JPH01187976A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造方法に関し、特にＬ　Ｄ　Ｄ
　（１，ｉｇｈｔｌｙ　Ｄｏｐｅｄ　Ｄｒａｉｎ）構造
の半導体トランジスタの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の半導体装置の製造方法は、第３図（ａ）
〜（ｄ）に示すごとく、半導体基板１１の表面に素子間
分離のためのフィールド酸化膜１２とゲート酸化膜１３
とを形成した後、不純物としてリンを多社に含んだ多結
晶シリコン膜１６を堆積する（第３図（ａ））。次に、
フォトレジストを使って多結晶シリコン膜１６をパター
ニングして、ゲート電極１７を形成し、このケート電極
１７をマスクとして低い加速電圧でイオン注入Ｂを行い
、浅い拡散層３１を形成する（第３図（ｂ））。次に、
これらの上にシリコン酸化膜などを形成した後エッチバ
ックを行ってゲート電極の側面に側壁３２を残し、これ
らをマスクとして高い加速電圧でイオン注入Ｃを行い、
深い拡散層３３を形成する（第３図（ｃ））、その後、
熱処理を行って拡散層３１．３３を活性化してそれぞれ
活性化された拡散層３４．３５を形成していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の半導体装置の製造方法は、グー１〜電極
１７の側面に側臂３２を残すようにエンチバック技術を
使っているため、基板へのダメージがあり、技術的に製
造が難かしく、またゲート電極１７の形成後、側壁３２
の形成後との２回に分けてイオン注入しているため、工
程が長くかがるという欠点がある。

本発明の目的は、このような欠点を除き、グーｌ−酸化
膜とゲート電極の間に絶縁物をグーｌ−電極側面から飛
び出させて挟さみ、この絶縁膜の上から拡散層形成のイ
オン注入を行うことにより、１回のイオン注入で容易に
製造することのできる半導体装置の製造方法を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の半導体装置の製造方法の構成は、半導体基板表
面にフィールド酸化絶縁膜およびグー１〜酸化膜を形成
する第１の工程と、前記フィールド酸化絶縁膜および前
記ゲート酸化膜上に絶縁性の高い′ｐＡ質の被膜を形成
し、この高絶縁性被膜を選択的にエツチングし所定のパ
ターンの被膜を形成する第２の工程と、前記所定パター
ンの被膜を含むゲート酸化膜上に不純物を拡散した半導
体膜を形成し、この半導体膜を選択的にエツチングして
、前記所定パターンの被膜が前記ゲート酸化膜と萌記ゲ
ー１〜電極との間に挟まれると共に、その被膜が側面か
ら突出するようにゲート電極を形成する第３の工程と、
前記ゲート電極をマスクとしてイオン注入を行って前記
基板上に拡散層を形成する第４の工程とを有することを
特徴とする。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例を工程順に説
明した縦断面図である。図において、半導体基板１１表
面にフィールド酸化膜１２とゲート酸化膜１３とを形成
した後、１０００人程度０シリコン窒化ｌｌＲ１４を形
成するく第１図〈ａ））。

次に、フォトレジストを使ってシリコン窒化膜１４をパ
ターニングし、＠０，４μｍ程度のシリコン窒化膜１５
を形成した後、４０００人程度０リンを多址に含んだ多
結晶シリコン膜１６を形成する（第１図（ｂ））。次に
、フォトレジストを使って多結晶シリコン膜１６をパタ
ーニングし、シリコン窒化膜１５がゲート電極側面がら
０．２μｍ程度飛び出ずようにゲート電極１７を形成し
た後、これらゲート電極１７とシリコン窒化膜１５のゲ
ート電極１７が飛び出した部分分マスクにしてイオン注
入Ａを行って拡散層１８を形成する（第１図（Ｃ））。

次に、熱処理を行って拡散層１８を活性化させ、活性化
した拡散層１つを形成する（第１図（ｄ））。

このゲート電極１７から飛び出して設けたシリコン窒化
膜１５の中に、イオン注入される不純物イオンがある程
度遮断されてとり込まれるため、その部分の拡散層が他
の部分の拡散層に比べて浅く、また濃度も薄く形成され
る。これによって、Ｌ　Ｄ　Ｄ　ｔＭ造の拡散層を１回
のイオン注入で形成することが出来る。

第２図（ａ）〜（ｄ）は本発明の第２の実施例を説明す
る縦断面図である。図において、半導体基板１１表面に
フィールド酸化膜１２とゲート酸化膜１３とを形成した
後、シリコン窒化膜１４を形成するく第２図（ａ））。

次に、フォトレジストを使ってシリコン窒化膜１４をバ
ターニングし、最終的にトランジスタのドレイン側にな
るようにシリコン窒化膜］５を形成した後、多結晶シリ
コンＩｉ！１６を形成する（第２図（ｂ））。次にフォ
トレジストを使って多結晶シリコン膜１６をバターニン
グし、シリコン窒化膜１５をゲート酸化膜１３との間に
はさみ、側面が飛び出すようにゲート電極１７を形成し
た後、それらゲート電極１７とゲート電極１７から飛び
出したシリコン窒化膜１５をマスクにイオン注入Ａを行
い拡散層１８を形成する（第２図（Ｃ））。次に、熱処
理を行って拡散層１８を活性化させ、活性化された拡散
ＪｖＪ（ドレイン側）２０および拡散層（ソース側）２
１を形成する（第２図（ｄ））。

このように、片側だけシリコン窒化膜１５を残すことに
よって出来上がりのトランジスタのドレイン側だけがＬ
ＤＤ構造になるため、ソース側からのキャリアの注入量
を減少せずに耐ホツトキャリア性にも優れた構造のトラ
ンジスタを得ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ゲート酸化膜とゲート電
極との間の絶縁物をゲート電極側面から飛び出させて挟
さみ、これらゲート電極とゲート電極から飛び出してい
る絶縁物とをマスクにして拡散層形成のためのイオン注
入を行うことにより、飛び出した絶縁物中にイオン注入
の不純物イオンがとり込まれてその部分の拡散層が他の
部分よりも浅く濃度が薄くなり、エッチバック技術を使
わずに１回のイオン注入でＬＤＤ構造のトランジスタを
形成できるという効果がある。

また、将来ｌ・ランジスタのドレイン側となるところに
だけ絶縁物を残すことによって、ソース（ｕｌｌからの
キャリアの注入量を減少させることなく、耐ホツトキャ
リア性にも優れた半導体トランジスタを得るとかできる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１の実施例を工程順
に示した縦断面図、第２図（ａ）〜（（」）は本発明の
第２の実施例を工程順に示した縦断面図、第３図（ａ）
〜（ｄ）は従来の半導体トランジスタの製造方法を工程
順に示した断面図である。 １１・・・半導体基板、１２・・・フィールド酸化１１
り、１３・・・ゲート酸化膜、１４・・・シリコン窒化
膜、１５・・・パターニングされたシリコン窒化膜、１
６・・・多結晶シリコン膜、１７・・・ゲート電極、１
８・・・拡散層、１９・・・活性化された拡散層、２０
・・・活性化された拡散層（ドレイン側）、２１・・・
活性化された拡ＦＩ１．Ｒ（ソース側）、３１・・・浅
い拡散層、３２・・・側壁、３３・・・深い拡散層、３
４・・・活性化された浅い拡散層、３５・・・活性化さ
れた深い拡散層、Ａ・・・イオン注入、Ｂ・・・低加速
電圧のイオン注入、Ｃ・・・高加速電圧のイオン注入。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　半導体基板表面にフィールド酸化絶縁膜およびゲート
   酸化膜を形成する第１の工程と、前記フィールド酸化絶
   縁膜および前記ゲート酸化膜上に絶縁性の高い物質の被
   膜を形成し、この高絶縁性被膜を選択的にエッチングし
   所定のパターンの被膜を形成する第２の工程と、前記所
   定パターンの被膜を含むゲート酸化膜上に不純物を拡散
   した半導体膜を形成し、この半導体膜を選択的にエッチ
   ングして、前記所定パターンの被膜が前記ゲート酸化膜
   と前記ゲート電極との間に挟まれると共に、その被膜が
   側面から突出するようにゲート電極を形成する第３の工
   程と、前記ゲート電極をマスクとしてイオン注入を行っ
   て前記基板上に拡散層を形成する第４の工程とを有する
   ことを特徴とする半導体装置の製造方法。