JPH061818B2 - セルフアライン積重ねcmos構造を製造する方法 - Google Patents
セルフアライン積重ねcmos構造を製造する方法Info
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- JPH061818B2 JPH061818B2 JP60214362A JP21436285A JPH061818B2 JP H061818 B2 JPH061818 B2 JP H061818B2 JP 60214362 A JP60214362 A JP 60214362A JP 21436285 A JP21436285 A JP 21436285A JP H061818 B2 JPH061818 B2 JP H061818B2
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- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
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- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
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- H01L21/8221—Three dimensional integrated circuits stacked in different levels
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- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はCMOS集積回路、即ち、Nチャンネル及びP
チャンネルの両方の絶縁ゲート電界効果装置を含む集積
回路に関する。
チャンネルの両方の絶縁ゲート電界効果装置を含む集積
回路に関する。
従来の技術及び問題点 実用的な積重ねCMOS集積回路、即ち1箇所にある1
個のゲートがNチャンネル装置及びPチャンネル装置の
両方を制御する様に容量結合される様な回路を達成する
ことが非常に望ましいことは、業界で広く認識されてい
る。普通、Nチャンネル装置が基板内に形成され、Pチ
ャンネル装置がポリシリコン内に形成されると想定され
るが、これは厳密に必要なことではない。
個のゲートがNチャンネル装置及びPチャンネル装置の
両方を制御する様に容量結合される様な回路を達成する
ことが非常に望ましいことは、業界で広く認識されてい
る。普通、Nチャンネル装置が基板内に形成され、Pチ
ャンネル装置がポリシリコン内に形成されると想定され
るが、これは厳密に必要なことではない。
積重ねCMOSは極めて密度の高い集積回路を作ること
が出来、特に極めて密度の高いメモリ回路を作ることが
出来る。然し、積重ねCMOS構造を製造する公知の方
法は、重ねられる装置をセルファラインにすることが出
来ない。即ち、重ねられるポリシリコンのチャンネル領
域のパターンを定める為に使われるマスクはこのチャン
ネルをアドレスするゲートのパターン形成とは別個のマ
スク工程で適用できなければならない。ゲート及びチャ
ンネル領域の間のミスアライメントは、装置の特性に大
規模な拡がりを導入するので、これは小さな寸法の装置
を実現出来ないことを特徴とする。重ねられる装置がセ
ルファラインでなければ、ソース・ゲート間及びドレイ
ン・ゲート間の重なりの静電容量が増加する。
が出来、特に極めて密度の高いメモリ回路を作ることが
出来る。然し、積重ねCMOS構造を製造する公知の方
法は、重ねられる装置をセルファラインにすることが出
来ない。即ち、重ねられるポリシリコンのチャンネル領
域のパターンを定める為に使われるマスクはこのチャン
ネルをアドレスするゲートのパターン形成とは別個のマ
スク工程で適用できなければならない。ゲート及びチャ
ンネル領域の間のミスアライメントは、装置の特性に大
規模な拡がりを導入するので、これは小さな寸法の装置
を実現出来ないことを特徴とする。重ねられる装置がセ
ルファラインでなければ、ソース・ゲート間及びドレイ
ン・ゲート間の重なりの静電容量が増加する。
積重ねCMOS構造が係属中の米国特許出願通し番号第
505155号に記載されている。この米国特許出願に
記載される方法は完全にセルファラインではなく、その
結果重なりの静電容量が一層大きくなる。
505155号に記載されている。この米国特許出願に
記載される方法は完全にセルファラインではなく、その
結果重なりの静電容量が一層大きくなる。
問題点を解決する為の手段及び作用 従って、本発明の目的は、重ねられるポリシリコン装置
のチャンネル領域が、該チャンネル領域の下方のゲート
電極と完全にセルファラインされた積重ねCMOS集積
回路を製造する方法を提供することである。
のチャンネル領域が、該チャンネル領域の下方のゲート
電極と完全にセルファラインされた積重ねCMOS集積
回路を製造する方法を提供することである。
この為、本発明では、ゲート領域の上にゲート酸化物を
形成した後、多結晶シリコン層を設ける。ドープされた
層を多結晶シリコン層の上に形成し、エッチバック(E
TCHBACK)して、ゲート領域の上の多結晶シリコ
ンを露出する。不活性雰囲気内で集積回路をアニールす
ることにより、ドープされた層からのドーパントが多結
晶シリコン内に拡散し、こうして多結晶シリコン内に著
しくドープされたソース及びドレイン領域を形成する。
このソース及びドレイン領域は、ゲート領域の真上にあ
るそれ程著しくドープされていないチャンネル領域によ
って隔てられている。
形成した後、多結晶シリコン層を設ける。ドープされた
層を多結晶シリコン層の上に形成し、エッチバック(E
TCHBACK)して、ゲート領域の上の多結晶シリコ
ンを露出する。不活性雰囲気内で集積回路をアニールす
ることにより、ドープされた層からのドーパントが多結
晶シリコン内に拡散し、こうして多結晶シリコン内に著
しくドープされたソース及びドレイン領域を形成する。
このソース及びドレイン領域は、ゲート領域の真上にあ
るそれ程著しくドープされていないチャンネル領域によ
って隔てられている。
本発明の新規な特徴は特許請求の範囲に記載してある。
本発明の上記並びにその他の目的及び利点は以下の説明
から明らかになろう。本発明を制約するものではなく、
例示の為に、図面について好ましい実施例を説明する。
本発明の上記並びにその他の目的及び利点は以下の説明
から明らかになろう。本発明を制約するものではなく、
例示の為に、図面について好ましい実施例を説明する。
実施例 第1図について説明すると、基板10が拡散されたソー
ス及びドレイン領域12を持ている。基板10はp形に
ドープされていることが好ましく、実際には、集積回路
の基板か、或いは集積回路の基板の中に限定されてい
て、普通の方法によって他の同様な井戸から隔離された
p形井戸の様な領域であってよい。薄いゲート酸化物1
4が基板10の表面に重なっている。ゲート領域16が
ゲート酸化物14の上にのっており、ドープされた多結
晶シリコンで形成することが好ましい。
ス及びドレイン領域12を持ている。基板10はp形に
ドープされていることが好ましく、実際には、集積回路
の基板か、或いは集積回路の基板の中に限定されてい
て、普通の方法によって他の同様な井戸から隔離された
p形井戸の様な領域であってよい。薄いゲート酸化物1
4が基板10の表面に重なっている。ゲート領域16が
ゲート酸化物14の上にのっており、ドープされた多結
晶シリコンで形成することが好ましい。
これまで説明した構造は任意の普通の方法によって構造
することが出来る。次に、ゲート16の上に薄いゲート
酸化物18を成長させた後、多結晶シリコン層20を設
ける。多結晶シリコン層は、第1図に示す様に、その下
にある酸化物層の輪郭と同形になる。
することが出来る。次に、ゲート16の上に薄いゲート
酸化物18を成長させた後、多結晶シリコン層20を設
ける。多結晶シリコン層は、第1図に示す様に、その下
にある酸化物層の輪郭と同形になる。
第2図について説明すると、多結晶シリコン層20の上
にドープされた層22を形成する。ドープされた層22
は硼素をドープした珪酸塩硝子であることが好ましく、
この珪酸塩硝子は普通の方法を用いて集積回路に回転付
着する。
にドープされた層22を形成する。ドープされた層22
は硼素をドープした珪酸塩硝子であることが好ましく、
この珪酸塩硝子は普通の方法を用いて集積回路に回転付
着する。
第3図について説明すると、次にゲート領域16の真上
にある多結晶シリコン20を露出する為に、集積回路を
異方性エッチにかける。これによってドープされた珪酸
塩硝子の側壁領域24が残る。ゲート領域16の上の多
結晶シリコン20の表面に何も残らない様に、この硝子
をエッチすることが重要である。CVD酸化物の様な保
護層26をデポジットし、この結果第3図に示す構造に
なる。この後、装置を加熱して、研鑽塩硝子ポケット部
24からの硼素がポリシリコン20の中に拡散して、第
4図に示す様に、著しく多くドープされたソース及びド
レイン領域30を作る様にする。ゲート領域16の真上
ではポリシリコン層はドープされたポケット部24が余
分のドーパントを受取らず、この為チャンネル領域28
が残る。この後、キャップ酸化物26及びドープされた
硝子のポケット部24をは剥がす。この後集積回路を不
働態化し、メタライズし、接点を設けることは普通の通
りである。
にある多結晶シリコン20を露出する為に、集積回路を
異方性エッチにかける。これによってドープされた珪酸
塩硝子の側壁領域24が残る。ゲート領域16の上の多
結晶シリコン20の表面に何も残らない様に、この硝子
をエッチすることが重要である。CVD酸化物の様な保
護層26をデポジットし、この結果第3図に示す構造に
なる。この後、装置を加熱して、研鑽塩硝子ポケット部
24からの硼素がポリシリコン20の中に拡散して、第
4図に示す様に、著しく多くドープされたソース及びド
レイン領域30を作る様にする。ゲート領域16の真上
ではポリシリコン層はドープされたポケット部24が余
分のドーパントを受取らず、この為チャンネル領域28
が残る。この後、キャップ酸化物26及びドープされた
硝子のポケット部24をは剥がす。この後集積回路を不
働態化し、メタライズし、接点を設けることは普通の通
りである。
本発明の方法によると、セルファライン積重ねCMOS
構造が製造された後、硼素をドープした硝子が後に残ら
ないことに注意されたい。これが後の処理工程の間の易
動性イオンの汚染、並びに珪酸塩硝子からの硼素の拡散
を原因とする故障モードをなくす。
構造が製造された後、硼素をドープした硝子が後に残ら
ないことに注意されたい。これが後の処理工程の間の易
動性イオンの汚染、並びに珪酸塩硝子からの硼素の拡散
を原因とする故障モードをなくす。
以上説明した方法の工程によって本発明を例示したが、
当業者であれば、この実施例に種々の変更を加えること
が出来ることは明らかであろう。例えば、基板10にp
チャンネル装置を設け、ポリシリコン層20内にnチャ
ンネル装置を設けて、積重ねCMOS構造を製造するこ
とが出来る。燐又は砒素の様な硼素以外のドーパントを
ドープされた硝子層22内に使うことが出来る。この様
な変更は、特許請求の範囲によって限定されたこの発明
の範囲内に属する。
当業者であれば、この実施例に種々の変更を加えること
が出来ることは明らかであろう。例えば、基板10にp
チャンネル装置を設け、ポリシリコン層20内にnチャ
ンネル装置を設けて、積重ねCMOS構造を製造するこ
とが出来る。燐又は砒素の様な硼素以外のドーパントを
ドープされた硝子層22内に使うことが出来る。この様
な変更は、特許請求の範囲によって限定されたこの発明
の範囲内に属する。
【図面の簡単な説明】 第1図から第4図は本発明に従って積重ねCMOS集積
回路を製造する好ましい方法を示す断面図であるが、本
発明の或る面を判り易く示す為に、実尺ではない。 主な符号の説明 10:p型基板 12:n型ソース及びドレイン領域 16:ゲート領域 20:多結晶シリコン層 22:ドープされた層
回路を製造する好ましい方法を示す断面図であるが、本
発明の或る面を判り易く示す為に、実尺ではない。 主な符号の説明 10:p型基板 12:n型ソース及びドレイン領域 16:ゲート領域 20:多結晶シリコン層 22:ドープされた層
Claims (7)
- 【請求項1】セルファライン積重ねMOS構造を製造す
る方法に於て、 a)第2の導電型を持つ基板内に第1の導電型を持つソー
ス及びドレイン領域を形成し、 b)前記基板の上面にゲート領域を形成し、 c)前記基板及びゲート領域の上に多結晶シリコン層を形
成し、 d)前記ソース及びドレイン領域の上方の多結晶層に隣接
してドープされた領域を形成し、 e)前記ドープされた領域からのドーパントを多結晶層に
拡散させ、ドープされた多結晶領域が前記ソース及びド
レイン領域の上方に形成され、ゲート領域の上方にある
多結晶領域は前記ドープされた領域からの拡散によって
ドープされない方法。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載した方法に於
て、前記第1の導電型がn形であり、前記第2の導電型
がp形である方法。 - 【請求項3】特許請求の範囲第1項に記載した方法に於
て、前記第1の導電型がp形であり、前記第2の導電型
がn形である方法。 - 【請求項4】特許請求の範囲第1項に記載した方法に於
て、前記ドープされた領域が硼素をドープした珪酸塩硝
子で構成される方法。 - 【請求項5】特許請求の範囲第1項に記載した方法に於
て、前記ドープされた領域が燐又は砒素をドープした珪
酸塩硝子で構成される方法。 - 【請求項6】特許請求の範囲第1項に記載した方法に於
て、前記工程d)が f)前記多結晶層の上にドープされた層を形成し、 g)前記ゲート領域の上方の多結晶層が露出するまで、前
記ドープされた層を異方性エッチングにかけ、前記ドー
プされた層の側壁領域が前記ソース及びドレイン領域の
上方に残る様にする工程を含む方法。 - 【請求項7】特許請求の範囲第6項に記載した方法に於
て、前記ドープされた層が硼素をドープした硝子で構成
される方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/656,056 US4628589A (en) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | Method for fabricating stacked CMOS structures |
US656056 | 1984-09-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61179566A JPS61179566A (ja) | 1986-08-12 |
JPH061818B2 true JPH061818B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=24631445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60214362A Expired - Lifetime JPH061818B2 (ja) | 1984-09-28 | 1985-09-27 | セルフアライン積重ねcmos構造を製造する方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4628589A (ja) |
JP (1) | JPH061818B2 (ja) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4772568A (en) * | 1987-05-29 | 1988-09-20 | General Electric Company | Method of making integrated circuit with pair of MOS field effect transistors sharing a common source/drain region |
JPH0824144B2 (ja) * | 1987-06-10 | 1996-03-06 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JPH0714009B2 (ja) * | 1987-10-15 | 1995-02-15 | 日本電気株式会社 | Mos型半導体記憶回路装置 |
US4986878A (en) * | 1988-07-19 | 1991-01-22 | Cypress Semiconductor Corp. | Process for improved planarization of the passivation layers for semiconductor devices |
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US4950618A (en) * | 1989-04-14 | 1990-08-21 | Texas Instruments, Incorporated | Masking scheme for silicon dioxide mesa formation |
JP2996694B2 (ja) * | 1990-06-13 | 2000-01-11 | 沖電気工業株式会社 | 半導体スタックトcmos装置の製造方法 |
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JP2798318B2 (ja) * | 1992-01-30 | 1998-09-17 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP3144056B2 (ja) * | 1992-05-08 | 2001-03-07 | ヤマハ株式会社 | 薄膜トランジスタの製法 |
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US5681760A (en) * | 1995-01-03 | 1997-10-28 | Goldstar Electron Co., Ltd. | Method for manufacturing thin film transistor |
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US5569624A (en) * | 1995-06-05 | 1996-10-29 | Regents Of The University Of California | Method for shallow junction formation |
KR100214075B1 (ko) * | 1995-11-03 | 1999-08-02 | 김영환 | 박막트랜지스터 제조 방법 |
US5573964A (en) * | 1995-11-17 | 1996-11-12 | International Business Machines Corporation | Method of making thin film transistor with a self-aligned bottom gate using diffusion from a dopant source layer |
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CN106992143B (zh) * | 2016-01-21 | 2019-12-17 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种半导体器件以及制备方法、电子装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4239559A (en) * | 1978-04-21 | 1980-12-16 | Hitachi, Ltd. | Method for fabricating a semiconductor device by controlled diffusion between adjacent layers |
US4467518A (en) * | 1981-05-19 | 1984-08-28 | Ibm Corporation | Process for fabrication of stacked, complementary MOS field effect transistor circuits |
JPS58201362A (ja) * | 1982-05-20 | 1983-11-24 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
US4488348A (en) * | 1983-06-15 | 1984-12-18 | Hewlett-Packard Company | Method for making a self-aligned vertically stacked gate MOS device |
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-
1984
- 1984-09-28 US US06/656,056 patent/US4628589A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60214362A patent/JPH061818B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4628589A (en) | 1986-12-16 |
JPS61179566A (ja) | 1986-08-12 |
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