JPH03262133A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

Info

Publication number
JPH03262133A
JPH03262133A JP6154390A JP6154390A JPH03262133A JP H03262133 A JPH03262133 A JP H03262133A JP 6154390 A JP6154390 A JP 6154390A JP 6154390 A JP6154390 A JP 6154390A JP H03262133 A JPH03262133 A JP H03262133A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
cover
source
sio2 film
sio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6154390A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshimori Asai
浅井 祥守
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP6154390A priority Critical patent/JPH03262133A/en
Publication of JPH03262133A publication Critical patent/JPH03262133A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Local Oxidation Of Silicon (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent shortcircuit between a gate electrode and source.drain electrode from occurring by a method wherein a three layer structure holding an Si3N4 film as a stopper of wet etching process is formed between an SiO2 film and another SiO2 film. CONSTITUTION:A p-type Si substrate 1 is covered with an Si3N4 film 11 to pattern an element formation region. Next, an element isolating SiO2 film 12 is formed by thermal-oxidation process to form an SiO2 film by hydrochloric acid oxidation. Next, a gate SiO2 film 2 is formed using a gate electrode 3 formed by patterning as a mask. Next, phosphorus ions are implanted in the Si substrate 1 to form a source.drain diffused layer 4. Next, the SiO2 film 2 is covered by CVD process and then sidewall SiO2 films 5 are left by anisotropic dry-etching process. Successively, the other SiO2 film 6, another Si3N4 film 7 and the other SiO2 film 8 are successively laminated to form a three layer structure. Finally, the SiO2 film 8 is patterned using a resist and then the Si3N4 film 7 and the SiO2 film 6 are continuously etched away to make a contact hole thus forming electrodes 9, 10.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、半導体装置の製造方法に関し。[Detailed description of the invention] 〔overview〕 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device.

層間絶縁膜の形成方法において、電極間ショートを防止
することを目的とし 半導体装置のゲート電極とソース・ドレイン電極を隔て
る層間絶縁膜の形成方法において、 Si基板上に、第
1のカバー5iOz膜、カバー 5iJ4膜第2のカバ
ーSiO□膜を順次積層する工程と、該第2のカバーS
iO□膜のソース・トレインコンタクト形成領域を、パ
ターニングして除去する工程と。
In a method for forming an interlayer insulating film that separates a gate electrode and a source/drain electrode of a semiconductor device for the purpose of preventing short circuit between electrodes, a first cover 5iOz film is formed on a Si substrate; Cover 5iJ4 film The step of sequentially laminating the second cover SiO□ film, and the second cover S
a step of patterning and removing the source/train contact formation region of the iO□ film;

該第2のカバー5iOz膜をマスクとして、カバーSi
3N a m 並びに第1のSiO□膜のソース・ドレ
インコンタクトホール形成領域を異方性のドライエツチ
ングにより除去する工程とを含むように構成する。
Using the second cover 5iOz film as a mask, cover Si
3N am and the step of removing source/drain contact hole forming regions of the first SiO□ film by anisotropic dry etching.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device.

近年、半導体の高集積化、高微細化に伴い2層間絶縁膜
や多層配線の形成に高度な製造技術が要求されている。
In recent years, as semiconductors have become more highly integrated and finer, advanced manufacturing techniques have been required for forming two-layer insulating films and multilayer wiring.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第3図は従来例の説明図である。 FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional example.

図において、13はSi基板、14はデーl5iOz膜
15は多結晶シリコン(ポリSi)ケート電極216ば
ソース・ドレイン拡散層、17ばサイドウオールSiO
□膜、18はカバーSiO□膜、19は窒化チタン(T
iN)ソース・ドレイン電極、20ばアルミニウム(A
 I )ソース・ドレイン引出し電極である。
In the figure, 13 is a Si substrate, 14 is a silicon substrate, 15 is a polycrystalline silicon (poly-Si) gate electrode 216 is a source/drain diffusion layer, 17 is a sidewall SiO
□ film, 18 is a cover SiO □ film, 19 is titanium nitride (T
iN) source/drain electrodes, 20mm aluminum (A
I) Source/drain extraction electrode.

高集積度のMis型半導体装置の製造において非常に間
隔の狭いポリSiゲート電極15間に、ソース・ドレイ
ン電極9を形成する必要がある。
In manufacturing a highly integrated Mis-type semiconductor device, it is necessary to form source/drain electrodes 9 between poly-Si gate electrodes 15 with very narrow intervals.

ソース・ドレイン電極9のカバレッジを良くするために
は3層間絶縁膜としてのカバーSiO□膜18にテーパ
ーを付けて、エツチングを行う。
In order to improve the coverage of the source/drain electrodes 9, the cover SiO□ film 18, which serves as a three-layer insulating film, is tapered and etched.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

ところが、この際、第3図に矢印で示すようにカバー5
in2膜18のポリSiゲート電極15の肩の部分に対
向する場所で膜の厚さが薄くなり ポリSiゲート電極
15と、 TiNのソースドレイン電極19とがショー
トする恐れがある。
However, at this time, as shown by the arrow in Fig. 3, the cover 5
The thickness of the in2 film 18 becomes thinner at a location facing the shoulder portion of the poly-Si gate electrode 15, and there is a risk of short-circuiting between the poly-Si gate electrode 15 and the TiN source/drain electrode 19.

本発明は、カバー酸化膜の形成において、ゲート電極と
ソース・ドレイン電極のショートを防止することを目的
として提供されるものである。
The present invention is provided for the purpose of preventing a short circuit between a gate electrode and a source/drain electrode in forming a cover oxide film.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

第1図は本発明の原理説明図である。 FIG. 1 is a diagram explaining the principle of the present invention.

図において、1はSi基板、2ばゲート5iOz膜3は
ポリSiゲート電極、4はソース・トレイン拡散層、5
はサイドウオールSiO□膜、6は第1のカバーSiO
□膜、7はカバー513N4膜、8は第2のカバーSi
O□膜、9はTiNソース・ドレイン電極、10はAj
2ソース・ドレイン引出し電極である。
In the figure, 1 is a Si substrate, 2 is a gate 5, an iOz film 3 is a poly-Si gate electrode, 4 is a source/train diffusion layer, and 5 is a poly-Si gate electrode.
6 is the side wall SiO□ film, and 6 is the first cover SiO
□Membrane, 7 is cover 513N4 membrane, 8 is second cover Si
O□ film, 9 is TiN source/drain electrode, 10 is Aj
2 source/drain lead electrodes.

本発明の目的は、ソース・ドレイン電極のカバレッジを
悪化させないで、しかもカバーSiO□膜エツチングの
際にゲート電極の肩の部分が露出しないように、 Si
O□膜とSiO□膜の中間にウェッ]・エンチングのス
トッパーとして、  5iJ4膜をはさむ三層構造とす
る事によって達成される。
The purpose of the present invention is to remove Si without deteriorating the coverage of the source/drain electrodes and to prevent the shoulder portion of the gate electrode from being exposed during etching of the cover SiO□ film.
This is achieved by forming a three-layer structure in which a 5iJ4 film is sandwiched between the O□ film and the SiO□ film as a wet etching stopper.

即ち、半導体装置のゲート電極とソース・ドレイン電極
を隔てる層間絶縁膜の形成方法においてSi基板1上に
、第1のカバーSiO□膜6.カバーSi3N4膜7.
第2のカバーSiO□膜8を順次積層する工程と、該第
2のカバーSiO□膜8のソース・ドレインコンタクト
ホール形成領域を、バターニングして除去する工程と、
該第2のカバーSiO□膜8をマスクとして、カバーS
i3N4膜7.並びに第1のカバーSiO□膜6のソー
ス・ドレインコンタクトホール形成領域を異方性のドラ
イエツチングにより除去する]二程とを含むことにより
達成される。
That is, in a method for forming an interlayer insulating film separating a gate electrode and source/drain electrodes of a semiconductor device, a first cover SiO□ film 6. Cover Si3N4 film7.
a step of sequentially stacking a second cover SiO□ film 8; a step of removing the source/drain contact hole formation region of the second cover SiO□ film 8 by buttering;
Using the second cover SiO□ film 8 as a mask, cover S
i3N4 membrane7. and removing the source/drain contact hole formation regions of the first cover SiO□ film 6 by anisotropic dry etching.

〔作用〕[Effect]

本発明の手段により、カバーSiO□膜をエツチングす
る時に、ストッパーの5i3Na膜によりゲート電極の
肩の部分が露出せず、ソース・ドレイン電極とゲート電
極のショートが防止できる。
By means of the present invention, when the cover SiO□ film is etched, the shoulder portion of the gate electrode is not exposed due to the 5i3Na film of the stopper, and short circuit between the source/drain electrode and the gate electrode can be prevented.

〔実施例〕〔Example〕

第2図は本発明の一実施例の工程順模式断面図である。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the present invention in the order of steps.

図において、■はSi基板、2はゲート5iOz膜3は
ポリSiゲート電極、4はソース・トルイン拡散層、5
はザイドウォールSiO□膜、6ば第1のカバーSiO
□膜、7はカバーSi、N、膜、8は第2のカバー5i
02膜、9はTiNソース・ドレイン電極、10はAA
ソース・ドレイン引出し電極、11はSiJイ膜、12
は素子分離5iO7膜である。
In the figure, ■ is a Si substrate, 2 is a gate 5, iOz film 3 is a poly-Si gate electrode, 4 is a source/toluin diffusion layer, and 5 is a gate electrode.
6 is the Zide wall SiO□ film, 6 is the first cover SiO
□Membrane, 7 is cover Si, N, membrane, 8 is second cover 5i
02 film, 9 is TiN source/drain electrode, 10 is AA
Source/drain extraction electrode, 11 is SiJ film, 12
is an element isolation 5iO7 film.

第2図により本発明の一実施例を説明する。An embodiment of the present invention will be explained with reference to FIG.

第2図(a)に示すように、p型のSi基板1上ニCV
D法により1,000人の厚さニS i 3N s膜1
1を被覆し、素子形成領域をパターニングする。
As shown in FIG. 2(a), a CV
A 1,000-layer thick Si 3N s film 1 was prepared using the D method.
1 is coated, and the element formation region is patterned.

第2図(b)に示すように、熱酸化により素子分離領域
に素子分離540g膜12を6,000人の厚さに形成
する。続いて、塩酸酸化により、200人の厚さにゲー
)SiOz膜用のSiO□膜2を形成する。
As shown in FIG. 2(b), an element isolation film 12 having a thickness of 6,000 g is formed in the element isolation region by thermal oxidation. Subsequently, a SiO□ film 2 for the SiOz film is formed to a thickness of 200 mm by hydrochloric acid oxidation.

第2図(C)に示すように1ポリSi膜をCVD法によ
り600°Cで3,000人の厚さに被覆形成し、バタ
ニングして、ポリSiゲート電極3を形成し、このゲー
ト電極3をマスクとして、ゲートSiO□膜2を形成す
る。
As shown in FIG. 2(C), a poly-Si film is coated to a thickness of 3,000 nm at 600°C by CVD method, and is subjected to buttering to form a poly-Si gate electrode 3. 3 as a mask, a gate SiO□ film 2 is formed.

第2図(d)に示すように、イオン注入法により、 S
i基板1中に燐イオン(p゛)を加速電圧40keV、
ドーズ量2xLOISの注入条件で注入し、窒素(N2
)カス雰囲気中で、900°C30分のアニールにより
注入イオンを活性化して、ソース・ドレイン拡散層4を
形成する。
As shown in Figure 2(d), S
The phosphorus ions (p゛) are accelerated in the i-substrate 1 at a voltage of 40 keV.
It was implanted under the conditions of a dose of 2xLOIS, and nitrogen (N2
) The implanted ions are activated by annealing at 900° C. for 30 minutes in a gas atmosphere to form source/drain diffusion layers 4.

第2図(e)に示すように、 CVD法により。As shown in FIG. 2(e), by CVD method.

5in2膜をCVD法により、2,000人の厚さに被
覆し。
A 5in2 film was coated to a thickness of 2,000 mm using the CVD method.

異方性ドライエツチングを行って、ポリSiデー1−電
極3の側面のみにサイドウオールSiO2膜5を残すよ
うにする。
Anisotropic dry etching is performed to leave the sidewall SiO2 film 5 only on the sides of the poly-Si electrode 1-electrode 3.

続いて、 CVD法により、第1のカバー5iOz膜6
を800°Cで2,000人被覆し、その上にカバーS
i3N4膜7を300人成長し、更に、第2のカバーS
iO□膜8を2,700人積層して、絶縁膜の三層構造
を形成する。
Subsequently, the first cover 5iOz film 6 is formed by CVD method.
2,000 people at 800°C, and cover S
300 i3N4 films 7 were grown, and a second cover S was added.
2,700 iO□ films 8 are stacked to form a three-layer structure of insulating films.

第2図(f)に示すように3 ソース・ドレインコンタ
クトホールを開口するために、レジストを用いて、上層
の第2のカバーSiO□膜8を弗酸によるウェットエツ
チングでパターニングする。この時、エツチングはカバ
ーSi3N4膜7の表面でス1−3i3N4膜7並びに
第1のカバーSiO□膜6を連続エツチングして、ソー
ス・ドレイン拡散層の表面にコンタクトホールを開口す
る。
In order to open three source/drain contact holes as shown in FIG. 2(f), the upper second cover SiO□ film 8 is patterned by wet etching with hydrofluoric acid using a resist. At this time, the S1-3i3N4 film 7 and the first cover SiO□ film 6 are continuously etched on the surface of the cover Si3N4 film 7, and a contact hole is opened in the surface of the source/drain diffusion layer.

第2図()))に示すように、スパッタ法によりTiN
チタンを2,000人の厚さに、続いて八!を1μmの
厚さに連続して被覆し、パタニングして。
As shown in Figure 2())), TiN
Titanium to the thickness of 2,000 people, followed by 8! was continuously coated to a thickness of 1 μm and patterned.

TiNソース・ドレイン電極9.並びに、 へρソース
・トレイン引出し電極10を形成する。
TiN source/drain electrode9. Additionally, a ρ source train lead electrode 10 is formed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように5本発明によれば、ストッパーの5
i3Na膜によりゲート肩の部分が露出せず。
As explained above, according to the present invention, the stopper 5
The gate shoulder portion is not exposed due to the i3Na film.

ゲート電極とソース・ドレイン電極間のショートが防止
でき、素子の信頼性の向上に寄与するところが大きい。
Short circuits between the gate electrode and the source/drain electrodes can be prevented, which greatly contributes to improving the reliability of the device.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の原理説明図 第2図は本発明の一実施例の工程順模式断面図。 第3図従来例の説明図 である。 図において イば1はSi基板、   2はゲートSiO□膜。 3はポリSiゲート電極。 4はソース・トレイン拡散層。 5はサイドウオールSiO2膜。 6は第1のカバーSiO□膜。 7はカバーSi3N4膜、8は第2のカバーSiO□膜
。 9はTiNソース・ドレイン電極。 IOはAPソース・ドレイン引出し電極。
FIG. 1 is an explanatory diagram of the principle of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the present invention in the order of steps. FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional example. In the figure, 1 is a Si substrate, and 2 is a gate SiO□ film. 3 is a poly-Si gate electrode. 4 is the source train diffusion layer. 5 is a sidewall SiO2 film. 6 is the first cover SiO□ film. 7 is a cover Si3N4 film, and 8 is a second cover SiO□ film. 9 is a TiN source/drain electrode. IO is the AP source/drain extraction electrode.

Claims (1)

【特許請求の範囲】  半導体装置のゲート電極とソース・ドレイン電極を隔
てる層間絶縁膜の形成方法において、シリコン(Si)
基板(1)上に、第1のカバー二酸化シリコン(SiO
_2)膜(6)、カバー窒化シリコン(Si_3N_4
膜(7)、第2のカバーSiO_2膜(8)を順次積層
する工程と、 該第2のカバーSiO_2膜(8)のソース・ドレイン
コンタクトホール形成領域を、パターニングして除去す
る工程と、 該第2のカバーSiO_2膜(8)をマスクとして、カ
バーSiO_3N_4膜(7)並びに第1のカバーSi
O_2膜(6)のソース・ドレインコンタクトホール形
成領域を異方性のドライエッチングにより除去する工程
とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
[Claims] In a method for forming an interlayer insulating film separating a gate electrode and source/drain electrodes of a semiconductor device, silicon (Si)
On the substrate (1), a first cover silicon dioxide (SiO
_2) Film (6), cover silicon nitride (Si_3N_4
a step of sequentially stacking a film (7) and a second cover SiO_2 film (8); a step of patterning and removing the source/drain contact hole formation region of the second cover SiO_2 film (8); Using the second cover SiO_2 film (8) as a mask, cover SiO_3N_4 film (7) and first cover Si
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the step of removing source/drain contact hole forming regions of the O_2 film (6) by anisotropic dry etching.
JP6154390A 1990-03-13 1990-03-13 Manufacture of semiconductor device Pending JPH03262133A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6154390A JPH03262133A (en) 1990-03-13 1990-03-13 Manufacture of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6154390A JPH03262133A (en) 1990-03-13 1990-03-13 Manufacture of semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03262133A true JPH03262133A (en) 1991-11-21

Family

ID=13174139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6154390A Pending JPH03262133A (en) 1990-03-13 1990-03-13 Manufacture of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03262133A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015167261A (en) * 1995-11-27 2015-09-24 株式会社半導体エネルギー研究所 semiconductor device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015167261A (en) * 1995-11-27 2015-09-24 株式会社半導体エネルギー研究所 semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3033412B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH06181262A (en) Manufacture of self-aligned contact of semiconductor device
JPH11354720A (en) Method of forming capacitors in semiconductor device
JP2001284534A (en) Circuit manufacturing method and circuit device
JPH03262133A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH02271659A (en) Manufacture of semiconductor device
JP2950620B2 (en) Semiconductor device
JPS62219961A (en) Manufacture of thin film mos structure semiconductor device
JP3189399B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2602574B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
KR920007824B1 (en) Contacting device of semiconductor elements
JP3059749B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH04109654A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPH09213793A (en) Semiconductor integrated circuit device and manufacture thereof
JPH02138757A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH11354787A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS58180061A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS6347946A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH0287621A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS6387742A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS63102338A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH0438876A (en) Manufacture method of semiconductor device
JPS6145859B2 (en)
JPH03108722A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH03208367A (en) Manufacture of semiconductor device