JPH02128428A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH02128428A JPH02128428A JP28333688A JP28333688A JPH02128428A JP H02128428 A JPH02128428 A JP H02128428A JP 28333688 A JP28333688 A JP 28333688A JP 28333688 A JP28333688 A JP 28333688A JP H02128428 A JPH02128428 A JP H02128428A
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- silicon layer
- polycrystalline silicon
- polysi
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- Pending
Links
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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。
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に関し、特にMO3型半導体装置に
関する。
関する。
微細なNチャネルMO3)ランジスタの諸特性の変動を
もたらす主要因は、ドレイン領域近くの高電界中のホッ
トエレクトロンにあるので、高信頼性素子を得るために
は、この電界を緩和させなくてはならない。このために
は従来LDD(Lightly Doped Drai
n) tf4造と呼ばれるドレイン領域の不純物分布を
なだらかにしたものが作られている。
もたらす主要因は、ドレイン領域近くの高電界中のホッ
トエレクトロンにあるので、高信頼性素子を得るために
は、この電界を緩和させなくてはならない。このために
は従来LDD(Lightly Doped Drai
n) tf4造と呼ばれるドレイン領域の不純物分布を
なだらかにしたものが作られている。
第3図は従来のLDD構造のMOS)ランジスタの一例
の断面図である。
の断面図である。
P型シリコン基板1にフィールド絶縁膜2を形成して素
子領域を区画し、素子領域内にゲート絶縁膜3を形成す
る。多結晶シリコン層でゲート電極14を形成し、ゲー
ト電極14の側壁に傾斜面を有するシリコン酸化膜15
を形成する。リンなどのN型不純物をイオン注入して傾
斜濃度を有するN型領域17,18とN型ソース領域9
.ドレイン領域10を形成し、LDDi造のMOS)−
ランジスタを得る。
子領域を区画し、素子領域内にゲート絶縁膜3を形成す
る。多結晶シリコン層でゲート電極14を形成し、ゲー
ト電極14の側壁に傾斜面を有するシリコン酸化膜15
を形成する。リンなどのN型不純物をイオン注入して傾
斜濃度を有するN型領域17,18とN型ソース領域9
.ドレイン領域10を形成し、LDDi造のMOS)−
ランジスタを得る。
傾斜面を有するシリコン酸化膜コ5に比例して不純物濃
度が変化するN型領域17.18はソース及びドレイン
領域における高電界を緩和するためのものである。
度が変化するN型領域17.18はソース及びドレイン
領域における高電界を緩和するためのものである。
しかしながら、前述したLDD構造を得るためには傾斜
面を有するシリコン酸化膜15を形成する必要があるが
、このシリコン酸化膜15を形成するのは簡単ではなく
、製造工程が長くなり工数もかかるという欠点がある。
面を有するシリコン酸化膜15を形成する必要があるが
、このシリコン酸化膜15を形成するのは簡単ではなく
、製造工程が長くなり工数もかかるという欠点がある。
本発明の半導体装置は、半導体基板上に設けられたゲー
ト絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に第1多結晶シリコン層
、絶縁膜、第2多結晶シリコン層を順次形成して成る多
層構造てがつ前記第2多結晶シリコン層のチャネル方向
の寸法が前記第1多結晶シリコン層のチャネル方向の寸
法よりも太きいゲート電極と、前記ゲート電極の両側に
相当する前記半導体基板に設けられた相対的に低濃度の
ソース領域及びドレイン領域と、前記低濃度のソース領
域及びドレイン領域にそれぞれ接合して設けられた相対
的に高濃度のソース領域及びドレイン領域とからなるト
ランジスタを含んで構成される。
ト絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に第1多結晶シリコン層
、絶縁膜、第2多結晶シリコン層を順次形成して成る多
層構造てがつ前記第2多結晶シリコン層のチャネル方向
の寸法が前記第1多結晶シリコン層のチャネル方向の寸
法よりも太きいゲート電極と、前記ゲート電極の両側に
相当する前記半導体基板に設けられた相対的に低濃度の
ソース領域及びドレイン領域と、前記低濃度のソース領
域及びドレイン領域にそれぞれ接合して設けられた相対
的に高濃度のソース領域及びドレイン領域とからなるト
ランジスタを含んで構成される。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は本発明の第1の実施例の断面図である。
P型シリコン基板1にフィールド絶縁膜2を形成して素
子領域を区画し、素子領域にゲート絶縁M3を形成する
。この上に結晶シリコン層4とその上に極めて薄いシリ
コン酸化膜5と第2多結晶シリコン層5とを順次形成し
て多層構造のゲート電極を構成する。このゲート電極に
おいて、第2多結晶シリコン層6のゲート寸法が第1多
結晶シリコン層4の寸法よりもチャネル方向に例えば2
00nm程度長いひさし構造となっている。この構造は
、多結晶シリコン層を1度に分けて堆桔して、さらに多
結晶シリコン層に導入される不純物の量及びパターンを
形成する過程における多結晶シリコンのエツチング条件
を適当に選ぶ事により1度のりソグラフィ過程で容易に
形成可能である。その後、このひさし構造を利用して、
例えばリンイオンをシリコン基板に対して斜め方向から
注入することにより不純物濃度の比較的薄いN型ドレイ
ン領域8及びソース領域7を形成し、引続きヒ素イオン
をシリコン基板に対して垂直方向から注入することによ
り不純物濃度の比較的濃いN型ドレンイ領域10及びソ
ース領域9を形成することが可能であり比較的簡単に精
度良<LDD構造を形成することができる。
子領域を区画し、素子領域にゲート絶縁M3を形成する
。この上に結晶シリコン層4とその上に極めて薄いシリ
コン酸化膜5と第2多結晶シリコン層5とを順次形成し
て多層構造のゲート電極を構成する。このゲート電極に
おいて、第2多結晶シリコン層6のゲート寸法が第1多
結晶シリコン層4の寸法よりもチャネル方向に例えば2
00nm程度長いひさし構造となっている。この構造は
、多結晶シリコン層を1度に分けて堆桔して、さらに多
結晶シリコン層に導入される不純物の量及びパターンを
形成する過程における多結晶シリコンのエツチング条件
を適当に選ぶ事により1度のりソグラフィ過程で容易に
形成可能である。その後、このひさし構造を利用して、
例えばリンイオンをシリコン基板に対して斜め方向から
注入することにより不純物濃度の比較的薄いN型ドレイ
ン領域8及びソース領域7を形成し、引続きヒ素イオン
をシリコン基板に対して垂直方向から注入することによ
り不純物濃度の比較的濃いN型ドレンイ領域10及びソ
ース領域9を形成することが可能であり比較的簡単に精
度良<LDD構造を形成することができる。
第2図は本発明の第2の実施例の断面図である。
P型シリコン基板1上のゲート絶縁膜3を介して形成さ
れたゲート電極は第1の実施例と同様の多層構造を有し
ている。この実施例では、信頼性上問題となるドレイン
近傍のゲート電極のみがひさし構造をしており、従って
、ドレイン側にのみ高電界を緩和するための不純物濃度
の比較的薄いN型ドレイン領域8が形成されてLDD構
造となっている。
れたゲート電極は第1の実施例と同様の多層構造を有し
ている。この実施例では、信頼性上問題となるドレイン
近傍のゲート電極のみがひさし構造をしており、従って
、ドレイン側にのみ高電界を緩和するための不純物濃度
の比較的薄いN型ドレイン領域8が形成されてLDD構
造となっている。
以上述べたように本発明は、半導体基板上のゲート絶縁
膜を介して形成された第1多結晶シリコン層と、その上
に極めて薄い絶縁膜を介して形成された第2多結晶シリ
コン層とを含む多層構造のゲート電極にし、かつ第2多
結晶シリコン層のゲート寸法が第1多結晶シリコン層の
ゲート寸法よりも長い構造を有するようにしたので、比
較的簡単にLDD構造で高信頼性MOSトランジスタを
形成することができるという効果を有する。
膜を介して形成された第1多結晶シリコン層と、その上
に極めて薄い絶縁膜を介して形成された第2多結晶シリ
コン層とを含む多層構造のゲート電極にし、かつ第2多
結晶シリコン層のゲート寸法が第1多結晶シリコン層の
ゲート寸法よりも長い構造を有するようにしたので、比
較的簡単にLDD構造で高信頼性MOSトランジスタを
形成することができるという効果を有する。
第1図及び第2図はそれぞれ本発明の第1及び第2の実
施例の断面図、第3図は従来のLDD構造のMOS)ラ
ンジスタの一例の断面図である。 1・・・P型シリコン基板、2・・・フィールド酸化膜
、3・・ゲート絶縁膜、4・・・第1多結晶シリコン層
、5・・・シリコン酸化膜、6・・・第2多結晶シリコ
ン層、7・・・N−型ソース領域、8・・・N−型ドレ
イン領域、9・・・N型ソース領域、10・・・N型ド
レイン領域、14・・・ゲート電極、15・・・シリコ
ン酸化膜。
施例の断面図、第3図は従来のLDD構造のMOS)ラ
ンジスタの一例の断面図である。 1・・・P型シリコン基板、2・・・フィールド酸化膜
、3・・ゲート絶縁膜、4・・・第1多結晶シリコン層
、5・・・シリコン酸化膜、6・・・第2多結晶シリコ
ン層、7・・・N−型ソース領域、8・・・N−型ドレ
イン領域、9・・・N型ソース領域、10・・・N型ド
レイン領域、14・・・ゲート電極、15・・・シリコ
ン酸化膜。
Claims (1)
- 半導体基板上に設けられたゲート絶縁膜と、該ゲート絶
縁膜上に第1多結晶シリコン層、絶縁膜、第2多結晶シ
リコン層を順次形成して成る多層構造で、かつ前記第2
多結晶シリコン層のチャネル方向の寸法が前記第1多結
晶シリコン層のチャネル方向の寸法よりも大きいゲート
電極と、前記ゲート電極の両側に相当する前記半導体基
板に設けられた相対的に低濃度のソース領域及びドレイ
ン領域と、前記低濃度のソース領域及びドレイン領域に
それぞれ接合して設けられた相対的に高濃度のソース領
域及びドレイン領域とからなるトランジスタを含むこと
を特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28333688A JPH02128428A (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28333688A JPH02128428A (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02128428A true JPH02128428A (ja) | 1990-05-16 |
Family
ID=17664157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28333688A Pending JPH02128428A (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02128428A (ja) |
-
1988
- 1988-11-08 JP JP28333688A patent/JPH02128428A/ja active Pending
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