JPH06260494A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JPH06260494A
JPH06260494A JP7277093A JP7277093A JPH06260494A JP H06260494 A JPH06260494 A JP H06260494A JP 7277093 A JP7277093 A JP 7277093A JP 7277093 A JP7277093 A JP 7277093A JP H06260494 A JPH06260494 A JP H06260494A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
silicon oxide
gate electrode
polycrystalline silicon
forming
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
JP7277093A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Toida
孝志 戸井田
Hironori Sato
裕則 佐藤
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.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch 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 Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
Priority to JP7277093A priority Critical patent/JPH06260494A/ja
Publication of JPH06260494A publication Critical patent/JPH06260494A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 半導体基板11に素子分離絶縁膜13を形成
し、ゲート絶縁膜15を形成し、ゲート電極材料17と
耐酸化膜19と多結晶シリコン膜21とを順次形成する
工程と、多結晶シリコン膜をパターニングし、このパタ
ーニングした多結晶シリコン膜に整合した領域の半導体
基板に不純物を導入して低濃度領域23を形成する工程
と、酸化処理を行い多結晶シリコン膜表面に酸化シリコ
ン膜27を形成する工程と、耐酸化膜とゲート電極材料
とを酸化シリコン膜に整合するようにエッチングし、ゲ
ート電極29を形成し、不純物を半導体基板に導入して
高濃度領域25を形成する工程とを有する。 【効果】 酸化シリコン膜の膜厚により、低濃度領域の
長さを制御している。このため低濃度領域の長さのばら
つきがきわめて小さくなり、したがってMOSトランジ
スタの特性ばらつきを抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はゲート電極下の領域に設
ける低濃度領域と、ゲート電極に整合した領域に設ける
高濃度領域とを形成する、いわゆるライトリー・ドープ
ト・ドレイン(LDD)構造を備えるMOSトランジス
タの製造方法に関する。
【0002】このゲート電極下の領域に設ける低濃度領
域と、ゲート電極に整合した領域に高濃度領域とを備え
るMOSトランジスタの製造方法として、たとえば特開
平4−275434号公報に記載のものがある。この公
報に記載のMOSトランジスタの製造方法を、図2の工
程断面図を用いて説明する。
【0003】まず図2(a)に示すように、P型の半導
体基板11の素子分離領域に素子分離絶縁膜13を形成
する。その後、素子分離絶縁膜13に囲まれた素子領域
にゲート絶縁膜15を形成する。
【0004】さらにその後、ポリシリコン膜31と窒化
シリコン膜33と多結晶シリコン膜21とを順次形成す
る。この多結晶シリコン膜21には、N型の不純物を導
入する。
【0005】つぎに図2(b)に示すように、感光性樹
脂(図示せず)をエッチングマスクに用いて、多結晶シ
リコン膜21と窒化シリコン膜33とポリシリコン膜3
1とを、等方性エッチングと異方性エッチングとを用い
てエッチングする。
【0006】その結果、下層のポリシリコン膜31より
パターン寸法が小さい上層の多結晶シリコン膜21を形
成する。
【0007】さらにその後、N型の不純物を多結晶シリ
コン膜21に整合した領域の半導体基板11に導入し
て、低濃度領域23を形成する。このとき不純物は窒化
シリコン膜33とポリシリコン膜31とを貫通して、半
導体基板11に導入される。
【0008】つぎに図2(c)に示すように、酸化処理
を行い、多結晶シリコン膜21の表面に酸化シリコン膜
27を形成する。この酸化処理を行うことにより、酸化
シリコン膜27は体積膨張して、多結晶シリコン膜21
のパターン寸法より大きくなる。
【0009】その後、酸化シリコン膜27とポリシリコ
ン膜31との整合した領域の半導体基板11にN型の不
純物を導入して、高濃度領域25を形成する。
【0010】以上の工程により、LDD構造を有するM
OSトランジスタを形成することができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】図2を用いて説明した
MOSトランジスタの製造方法においては、低濃度領域
23はポリシリコン膜31のパターン寸法に対する多結
晶シリコン膜21のパターン寸法の差を利用して形成し
ている。そしてここで多結晶シリコン膜21は、等方性
エッチングにより形成し、ポリシリコン膜31は異方性
エッチングにより形成している。
【0012】このため多結晶シリコン膜21の寸法制御
性は良くない。したがって低濃度領域23の寸法制御性
が悪く、MOSトランジスタの特性ばらつきが発生す
る。
【0013】本発明の目的は、上記課題を解決して、M
OSトランジスタの特性ばらつきがないLDD構造を備
えるMOSトランジスタの製造方法を提供することであ
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明におけるMOSトランジスタの製造方法は下
記記載の工程を採用する。
【0015】本発明におけるMOSトランジスタの製造
方法は、第1導電型の半導体基板の素子分離領域に素子
分離絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜を形成し、ゲート電
極材料と耐酸化膜と多結晶シリコン膜とを順次形成する
工程と、多結晶シリコン膜をパターニングし、このパタ
ーニングした多結晶シリコン膜に整合した領域の半導体
基板に第2導電型の不純物を導入して低濃度領域を形成
する工程と、酸化処理を行い多結晶シリコン膜表面に酸
化シリコン膜を形成する工程と、耐酸化膜とゲート電極
材料とを酸化シリコン膜に整合するようにエッチング
し、ゲート電極を形成し、第2導電型の不純物を半導体
基板に導入して高濃度領域を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。
【0016】
【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例におけるM
OSトランジスタの製造方法を説明する。図1(a)か
ら(d)は本発明のMOSトランジスタの製造方法を工
程順に示す断面図である。
【0017】まず図1(a)に示すように、導電型がP
型の半導体基板11の酸化処理を行い、膜厚が30nm
の酸化シリコン膜(図示せず)を形成する。
【0018】その後、ジクロルシラン(SiH2 Cl
2 )とアンモニア(NH3 )とを反応ガスとして用いる
化学気相成長法により、膜厚が50nmの窒化シリコン
膜(図示せず)全面に形成する。
【0019】その後、回転塗布法により感光性樹脂(図
示せず)を窒化シリコン膜上の全面に形成し、所定のフ
ォトマスクを用いて露光、現像を行い、素子領域上に感
光性樹脂をパターニングする。
【0020】その後、このパターニングした感光性樹脂
をエッチングマスクとして用いて、窒化シリコン膜と酸
化シリコン膜とを素子領域上に形成するように、エッチ
ングする。
【0021】その後、窒化シリコン膜を酸化防止膜とし
て用いて、素子領域周囲の素子分離領域に酸化シリコン
膜からなる素子分離絶縁膜13を形成する、いわゆる選
択酸化処理を行う。
【0022】この選択酸化処理条件は、水蒸気酸化雰囲
気中で温度1000℃、時間160分の選択酸化処理を
行い、膜厚が750nmの素子分離絶縁膜13を形成す
る。
【0023】その後、選択酸化に用いた窒化シリコン膜
を加熱したリン酸を用いて除去し、さらに窒化シリコン
膜の下の酸化シリコン膜をフッ酸系のエッチング液を用
いて除去する。
【0024】その後、酸素と窒素との混合ガス雰囲気中
で酸化処理を行い、半導体基板11の素子領域にゲート
絶縁膜15を形成する。
【0025】このゲート絶縁膜15の形成は、温度10
00℃、時間50分の酸化処理を行い、膜厚30nmの
酸化シリコン膜からなるゲート絶縁膜15を形成する。
【0026】その後、反応ガスとしてモノシラン(Si
4 )を用いる化学気相成長法によりゲート電極材料1
7として、ポリシリコン膜を膜厚380nm形成する。
【0027】さらにジクロルシランとアンモニアとを用
いる化学気相成長法により、耐酸化膜19として、窒化
シリコン膜を膜厚200nm形成する。
【0028】さらにモノシランを反応ガスとして用いる
化学気相成長法により、多結晶シリコン膜21を膜厚4
00nm形成する。
【0029】つぎに図1(b)に示すように、回転塗布
法により感光性樹脂(図示せず)を多結晶シリコン膜2
1上の全面に形成する。その後、所定のフォトマスクを
用いて露光、現像を行い、感光性樹脂をパターンニング
する。
【0030】その後、このパターニングした感光性樹脂
をエッチングマスクに用いて、多結晶シリコン膜21を
エッチングする。
【0031】この多結晶シリコン膜21のエッチング
は、反応性イオンエッチング装置を用い、エッチングガ
スとして六フッ化イオウ(SF6 )と酸素との混合ガス
を用いて行う。
【0032】その後、イオン注入法により多結晶シリコ
ン膜21の整合した領域の半導体基板11に、リンある
いは砒素を導入して低濃度領域23を形成する。
【0033】この低濃度領域23を形成するためのイオ
ン注入は、不純物が耐酸化膜19とゲート電極材料17
とを貫通して、半導体基板11に導入される注入エネル
ギーで、イオン注入量としては1011〜1012cm-2の
条件で行う。
【0034】つぎに図1(c)に示すように、酸化処理
を行い多結晶シリコン膜21の表面に酸化シリコン膜2
7を形成する。
【0035】この多結晶シリコン膜21表面に酸化シリ
コン膜を形成するための酸化処理条件は、水蒸気酸化雰
囲気中で、温度800℃で行う。
【0036】酸化処理により表面に酸化シリコン膜27
を形成した多結晶シリコン膜21のパターン寸法は、多
結晶シリコン膜21を酸化することにより、図1(b)
に示す多結晶シリコン膜21のパターン寸法より大きく
なる。
【0037】このパターン寸法の増加分が、低濃度領域
23の長さと対応する。
【0038】つぎに図1(d)に示すように、酸化シリ
コン膜27をエッチングマスクとして用いて、耐酸化膜
19とゲート電極材料17とをエッチングする。
【0039】耐酸化膜19のエッチングは加熱したリン
酸を用い、ゲート電極材料17のエッチングは反応性イ
オンエッチング装置を用いて、エッチングガスとして六
フッ化イオウと酸素との混合ガスを用いてそれぞれ行
う。
【0040】この結果、ゲート電極材料17からなるゲ
ート電極29を形成する。
【0041】その後、ゲート電極29上の酸化シリコン
膜27と多結晶シリコン膜21と耐酸化膜19とを除去
する。
【0042】その後、ゲート電極29の整合した領域の
半導体基板11にイオン注入法により、リンあるいは砒
素を導入して、高濃度領域25を形成する。
【0043】この高濃度領域25形成のためのイオン注
入量は、2×1015cm-2程度の条件で行う。
【0044】その後の工程は図示しないが、リンとボロ
ンとを含む酸化シリコン膜からなる層間絶縁膜を形成
し、感光性樹脂をエッチングマスクとして層間絶縁膜を
エッチングしてコンタクトホールを形成し、その後スパ
ッタリング法によりシリコンと銅とを含むアルミニウム
からなる配線材料を形成し、感光性樹脂をエッチングマ
スクとして配線材料をエッチングして配線を形成する。
この結果、LDD構造を備え、さらにゲート電極下の領
域に低濃度領域を有するMOSトランジスタが得られ
る。
【0045】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
MOSトランジスタの製造方法においては、酸化処理に
より形成する多結晶シリコン膜の表面に形成する酸化シ
リコン膜の膜厚により、低濃度領域の長さを制御してい
る。このため低濃度領域の長さのばらつきがきわめて小
さくなり、したがってMOSトランジスタの特性ばらつ
きを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す断面図である。
【図2】従来例における半導体装置の製造方法を示す断
面図である。
【符号の説明】
17 ゲート電極材料 19 耐酸化膜 21 多結晶シリコン膜 23 低濃度領域 25 高濃度領域 27 酸化シリコン膜 29 ゲート電極

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1導電型の半導体基板の素子分離領域
    に素子分離絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜を形成し、ゲ
    ート電極材料と耐酸化膜と多結晶シリコン膜とを順次形
    成する工程と、多結晶シリコン膜をパターニングし、こ
    のパターニングした多結晶シリコン膜に整合した領域の
    半導体基板に第2導電型の不純物を導入して低濃度領域
    を形成する工程と、酸化処理を行い多結晶シリコン膜表
    面に酸化シリコン膜を形成する工程と、耐酸化膜とゲー
    ト電極材料とを酸化シリコン膜に整合するようにエッチ
    ングし、ゲート電極を形成し、第2導電型の不純物を半
    導体基板に導入して高濃度領域を形成する工程とを有す
    ることを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP7277093A 1993-03-09 1993-03-09 半導体装置の製造方法 Pending JPH06260494A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7277093A JPH06260494A (ja) 1993-03-09 1993-03-09 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7277093A JPH06260494A (ja) 1993-03-09 1993-03-09 半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06260494A true JPH06260494A (ja) 1994-09-16

Family

ID=13498948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7277093A Pending JPH06260494A (ja) 1993-03-09 1993-03-09 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06260494A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4272881A (en) Method for making a closed gate MOS transistor with self-aligned contacts with dual passivation layer
JPH0831602B2 (ja) Mis型電界効果トランジスタの製造方法
US4274193A (en) Method for making a closed gate MOS transistor with self-aligned contacts
JPH113946A (ja) 半導体装置およびその製造方法
KR0170436B1 (ko) 모스트랜지스터 제조방법
JPH06260494A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH07147396A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JPH05243262A (ja) 半導体装置の製造方法
US6013554A (en) Method for fabricating an LDD MOS transistor
JP2729169B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0846190A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH08186082A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH01110762A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS62273774A (ja) 電界効果トランジスタの製造方法
JPH06224215A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH07221195A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JPH07221292A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH0786576A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JPH06338620A (ja) 半導体不揮発性記憶装置およびその製造方法
JPH08274332A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH02162737A (ja) Mos型半導体集積回路装置の製造方法
JPH0917999A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH09252060A (ja) 半導体不揮発性記憶装置の製造方法
JPH08204023A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS62250673A (ja) 半導体装置の製造方法