 0.3 μm or more. Further, the interlayer insulating film is made of an inorganic material.

また、他の特徴として、
少なくとも1つのPチャネル型トランジスタと少なくとも1つのNチャネル型トランジスタとを有する半導体装置において、
前記Pチャネル型トランジスタと前記Nチャネル型トランジスタはそれぞれ、 チャネル形成領域、ソース領域およびドレイン領域と、
前記チャネル形成領域の近隣にゲイト絶縁膜を介して形成されたゲイト電極と、
前記ソース領域に接続されたソース電極に
前記ソース電極に接続されたソース配線と、
前記ドレイン領域に接続されたドレイン電極と、
前記ドレイン電極に接続されたドレイン配線と
前記ソース配線または前記ドレイン配線の下に形成された層間絶縁膜と
を有し、
前記ゲイト絶縁膜には、前記層間絶縁膜と、前記ソース電極またはドレイン電極とが接する付近に段差があることを特徴とする。
As another feature,
In a semiconductor device having at least one P-channel transistor and at least one N-channel transistor,
The P-channel transistor and the N-channel transistor each have a channel formation region, a source region, and a drain region,
A gate electrode formed through a gate insulating film in the vicinity of the channel formation region;
A source wiring connected to the source electrode, a source wiring connected to the source electrode;
A drain electrode connected to the drain region;
A drain wiring connected to the drain electrode and an interlayer insulating film formed under the source wiring or the drain wiring;
The gate insulating film is characterized in that there is a step near the interlayer insulating film and the source electrode or drain electrode.

さらに、他の特徴として、
少なくとも1つのPチャネル型トランジスタと、
少なくとも1つのNチャネル型トランジスタと、
前記Pチャネル型トランジスタまたは前記Nチャネル型トランジスタのゲイト電極に電気的に接続されたゲイト配線と、
前記Pチャネル型トランジスタまたは前記Nチャネル型トランジスタのソース領域に電気的に接続されたソース配線と、
前記Pチャネル型トランジスタまたは前記Nチャネル型トランジスタのドレイン領域に電気的に接続されたドレイン配線と、
前記ゲイト配線と、前記ソース配線または前記ドレイン配線との間に設けられた層間絶縁膜とを有し、
前記Pチャネル型トランジスタ及び前記Nチャネル型トランジスタ上において、前記層間絶縁膜が開口されていることを特徴とする。
In addition, as another feature,
At least one P-channel transistor;
At least one N-channel transistor;
A gate wiring electrically connected to a gate electrode of the P-channel transistor or the N-channel transistor;
A source wiring electrically connected to a source region of the P-channel transistor or the N-channel transistor;
A drain wiring electrically connected to a drain region of the P-channel transistor or the N-channel transistor;
An interlayer insulating film provided between the gate wiring and the source wiring or the drain wiring;
The interlayer insulating film is opened on the P-channel transistor and the N-channel transistor.

また、上記2つの構成において、前記層間絶縁膜には、前記Pチャネル型トランジスタまたは前記Nチャネル型トランジスタのソース領域及びドレイン領域に添加されている不純物と同じ不純物が添加されていることを特徴とする。
さらに、前記層間絶縁膜に添加されている不純物の濃度は、前記層間絶縁膜の膜厚方向において勾配をもつ分布になっていることを特徴とする。
また、前記層間絶縁膜の膜厚は0.3μm以上であることを特徴とする。さらに、前記層間絶縁膜は無機物よりなることを特徴とする。
Further, in the above two structures, the interlayer insulating film is doped with the same impurity as that added to a source region and a drain region of the P-channel transistor or the N-channel transistor. To do.
Furthermore, the concentration of the impurity added to the interlayer insulating film has a distribution having a gradient in the film thickness direction of the interlayer insulating film.
The interlayer insulating film has a thickness of 0.3 μm or more. Further, the interlayer insulating film is made of an inorganic material.

さらに、他の発明として、層間絶縁膜をドーピング用マスクとしてだけでなく、LDD(Lightly Doped Drain )領域形成用のスペーサーとして利用することができる。すなわち、薄膜トランジスタの作製方法として、
絶縁基板上に半導体島領域を形成する工程と、
前記半導体島領域上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上にゲイト電極を形成する工程と、
前記ゲイト電極をマスクとして、前記半導体島領域中に低濃度の不純物を注入する工程と、
前記ゲイト絶縁膜及び前記ゲイト電極を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜をエッチングし、ゲイト電極の側面にスペーサーを形成する工程と、
前記ゲイト電極および前記スペーサーをマスクとして、前記半導体島領域中に高濃度の不純物を注入する工程と
を有することを特徴とする。
Furthermore, as another invention, the interlayer insulating film can be used not only as a doping mask but also as a spacer for forming an LDD (Lightly Doped Drain) region. That is, as a method for manufacturing a thin film transistor,
Forming a semiconductor island region on an insulating substrate;
Forming a gate insulating film on the semiconductor island region;
Forming a gate electrode on the gate insulating film;
Using the gate electrode as a mask, implanting low-concentration impurities into the semiconductor island region;
Forming an interlayer insulating film covering the gate insulating film and the gate electrode; etching the interlayer insulating film; forming a spacer on a side surface of the gate electrode;
And a step of injecting a high concentration impurity into the semiconductor island region using the gate electrode and the spacer as a mask.

また、半導体基板上に形成されるトランジスタも同様に作製することができる。すなわち、
半導体基板上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上にゲイト電極を形成する工程と、
前記ゲイト電極をマスクとして、前記半導体中に低濃度の不純物を注入する工程と、
前記ゲイト絶縁膜及び前記ゲイト電極を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜をエッチングし、ゲイト電極の側面にスペーサーを形成する工程と、
前記ゲイト電極および前記スペーサーをマスクとして、前記半導体中に高濃度の不純物を注入する工程とを有することを特徴とする。
In addition, a transistor formed over a semiconductor substrate can be manufactured similarly. That is,
Forming a gate insulating film on the semiconductor substrate;
Forming a gate electrode on the gate insulating film;
Implanting low-concentration impurities into the semiconductor using the gate electrode as a mask;
Forming an interlayer insulating film covering the gate insulating film and the gate electrode; etching the interlayer insulating film; forming a spacer on a side surface of the gate electrode;
And a step of injecting a high concentration impurity into the semiconductor using the gate electrode and the spacer as a mask.

ドーピング工程において層間絶縁膜をマスクとすることにより、ドーピング用のレジストマスクを無くすことができる。これにより、半導体装置の有機物汚染を低減することができる。また、作製工程を簡略化することができる。   By using the interlayer insulating film as a mask in the doping step, the resist mask for doping can be eliminated. Thereby, organic matter contamination of the semiconductor device can be reduced. In addition, the manufacturing process can be simplified.

さらに、層間絶縁膜をLDDスペーサーとして利用すると、簡略化した工程でLDD領域を形成することができる。   Further, when the interlayer insulating film is used as an LDD spacer, an LDD region can be formed by a simplified process.

本発明の第1ないし第2で開示された工程において、層間絶縁膜は第2の不純物をドーピングする際のマスクとして用いられている。また、本発明の第3で開示された工程では、第1ないし第2の不純物をドーピングする際のマスクとして用いられている。   In the processes disclosed in the first and second aspects of the present invention, the interlayer insulating film is used as a mask when doping the second impurity. Further, in the process disclosed in the third aspect of the present invention, it is used as a mask in doping with the first and second impurities.

層間絶縁膜の膜厚は通常0.3μm以上あるので、不純物のドーピングの際の遮蔽マスクとして十分に機能を果たすことができる。また、層間絶縁膜本来の最も重要な、上下配線の交差部スペーサーとしての作用は本発明によって、損なわれることは全くない。さらに、層間絶縁膜の上に別の層間絶縁膜を形成すると上下配線間の絶縁性が上がる。
このように、本発明によって、作製工程を複雑にせずに、ドーピング用マスクを作製工程から無くすことができる。
Since the thickness of the interlayer insulating film is usually 0.3 μm or more, the interlayer insulating film can sufficiently function as a shielding mask at the time of impurity doping. In addition, the most important function inherent in the interlayer insulating film as the crossing spacer of the upper and lower wirings is not impaired by the present invention. Furthermore, when another interlayer insulating film is formed on the interlayer insulating film, the insulation between the upper and lower wirings is improved.
Thus, according to the present invention, the doping mask can be eliminated from the manufacturing process without complicating the manufacturing process.

さらに、本発明の作製工程は、ドーピングのためのエッチング工程において、同時にソース領域、ドレイン領域のコンタクトホール形成のためのエッチングも行われるので、工程を簡略化することができる。   Furthermore, the manufacturing process of the present invention can be simplified because etching for forming contact holes in the source region and the drain region is simultaneously performed in the etching step for doping.

また、層間絶縁膜を、ゲイト電極の側面のLDDスペーサーとして利用することもできる。この工程を用いると、スペーサー用の膜を形成する必要もなく、さらに、スペーサー形成と同時にコンタクトホールも形成することができるので、工程の簡略化をすることができる。   The interlayer insulating film can also be used as an LDD spacer on the side surface of the gate electrode. When this step is used, it is not necessary to form a film for the spacer, and furthermore, a contact hole can be formed simultaneously with the formation of the spacer, so that the process can be simplified.

〔実施例1〕
本実施例では、トップゲイト型の相補型薄膜トランジスタの作製方法である。本実施例の作製工程図を図1及び図2に示す。図1及び図2において、左側にNチャネル型トランジスタ、右側にPチャネル型トランジスタを形成することとする。
[Example 1]
In this embodiment, a top gate complementary thin film transistor is manufactured. A manufacturing process diagram of this example is shown in FIGS. 1 and 2, an N-channel transistor is formed on the left side and a P-channel transistor is formed on the right side.

まず、絶縁基板101上に下地膜として酸化珪素膜102を1000〜3000Å、好ましくは1500〜2500Åの厚さに成膜する。絶縁基板としては、ガラス基板または石英基板を用いる。また、酸化珪素膜は、TEOSを用いてプラズマCVD法により成膜する。   First, a silicon oxide film 102 is formed as a base film on the insulating substrate 101 to a thickness of 1000 to 3000 mm, preferably 1500 to 2500 mm. As the insulating substrate, a glass substrate or a quartz substrate is used. The silicon oxide film is formed by a plasma CVD method using TEOS.

次に、図示しない非晶質珪素膜を200〜800Å、好ましくは500〜600Åの厚さにプラズマCVD法により成膜する。そして、レーザーもしくは熱により非晶質珪素膜を結晶化する。その後、結晶化した珪素膜をパターニングし、半導体島領域103、104を形成する。なお、このとき、非晶質珪素膜にボロン(B)を1×1019原子/cm3 の濃度で添加してもよい。これは、トランジスタのしきい値(Vth)を調節するためにおこなうものなので、濃度は上記範囲で適宜、調整する。特にNチャネル型トランジスタとなる珪素膜に添加しておくのがよい。 Next, an amorphous silicon film (not shown) is formed to a thickness of 200 to 800 mm, preferably 500 to 600 mm by plasma CVD. Then, the amorphous silicon film is crystallized by laser or heat. Thereafter, the crystallized silicon film is patterned to form semiconductor island regions 103 and 104. At this time, boron (B) may be added to the amorphous silicon film at a concentration of 1 × 10 19 atoms / cm 3 . Since this is done to adjust the threshold value (V th ) of the transistor, the concentration is appropriately adjusted within the above range. In particular, it is preferable to add it to a silicon film to be an N-channel transistor.

そして、ゲイト絶縁膜105として酸化珪素膜を800〜2000Å、好ましくは1000〜1500Åの厚さに成膜する。この酸化珪素膜は、シランと一酸化窒素の混合気体を用いてプラズマCVD法で成膜する。また、ゲイト絶縁膜として、窒化珪素または、酸化珪素と窒化珪素との積層体を用いてもよい。
こうして、図1(A)の状態を得る。
Then, a silicon oxide film is formed as the gate insulating film 105 to a thickness of 800 to 2000 mm, preferably 1000 to 1500 mm. This silicon oxide film is formed by a plasma CVD method using a mixed gas of silane and nitric oxide. Further, as the gate insulating film, silicon nitride or a stacked body of silicon oxide and silicon nitride may be used.
In this way, the state of FIG.

次に、ゲイト絶縁膜105上に図示しないアルミニウム膜をスパッタ法で成膜する。このアルミニウム膜には、この後の加熱工程でアルミニウムにヒロックやウィスカーが発生するのを防止するために、スカンジウム、チタン、シリコン等を少量添加しておくとよい。また、アルミニウムのかわりにタンタルを用いてもよい。   Next, an aluminum film (not shown) is formed on the gate insulating film 105 by sputtering. A small amount of scandium, titanium, silicon or the like is preferably added to the aluminum film in order to prevent hillocks and whiskers from being generated in the aluminum in the subsequent heating step. Further, tantalum may be used instead of aluminum.

その後、酒石酸を用いて、アルミニウム膜の表面を陽極酸化し、100Åの極薄い緻密な陽極酸化膜を形成する。この陽極酸化膜は、マスクの密着性を向上するという効果がある。そして、緻密な陽極酸化膜上に図示しないレジストマスクを配置し、アルミニウム膜と緻密な陽極酸化膜をパターニングし、ゲイト電極106、107を形成する。   Thereafter, the surface of the aluminum film is anodized using tartaric acid to form an extremely thin dense anodic oxide film having a thickness of 100 mm. This anodic oxide film has the effect of improving the adhesion of the mask. Then, a resist mask (not shown) is placed on the dense anodic oxide film, and the aluminum film and the dense anodic oxide film are patterned to form gate electrodes 106 and 107.

次に、シュウ酸を用いて、ゲイト電極106、107の側面を陽極酸化し、多孔質な陽極酸化膜108、109を形成する。そして、レジストマスクを除去し、再び酒石酸を用いて、ゲイト電極を陽極酸化し、ゲイト電極を囲って緻密な陽極酸化膜110、111を形成する。
こうして、図1(B)の状態を得る。
Next, the side surfaces of the gate electrodes 106 and 107 are anodized using oxalic acid to form porous anodic oxide films 108 and 109. Then, the resist mask is removed, and the gate electrode is anodized again using tartaric acid, and dense anodic oxide films 110 and 111 are formed surrounding the gate electrode.
In this way, the state of FIG.

図1(B)の状態を得たら、ゲイト電極106、107と陽極酸化膜108〜111をマスクとして、半導体島領域103、104中にリン(P)をイオン注入する。このときのドーズ量は1×1014〜9×1014原子/cm2 、好ましくは2×1014〜7×1014原子/cm2 、加速電圧は80kVとする。この工程を後の図2(F)の工程に対してヘビードープと呼ぶ。こうして、n+ 型不純物領域112〜115が形成される。(図1(C)) After obtaining the state of FIG. 1B, phosphorus (P) is ion-implanted into the semiconductor island regions 103 and 104 using the gate electrodes 106 and 107 and the anodic oxide films 108 to 111 as a mask. The dose at this time is 1 × 10 14 to 9 × 10 14 atoms / cm 2 , preferably 2 × 10 14 to 7 × 10 14 atoms / cm 2 , and the acceleration voltage is 80 kV. This process is called heavy dope with respect to the process of FIG. Thus, n + -type impurity regions 112 to 115 are formed. (Figure 1 (C))

その後、多孔質な陽極酸化膜108、109を除去し、層間絶縁膜116を0.3μm以上、好ましくは0.5μm以上の厚さに成膜する。層間絶縁膜としては、窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜と酸化珪素膜との積層、有機樹脂膜、窒化珪素膜と有機樹脂膜の積層、酸化珪素膜と有機樹脂膜の積層などを用いることができる。窒化珪素膜と有機樹脂膜との積層を用いるならば、窒化珪素膜を下に有機樹脂膜を上にした積層の方が、有機汚染を減らすことができる。また、酸化珪素膜と有機樹脂膜との積層も同様である。さらに、有機物汚染を最小限に抑えるならば、窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜と酸化珪素膜との積層などの無機物を用いる方が好ましい。
こうして、図1(D)の状態を得る。
Thereafter, the porous anodic oxide films 108 and 109 are removed, and an interlayer insulating film 116 is formed to a thickness of 0.3 μm or more, preferably 0.5 μm or more. As the interlayer insulating film, a silicon nitride film, a silicon oxide film, a stack of a silicon nitride film and a silicon oxide film, an organic resin film, a stack of a silicon nitride film and an organic resin film, a stack of a silicon oxide film and an organic resin film, etc. Can be used. If a laminate of a silicon nitride film and an organic resin film is used, organic contamination can be reduced by using a laminate of the silicon nitride film and the organic resin film on top. The same applies to the lamination of the silicon oxide film and the organic resin film. Furthermore, in order to minimize organic contamination, it is preferable to use an inorganic material such as a silicon nitride film, a silicon oxide film, or a stack of a silicon nitride film and a silicon oxide film.
In this way, the state of FIG.

次に、層間絶縁膜をパターニングし、Pチャネル型トランジスタとなる半導体島領域104上に開孔を開ける。このとき、層間絶縁膜116にゲイト絶縁膜105に対してエッチングレートの速い材料を用いていると、ゲイト絶縁膜がエッチングのストッパーとなる。例えば、ゲイト絶縁膜に酸化珪素膜、層間絶縁膜に窒化珪素膜、有機樹脂膜、または窒化珪素膜と有機樹脂膜の積層などを用いるとよい。前述したように有機物汚染も考慮すれば、ゲイト絶縁膜に酸化珪素膜、層間絶縁膜に窒化珪素膜を用いる方が好ましい。
また、ゲイト絶縁膜もエッチングして、半導体層でエッチングを止めてもよい。
Next, the interlayer insulating film is patterned to form an opening on the semiconductor island region 104 to be a P-channel transistor. At this time, if a material having a high etching rate with respect to the gate insulating film 105 is used for the interlayer insulating film 116, the gate insulating film serves as an etching stopper. For example, a silicon oxide film may be used as the gate insulating film, a silicon nitride film, an organic resin film, or a stacked layer of a silicon nitride film and an organic resin film may be used as the interlayer insulating film. In consideration of organic contamination as described above, it is preferable to use a silicon oxide film as the gate insulating film and a silicon nitride film as the interlayer insulating film.
Further, the gate insulating film may also be etched to stop the etching at the semiconductor layer.

そして、層間絶縁膜をマスクとして、ボロン(B)をイオン注入する。層間絶縁膜は0.3μm以上の厚さがあるのでマスクとして十分機能する。
また、この時のドーズ量は、図1(C)の工程においてリンを注入したドーズ量よりも多くする。本実施例では、ドーズ量を1×1015〜5×1015原子/cm2 、加速電圧を65kVとする。このように、ボロンのドーズ量はリンのドーズ量より大きいので、不純物領域114、115の導電型は反転し、p型不純物領域(ソース/ドレイン領域)117、118となる。そして、119はPチャネル型トランジスタのチャネル形成領域となる。
こうして、図2(E)の状態を得る。
Then, boron (B) is ion-implanted using the interlayer insulating film as a mask. Since the interlayer insulating film has a thickness of 0.3 μm or more, it functions sufficiently as a mask.
In addition, the dose amount at this time is set larger than the dose amount in which phosphorus is implanted in the step of FIG. In this embodiment, the dose is 1 × 10 15 to 5 × 10 15 atoms / cm 2 and the acceleration voltage is 65 kV. As described above, since the boron dose is larger than the phosphorus dose, the conductivity types of the impurity regions 114 and 115 are inverted to become p-type impurity regions (source / drain regions) 117 and 118. Reference numeral 119 is a channel formation region of a P-channel transistor.
In this way, the state of FIG.

そして、今度はNチャネル型トランジスタとなる半導体島領域105上を開口し、再びリン(P)を注入する。このときのリンのドーズ量は1回目のリンのドーズ量よりも小さくする。本実施例では、ドーズ量は1×1013〜5×1013原子/cm2 、加速電圧は80kVとする。この工程を図1(C)の工程に対してライトドープと呼ぶ。 Then, this time, an opening is formed on the semiconductor island region 105 that will be an N-channel transistor, and phosphorus (P) is implanted again. The phosphorus dose at this time is set to be smaller than the first phosphorus dose. In this embodiment, the dose is 1 × 10 13 to 5 × 10 13 atoms / cm 2 and the acceleration voltage is 80 kV. This process is called light dope with respect to the process of FIG.

この工程により、1回目のリン注入時においてリンが注入されなかった領域120、121に、n+ 型不純物領域112、113よりも低い濃度でリンが注入される。このn- 型不純物領域120、121はLDD領域と呼ばれ、ゲイト電極と不純物領域との電界集中を緩和し、リーク電流を低下させる効果がある。また、122はNチャネル型トランジスタのチャネル形成領域となる。 By this step, phosphorus is implanted at a concentration lower than that of the n + -type impurity regions 112 and 113 into the regions 120 and 121 where phosphorus was not implanted at the time of the first phosphorus implantation. These n -type impurity regions 120 and 121 are called LDD regions, and have the effect of relaxing the electric field concentration between the gate electrode and the impurity regions and reducing the leakage current. Reference numeral 122 denotes a channel formation region of an N-channel transistor.

なお、この2回目のリン注入のドーズ量はボロン注入のドーズ量よりも小さいので、p型不純物領域117、118の導電型が反転することはない。
こうして、図2(F)の状態を得る。
Since the dose amount of the second phosphorus implantation is smaller than the dose amount of boron implantation, the conductivity types of the p-type impurity regions 117 and 118 are not reversed.
In this way, the state of FIG.

その後、ゲイト絶縁膜105にコンタクトホールを形成し、ゲイト電極および層間絶縁膜を覆って図示しない金属膜を形成する。金属膜としては、アルミニウム膜、アルミニウムとチタンの積層膜を用いることができる。そして、金属膜をパターニングし、ソース/ドレイン電極・配線123〜125を形成する。その後、パッシベーション膜126を成膜する。   Thereafter, a contact hole is formed in the gate insulating film 105, and a metal film (not shown) is formed to cover the gate electrode and the interlayer insulating film. As the metal film, an aluminum film or a laminated film of aluminum and titanium can be used. Then, the metal film is patterned to form source / drain electrodes / wirings 123 to 125. Thereafter, a passivation film 126 is formed.

こうして、相補型薄膜トランジスタを形成することができる。(図2(G)) なお、図2(F)において、n- 型不純物領域120、121を形成しているが、このn- 型不純物領域120、121は、図1(D)の工程の多孔質の陽極酸化膜108、109除去後形成してもよい。 Thus, a complementary thin film transistor can be formed. Note that in FIG. 2F, n -type impurity regions 120 and 121 are formed in FIG. 2F, and these n -type impurity regions 120 and 121 are formed in the step of FIG. It may be formed after removing the porous anodic oxide films 108 and 109.

以上のようにして形成した相補型薄膜トランジスタを有する半導体装置には、従来例の方法で作製したトランジスタに対して特徴的なことがある。このことを図5を用いて説明する。   A semiconductor device having a complementary thin film transistor formed as described above may be characteristic of a transistor manufactured by a conventional method. This will be described with reference to FIG.

まず第1に、層間絶縁膜は不純物注入時のマスクとして機能しているので、層間絶縁膜中にはその不純物(リン及びボロン)が含まれている。その濃度はそれぞれ1×1017原子/cm3 以上である。また、ただ含まれているだけではなく、図5(A)の右側に示すように、膜厚方向に沿ってそれぞれ濃度に勾配がある分布になっている。これは、層間絶縁膜に不純物がイオン注入されたことを示すものである。なお、上記不純物の濃度の値(1×1017原子/cm3 以上)は勾配の最大値を示す。 First, since the interlayer insulating film functions as a mask at the time of impurity implantation, the interlayer insulating film contains the impurities (phosphorus and boron). Each concentration is 1 × 10 17 atoms / cm 3 or more. In addition to being included, as shown on the right side of FIG. 5A, the distribution has a gradient in concentration along the film thickness direction. This indicates that impurities are ion-implanted into the interlayer insulating film. The impurity concentration value (1 × 10 17 atoms / cm 3 or more) indicates the maximum value of the gradient.

また、不純物濃度の分布にはピークがあり、そのピークの位置は、リン、ボロンによって異なる。これは、それぞれにおいてドープ条件が異なるからである。また、ライトドープ、ヘビードープによっても異なる。   In addition, the impurity concentration distribution has a peak, and the position of the peak varies depending on phosphorus and boron. This is because the doping conditions are different in each. Further, it varies depending on light dope and heavy dope.

第2に、層間絶縁膜はトランジスタ上において開孔を形成している点である。すなわち、図5(A)において、ゲイト配線501とソース(ドレイン)電極・配線125の間には層間絶縁膜116が存在する。しかし、トランジスタの上には層間絶縁膜は存在しない。これは、半導体島領域103、104中に不純物をドーピングするために、半導体島領域上の層間絶縁膜を除去したためである。   Second, the interlayer insulating film forms an opening on the transistor. That is, in FIG. 5A, the interlayer insulating film 116 exists between the gate wiring 501 and the source (drain) electrode / wiring 125. However, there is no interlayer insulating film on the transistor. This is because the interlayer insulating film on the semiconductor island region is removed in order to dope the semiconductor island regions 103 and 104 with impurities.

第3に、ゲイト絶縁膜には、層間絶縁膜と、ソース電極またはドレイン電極とが接する付近に段差がある点である。
図5(B)は図5(A)の502で囲った部分を拡大したものである。この図において、ゲイト絶縁膜105には、層間絶縁膜116とソース(ドレイン)電極125とが接する付近において、段差503が形成されている。これは、層間絶縁膜をパターニングした際にオーバーエッチングされたものである。もちろん、エッチング時間などの条件によりオーバーエッチングされない場合もある。
Third, the gate insulating film has a step near the interlayer insulating film and the source or drain electrode.
FIG. 5B is an enlarged view of a portion surrounded by 502 in FIG. In this figure, a step 503 is formed in the gate insulating film 105 in the vicinity where the interlayer insulating film 116 and the source (drain) electrode 125 are in contact with each other. This is over-etched when the interlayer insulating film is patterned. Of course, overetching may not be performed depending on conditions such as etching time.

最後に、ドーピングマスクにレジストを利用した場合にはゲイト絶縁膜上にレジスト層が薄く残っていることがある。しかし、本発明によって形成された半導体装置のゲイト絶縁膜上には、上記レジスト層はない。   Finally, when a resist is used as a doping mask, a thin resist layer may remain on the gate insulating film. However, the resist layer is not formed on the gate insulating film of the semiconductor device formed according to the present invention.

なお、本実施例では絶縁基板上に薄膜トランジスタを形成した例を示したが、半導体基板にトランジスタを形成する場合も同様に形成することができる。また、作製された半導体装置の構造上の特徴も上記に説明したとおりである(図11)。なお、図11において、1101は半導体基板、1102はフィールド酸化物であり、その他の部分は本実施例の薄膜トランジスタと同様である。   Note that although an example in which a thin film transistor is formed over an insulating substrate is described in this embodiment, the transistor can be similarly formed when a transistor is formed over a semiconductor substrate. Further, the structural features of the manufactured semiconductor device are also as described above (FIG. 11). In FIG. 11, reference numeral 1101 denotes a semiconductor substrate, 1102 denotes a field oxide, and other portions are the same as those of the thin film transistor of this embodiment.

〔実施例2〕
本実施例は、ボトムゲイト型の相補型薄膜トランジスタの作製方法である。本実施例の作製工程図を図6及び図7に示す。図6及び図7において、左側にNチャネル型トランジスタ、右側にPチャネル型トランジスタを形成することとする。また、特に記載しない作製条件は実施例1と同様である。
[Example 2]
This embodiment is a method for manufacturing a bottom gate type complementary thin film transistor. Manufacturing process diagrams of this example are shown in FIGS. 6 and 7, an N-channel transistor is formed on the left side and a P-channel transistor is formed on the right side. The production conditions not specifically described are the same as those in the first embodiment.

まず、絶縁基板601上に下地膜602を成膜する。次に図示しないアルミニウム膜を成膜後パターニングし、ゲイト電極603、604を得る。そして、ゲイト電極603、604を覆ってゲイト絶縁膜605を成膜する。その後、図示しない半導体層を成膜後パターニングし、半導体島領域606、607を得る。半導体島領域606、607を得たら、層間絶縁膜608を形成する。
こうして図6(A)を得る。
First, a base film 602 is formed over the insulating substrate 601. Next, an aluminum film (not shown) is formed and then patterned to obtain gate electrodes 603 and 604. Then, a gate insulating film 605 is formed so as to cover the gate electrodes 603 and 604. Thereafter, a semiconductor layer (not shown) is formed and patterned to obtain semiconductor island regions 606 and 607. After obtaining the semiconductor island regions 606 and 607, an interlayer insulating film 608 is formed.
In this way, FIG. 6A is obtained.

次に層間絶縁膜をパターニングし、Pチャネル型トランジスタとなる半導体層の一部609、610を露呈する。そして、層間絶縁膜をマスクとして、露呈した半導体層609、610にボロン(B)イオンを1×1015〜5×1015原子/cm2 のドーズ量で注入し、p型不純物領域(ソース/ドレイン領域)609、610及びチャネル形成領域611を形成する。(図6(B)) Next, the interlayer insulating film is patterned to expose portions 609 and 610 of the semiconductor layer to be a P-channel transistor. Then, using the interlayer insulating film as a mask, boron (B) ions are implanted into the exposed semiconductor layers 609 and 610 at a dose of 1 × 10 15 to 5 × 10 15 atoms / cm 2 to form p-type impurity regions (source / source). Drain regions) 609 and 610 and a channel formation region 611 are formed. (Fig. 6 (B))

そして、再び層間絶縁膜をパターニングし、Nチャネル型トランジスタとなる半導体層の一部612、613を露呈する。その後、層間絶縁膜をマスクとして、露呈した半導体層612、613にリン(P)イオンを1×1014〜9×1014原子/cm2 のドーズ量で注入し、n型不純物領域612、613(ソース/ドレイン領域)609、610及びチャネル形成領域614を形成する。 Then, the interlayer insulating film is patterned again to expose portions 612 and 613 of the semiconductor layer to be an N-channel transistor. Thereafter, using the interlayer insulating film as a mask, phosphorus (P) ions are implanted into the exposed semiconductor layers 612 and 613 at a dose of 1 × 10 14 to 9 × 10 14 atoms / cm 2 to form n-type impurity regions 612 and 613. (Source / drain regions) 609 and 610 and a channel formation region 614 are formed.

なお、このときp型不純物領域609、610にもリンが注入されるが、リンのドーズ量はボロンのドーズ量よりも少ないので、不純物領域609、610の導電型は反転されない。
こうして、図6(C)の状態を得る。
At this time, phosphorus is also implanted into the p-type impurity regions 609 and 610. However, since the dose amount of phosphorus is smaller than the dose amount of boron, the conductivity types of the impurity regions 609 and 610 are not inverted.
In this way, the state of FIG.

その後、図示しない金属膜を成膜後パターニングし、ソース配線、ドレイン配線615〜617を形成する。そしてパッシベーション膜618を成膜し、ボトムゲイト型の相補型薄膜トランジスタを得る。(図7(D))   Thereafter, a metal film (not shown) is formed and then patterned to form source wirings and drain wirings 615 to 617. Then, a passivation film 618 is formed to obtain a bottom gate type complementary thin film transistor. (Fig. 7 (D))

なお、本実施例にて作製された半導体装置の層間絶縁膜には、実施例1で説明したように、不純物(リン及びボロン)が含まれており、また、その濃度は膜厚方向に沿って勾配を持つ分布になっている。   Note that, as described in Embodiment 1, the interlayer insulating film of the semiconductor device manufactured in this embodiment contains impurities (phosphorus and boron), and the concentration thereof is along the film thickness direction. The distribution has a gradient.

〔実施例3〕
実施例1においては、陽極酸化膜を利用してLDD領域を形成する。本実施例では、層間絶縁膜を利用してゲート電極の両側に形成されたLDDスペーサーによりLDD領域を形成する方法について説明する。
なお、特に記載しない作製工程、作製条件は実施例1と同様である。
Example 3
In Example 1, an LDD region is formed using an anodic oxide film. In this embodiment, a method for forming an LDD region using LDD spacers formed on both sides of a gate electrode using an interlayer insulating film will be described.
Note that manufacturing steps and manufacturing conditions not particularly described are the same as those in the first embodiment.

まず、絶縁基板801上に形成された下地膜802上に半導体島領域803、804を形成する。その後、ゲイト絶縁膜805を形成し、ゲイト電極806、807を形成する。(図8(A))   First, semiconductor island regions 803 and 804 are formed on a base film 802 formed on an insulating substrate 801. Thereafter, a gate insulating film 805 is formed, and gate electrodes 806 and 807 are formed. (Fig. 8 (A))

次にゲイト電極806、807をマスクとして、リン(P)のライトドープを行う。条件は実施例1のライトドープと同様にする。こうして、n- 型不純物領域808〜811を形成する。(図8(B)) Next, phosphorous (P) light doping is performed using the gate electrodes 806 and 807 as a mask. The conditions are the same as those of the light dope of Example 1. Thus, n -type impurity regions 808 to 811 are formed. (Fig. 8 (B))

その後、層間絶縁膜812を形成後(図8(C))、層間絶縁膜812をパターニングし、Pチャネル型トランジスタとなる半導体島領域804上に開孔を開ける。本実施例ではゲイト絶縁膜もエッチングする。もちろん、ゲイト絶縁膜でエッチングを止めてもよい。そして、層間絶縁膜をマスクとして、ボロン(B)をイオン注入する。このドープ条件は実施例1と同様である。このとき、不純物領域810、811は導電型が反転しp型となる。また、チャネル形成領域813が形成される。(図9(D))   After that, after forming the interlayer insulating film 812 (FIG. 8C), the interlayer insulating film 812 is patterned to form a hole in the semiconductor island region 804 to be a P-channel transistor. In this embodiment, the gate insulating film is also etched. Of course, the etching may be stopped by a gate insulating film. Then, boron (B) is ion-implanted using the interlayer insulating film as a mask. This doping condition is the same as in Example 1. At this time, the impurity regions 810 and 811 are inverted in conductivity type and become p-type. In addition, a channel formation region 813 is formed. (Figure 9 (D))

次に、Nチャネル型トランジスタとなる半導体島領域803上を開口する。このとき、ゲイト電極806の両側にスペーサー814を形成する。また、そして、層間絶縁膜及びスペーサーをマスクとして、再びリン(P)を注入する。このときの条件は実施例1のヘビードープでおこなう。   Next, an opening is formed over the semiconductor island region 803 to be an N-channel transistor. At this time, spacers 814 are formed on both sides of the gate electrode 806. Further, phosphorus (P) is implanted again using the interlayer insulating film and the spacer as a mask. The conditions at this time are the same as those of Example 1 for heavy dope.

この工程により、不純物領域815、816は、n- 型不純物領域817、818よりも不純物濃度の大きい領域となる(n+ 型不純物領域)。したがって、不純物領域817、818はLDD領域となる。また、819はチャネル形成領域である。(図9(E)) By this step, the impurity regions 815 and 816 become regions having a higher impurity concentration than the n -type impurity regions 817 and 818 (n + -type impurity regions). Therefore, the impurity regions 817 and 818 become LDD regions. Reference numeral 819 denotes a channel formation region. (Fig. 9 (E))

この後、実施例1と同様にして、ソース/ドレイン配線820〜822、パッシベーション膜823を形成し、相補型トランジスタを形成する。   Thereafter, in the same manner as in Example 1, source / drain wirings 820 to 822 and a passivation film 823 are formed, and a complementary transistor is formed.

なお、本実施例では絶縁基板上に薄膜トランジスタを形成した例を示したが、半導体基板にトランジスタを形成する場合も同様に形成することができる。
また、作製された半導体装置の構造上の特徴も実施例1に説明したとおりである。さらに、スペーサーにも層間絶縁膜と同様に、リンとボロンの不純物が含まれている。
Note that although an example in which a thin film transistor is formed over an insulating substrate is described in this embodiment, the transistor can be similarly formed when a transistor is formed over a semiconductor substrate.
The structural characteristics of the manufactured semiconductor device are also as described in the first embodiment. Further, the spacer contains impurities of phosphorus and boron as in the interlayer insulating film.

以上のように、わざわざLDDスペーサー用の膜を成膜する必要もなく、LDDスペーサー形成の際コンタクトホールも形成されるので、工程の簡略化をすることができる。また、ドーピング用のレジストマスクを用いることもない。   As described above, it is not necessary to bother to form a film for the LDD spacer, and a contact hole is formed when the LDD spacer is formed, so that the process can be simplified. Further, a resist mask for doping is not used.

〔実施例4〕
図5において、ソース(ドレイン)配線125とゲイト配線501との間の層間絶縁膜116だけでは十分に絶縁性がとれない場合がある。この場合、図10に示すように層間絶縁膜116上に、第2の層間絶縁膜1001を形成する。本実施例は、実施例1だけでなく、実施例2や実施例3にも応用できる。
Example 4
In FIG. 5, there may be a case where sufficient insulation is not obtained only by the interlayer insulating film 116 between the source (drain) wiring 125 and the gate wiring 501. In this case, a second interlayer insulating film 1001 is formed on the interlayer insulating film 116 as shown in FIG. The present embodiment can be applied not only to the first embodiment but also to the second and third embodiments.

第2の層間絶縁膜としては、酸化珪素膜、窒化珪素膜、有機樹脂膜、またはそれらの積層などを用いることができる。また、この第2の層間絶縁膜には、不純物(リンやボロン)が層間絶縁膜116のように含まれてはいない。   As the second interlayer insulating film, a silicon oxide film, a silicon nitride film, an organic resin film, or a stacked layer thereof can be used. Further, the second interlayer insulating film does not contain impurities (phosphorus or boron) unlike the interlayer insulating film 116.

〔実施例5〕
本実施例では、本発明を利用した半導体装置を利用した応用製品について説明する。本発明を利用した半導体装置には、半導体集積回路(CMOS回路、DRAM回路、SRAM回路等のロジック回路)やアクティブマトリクス型電気光学装置を駆動するための周辺回路等がある。以下に、その応用製品について例を挙げて説明する。
Example 5
In this embodiment, an application product using a semiconductor device using the present invention will be described. Semiconductor devices using the present invention include semiconductor integrated circuits (logic circuits such as CMOS circuits, DRAM circuits, and SRAM circuits) and peripheral circuits for driving active matrix electro-optical devices. The application products will be described below with examples.

図12(A)は携帯電話であり、本体2001、音声出力部2002、音声入力部2003、表示装置2004、操作スイッチ2005、アンテナ2006で構成される。本発明は表示装置2004の周辺回路や装置内部に組み込まれる集積回路に対して適用できる。   FIG. 12A illustrates a mobile phone, which includes a main body 2001, an audio output unit 2002, an audio input unit 2003, a display device 2004, operation switches 2005, and an antenna 2006. The present invention can be applied to a peripheral circuit of the display device 2004 and an integrated circuit incorporated in the device.

図12(B)はビデオカメラであり、本体2101、表示装置2102、音声入力部2103、操作スイッチ2104、バッテリー2105、受像部2106から構成される。本発明は表示装置2102の周辺回路や装置内部に組み込まれる集積回路に対して適用できる。   FIG. 12B shows a video camera, which includes a main body 2101, a display device 2102, an audio input portion 2103, operation switches 2104, a battery 2105, and an image receiving portion 2106. The present invention can be applied to a peripheral circuit of the display device 2102 and an integrated circuit incorporated in the device.

図12(C)はモバイルコンピュータであり、本体2201、カメラ部2202、受像部2203、操作スイッチ2204、表示装置2205から構成される。本発明は表示装置2205の周辺回路や装置内部に組み込まれる集積回路に対して適用できる。   FIG. 12C illustrates a mobile computer, which includes a main body 2201, a camera unit 2202, an image receiving unit 2203, operation switches 2204, and a display device 2205. The present invention can be applied to a peripheral circuit of the display device 2205 and an integrated circuit incorporated in the device.

図12(D)はヘッドマウンテンディスプレイであり、本体2301、表示装置2302、バンド部2303から構成される。本発明は表示装置2302の周辺回路や装置内部に組み込まれる集積回路に対して適用できる。   FIG. 12D illustrates a head mountain display, which includes a main body 2301, a display device 2302, and a band portion 2303. The present invention can be applied to a peripheral circuit of the display device 2302 and an integrated circuit incorporated in the device.

図12(E)はリア型プロジェクターであり、本体2401、光源2402、表示装置2403、偏光ビームスプリッタ2404、リフレクター2405、2406、スクリーン2407から構成される。本発明は表示装置2403の周辺回路や装置内部に組み込まれる集積回路に対して適用できる。   FIG. 12E illustrates a rear projector, which includes a main body 2401, a light source 2402, a display device 2403, a polarizing beam splitter 2404, reflectors 2405 and 2406, and a screen 2407. The present invention can be applied to a peripheral circuit of the display device 2403 and an integrated circuit incorporated in the device.

図12(F)はフロント型プロジェクターであり、本体2501、光源2502、表示装置2503、光学系2504、スクリーン2505から構成される。本発明は表示装置2503の周辺回路や装置内部に組み込まれる集積回路に対して適用できる。   FIG. 12F illustrates a front projector, which includes a main body 2501, a light source 2502, a display device 2503, an optical system 2504, and a screen 2505. The present invention can be applied to a peripheral circuit of the display device 2503 and an integrated circuit incorporated in the device.

以上の他にも、本発明を利用した半導体装置は、パーソナルコンピュータや携帯型情報端末機器などの応用製品にも利用できる。このように、本発明を利用した半導体装置は広い範囲に渡って利用できる。   In addition to the above, the semiconductor device using the present invention can also be used for application products such as personal computers and portable information terminal devices. Thus, a semiconductor device using the present invention can be used over a wide range.

本発明の相補型トランジスタの作製工程を示す図。4A and 4B illustrate a manufacturing process of a complementary transistor of the present invention. 本発明の相補型トランジスタの作製工程を示す図。4A and 4B illustrate a manufacturing process of a complementary transistor of the present invention. 従来の相補型トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B show a manufacturing process of a conventional complementary transistor. 従来の相補型トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a conventional complementary transistor. 本発明により作製された半導体装置を説明する図。6A and 6B illustrate a semiconductor device manufactured according to the present invention. 本発明のボトムゲイト型トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a bottom gate transistor of the present invention. 本発明のボトムゲイト型トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a bottom gate transistor of the present invention. 本発明のスペーサーを用いた相補型トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a complementary transistor using the spacer of the present invention. 本発明のスペーサーを用いた相補型トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a complementary transistor using the spacer of the present invention. 本発明の相補型トランジスタを示す図。The figure which shows the complementary transistor of this invention. 本発明の半導体基板上に形成された相補型トランジスタを示す図。FIG. 3 is a diagram showing a complementary transistor formed over a semiconductor substrate of the present invention. 本発明を利用した応用製品を示す図。The figure which shows the application product using this invention.

符号の説明Explanation of symbols

101 絶縁基板
102 下地膜
103、104 半導体島領域
105 ゲイト絶縁膜
106、107 ゲイト電極
108、109 多孔質の陽極酸化膜
110、111 緻密な陽極酸化膜
112〜115 n+ 不純物領域
116 層間絶縁膜
117、118 p不純物領域
119、122 チャネル形成領域
120、121 n- 不純物領域
123〜125 ソース/ドレイン電極・配線
126 パッシベーション膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Insulating substrate 102 Base film 103, 104 Semiconductor island region 105 Gate insulating film 106, 107 Gate electrode 108, 109 Porous anodic oxide film 110, 111 Dense anodic oxide film 112-115 n + impurity region 116 Interlayer insulating film 117 , 118 p impurity regions 119 and 122 the channel forming region 120, 121 n - impurity regions 123 to 125 the source / drain electrode and wiring 126 a passivation film

Claims (11)

絶縁基板上にPチャネル型トランジスタ及びNチャネル型トランジスタを有する半導体集積回路の作製方法であって、  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit having a P-channel transistor and an N-channel transistor over an insulating substrate,
前記絶縁基板上に第1の半導体島領域及び第2の半導体島領域を形成し、  Forming a first semiconductor island region and a second semiconductor island region on the insulating substrate;
前記第1の半導体島領域及び前記第2の半導体島領域上にゲイト絶縁膜を形成し、  Forming a gate insulating film on the first semiconductor island region and the second semiconductor island region;
前記ゲイト絶縁膜を介して前記第1の半導体島領域上に第1のゲイト電極を、前記第2の半導体島領域上に第2のゲイト電極を形成し、  Forming a first gate electrode on the first semiconductor island region and a second gate electrode on the second semiconductor island region via the gate insulating film;
前記第1のゲイト電極及び前記第2のゲイト電極をマスクとして、前記第1の半導体島領域及び前記第2の半導体島領域中に第1の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the second gate electrode as a mask, a first impurity having a first concentration is implanted into the first semiconductor island region and the second semiconductor island region,
前記ゲイト絶縁膜と、前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、を覆って層間絶縁膜を形成し、  Forming an interlayer insulating film covering the gate insulating film, the first gate electrode, and the second gate electrode;
前記層間絶縁膜に前記第1のゲイト電極が露呈するような開孔を形成するとともに、前記ゲイト絶縁膜の一部を除去して前記第1の半導体島領域の一部を露出させ、  Forming an opening such that the first gate electrode is exposed in the interlayer insulating film, removing a part of the gate insulating film to expose a part of the first semiconductor island region;
前記第1のゲイト電極及び前記層間絶縁膜をマスクとして、前記第1の半導体島領域の一部に第2の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the interlayer insulating film as a mask, a second impurity is implanted into a part of the first semiconductor island region,
前記層間絶縁膜に前記第2のゲイト電極の一部が露呈するような開孔を形成するとともに、前記第2のゲイト電極の側面にスペーサーを形成し、かつ前記ゲイト絶縁膜の他の一部を除去して前記第2の半導体島領域の一部を露出させ、  An opening is formed in the interlayer insulating film so that a part of the second gate electrode is exposed, a spacer is formed on a side surface of the second gate electrode, and another part of the gate insulating film To expose a portion of the second semiconductor island region,
前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、前記層間絶縁膜と、前記スペーサーと、をマスクとして、前記第1の半導体島領域の一部及び前記第2の半導体島領域の一部に前記第1の濃度よりも大きい第2の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode, the second gate electrode, the interlayer insulating film, and the spacer as a mask, a part of the first semiconductor island region and one of the second semiconductor island regions Implanting a first impurity having a second concentration higher than the first concentration into the portion;
前記層間絶縁膜を覆い、前記第1の半導体島領域の一部及び前記第2の半導体島領域の一部に電気的に接続された金属膜を形成し、  Covering the interlayer insulating film, forming a metal film electrically connected to a part of the first semiconductor island region and a part of the second semiconductor island region,
前記金属膜をパターニングしてソース配線及びドレイン配線を形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, comprising patterning the metal film to form a source wiring and a drain wiring.
半導体基板上にPチャネル型トランジスタ及びNチャネル型トランジスタを有する半導体集積回路の作製方法であって、  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit having a P-channel transistor and an N-channel transistor on a semiconductor substrate,
前記半導体基板上にゲイト絶縁膜を形成し、  Forming a gate insulating film on the semiconductor substrate;
前記ゲイト絶縁膜上に第1のゲイト電極及び第2のゲイト電極を形成し、  Forming a first gate electrode and a second gate electrode on the gate insulating film;
前記第1のゲイト電極及び前記第2のゲイト電極をマスクとして、前記半導体基板中に第1の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the second gate electrode as a mask, a first impurity having a first concentration is implanted into the semiconductor substrate;
前記ゲイト絶縁膜と、前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、を覆って層間絶縁膜を形成し、  Forming an interlayer insulating film covering the gate insulating film, the first gate electrode, and the second gate electrode;
前記層間絶縁膜に前記第1のゲイト電極が露呈するような開孔を形成するとともに、前記ゲイト絶縁膜の一部を除去して前記第1の不純物が注入された前記半導体基板の第1の領域を露出させ、  An opening is formed in the interlayer insulating film to expose the first gate electrode, and a part of the gate insulating film is removed to implant the first impurity in the first semiconductor substrate. Exposing the area,
前記第1のゲイト電極及び前記層間絶縁膜をマスクとして、前記半導体基板の第1の領域に第2の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the interlayer insulating film as a mask, a second impurity is implanted into the first region of the semiconductor substrate,
前記層間絶縁膜に前記第2のゲイト電極の一部が露呈するような開孔を形成するとともに、前記第2のゲイト電極の側面にスペーサーを形成し、かつ前記ゲイト絶縁膜の他の一部を除去して前記第1の不純物が注入された前記半導体基板の第2の領域を露出させ、  An opening is formed in the interlayer insulating film so that a part of the second gate electrode is exposed, a spacer is formed on a side surface of the second gate electrode, and another part of the gate insulating film To expose the second region of the semiconductor substrate implanted with the first impurity,
前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、前記層間絶縁膜と、前記スペーサーと、をマスクとして、前記半導体基板の第1の領域及び前記半導体基板の第2の領域に前記第1の濃度よりも大きい第2の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode, the second gate electrode, the interlayer insulating film, and the spacer as a mask, the first region of the semiconductor substrate and the second region of the semiconductor substrate are formed in the first region. Implanting a first impurity having a second concentration greater than the concentration of 1;
前記層間絶縁膜を覆い、前記半導体基板の第1の領域及び前記半導体基板の第2の領域に電気的に接続された金属膜を形成し、  Covering the interlayer insulating film, forming a metal film electrically connected to the first region of the semiconductor substrate and the second region of the semiconductor substrate;
前記金属膜をパターニングしてソース配線及びドレイン配線を形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, comprising patterning the metal film to form a source wiring and a drain wiring.
請求項1または請求項2において、  In claim 1 or claim 2,
前記層間絶縁膜を膜厚が0.3μm以上になるように形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein the interlayer insulating film is formed to have a thickness of 0.3 μm or more.
請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、  In any one of Claims 1 thru | or 3,
前記層間絶縁膜を窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜と酸化珪素膜との積層、有機樹脂膜、窒化珪素膜と有機樹脂膜との積層又は酸化珪素膜と有機樹脂膜との積層のいずれかで形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  The interlayer insulating film is a silicon nitride film, a silicon oxide film, a laminate of a silicon nitride film and a silicon oxide film, an organic resin film, a laminate of a silicon nitride film and an organic resin film, or a laminate of a silicon oxide film and an organic resin film. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, which is formed by any of the methods.
絶縁基板上にPチャネル型トランジスタ及びNチャネル型トランジスタを有する半導体集積回路の作製方法であって、  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit having a P-channel transistor and an N-channel transistor over an insulating substrate,
前記絶縁基板上に第1の半導体島領域及び第2の半導体島領域を形成し、  Forming a first semiconductor island region and a second semiconductor island region on the insulating substrate;
前記第1の半導体島領域及び前記第2の半導体島領域上にゲイト絶縁膜を形成し、  Forming a gate insulating film on the first semiconductor island region and the second semiconductor island region;
前記ゲイト絶縁膜を介して前記第1の半導体島領域上に第1のゲイト電極を、前記第2の半導体島領域上に第2のゲイト電極を形成し、  Forming a first gate electrode on the first semiconductor island region and a second gate electrode on the second semiconductor island region via the gate insulating film;
前記第1のゲイト電極及び前記第2のゲイト電極をマスクとして、前記第1の半導体島領域及び前記第2の半導体島領域中に第1の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the second gate electrode as a mask, a first impurity having a first concentration is implanted into the first semiconductor island region and the second semiconductor island region,
前記ゲイト絶縁膜と、前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、を覆って第1の層間絶縁膜を形成し、  Forming a first interlayer insulating film covering the gate insulating film, the first gate electrode, and the second gate electrode;
前記第1の層間絶縁膜に前記第1のゲイト電極が露呈するような開孔を形成するとともに、前記ゲイト絶縁膜の一部を除去して前記第1の半導体島領域の一部を露出させ、  An opening is formed in the first interlayer insulating film to expose the first gate electrode, and a part of the gate insulating film is removed to expose a part of the first semiconductor island region. ,
前記第1のゲイト電極及び前記第1の層間絶縁膜をマスクとして、前記第1の半導体島領域の一部に第2の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the first interlayer insulating film as a mask, a second impurity is implanted into a part of the first semiconductor island region,
前記第1の層間絶縁膜に前記第2のゲイト電極の一部が露呈するような開孔を形成するとともに、前記第2のゲイト電極の側面にスペーサーを形成し、かつ前記ゲイト絶縁膜の他の一部を除去して前記第2の半導体島領域の一部を露出させ、  An opening is formed in the first interlayer insulating film so that a part of the second gate electrode is exposed, a spacer is formed on a side surface of the second gate electrode, and the gate insulating film And removing a part of the second semiconductor island region to expose a part thereof,
前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、前記第1の層間絶縁膜と、前記スペーサーと、をマスクとして、前記第1の半導体島領域の一部及び前記第2の半導体島領域の一部に前記第1の濃度よりも大きい第2の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode, the second gate electrode, the first interlayer insulating film, and the spacer as a mask, a part of the first semiconductor island region and the second semiconductor island Injecting a first impurity having a second concentration higher than the first concentration into a part of the region;
前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、前記第1の層間絶縁膜と、前記スペーサーと、を覆って第2の層間絶縁膜を形成し、  Forming a second interlayer insulating film covering the first gate electrode, the second gate electrode, the first interlayer insulating film, and the spacer;
前記第2の層間絶縁膜に、前記第1の半導体島領域の一部及び前記第2の半導体島領域の一部が露出するようなコンタクトホールを形成し、  Forming a contact hole in the second interlayer insulating film such that a part of the first semiconductor island region and a part of the second semiconductor island region are exposed;
前記第2の層間絶縁膜を覆い、前記コンタクトホールを介して前記第1の半導体島領域の一部及び前記第2の半導体島領域の一部に電気的に接続された金属膜を形成し、  Covering the second interlayer insulating film, forming a metal film electrically connected to a part of the first semiconductor island region and a part of the second semiconductor island region through the contact hole;
前記金属膜をパターニングしてソース配線及びドレイン配線を形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, comprising patterning the metal film to form a source wiring and a drain wiring.
半導体基板上にPチャネル型トランジスタ及びNチャネル型トランジスタを有する半導体集積回路の作製方法であって、  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit having a P-channel transistor and an N-channel transistor on a semiconductor substrate,
前記半導体基板上にゲイト絶縁膜を形成し、  Forming a gate insulating film on the semiconductor substrate;
前記ゲイト絶縁膜上に第1のゲイト電極及び第2のゲイト電極を形成し、  Forming a first gate electrode and a second gate electrode on the gate insulating film;
前記第1のゲイト電極及び前記第2のゲイト電極をマスクとして、前記半導体基板中に第1の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the second gate electrode as a mask, a first impurity having a first concentration is implanted into the semiconductor substrate;
前記ゲイト絶縁膜と、前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、を覆って第1の層間絶縁膜を形成し、  Forming a first interlayer insulating film covering the gate insulating film, the first gate electrode, and the second gate electrode;
前記第1の層間絶縁膜に前記第1のゲイト電極が露呈するような開孔を形成するとともに、前記ゲイト絶縁膜の一部を除去して前記第1の不純物が注入された前記半導体基板の第1の領域を露出させ、  An opening is formed in the first interlayer insulating film to expose the first gate electrode, and a part of the gate insulating film is removed to implant the first impurity in the semiconductor substrate. Exposing the first region;
前記第1のゲイト電極及び前記第1の層間絶縁膜をマスクとして、前記半導体基板の第1の領域に第2の不純物を注入し、  Using the first gate electrode and the first interlayer insulating film as a mask, a second impurity is implanted into the first region of the semiconductor substrate,
前記第1の層間絶縁膜に前記第2のゲイト電極の一部が露呈するような開孔を形成するとともに、前記第2のゲイト電極の側面にスペーサーを形成し、かつ前記ゲイト絶縁膜の他の一部を除去して前記第1の不純物が注入された前記半導体基板の第2の領域を露出させ、  An opening is formed in the first interlayer insulating film so that a part of the second gate electrode is exposed, a spacer is formed on a side surface of the second gate electrode, and the gate insulating film A second region of the semiconductor substrate into which the first impurity is implanted is removed by removing a part of the first impurity,
前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、前記第1の層間絶縁膜と、前記スペーサーと、をマスクとして、前記半導体基板の第1の領域及び前記半導体基板の第2の領域に前記第1の濃度よりも大きい第2の濃度の第1の不純物を注入し、  Using the first gate electrode, the second gate electrode, the first interlayer insulating film, and the spacer as a mask, the first region of the semiconductor substrate and the second region of the semiconductor substrate And implanting a first impurity having a second concentration higher than the first concentration,
前記ゲイト絶縁膜と、前記第1のゲイト電極と、前記第2のゲイト電極と、前記第1の層間絶縁膜と、前記スペーサーと、を覆って第2の層間絶縁膜を形成し、  Forming a second interlayer insulating film covering the gate insulating film, the first gate electrode, the second gate electrode, the first interlayer insulating film, and the spacer;
前記第2の層間絶縁膜に、前記半導体基板の第1の領域及び前記半導体基板の第2の領域が露出するようなコンタクトホールを形成し、  Forming a contact hole in the second interlayer insulating film so as to expose the first region of the semiconductor substrate and the second region of the semiconductor substrate;
前記第2の層間絶縁膜を覆い、前記コンタクトホールを介して前記半導体基板の第1の領域及び前記半導体基板の第2の領域に電気的に接続された金属膜を形成し、  Covering the second interlayer insulating film, forming a metal film electrically connected to the first region of the semiconductor substrate and the second region of the semiconductor substrate through the contact hole;
前記金属膜をパターニングしてソース配線及びドレイン配線を形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, comprising patterning the metal film to form a source wiring and a drain wiring.
請求項5または請求項6において、  In claim 5 or claim 6,
前記第1の層間絶縁膜を膜厚が0.3μm以上になるように形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein the first interlayer insulating film is formed to have a thickness of 0.3 μm or more.
請求項5乃至請求項7のいずれか一項において、  In any one of Claim 5 thru | or Claim 7,
前記第1の層間絶縁膜を窒化珪素膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜と酸化珪素膜との積層、有機樹脂膜、窒化珪素膜と有機樹脂膜との積層、または酸化珪素膜と有機樹脂膜との積層のいずれかで形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  The first interlayer insulating film is a silicon nitride film, a silicon oxide film, a stack of a silicon nitride film and a silicon oxide film, an organic resin film, a stack of a silicon nitride film and an organic resin film, or a silicon oxide film and an organic resin film. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, comprising:
請求項5乃至請求項8のいずれか一項において、  In any one of Claim 5 thru | or Claim 8,
前記第2の層間絶縁膜を酸化珪素膜、窒化珪素膜、有機樹脂膜、またはそれらの積層のいずれかで形成することを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein the second interlayer insulating film is formed of any one of a silicon oxide film, a silicon nitride film, an organic resin film, or a laminate thereof.
請求項1乃至請求項9のいずれか一項において、  In any one of Claims 1 thru | or 9,
前記第1の不純物はリンであることを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein the first impurity is phosphorus.
請求項1乃至請求項10のいずれか一項において、  In any one of Claims 1 to 10,
前記第2の不純物はボロンであることを特徴とする半導体集積回路の作製方法。  The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein the second impurity is boron.
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