JPH033388B2 - - Google Patents
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- JPH033388B2 JPH033388B2 JP55151258A JP15125880A JPH033388B2 JP H033388 B2 JPH033388 B2 JP H033388B2 JP 55151258 A JP55151258 A JP 55151258A JP 15125880 A JP15125880 A JP 15125880A JP H033388 B2 JPH033388 B2 JP H033388B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置の製造方法に関するもので
ある。
ある。
近年、MOS型集積回路のソース及びドレイン
拡散層領域をイオン注入法で形成する方法が盛ん
に用いられている。これは、イオン注入の特長で
ある不純物導入量及び導入深さの精密制御性を利
用することによつて、素子の性能の向上が期待で
きるからである。しかしながら、同時にイオン注
入法特有の欠点も明らかになつて来た。これは、
単位時間当りの処理能力を向上するため、イオン
注入時の電流値が10ｍＡ程度以上の高電流とな
り、ゲート電極への電荷の蓄積によつてゲート絶
縁膜が破壊してしまうという現象が生ずるためで
ある。
拡散層領域をイオン注入法で形成する方法が盛ん
に用いられている。これは、イオン注入の特長で
ある不純物導入量及び導入深さの精密制御性を利
用することによつて、素子の性能の向上が期待で
きるからである。しかしながら、同時にイオン注
入法特有の欠点も明らかになつて来た。これは、
単位時間当りの処理能力を向上するため、イオン
注入時の電流値が10ｍＡ程度以上の高電流とな
り、ゲート電極への電荷の蓄積によつてゲート絶
縁膜が破壊してしまうという現象が生ずるためで
ある。
今、ゲート電極に蓄積される単位面積当りの電
荷量はＱ、イオン注入量をΦとすると、 Ｑ＝qΦ ｑは電気素量 で与えられる。
荷量はＱ、イオン注入量をΦとすると、 Ｑ＝qΦ ｑは電気素量 で与えられる。
ゲート絶縁膜にかかる電界Ｅは
Ｑ＝（εOX／tOX）Ｖ
εOX：絶縁膜の誘電率
tOX：絶縁膜の厚さ
Ｖ：絶縁膜のかかる電圧
Ｅ＝Ｖ／tOXよりＥ＝Ｑ／εOX＝qΦ／εOXとなる。
今、tOX＝500〓
Φ＝１×1016／cm2とすれば
εOX＝3.5×10-13F／cm（SiO2の場合）
Ｅ〜５×109V／cmとなる。
SiO2の絶縁耐圧は８×106V／cm程度であるか
らゲートSiO2は破壊されてしまう。実際にはウ
エハ表面の漏洩電流等のための蓄積される電荷量
は多少少くなるものの、ゲート絶縁膜の破壊が頻
発するという事態に変わりはない。
らゲートSiO2は破壊されてしまう。実際にはウ
エハ表面の漏洩電流等のための蓄積される電荷量
は多少少くなるものの、ゲート絶縁膜の破壊が頻
発するという事態に変わりはない。
本発明は、ゲート絶縁膜の破壊を誘起すること
無く、MOS型集積回路にイオン注入法で不純物
を導入する方法を提供するものである。
無く、MOS型集積回路にイオン注入法で不純物
を導入する方法を提供するものである。
本発明は、MOS型集積回路の表面を導電情薄
膜で被覆し、該薄膜と基板を短絡してイオン注入
を行えばゲート絶縁膜の破壊を防止できるという
発見に基く。この理由としては、ゲート電極に発
生した電荷がただちに基板へ放電され、ゲート絶
縁膜には高電圧が印加されないためであると考え
られる。したがつて絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタの製法に於て、基板上面の最上層に導電性
被膜を有した状態で、ゲート電極をマスクとして
ソース及びドレイン領域に、イオン注入法で導電
性不純物を導入する工程を含むことを特徴とする
半導体装置の製造方法である。
膜で被覆し、該薄膜と基板を短絡してイオン注入
を行えばゲート絶縁膜の破壊を防止できるという
発見に基く。この理由としては、ゲート電極に発
生した電荷がただちに基板へ放電され、ゲート絶
縁膜には高電圧が印加されないためであると考え
られる。したがつて絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタの製法に於て、基板上面の最上層に導電性
被膜を有した状態で、ゲート電極をマスクとして
ソース及びドレイン領域に、イオン注入法で導電
性不純物を導入する工程を含むことを特徴とする
半導体装置の製造方法である。
次に、簡単な図面を用いて本発明の実施例を説
明する。
明する。
第１図に於て、シリコン基板１上には選択酸化
工程により、フイールド酸化膜及びゲート酸化膜
が形成されている。次に全面に多結晶シリコン３
を被着し、導電性不純物をドープした後、フオト
エツチング工程によつてゲート電極を形成する。
その際、エツチングを終止点到達前に中断するこ
とにより、ゲート電極以外の部分にも多結晶シリ
コンの薄層を残す。薄層は圧さは数百Å程度あれ
ば良い。次に、イオンビーム４を照射してソー
ス・ドレイン拡散層５を形成する。注入際、金属
性クリツプ７を用いて表面薄層と導電性のウエハ
支持基板とを短絡する。これによつてゲート絶縁
膜の破壊を生ずること無く、ソース・ドレイン層
へのイオン注入を行うことができる。そしてイオ
ン注入終了後は、酸化を行うことにより、ゲート
電極以外の多結晶シリコンはSiO2に変えること
ができる。
工程により、フイールド酸化膜及びゲート酸化膜
が形成されている。次に全面に多結晶シリコン３
を被着し、導電性不純物をドープした後、フオト
エツチング工程によつてゲート電極を形成する。
その際、エツチングを終止点到達前に中断するこ
とにより、ゲート電極以外の部分にも多結晶シリ
コンの薄層を残す。薄層は圧さは数百Å程度あれ
ば良い。次に、イオンビーム４を照射してソー
ス・ドレイン拡散層５を形成する。注入際、金属
性クリツプ７を用いて表面薄層と導電性のウエハ
支持基板とを短絡する。これによつてゲート絶縁
膜の破壊を生ずること無く、ソース・ドレイン層
へのイオン注入を行うことができる。そしてイオ
ン注入終了後は、酸化を行うことにより、ゲート
電極以外の多結晶シリコンはSiO2に変えること
ができる。
以上の方法の他に、第２図に示した様にゲート
電極をフオトエツチング工程によつて形成した
後、全面に金属薄膜を被着し、イオン注入を行つ
ても良い。金属としては、例えばアルミニウム、
厚さは数百〓程度で充分である。イオン注入後は
エツチングによつて薄膜を除去し、次工程に進め
る。
電極をフオトエツチング工程によつて形成した
後、全面に金属薄膜を被着し、イオン注入を行つ
ても良い。金属としては、例えばアルミニウム、
厚さは数百〓程度で充分である。イオン注入後は
エツチングによつて薄膜を除去し、次工程に進め
る。
第１図および第２図はそれぞれ本発明の実施例
を説明するための断面図である。 尚、図において、１……シリコン基板、２……
酸化膜、３……多結晶シリコン膜、４……イオン
ビーム、５……ソース及びドレイン拡散層、６…
…金属薄膜、７……金属線である。
を説明するための断面図である。 尚、図において、１……シリコン基板、２……
酸化膜、３……多結晶シリコン膜、４……イオン
ビーム、５……ソース及びドレイン拡散層、６…
…金属薄膜、７……金属線である。
Claims (1)
- １ 絶縁ゲート型電界効果トランジスタのソース
及びドレイン領域となる部分に、イオン注入法で
不純物を導入する工程において、ウエハ支持基板
に支持された半導体基板上面の最上層全面に導電
性被膜を形成し、前記導電性被膜と、導電性の前
記ウエハ支持基板とを金属線で短絡した状態で、
ゲート電極をマスクとして、ソース及びドレイン
領域となる部分に前記導電性被膜を通して不純物
を前記半導体基板に導入する工程を含むことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15125880A JPS5775463A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15125880A JPS5775463A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5775463A JPS5775463A (en) | 1982-05-12 |
| JPH033388B2 true JPH033388B2 (ja) | 1991-01-18 |
Family
ID=15514724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15125880A Granted JPS5775463A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5775463A (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4543597A (en) * | 1982-06-30 | 1985-09-24 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Dynamic semiconductor memory and manufacturing method thereof |
| JPS594070A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-10 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置及びその製造方法 |
| JPS5994454A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-31 | Nec Kyushu Ltd | 半導体装置とその製造方法 |
| JPS5994450A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-31 | Nec Kyushu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS59104173A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-15 | Seiko Epson Corp | 薄膜トランジスタ−の製造方法 |
| JPS59105356A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-18 | Seiko Epson Corp | マトリツクスアレ−の製造方法 |
| JPS60116128A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS61231753A (ja) * | 1985-04-08 | 1986-10-16 | Nec Corp | Ｍｉｓ型ダイナミツクランダムアクセスメモリ装置 |
| JPS61295627A (ja) * | 1985-06-24 | 1986-12-26 | Nec Kansai Ltd | イオン注入方法 |
| JPS62248223A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-29 | Sumitomo Eaton Noba Kk | ウエハ−の帯電防止方法 |
| JPS6350014A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-02 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| US4916311A (en) * | 1987-03-12 | 1990-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Ion beaming irradiating apparatus including ion neutralizer |
| JP2723221B2 (ja) * | 1987-03-26 | 1998-03-09 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
| US5656510A (en) * | 1994-11-22 | 1997-08-12 | Lucent Technologies Inc. | Method for manufacturing gate oxide capacitors including wafer backside dielectric and implantation electron flood gun current control |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549575A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-24 | Fujitsu Ltd | Ion injection method |
| JPS54124687A (en) * | 1978-03-20 | 1979-09-27 | Nec Corp | Production of semiconductor device |
| JPS5561023A (en) * | 1978-10-30 | 1980-05-08 | Fujitsu Ltd | Ion injection method |
| JPS55107229A (en) * | 1979-02-08 | 1980-08-16 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Method of manufacturing semiconductor device |
| JPS56164566A (en) * | 1980-05-21 | 1981-12-17 | Oki Electric Ind Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1980
- 1980-10-28 JP JP15125880A patent/JPS5775463A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549575A (en) * | 1977-06-24 | 1979-01-24 | Fujitsu Ltd | Ion injection method |
| JPS54124687A (en) * | 1978-03-20 | 1979-09-27 | Nec Corp | Production of semiconductor device |
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| JPS56164566A (en) * | 1980-05-21 | 1981-12-17 | Oki Electric Ind Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5775463A (en) | 1982-05-12 |
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