JPH03175678A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH03175678A JPH03175678A JP1315551A JP31555189A JPH03175678A JP H03175678 A JPH03175678 A JP H03175678A JP 1315551 A JP1315551 A JP 1315551A JP 31555189 A JP31555189 A JP 31555189A JP H03175678 A JPH03175678 A JP H03175678A
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- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
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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〉
本発明は二重拡散型MO3)ランジスタの製造方法に関
する。
する。
〈従来の技術〉
二重拡散型トランジスタにおいて、ベース領域ならびに
ソース・ドレイン領域の形成方法としては、従来、例え
ば、P型St基板の表面層の所定領域に、ゲート電極を
マスクとしてN型不純物イオンを注入し、その注入不純
物を拡散してベース領域を形成した後、同じゲート電極
をマスクとしてN型不純物イオンを注入・拡散すること
によって、自己整合的にソース・ドレイン領域を形成す
る方法が採られている。
ソース・ドレイン領域の形成方法としては、従来、例え
ば、P型St基板の表面層の所定領域に、ゲート電極を
マスクとしてN型不純物イオンを注入し、その注入不純
物を拡散してベース領域を形成した後、同じゲート電極
をマスクとしてN型不純物イオンを注入・拡散すること
によって、自己整合的にソース・ドレイン領域を形成す
る方法が採られている。
このような二重拡散型トランジスタのしきい値電圧は、
ベース領域およびソース領域の横方向拡散後の最終的な
ベース領域のピーク濃度値、例えば第2図(ロ)に示す
C□□点によって決定される。
ベース領域およびソース領域の横方向拡散後の最終的な
ベース領域のピーク濃度値、例えば第2図(ロ)に示す
C□□点によって決定される。
なお、第2図(b)において、実線は不純物注入時の濃
度分布を、破線は不純物の横方向拡散後の濃度分布をそ
れぞれ示す。また、第2図(a)は半導体基板表面層に
おけるベース領域およびソース領域の位置を示す模式図
である。
度分布を、破線は不純物の横方向拡散後の濃度分布をそ
れぞれ示す。また、第2図(a)は半導体基板表面層に
おけるベース領域およびソース領域の位置を示す模式図
である。
〈発明が解決しようとする課題〉
ところで、従来の製造方法においては、不純物注入時の
チャネリング効果を防止するために、通常、イオン注入
方向を、半導体基板の結晶面すなわちチャンネル方向に
対して約6〜7°程度傾けて行っている。このため、不
純物注入領域にマスクとしてのゲート電極の厚みによる
影の部分ができる。例えば、第3図に示すように、入射
角θがM方向に傾いている場合には、その基板への入射
位置端部はm点となり、拡散後の不純物領域の端部はm
′の位置となる。一方、N方向に傾いている場合には、
入射位置端部はn点となり、拡散後の不純物領域の端部
はn′の位置となる。このように不純物注入時のゲート
電極の影等により、横拡散後のベース領域およびソース
領域の各端部がずれると、ベース領域のピーク濃度値が
低くなったり、また高くなったりして、結果として、ト
ランジスタのしきい値がばらつく。
チャネリング効果を防止するために、通常、イオン注入
方向を、半導体基板の結晶面すなわちチャンネル方向に
対して約6〜7°程度傾けて行っている。このため、不
純物注入領域にマスクとしてのゲート電極の厚みによる
影の部分ができる。例えば、第3図に示すように、入射
角θがM方向に傾いている場合には、その基板への入射
位置端部はm点となり、拡散後の不純物領域の端部はm
′の位置となる。一方、N方向に傾いている場合には、
入射位置端部はn点となり、拡散後の不純物領域の端部
はn′の位置となる。このように不純物注入時のゲート
電極の影等により、横拡散後のベース領域およびソース
領域の各端部がずれると、ベース領域のピーク濃度値が
低くなったり、また高くなったりして、結果として、ト
ランジスタのしきい値がばらつく。
く課題を解決するための手段〉
上記の問題点を解決するために、本発明では、ベース領
域およびソース・ドレイン領域形成時の不純物イオン注
入を、注入角度0°で、かつ、注入時のチャネリングを
防止できる膜厚の酸化膜等のアモルファス膜を通過させ
て行っている。
域およびソース・ドレイン領域形成時の不純物イオン注
入を、注入角度0°で、かつ、注入時のチャネリングを
防止できる膜厚の酸化膜等のアモルファス膜を通過させ
て行っている。
ここで、本発明で言う注入角度0°とは、半導体基板の
チャンネル方向に対するイオン入射方向の角度θがOo
であることを言う。
チャンネル方向に対するイオン入射方向の角度θがOo
であることを言う。
〈作用〉
不純物イオン注入を、注入角度θ=o°で行うことによ
って、マスクとしてのゲート電極の厚さによる影の影響
を除去でき、これにより、ベース領域のピーク濃度を一
定に保つことが可能となる。
って、マスクとしてのゲート電極の厚さによる影の影響
を除去でき、これにより、ベース領域のピーク濃度を一
定に保つことが可能となる。
ここで、半導体基板上に酸化膜等のアモルファス膜を付
着しておき、この酸化膜を通過させてイオン注入を行う
と、チャネリングを防止できる効果あるということが一
般に知られている。従って、酸化膜等の膜厚を適宜に設
定して、この膜を介してイオン注入を行うことによって
、注入角度θが0@であっても、チャネリングを防止で
きる。
着しておき、この酸化膜を通過させてイオン注入を行う
と、チャネリングを防止できる効果あるということが一
般に知られている。従って、酸化膜等の膜厚を適宜に設
定して、この膜を介してイオン注入を行うことによって
、注入角度θが0@であっても、チャネリングを防止で
きる。
〈実施例〉
第1図は、本発明方法の手順を説明する図である。
まず、(a)に示すように、P型Si基板1上に、前工
程において、素子分離酸化膜2、ゲート電極3および酸
化膜(Stow)9を形成しておく。
程において、素子分離酸化膜2、ゲート電極3および酸
化膜(Stow)9を形成しておく。
ただし、この酸化膜9の膜厚は、後のイオン注入工程に
おいて、チャネリングを防止できる程度の厚さ、例えば
200人程度以上としておく。
おいて、チャネリングを防止できる程度の厚さ、例えば
200人程度以上としておく。
次に、(b)に示すように、基Fi1表面上をレジス1
lIOによって選択的に被覆した状態で、そのレジスト
膜10およびゲート電極3をマスクとして、基板1とは
異なる導電型(N型)の不純物イオンを、注入角度θ−
〇°で、絶縁膜9を介して注入した後、その不純物を横
方向に拡散させてベース領域4を形成する(C)。
lIOによって選択的に被覆した状態で、そのレジスト
膜10およびゲート電極3をマスクとして、基板1とは
異なる導電型(N型)の不純物イオンを、注入角度θ−
〇°で、絶縁膜9を介して注入した後、その不純物を横
方向に拡散させてベース領域4を形成する(C)。
次に、(d)に示すにように、基板1表面上をレジスト
膜10によって被覆した状態で、レジスト膜10および
ゲート電極3をマスクとして、ベース領域4および基板
1表面層に、基Fi、1と同じ導電型(P型)の不純物
イオンを注入角度θ=0°で、絶縁膜9を介してそれぞ
れ注入した後、その不純物の横方向拡散を行ってソース
5およびドレイン領域6を形成する(e)。この後、レ
ジスト膜1oは除去しておく。
膜10によって被覆した状態で、レジスト膜10および
ゲート電極3をマスクとして、ベース領域4および基板
1表面層に、基Fi、1と同じ導電型(P型)の不純物
イオンを注入角度θ=0°で、絶縁膜9を介してそれぞ
れ注入した後、その不純物の横方向拡散を行ってソース
5およびドレイン領域6を形成する(e)。この後、レ
ジスト膜1oは除去しておく。
そして、(f)に示すように、基+&1表面をPSG(
phospho 5ilicate glass)等の
層間絶縁膜7により被覆し、次いで、その絶縁膜7にコ
ンタクトホールを開孔した後、各領域に導通するメタル
層8を形成することによって二重拡散型Mosトランジ
スタを得る。
phospho 5ilicate glass)等の
層間絶縁膜7により被覆し、次いで、その絶縁膜7にコ
ンタクトホールを開孔した後、各領域に導通するメタル
層8を形成することによって二重拡散型Mosトランジ
スタを得る。
以上のように、各M域形成時のイオン注入角度をOoと
することによって、マスクとしてのゲート電極3および
レジスト膜1oの厚さによる膨部の発生を防ぐことがで
き、各領域の横方向における拡散の端部位置を一定とす
ることができる。その結果、ベース領域4のピーク濃度
のばらつきを少なくすることができ、しきい値電圧の制
御性が向上する。さらに、酸化膜9を介してイオン注入
を行うことによってチャネリングを防止することも可能
となる。
することによって、マスクとしてのゲート電極3および
レジスト膜1oの厚さによる膨部の発生を防ぐことがで
き、各領域の横方向における拡散の端部位置を一定とす
ることができる。その結果、ベース領域4のピーク濃度
のばらつきを少なくすることができ、しきい値電圧の制
御性が向上する。さらに、酸化膜9を介してイオン注入
を行うことによってチャネリングを防止することも可能
となる。
なお、以上の実施例の基Fi1、ベース領域4、ソース
領域5およびドレイン領域6の各導電型をそれぞれ逆に
した、二重拡散型MO3)ランジスタにも、本発明を適
用可能であることは勿論である。
領域5およびドレイン領域6の各導電型をそれぞれ逆に
した、二重拡散型MO3)ランジスタにも、本発明を適
用可能であることは勿論である。
また、基板1として、Si基板以外の半導体基板を用い
た二重拡散型MO3)ランジスタにも適用できる。
た二重拡散型MO3)ランジスタにも適用できる。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、二重拡散型MO
Sトランジスタのベース領域およびソース・ドレイン領
域を形成する際の不純物イオン注入工程において、注入
角度0°で、かつ、所定膜厚の酸化膜等を介して不純物
を注入するので、チャネリングを防止しつつ、マスク材
としてのゲート電極よる形部が発生することを防止でき
、これにより、ベース領域のピーク濃度を一定に保つこ
とが可能となって、しきい値電圧の制御性が向上する。
Sトランジスタのベース領域およびソース・ドレイン領
域を形成する際の不純物イオン注入工程において、注入
角度0°で、かつ、所定膜厚の酸化膜等を介して不純物
を注入するので、チャネリングを防止しつつ、マスク材
としてのゲート電極よる形部が発生することを防止でき
、これにより、ベース領域のピーク濃度を一定に保つこ
とが可能となって、しきい値電圧の制御性が向上する。
第1図は本発明の製造方法の手順を説明する図である。
第2図は二重拡散型MO3)ランジスタのチャンネル部
の横方向における不純物濃度の分布を説明する図である
。 第3図は二重拡散型MOSトランジスタの従来の製造方
法の問題点を説明する図である。 1・・・Si基板 2・・・素子分離酸化膜 3・・・ゲート電極 4・・・ベース領域 5・・・ソース領域 6・・・ドレイン領域 7・・・層間絶縁膜 8・・・メタル層 9・・・酸化膜
の横方向における不純物濃度の分布を説明する図である
。 第3図は二重拡散型MOSトランジスタの従来の製造方
法の問題点を説明する図である。 1・・・Si基板 2・・・素子分離酸化膜 3・・・ゲート電極 4・・・ベース領域 5・・・ソース領域 6・・・ドレイン領域 7・・・層間絶縁膜 8・・・メタル層 9・・・酸化膜
Claims (1)
- 半導体基板表面層の所定領域にゲート電極をマスクと
して上記基板とは導電型の異なる不純物イオンを注入・
拡散してベース領域を形成し、次いで、上記ゲート電極
をマスクとして上記基板と同じ導電型の不純物イオンを
注入・拡散してソース・ドレイン領域を形成することに
よってMOSトランジスタを得る方法において、上記ベ
ース領域形成時および上記ソース・ドレイン領域形成時
の不純物イオンの注入を、注入角度0°で、かつ、注入
時のチャネリングを防止できる膜厚のアモルファス膜を
通過させて行うことを特徴とする、半導体装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1315551A JPH03175678A (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1315551A JPH03175678A (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03175678A true JPH03175678A (ja) | 1991-07-30 |
Family
ID=18066706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1315551A Pending JPH03175678A (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03175678A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002033477A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-31 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
WO2002035600A3 (de) * | 2000-10-27 | 2002-11-07 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur herstellung eines dmos-transistors |
JP2008004794A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Yamaha Corp | イオン注入量モニタ法 |
CN105845736A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-08-10 | 昆山华太电子技术有限公司 | 一种ldmos器件结构及制作方法 |
-
1989
- 1989-12-04 JP JP1315551A patent/JPH03175678A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002033477A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-31 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
WO2002035600A3 (de) * | 2000-10-27 | 2002-11-07 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur herstellung eines dmos-transistors |
JP2008004794A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Yamaha Corp | イオン注入量モニタ法 |
CN105845736A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-08-10 | 昆山华太电子技术有限公司 | 一种ldmos器件结构及制作方法 |
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