JPH03297146A - 半導体素子の製造方法 - Google Patents

半導体素子の製造方法

Info

Publication number
JPH03297146A
JPH03297146A JP9920890A JP9920890A JPH03297146A JP H03297146 A JPH03297146 A JP H03297146A JP 9920890 A JP9920890 A JP 9920890A JP 9920890 A JP9920890 A JP 9920890A JP H03297146 A JPH03297146 A JP H03297146A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide film
sidewall
forming
substrate
film
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
JP9920890A
Other languages
English (en)
Inventor
Eizaburo Takahashi
高橋 英三郎
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co 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 Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP9920890A priority Critical patent/JPH03297146A/ja
Publication of JPH03297146A publication Critical patent/JPH03297146A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Local Oxidation Of Silicon (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

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] この発明は半導体素子の製造方法に係り、特に半導体基
板上のパターンの側壁に酸化膜のサイドウオールを形成
する方法に関する。
〔従来の技術〕
シイドウオールを利用してLDD構造トランジスタを作
成することが行われている。そこで、従来のサイドウオ
ール形成法として、従来のLDD構造トランジスタ製造
方法を第3図を参照して説明する。
まず第3図(a)に示すように、単結晶シリコン基板1
に素子分離酸化膜形成後、ゲート酸化膜2を形成する。
次に基板1上の全面に第3図(blに示すように多結晶
シリコン膜3を堆積させ、それに不純物をドーピングす
る。さらにその上にタングステンシリサイド膜4を形成
する。
その後、その2層膜をRIE法でパターニングすること
により2層構造のゲート電極5を形成する。この時同時
にゲート酸化膜2もゲート電極と同一パターンにエツチ
ングする。
次に、ゲート電極5をマスクとして第3図(d)に示す
ように31p4をシリコン基板1にイオン注入すること
により、基板1内に低濃度不純物注入層6を形成する。
その後、5i)14+0□による化学気相成長法で第3
図(e)に示すように基板1上の全面にNSC(ノンド
ープシリケイトガラス)酸化膜7と3000人程度堆積
させる。
その後、このNSC酸化膜7をRIE法による異方性エ
ツチングでエツチングすることにより、第3図(f)に
示すようにゲート電極5の側壁に酸化膜のサイドウオー
ル7aを形成する。
その後、そのサイドウオール7aとゲート電極5をマス
クとして第3図(g)に示すように7SAS゛ をシリ
コン基板1にイオン注入することにより、基板1内に高
濃度不純物注入層8を形成する。
しかる後、900〜1000°Cで熱処理を行って前記
注入層6.8の不純物を活性化させ、かつ再拡散させる
ことにより、第3図(ハ)に示すようにn−ji6’、
n’層8′を形成し、LDD構造のソースドレインを完
成させる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、以上の従来の製造方法では、SiH4+
 Oxによる化学気相成長法でのNSC酸化膜7でサイ
ドウオール7aを形成するわけであるが、そのNSC酸
化膜7が堆積時に第3図(e)に示すようにゲート電極
部でオーバーハング形状となり、一部が薄くなるので、
エツチング後のサイドウオール7aの形状が第3図(f
)に示すように悪くなり、その上に第3図(ハ)の次工
程で堆積される眉間絶縁膜の被覆形状にも悪影響を与え
る問題点があった。
さらに、微細化に伴ってゲート電極5間の距離が接近し
て(ると、NSC酸化膜7の堆積膜厚に段差疎密の依存
性がでてきて、サイドウオール7aの幅にバラツキが生
してしまうという問題点があった。
この発明は、以上述べたサイドウオール形成用酸化膜の
段差被覆性の悪さからくるサイドウオール形状の悪さ、
サイドウオール幅のバラツキを解決し、良好な形状で、
幅の均一性も良い良質のサイドウオールを形成できる半
導体素子の製造方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明、特に第1のこの発明は、サイドウオールを形
成するパターンを有する半導体基板の全面に酸化膜を形
成し、この酸化膜をエツチングすることにより、前記パ
ターンの側壁に酸化膜のサイドウオールを形成する半導
体素子の製造方法において、テトラエトキシソラン(T
EOS)  とオゾン(O3)とを常圧で反応させる化
学気相成長法により、しかもo*/ T E OSの流
量比を6以下にして反応させることにより、前記サイド
ウオール形成用の酸化膜を基板上の全面に形成するもの
である。
第2のこの発明は、前記0.7TEO3の流量比を6以
下にする代わりに、前記酸化膜の形成前に、その下地層
として1種類の膜を基板上の全面に形成し、その上に、
テトラエトキシシランとオゾンとを常圧で反応させる化
学気相成長法によりサイドウオール形成用酸化膜を形成
するものである。
〔作 用〕
上記この発明においては、TE01とOlとを常圧で反
応させる化学気相成長法により、サイドウオール形成用
酸化膜を形成する。しかもその際に、第1のこの発明で
は、03/TEO3の流量比を6以下にすることにより
、流量比が高い場合にみられる堆積速度の下地依存性か
ら生じる被覆形状の悪化を避ける。同様に第2のこの発
明では、03/TEO3の流量比を6以下にする代わり
に、酸化膜形成前に、その下地層として1種類の膜を基
板上の全面に形成しておくことにより、下地による堆積
速度の違いから生しる被覆形状の悪化を避ける。これら
によりこの発明によれば、サイドウオールを形成するパ
ターンを有する半導体基板上の全面に、特に段差となる
前記パターン部において、サイドウオール形成用酸化膜
を均一な厚さに形成できる。したがって、この酸化膜を
エツチングすれば、前記パターンの側壁に良好な形状で
、かつ均一な幅でサイドウオールが形成されることにな
る。
さらに、1種類の膜を下地層として形成して、下地によ
る堆積速度の違いから生じる被覆形状の悪化を避ける方
法によれば、酸化膜形成時に0./TEO3流量比を高
めて、密度が高く吸湿性が少なく、かつTEOSの未反
応基などの少ない良質の酸化膜を形成できることになる
。さらに、このような良質の酸化膜を被覆性良く形成で
きることになる。
〔実施例〕
以下この発明の実施例を図面を参照して説明する。実施
例は、この発明をLDDfl造トランジスタの製造に応
用した場合である。勿論、この発明は他の素子形成にも
応用できる。
第1図はこの発明の第1の実施例を示す図である。
まず第1図(a)に示すように、単結晶シリコン基板1
1に素子分離酸化膜形成後、ゲート酸化膜12を形成す
る。
次に基板11上の全面に第1図(b)に示すように多結
晶シリコン膜13を堆積させ、それに不純物をドーピン
グする。さらにその上にタングステンシリサイド膜14
を形成する。
その後、その2層膜をRIE法でパターニングすること
により2N構造のゲート電極15を形成する。この時同
時にゲート酸化膜12もゲート電極と同一パターンにエ
ツチングする。
次に、ゲート電極15をマスクとして第1図(d)に示
すように3 I P +1をシリコン基板11にイオン
注入することにより、基板11内に低濃度不純物注入層
16を形成する。
その後、テトラエトキシシラン(英語名テトラエチルオ
ルソシリケート(Tetraethylortho−s
ilicate)。
TEOSと略称される)とオゾン0.とを常圧で反応さ
せる化学気相成長法により第1図(e)に示すように基
板lI上の全面にサイドウオール形成用酸化膜17を3
000人程度堆積させる。この時、o、/TEO3の流
量比を6以下とすることにより、流量比が高い場合にみ
られる堆積速度の下地依存性から生じる酸化膜17の被
覆形状の悪化を避ける。なお、この酸化膜17の形成法
における一興体的条件を示せば下記の通りである。
膜形成基板温度         400°CTEOS
バブリング窒素流1   2.5 SL?ITEOSバ
ブラー温度       65°CO□流量(オゾン発
生器によって 一部オシンとなる)     7.53LMオゾン発生
1           1%この条件にて0./TE
O3の流量比を計算すると、 03/TEO5=7.5乳阿×1χ/(Pas℃’/P
a)X 2.5SLM) −7,5X O,01/(45torr/760tor
r)X 2.5) =5.06 である。
ただし、Pbs’c=バブラー内のTEOSの飽和蒸気
圧 Pa−大気圧 である。
また、酸化膜17はノンドープ酸化膜であるが、CVD
法による堆積時、ガス中番こ不純物ガスを含めることに
より、P、B、Asなどの不純物を含むドープト酸化膜
とすることもできる。この点は後に説明する第2の実施
例でも同様である。
次に、前記酸化膜17をRIE法による異方性エツチン
グでエツチングすることにより、第1図(f)に示すよ
うにゲート電極15の側壁に酸化膜17のサイドウオー
ル17aを形成する。
その後、そのサイドウオール17aとゲートを極15を
マスクとして第1図fg)に示すようにtsiS”をシ
リコン基板11にイオン注入することにより、基板11
内に高濃度不純物注入層18を形成する。
しかる後、900〜1000℃で熱処理を行って前記注
入層16.18の不純物を活性化させ、かつ再拡散させ
ることにより、第1図(h)に示すようにn−層16’
、n″層18′を形成し、LDD構造のソース・ドレイ
ンを完成させる。
第2図はこの発明の第2の実施例を示す、この第2の実
施例では、o、/TEO3の流量比を6以下にする代わ
りに、サイドウオール形成用酸化膜形成前に、その下地
層として1種類の膜(窒化膜)を基板上の全面に形成し
ておくことにより、下地による堆積速度の違いから生し
る前記サイドウオール形成用酸化膜の被覆形状の悪化を
避ける。
この第2の実施例では、第2図(a)〜(C)に示すよ
うに低濃度不純物注入層16の形成工程まで、第1図の
第1の実施例と同一工程を進める。そこで、この工程ま
では説明を省略する。
低濃度不純物注入層16を形成したならば、次にゲート
電極15を有する基板11上の全面にCVD法で第2図
(d)に示すように窒化膜19を100人厚定形成する
。そして、その上に、テトラエトキシシランとオゾンと
を常圧で反応させる化学気相成長法により、第2図(e
)に示すようにサイドウオール形成用酸化膜17を形成
する。
その後は再び第1図の第1の実施例と同一工程となり、
第2図(f)に示すように酸化膜17をエツチングして
サイドウオール17aを形成し、イオン注入により高濃
度不純物注入層18を形成し、その後熱処理を行って第
2図(g)に示すように9層16′およびn°層1 g
’を形成する。
なお、この第2の実施例では、サイドウオール用酸化膜
17の下地層としてCVD法で窒化膜19を形成したが
、窒化膜に代えてCVD法でシリコン酸化膜を形成した
り、SOG膜や多結晶シリコン膜、あるいはスパッタ法
による各種蒸着膜を形成することもできる。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように、この発明によれば、テトラ
エトキシシランTEO3とオゾン03とを常圧で反応さ
せる化学気相成長法によりサイドウオール形成用酸化膜
を形成することとし、しかもその際、0./TEO3の
流量比を6以下にして、あるいは前記酸化膜形成前にそ
の下地層として基板上の全面に1f111の膜を形成し
て、下地による堆積速度の違いから生じる被覆形状の悪
化を避けることにより、サイドウオールを形成するパタ
ーンを存する半導体基板上の全面に、特に段差となる前
記パターン部において、サイドウオール形成用酸化膜を
均一な厚さに形成できる。したがって、この酸化膜をエ
ツチングすることにより、前記パターンの側壁に良好な
形成に、かつ均一な幅でサイドウオールを形成すること
ができ、例えばLDD構造トランジスタを高精度で形成
可能となる。
また、1種類の膜を下地層として形成して、下地による
堆積速度の違いから生しる被覆形状の悪化を避ける方法
によれば、酸化膜形成時にaS/TEO3流量比を高め
ることができるから、密度が高く、吸湿性が少なく、か
つTE01の未反応基などの少ない良質の酸化膜を形成
でき、さらにはこのような良質の酸化膜を被覆性良く形
成できることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の半導体素子の製造方法の第1の実施
例を示す工程断面図、第2図はこの発明の第2の実施例
を示す工程断面図、第3図は従来のLDD構造トランジ
スタ製造方法を示す工程断面図である。 11・・・単結晶シリコン基板、15・・・ゲート電極
、17・・・サイドウオール形成用酸化膜、17a・・
・サイドウオール、19・・・窒化膜。 流側 第1 図 5A− 震 本発明の第2の実施例 第2図 6 75A5″″ 従来の製造方法 第3図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)半導体基板上にパターンを形成し、そのパターン
    上を含む前記基板上の全面に酸化膜を形成し、この酸化
    膜を異方性エッチングでエッチングすることにより、前
    記パターンの側壁に酸化膜のサイドウォールを形成する
    ようにした半導体素子の製造方法において、 テトラエトキシシラン(TEOS)とオゾン(O_3)
    とを常圧で反応させる化学気相成長法により、しかもO
    _3/TEOSの流量比を6以下にして反応させること
    により、前記サイドウォール形成用の酸化膜を基板上の
    全面に形成することを特徴とする半導体素子の製造方法
  2. (2)半導体基板上にパターンを形成し、そのパターン
    上を含む前記基板上の全面に酸化膜を形成し、この酸化
    膜を異方性エッチングでエッチングすることにより、前
    記パターンの側壁に酸化膜のサイドウォールを形成する
    ようにした半導体素子の製造方法において、 前記サイドウォール形成用酸化膜を形成する前に、その
    下地層として1種類の膜を基板上の全面に形成し、その
    上に、テトラエトキシシランとオゾンとを常圧で反応さ
    せる化学気相成長法によりサイドウォール形成用酸化膜
    を形成することを特徴とする半導体素子の製造方法。
JP9920890A 1990-04-17 1990-04-17 半導体素子の製造方法 Pending JPH03297146A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9920890A JPH03297146A (ja) 1990-04-17 1990-04-17 半導体素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9920890A JPH03297146A (ja) 1990-04-17 1990-04-17 半導体素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03297146A true JPH03297146A (ja) 1991-12-27

Family

ID=14241236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9920890A Pending JPH03297146A (ja) 1990-04-17 1990-04-17 半導体素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03297146A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100571254B1 (ko) * 1996-12-28 2006-08-23 주식회사 하이닉스반도체 반도체소자의산화막형성방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100571254B1 (ko) * 1996-12-28 2006-08-23 주식회사 하이닉스반도체 반도체소자의산화막형성방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7410913B2 (en) Method of manufacturing silicon rich oxide (SRO) and semiconductor device employing SRO
US6524975B2 (en) Combined gate cap or digit line and spacer deposition using HDP
US6303481B2 (en) Method for forming a gate insulating film for semiconductor devices
CA1203642A (en) Method for the manufacture of integrated mos-filed effect transistor circuits in silicon gate technology having diffusion zones coated with silicide as low-impedance printed conductors
JPH05183121A (ja) 半導体装置とその製造方法
US9831098B2 (en) Methods for fabricating integrated circuits using flowable chemical vapor deposition techniques with low-temperature thermal annealing
JPS6072268A (ja) バイポ−ラ・トランジスタ構造の製造方法
US7214979B2 (en) Selectively deposited silicon oxide layers on a silicon substrate
JPH05259297A (ja) 半導体素子の製造方法
TW200908156A (en) Method of manufacturing semiconductor device
US7091135B2 (en) Method of manufacturing semiconductor device
JPH03297146A (ja) 半導体素子の製造方法
KR101062835B1 (ko) 이중 하드마스크를 이용한 반도체 소자의 게이트전극 제조방법
US9391133B2 (en) Capacitor and preparation method thereof
US20110008938A1 (en) Thin film and method for manufacturing semiconductor device using the thin film
KR100529873B1 (ko) 반도체소자의 제조방법
KR20050010243A (ko) 플래시 메모리 소자의 제조방법
JP3644977B2 (ja) 多結晶シリコン薄膜トランジスタの製造方法
KR100532741B1 (ko) 반도체 소자의 식각 정지막 제조 방법
KR101006512B1 (ko) 엠이이엘 소자의 제조방법
JPH0376577B2 (ja)
JPH07226502A (ja) Mosトランジスタ及びその製造方法
JP2001068471A (ja) 半導体装置およびその製造方法
CN100499032C (zh) 多步骤低温间隔层制作方法
JPH05206107A (ja) 半導体装置の製造方法