JPH0294636A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH0294636A
JPH0294636A JP24800188A JP24800188A JPH0294636A JP H0294636 A JPH0294636 A JP H0294636A JP 24800188 A JP24800188 A JP 24800188A JP 24800188 A JP24800188 A JP 24800188A JP H0294636 A JPH0294636 A JP H0294636A
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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。

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、特に%MO8型O8
ンジスタを有する半導体装置の製造方法に関する。
〔従来の技術〕
第3図(a)〜(dJは、従来の半導体装置の調造方法
を説明するだめの工程順に示した半導体チップの断面図
である。
第3図(a)に示すように、P型シリコン基板1の−主
面に、素子分離用のフィールド酸化膜2を設けて素子形
成領域を区画し、前記素子形成領域の表面にゲート絶縁
膜用の酸化シリコン膜3を形成する。
次に、第3図(b)に示すように、酸化シリコン膜3の
所定の領域を選択的にエツチングしてコンタクト用開孔
部4を形成する。
次に、第3図(C)に示すように、開孔部ヰを含む表面
にリン等のN型不純物を含む多結晶シリコン層5を堆積
し、熱処理により、開孔部4から前記素子形成領域中へ
N型不純物を拡散してN型拡散領域7を形成する。次に
多結晶シリコン層5の上にバターニングしたホトレジス
ト膜12を形成する。
次に、第3図(d)に示すように、ホトレジスト膜12
をマスクにして多結晶シリコン層5をエツチングして、
ゲート電極8及び開孔部4のN型拡散領域7と接続する
電極配線9を形成する。
次に、フィールド酸化膜2.ゲート電極8及び電極配線
9をマスクとしてヒ素イオンをイオン注入して前記素子
形成領域中にN型拡散領域10及びN型拡散領域7と接
続するN型拡散領域11を形成する。その結果、N型拡
散領域11と電極配線9はN型拡散領域7を介して接続
することができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の半導体装置は1次のよう表問題点がある
第4図<a) 、 (b)は従来の半導体装置のコンタ
クト部の第1の例を示す平面図及びA −A’ 線断面
図である。
第4図(a) 、 (b)に示すように、従来の半導体
itのコンタクト部は、開孔部4の電極配線9が開孔部
4のN型拡散領域7の表面を完全に覆うようKはなって
おらず、後にイオン注入工程で形成されるN型拡散領域
11と接続する領域では、開孔部4のゲート電極側のN
型拡散領域7を膓出させるように形成するのが普通であ
る。
第5図(a) 、 (b)は従来の半導体装置のコンタ
クト部の第2の例を示す平面図及びB−B/腺折断面図
ある。
第5図(a) 、 (b)に示すように、開孔部4のN
型拡散領域7の表面を電極配線9で完全に覆う構造にす
ると、N型拡散領域7に電極配線9をマスクとするイオ
ン注入により形成されたN型拡散領域11が接続されな
い場合が生じ、N型拡散領域11と電極配線9との電気
的接続ができない。
従って、従来のコンタクト部は、第5図(a) 、 (
b)のような構造は不可能で第4図(a) 、 (b)
のように、N型拡散領域7とN型拡散領域11が必ず重
なる部分を設けるようになっていた。しかし、この方法
では、次に示すような重大な問題がしはしは生じていた
第6図(a) 、 (b)は従来の半導体装置のコンタ
クト部の第3の例を示す平面図及びC−Ct線断面図で
ある。
第6図(a) 、 (b)K示すように、コンタクト用
開孔部4の一部に電極配線9により覆われていない領域
か必ず設けられていたが、その領域(シリコン基板が露
出した領域)は、多結晶シリコン層を選択的にエツチン
グして電極配線9を形成する際にエツチング雰囲気に必
ずさらされる領域であシ、前記多結晶シリコン45のエ
ツチングが過剰になると、N型拡散領域7がエツチング
されてしまい、凹部16を生じ、イオン注入でN型拡散
領域11を形成してもN型拡散領域7とN型拡散領域1
1が接続できない。何故なら、多結晶シリコン層からな
る電極配線9とシリコン基板ではどちらも同じシリコン
であることから、エツチングに選択性をもたせることが
難しい為である。
その結果、N型拡散領域11と電極配線9が電気的に接
続できないという問題点がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の半導体装置の製造方法は、−導電型半導体基板
の一主面にフィールド絶縁膜を選択的に設けて素子形成
領域を区画し前記素子形成領域の表面に絶縁膜を設ける
工程と、前記絶縁膜を選択的にエツチングしてコンタク
ト用の開孔部を設ける1鵬と、前記開孔部を含む表面に
逆導電型不純物を含む多結晶シリコン層及び前記多結晶
シリコン層とエツチングレートの異なる導体層を順次堆
積する工程と、熱処理によシ前記多結晶シリコン層の不
純物を前記開孔部の前記素子形成領域内に導入して逆導
電型の第1の拡散領域を形成する工程と、前記導体層を
選択的にエツチングしてゲート電極及び前記開孔部の前
記第1の拡散領域と接続し且つ前記開孔部の前記ゲート
電極に近い側の前記多結晶シリコン層を露出させる電極
配線を形成する工程と、前記フィールド絶縁膜、前記ゲ
ート電極及び前記電極配線をマスクとして逆導電型の不
純物をイオン注入し前記素子形成領域内に前記第1の拡
散領域と接続する逆導電型の第2の拡散領域を形成する
工程と、前記多結晶シリコン層を選択的にエツチングし
て前記開孔部を覆い前記電極配線と接続する電極を設け
る工程とを含んで構成される。
〔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図は本発明の第1の実施例を説明する丸めの工程順
に示した半導体チップの断面図である。
まず、第1図(a)に示すように、P型シリコン基板1
の一主面に素子分離用フィールド酸化膜2を設けて素子
形成領域を区画し、前記素子形成領域の表面にゲート絶
縁膜用の酸化シリコン膜3を20を選択的にエツチング
除去し、コンタクト用の開孔部4を形成する。
次に、第1図(C)に示すように、開孔部4を含む表面
に、N型不純物を含む厚さ5 Q nmの多結晶シリコ
ン層5及びW 、Mo 、Ti等の高融点金属層もしく
はそれらの硅化物層からなる厚さ0.5μmの導体層6
を順次堆積する。次に、熱処理により、多結晶シリコン
層5よす開孔部4の前記素子形成領域の表面にN型不純
物を拡散させてN型拡散領域7を形成する。ここで、多
結晶シリコン層5と導体層6とは、互いに所定のエツチ
ング選択比を有するように選ぶ。
次に、第1図(d)に示すように、導体層6を選択的に
エツチングしてゲート電極8及び開孔部4のゲート電極
7の側以外を含む領域に電極配線9を形成する。次に、
フィールド酸化膜2.ゲート電極8.電極配線9をマス
クとしてリンイオンを加速エネルギー150 keV 
、ドーズ量I X I Q16cm″″2でイオン注入
し、前記素子形成領域内にN型拡散領域10及びN型拡
散領域7に接続するN型拡散領域11をそれぞれ形成す
る。
次に、第1図(e)に示すように、開孔部4及び電極配
線9を含む領域を機うホトレジスト膜12を選択的に形
成する。次に、ホトレジスト膜12及びゲート電極8を
マスクとして多結晶シリコン層5をエツチング除去する
。次に、ホトレジスト膜12を除去して、MO8型トラ
ンジスタを有する半導体装置を構成する。
ここで、開孔部4のN型拡散領域7の表面は多結晶シリ
コン層5により被覆されているため、エツチング液にさ
らされてえぐられることがなく、N型拡散領域7とN型
拡散領域11との良好な接続が得られる。
第2図は本発明の第2の実施例を説明するための工程順
に示した半導体チップの断面図である。
した第1の実施例と同様にしてP型シリコン基板lの主
表面に素子分離用のフィールド酸化膜2を設けて素子形
成領域を区画し、前記素子形成領域の表面にゲート絶縁
膜用の酸化シリコン膜3を設け、酸化シリコン膜3を選
択的にエツチングしてコンタクト用の開孔部4を形成す
る。
次に、第2図(b)に示すように、開孔部4を含む表面
にN型不純物を含む多結晶シリコン層5.窒化チタン層
13.多結晶シリコン層14.m化シリコン層15を順
次積層して堆積し、多結晶シリコン層5よシ開孔部4の
前記素子形成領域の表面にN型不純物を導入してN型拡
散領域7を形成する。
次に、第2図(C)に示すように、窒化チタン15゜多
結晶シリコン層14.窒化チタン層13を選択的に順次
エツチングしてゲート電極8及び電極配線9を形成する
。ここで窒化チタン層13は多結晶シリコン層14をエ
ツチングする際にエッチン選択比を利用して過剰エツチ
ングから下側の多結晶シリコン層5を保護することがで
きる利点がある。次に、フィールド酸化膜2.ゲート電
極8及び電極配線9をマスクとしてN型不純物をイオン
注入し前記素子形成領域中にN型拡散領域io及びN型
拡散領域7と接続するN型拡散領域11をそれぞれ形成
する。
次に、第2図(d)に示すように、多結晶シリコン層5
を選択的にエツチングして半導体装置を構成する。ここ
で、窒化チタン層15は多結晶シリコン層5をエツチン
グする際の多結晶シリコン層14の表面を保護する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、−導電型の素子形成領域
上に設けた絶縁膜を選択的にエツチングしてコンタクト
用開孔部を設け、コンタクト用開孔部を含む表面に逆導
電型の不純物を含む多結晶シリコンl及び導体層を順次
堆積して設け、熱処理によシ多結晶シリコン層にて開孔
部の素子形成領域内に不純物を導入して逆導電型の第1
の拡散領域を設けた後導体層を選択的にエツチングして
ゲート電極及び開孔部のゲート電極に近い側の多結晶シ
リコン層を露出させる電極配線を設け、ゲート電極と電
極配線をマスクとして逆導電型不純物イオンを素子形成
領域中に導入して第1の拡散領域と接続する第2の拡散
領域を形成することによって、電極配線形成時の過剰エ
ツチングにより開孔部の第1の拡散領域が除去されるの
を防止し
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(f)及び第2図(a) 〜(d)は本
発明の第1及び第2の実施例を説明するための工程順に
示した半導体チップの断面図、第3図(a)〜(d)は
従来の半導体装置の製造方法を説明するための工程順に
示した半導体チップの断面図、第4図(a) 、 (b
)は従来の半導体装置のコンタクト部の第1の例を示す
平面図及びA−A/線断面図、第5図(a) 、 (b
)は従来の半導体装置のコンタクト部の第2の例を示す
平面図及びB−B/線断面図、第6図(a) 、 (b
)は従来の半導体装置のコンタクト部の第3の例を示す
平面図及びC−C/線断面図である。 1・・・・・・P型シリコン基板、2・°°°°°フィ
ールド酸化膜、3・・・・・・酸化シリコン膜、4・・
・・・・開孔部、5・・・・・・多結晶シリコン層、6
・・・・・・導体層、7・・・・・・N型拡散領域、8
・・・・・・ゲート電極、9・・・・・・電極配線、1
0.11・・・・・・N型拡散領域、12・・・・・・
ホトレジスト膜、13・・・・・°窒化チタン層、14
°゛°・°°多結晶シリコン層、15・・・・・・窒化
チタン層、16・パパ・凹部。 代理人 弁理士  内 原   晋 天 1 図 刀 図 図 列 図 肩 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  一導電型半導体基板の一主面にフィールド絶縁膜を選
    択的に設けて素子形成領域を区画し前記素子形成領域の
    表面に絶縁膜を設ける工程と、前記絶縁膜を選択的にエ
    ッチングしてコンタクト用の開孔部を設ける工程と、前
    記開孔部を含む表面に逆導電型不純物を含む多結晶シリ
    コン層及び前記多結晶シリコン層とエッチングレートの
    異なる導体層を順次堆積する工程と、熱処理により前記
    多結晶シリコン層の不純物を前記開孔部の前記素子形成
    領域内に導入して逆導電型の第1の拡散領域を形成する
    工程と、前記導体層を選択的にエッチングしてゲート電
    極及び前記開孔部の前記第1の拡散領域と接続し且つ前
    記開孔部の前記ゲート電極に近い側の前記多結晶シリコ
    ン層を露出させる電極配線を形成する工程と、前記フィ
    ールド絶縁膜、前記ゲート電極及び前記電極配線をマス
    クとして逆導電型の不純物をイオン注入し前記素子形成
    領域内に前記第1の拡散領域と接続する逆導電型の第2
    の拡散領域を形成する工程と、前記多結晶シリコン層を
    選択的にエッチングして前記開孔部を覆い前記電極配線
    と接続する電極を設ける工程とを含むことを特徴とする
    半導体装置の製造方法。
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