JPH07142593A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH07142593A
JPH07142593A JP5287184A JP28718493A JPH07142593A JP H07142593 A JPH07142593 A JP H07142593A JP 5287184 A JP5287184 A JP 5287184A JP 28718493 A JP28718493 A JP 28718493A JP H07142593 A JPH07142593 A JP H07142593A
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JP
Japan
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channel transistor
transistor region
region
source
oxide film
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JP5287184A
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English (en)
Inventor
芳夫 ▲松▼澤
Yoshio Matsuzawa
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 CMOSトランジスタを形成する際、レジス
トマスクを用いないでPチャネルトランジスタのソース
/ドレイン拡散層を形成することができ、工程数及び材
料コストを低減して製造コストを低減することができ
る。 【構成】 Pチャネルトランジスタ領域をマスクで覆
い、Nチャネルトランジスタ領域のシリコン基板1内に
少なくともヒ素を含む不純物を導入して第1のソース/
ドレイン拡散層5を形成し、マスクを除去した後、シリ
コン基板1を熱処理することにより、Nチャネルトラン
ジスタ領域のゲート電極4下以外の領域のシリコン基板
1を増速酸化してシリコン酸化膜6を形成し、次いで、
Nチャネルトランジスタ領域のゲート電極4及びシリコ
ン酸化膜6をマスクとし、Pチャネルトランジスタ領域
のシリコン基板1内に不純物を導入して第2のソース/
ドレイン拡散層7を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に係り、詳しくは、nMOSトランジスタとpMOSト
ランジスタを有するCMOSトランジスタの製造方法に
適用することができ、特に、CMOSトランジスタを形
成する際、レジストマスクを用いないでPチャネルトラ
ンジスタのソース/ドレイン拡散層を形成することがで
き、工程数及び材料コストを低減して製造コストを低減
することができる半導体装置の製造方法に関する。
【0002】近年、CMOSトランジスタは、電流を過
渡的に流すことができるので、電力消費を極めて少なく
できるという利点を有している。しかしながら、CMO
Sトランジスタの製造方法では、Nチャネルトランジス
タのソース/ドレイン拡散層とPチャネルトランジスタ
のソース/ドレイン拡散層を別々の工程で形成してお
り、Nチャネルトランジスタを形成するのにレジストマ
スクを用いているうえ、Pチャネルトランジスタのソー
ス/ドレイン拡散層を形成するのにもレジストマスクを
用いなければならない等、工程数が多いうえ、材料コス
トが嵩む等、製造コストの点で問題を残している。
【0003】そこで、CMOSトランジスタを形成する
際、レジストマスクを用いないでPチャネルトランジス
タのソース/ドレイン拡散層を形成することができ、工
程数及び材料コストを低減して製造コストを低減するこ
とができる半導体装置の製造方法が要求されている。
【0004】
【従来の技術】図2は従来の半導体装置の製造方法を示
す図である。従来では、図2(a)に示すように、LO
COS酸化法によりNチャネルトランジスタ領域AとP
チャネルトランジスタ領域B以外の素子分離領域のSi
基板101を熱酸化してフィールド酸化膜102を形成
し、Nチャネルトランジスタ領域AとPチャネルトラン
ジスタ領域BのSi基板101を酸化してゲート酸化膜
103を形成した後、Nチャネルトランジスタ領域Aと
Pチャネルトランジスタ領域Bのゲート酸化膜103上
にポリSiゲート電極104を形成する、次いで、Pチ
ャネルトランジスタ領域Bを覆うようにレジストマスク
を形成し、このレジストマスクを用いてNチャネルトラ
ンジスタ領域AのSi基板101にAsをイオン注入し
てソース/ドレイン拡散層105を形成し、レジストマ
スクを除去した後、ソース/ドレイン拡散層105活性
化のための熱処理を行う。
【0005】次に、図2(b)に示すように、Nチャネ
ルトランジスタ領域Aを覆うようにレジストマスク10
6を形成し、このレジストマスク106を用いてPチャ
ネルトランジスタ領域BのSi基板101にBF2 +
イオン注入してソース/ドレイン拡散層107を形成す
る。そして、レジストマスク106を除去し、成膜法に
より全面にPSG膜を形成し、PSG膜のメルトフロー
とソース/ドレイン拡散層107の活性化のための熱処
理を行った後、コンタクトホール及び各配線層等を形成
することにより、NチャネルトランジスタとPチャネル
トランジスタが形成されたCMOSトランジスタを得る
ことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の半導体装置の製造方法では、Nチャネルトラン
ジスタのソース/ドレイン拡散層105とPチャネルト
ランジスタのソース/ドレイン拡散層107を別々の工
程で形成しており、Nチャネルトランジスタのソース/
ドレイン拡散層105を形成するのにレジストマスクを
用いるうえ、Pチャネルトランジスタのソース/ドレイ
ン拡散層107を形成するのにレジストマスクを用いな
ければならない等、工程数が多いうえ、材料コストが嵩
む等、製造コストの点で問題を残していた。
【0007】そこで、本発明は、CMOSトランジスタ
を形成する際、レジストマスクを用いないでPチャネル
トランジスタのソース/ドレイン拡散層を形成すること
ができ、工程数及び材料コストを低減して製造コストを
低減することができる半導体装置の製造方法を提供する
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
の製造方法は上記目的達成のため、Nチャネルトランジ
スタ領域及びPチャネルトランジスタ領域のシリコン基
板上にゲート絶縁膜及びゲート電極を順次形成する工程
と、次いで、該Pチャネルトランジスタ領域をマスクで
覆い、該Nチャネルトランジスタ領域の該シリコン基板
内に少なくともヒ素を含む不純物を導入して第1のソー
ス/ドレイン拡散層を形成する工程と、次いで、マスク
を除去する工程と、次いで、該シリコン基板を熱処理す
ることにより、該Nチャネルトランジスタ領域の該ゲー
ト電極下以外の領域の該シリコン基板1を増速酸化して
シリコン酸化膜6を形成する工程と、次いで、該Nチャ
ネルトランジスタ領域の該ゲート電極4及び該シリコン
酸化膜6をマスクとし、該Pチャネルトランジスタ領域
の該シリコン基板1内に不純物を導入して第2のソース
/ドレイン拡散層7を形成する工程とを含むことを特徴
とするものである。
【0009】
【作用】本発明では、後述する実施例の図1に示す如
く、Nチャネルトランジスタ領域Aのゲート電極4下以
外の領域のSi基板1内にAsを導入した状態で熱処理
したため、このゲート電極4下以外の領域のSi基板1
を増速酸化して、厚膜のシリコン酸化膜6を形成してお
り、この時、Pチャネルトランジスタ領域BのSi基板
1内にはAsは導入していないため、薄膜のシリコン酸
化膜しか形成されていない。このため、レジストマスク
を形成しないで、厚膜で形成したシリコン酸化膜6でN
チャネルトランジスタ領域Aのソース/ドレイン拡散層
5をマスクした状態で、Pチャネルトランジスタ領域B
のSi基板1内に薄膜のシリコン酸化膜を容易に通過さ
せてBF2 + を導入することができる。従って、レジス
トを用いないでPチャネルトランジスタ領域Bのソース
/ドレイン拡散層7を形成することができるので、従来
のレジストを用いて形成する場合よりも、レジストマス
クを用いない分工程数及び材料コストを低減することが
でき、製造コストを低減することができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は本発明に係る一実施例の半導体装置の製造
方法を示す図である。本実施例では、まず、図1(a)
に示すように、LOCOS酸化法によりNチャネルトラ
ンジスタ領域AとPチャネルトランジスタ領域B以外の
素子分離領域のSi基板1を熱酸化して膜厚800nm
程度のフィールド酸化膜2を形成し、Nチャネルトラン
ジスタ領域AとPチャネルトランジスタ領域BのSi基
板1を熱酸化して膜厚25nm程度のゲート酸化膜3を
形成した後、CVD法等によりNチャネルトランジスタ
領域AとPチャネルトランジスタ領域Bのゲート酸化膜
3上にポリSiを堆積して膜厚400nm程度のポリS
i膜を形成し、RIE等によりポリSi膜をエッチング
してポリSiゲート電極4を形成する。
【0011】次いで、全面にレジストを塗布し、露光、
現像によりPチャネルトランジスタ領域Bを覆うように
レジストをパターニングし、このパターニングしたレジ
ストをマスクとして、Nチャネルトランジスタ領域Aの
Si基板1内にAsを、ドーズ量4.0×1015ion
s/cm2 、エネルギー70KeV程度でイオン注入し
てソース/ドレイン拡散層5を形成した後、レジストを
除去する。次いで、Si基板1を950℃、90分程度
熱処理することにより、Nチャネルトランジスタ領域A
のゲート電極4下以外の領域のSi基板1を増速酸化し
て膜厚100nm程度のシリコン酸化膜6を形成する。
この時、Nチャネルトランジスタ領域Aのゲート電極4
下以外の領域のSi基板1内には、Asが導入されてい
るため、熱処理により増速酸化されるが、Pチャネルト
ランジスタ領域Bでは、Asを導入していないため、熱
処理しても増速酸化されず、膜厚が50nm程度と薄い
シリコン酸化膜しか形成されない。なお、この熱処理に
より、Nチャネルトランジスタ領域Aのソース/ドレイ
ン拡散層5は活性化される。
【0012】次に、図1(b)に示すように、Nチャネ
ルトランジスタ領域Aのゲート電極4及び厚膜に形成し
たシリコン酸化膜6と、フィールド酸化膜2とをマスク
とし、Pチャネルトランジスタ領域BのSi基板1内に
BF2 + を、ドース量3.0×1015ions/c
2、エネルギー60KeV程度でイオン注入してソー
ス/ドレイン拡散層7を形成する。
【0013】次に、図1(c)に示すように、CVD法
等により全面にPSGを堆積して膜厚800nm程度の
PSG膜8を形成した後、950℃、20分程度熱処理
することにより、PSG膜8のメルトフローとソース/
ドレイン拡散層7の活性化を行う。そして、各コンタク
トホールを形成した後、各配線層等を形成することによ
り、PチャネルトランジスタとNチャネルトランジスタ
が形成されたCMOSトランジスタを得ることができ
る。
【0014】このように、本実施例では、Nチャネルト
ランジスタ領域Aのゲート電極4下以外の領域のSi基
板1内にAsを導入した状態で熱処理したため、このゲ
ート電極4下以外の領域のSi基板1を増速酸化して厚
膜のシリコン酸化膜6を形成しており、この時、Pチャ
ネルトランジスタ領域BのSi基板1内にはAsは導入
していないため、薄膜のシリコン酸化膜しか形成されな
い。このため、レジストマスクを形成しないで、厚膜で
形成したシリコン酸化膜6でNチャネルトランジスタ領
域Aのソース/ドレイン拡散層5をマスクした状態で、
Pチャネルトランジスタ領域BのSi基板1内に薄膜の
シリコン酸化膜を容易に通過させてBF 2 + を導入する
ことができる。従って、レジストを用いないでPチャネ
ルトランジスタ領域Bのソース/ドレイン拡散層7を形
成することができるので、従来のレジストを用いて形成
する場合よりも、レジストマスクを用いない分工程数及
び材料コストを低減することができ、製造コストを低減
することができる。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、CMOSトランジスタ
を形成する際、レジストマスクを用いないでPチャネル
トランジスタのソース/ドレイン拡散層を形成すること
ができ、工程数及び材料コストを低減して製造コストを
低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一実施例の半導体装置の製造方法
を示す図である。
【図2】従来例の半導体装置の製造方法を示す図であ
る。
【符号の説明】 1 Si基板 2 フィールド酸化膜 3 ゲート酸化膜 4 ゲート電極 5,7 ソース/ドレイン拡散層 6 シリコン酸化膜 8 PSG膜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Nチャネルトランジスタ領域及びPチャネ
    ルトランジスタ領域のシリコン基板(1)上にゲート絶
    縁膜(3)及びゲート電極(4)を順次形成する工程
    と、次いで、該Pチャネルトランジスタ領域をマスクで
    覆い、該Nチャネルトランジスタ領域の該シリコン基板
    (1)内に少なくともヒ素を含む不純物を導入して第1
    のソース/ドレイン拡散層(5)を形成する工程と、次
    いで、マスクを除去する工程と、次いで、該シリコン基
    板(1)を熱処理することにより、該Nチャネルトラン
    ジスタ領域の該ゲート電極(4)下以外の領域の該シリ
    コン基板(1)を増速酸化してシリコン酸化膜(6)を
    形成する工程と、次いで、該Nチャネルトランジスタ領
    域の該ゲート電極(4)及び該シリコン酸化膜(6)を
    マスクとし、該Pチャネルトランジスタ領域の該シリコ
    ン基板(1)内に不純物を導入して第2のソース/ドレ
    イン拡散層(7)を形成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。
JP5287184A 1993-11-17 1993-11-17 半導体装置の製造方法 Withdrawn JPH07142593A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100384860B1 (ko) * 2000-08-31 2003-05-22 주식회사 하이닉스반도체 반도체소자의 제조 방법
CN110504161A (zh) * 2018-05-16 2019-11-26 力智电子股份有限公司 沟槽栅极金氧半场效晶体管及其制造方法

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Effective date: 20010130