JPH07201885A - 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
- JPH07201885A JPH07201885A JP5336432A JP33643293A JPH07201885A JP H07201885 A JPH07201885 A JP H07201885A JP 5336432 A JP5336432 A JP 5336432A JP 33643293 A JP33643293 A JP 33643293A JP H07201885 A JPH07201885 A JP H07201885A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- gate
- concentration
- current suppressing
- suppressing layer
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 14
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 10
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 8
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 7
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 3
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 2
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66848—Unipolar field-effect transistors with a Schottky gate, i.e. MESFET
- H01L29/66856—Unipolar field-effect transistors with a Schottky gate, i.e. MESFET with an active layer made of a group 13/15 material
- H01L29/66863—Lateral single gate transistors
- H01L29/66878—Processes wherein the final gate is made before the formation, e.g. activation anneal, of the source and drain regions in the active layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
- H01L29/08—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
- H01L29/0843—Source or drain regions of field-effect devices
- H01L29/0891—Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with Schottky gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
- H01L29/10—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode not carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
- H01L29/107—Substrate region of field-effect devices
- H01L29/1075—Substrate region of field-effect devices of field-effect transistors
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、BPLDD構造の電界効果トラン
ジスタの製造方法に関し、キャリア導電層の下部に電流
抑制層を形成する場合、ゲート直下を流れる電流が基板
中に漏れることを抑制する技術を開発する。 【構成】 BPLDD構造の電界効果トランジスタの、
キャリア導電層3の下部に形成された反対導電型電流抑
制層が、ゲート下の電流抑制層6の濃度に比較して、ゲ
ート下以外の電流抑制層7の濃度を高くする。
ジスタの製造方法に関し、キャリア導電層の下部に電流
抑制層を形成する場合、ゲート直下を流れる電流が基板
中に漏れることを抑制する技術を開発する。 【構成】 BPLDD構造の電界効果トランジスタの、
キャリア導電層3の下部に形成された反対導電型電流抑
制層が、ゲート下の電流抑制層6の濃度に比較して、ゲ
ート下以外の電流抑制層7の濃度を高くする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、BPLDD(Buried
P type Lightly Doped Drain) 構造の電界効果トラ
ンジスタの製造方法に関して、キャリア導電層の下部に
キャリア導電層と反対極性の半導体層(以下電流抑制層
と略す)を形成する場合、ゲート直下を流れる電流が基
板中に漏れることを抑制する技術に関する。
P type Lightly Doped Drain) 構造の電界効果トラ
ンジスタの製造方法に関して、キャリア導電層の下部に
キャリア導電層と反対極性の半導体層(以下電流抑制層
と略す)を形成する場合、ゲート直下を流れる電流が基
板中に漏れることを抑制する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来技術の説明図である。図にお
いて、1は高融点ゲート電極、2はソース或いはドレイ
ン電極、3はキャリア導電層、4はLDD構造、5は高
濃度キャリア層、7は電流抑制層、8は半絶縁性基板、
9aは従来技術によるVth特性、9bは従来技術によ
るCgs特性、10aは従来改良技術によるVth特性、
10bは従来改良技術によるCVgs特性である。
いて、1は高融点ゲート電極、2はソース或いはドレイ
ン電極、3はキャリア導電層、4はLDD構造、5は高
濃度キャリア層、7は電流抑制層、8は半絶縁性基板、
9aは従来技術によるVth特性、9bは従来技術によ
るCgs特性、10aは従来改良技術によるVth特性、
10bは従来改良技術によるCVgs特性である。
【0003】図3(a)は従来技術によるBPLDD構
造の電界効果トランジスタの構造を示した図である。ゲ
ート長の微細化に伴い、ゲート直下の電流がリーク電流
16として半絶縁性基板8に漏れ出し、FETのしきい値
電圧が負側に変動するショートチャネル効果が顕著にな
っている。
造の電界効果トランジスタの構造を示した図である。ゲ
ート長の微細化に伴い、ゲート直下の電流がリーク電流
16として半絶縁性基板8に漏れ出し、FETのしきい値
電圧が負側に変動するショートチャネル効果が顕著にな
っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このため、図3(b)
に示すのが従来技術によるBPLDD構造の電界効果ト
ランジスタの改良をしたものである。
に示すのが従来技術によるBPLDD構造の電界効果ト
ランジスタの改良をしたものである。
【0005】ショ−トチャネル効果の抑制のため、電流
抑制層7の濃度をトランジスタ全領域で高濃度化してい
る。この場合、図6において、9aは従来技術によるV
th特性、9bは従来技術によるCgs特性、10aは従
来改良技術によるVth特性、10bは従来改良技術によ
るCgs特性で示すように、ショートチャネル効果は抑
制されるが、FETの同一しきい値電圧を得るために活
性層の濃度が高くなる。
抑制層7の濃度をトランジスタ全領域で高濃度化してい
る。この場合、図6において、9aは従来技術によるV
th特性、9bは従来技術によるCgs特性、10aは従
来改良技術によるVth特性、10bは従来改良技術によ
るCgs特性で示すように、ショートチャネル効果は抑
制されるが、FETの同一しきい値電圧を得るために活
性層の濃度が高くなる。
【0006】また、ゲート寄生容量Cgsが増大しFE
Tの高周波動作に悪影響を与える。本発明は、上記の問
題点を解決するため、BPLDD構造の電界効果トラン
ジスタの構造に関して、ゲート下の電流が基板に漏れ出
すことを抑制する構造ならびに製造方法を得ることを目
的としている。
Tの高周波動作に悪影響を与える。本発明は、上記の問
題点を解決するため、BPLDD構造の電界効果トラン
ジスタの構造に関して、ゲート下の電流が基板に漏れ出
すことを抑制する構造ならびに製造方法を得ることを目
的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図、図2は本発明による特性改良の説明図である。図に
おいて、1は高融点ゲート電極、2はソース或いはドレ
イン電極、3はキャリア導電層、4はLDD構造、5は
高濃度キャリア層、6はゲート下の電流抑制層、7はゲ
ート下以外の電流抑制層、8は半絶縁性基板、9aは従
来技術によるVth特性、9bは従来技術によるCgs
特性、10aは従来改良技術によるVth特性、10bは従
来改良技術によるCgs特性、11aは本発明によるVt
h特性、11bは本発明によるCgs特性である。
図、図2は本発明による特性改良の説明図である。図に
おいて、1は高融点ゲート電極、2はソース或いはドレ
イン電極、3はキャリア導電層、4はLDD構造、5は
高濃度キャリア層、6はゲート下の電流抑制層、7はゲ
ート下以外の電流抑制層、8は半絶縁性基板、9aは従
来技術によるVth特性、9bは従来技術によるCgs
特性、10aは従来改良技術によるVth特性、10bは従
来改良技術によるCgs特性、11aは本発明によるVt
h特性、11bは本発明によるCgs特性である。
【0008】上記問題点は、半導体基板上にBPLDD
構造の電界効果トランジスタを形成するさいに、キャリ
ア導電層と反対極性の半導体層を形成する場合、ゲート
下の電流抑制層6の濃度に対し、ゲート電極下以外の電
流抑制層7の濃度を高くすることにより解決される。
構造の電界効果トランジスタを形成するさいに、キャリ
ア導電層と反対極性の半導体層を形成する場合、ゲート
下の電流抑制層6の濃度に対し、ゲート電極下以外の電
流抑制層7の濃度を高くすることにより解決される。
【0009】即ち、本発明の目的は、図1に示すよう
に、半絶縁性基板8中の一導電型キャリア導電層3を囲
む反対導電型半導体層からなる電流抑制層7が部分的に
濃度の異なる構造を有することにより、BPLDD構造
の電界効果トランジスタの、キャリア導電層3の下部に
形成された反対導電型電流抑制層において、ゲート下の
電流抑制層6の濃度に比較して、ゲート下以外の電流抑
制層7の濃度を高くすることにより、また、ゲート直の
電流抑制層6濃度に比較して、LDD構造4の領域の電
流抑制層7の濃度を高くすることにより達成される。
に、半絶縁性基板8中の一導電型キャリア導電層3を囲
む反対導電型半導体層からなる電流抑制層7が部分的に
濃度の異なる構造を有することにより、BPLDD構造
の電界効果トランジスタの、キャリア導電層3の下部に
形成された反対導電型電流抑制層において、ゲート下の
電流抑制層6の濃度に比較して、ゲート下以外の電流抑
制層7の濃度を高くすることにより、また、ゲート直の
電流抑制層6濃度に比較して、LDD構造4の領域の電
流抑制層7の濃度を高くすることにより達成される。
【0010】
【作用】トランジスタ全領域で電流抑制層の濃度を増加
させる従来技術では、図6に示したように、(Vthの
深い方向へのシフトが、短ゲート開口まで抑制されてお
り、ショートチャネル効果は抑制できるが、Cgsの曲
線が増加の方向にシフトしているので、ゲート寄生容量
が増加してしまう。
させる従来技術では、図6に示したように、(Vthの
深い方向へのシフトが、短ゲート開口まで抑制されてお
り、ショートチャネル効果は抑制できるが、Cgsの曲
線が増加の方向にシフトしているので、ゲート寄生容量
が増加してしまう。
【0011】これに対して、本発明では、ゲート直下の
電流抑制層の濃度は従来の濃度に近く、ゲート直下以外
の電流抑制層濃度のみを増加させる。この結果、特にL
DD構造領域においてはやや高濃度のキャリア領域がよ
り高い濃度の電流抑制層で覆われ、LDD領域から基板
中へのリーク電流成分が抑制され、図2に示すようなシ
ョートチャネル効果の改善が見られる。
電流抑制層の濃度は従来の濃度に近く、ゲート直下以外
の電流抑制層濃度のみを増加させる。この結果、特にL
DD構造領域においてはやや高濃度のキャリア領域がよ
り高い濃度の電流抑制層で覆われ、LDD領域から基板
中へのリーク電流成分が抑制され、図2に示すようなシ
ョートチャネル効果の改善が見られる。
【0012】また、ゲート直下の電流抑制層濃度は従来
通りであり、ゲートのバイアスにより十分空乏層化して
いるため、ゲート直下以外の電流抑制層の濃度のみを増
加することにより、ショートチャネル効果の抑制と、C
gsの低減による高周波特性の改善が実現できる。
通りであり、ゲートのバイアスにより十分空乏層化して
いるため、ゲート直下以外の電流抑制層の濃度のみを増
加することにより、ショートチャネル効果の抑制と、C
gsの低減による高周波特性の改善が実現できる。
【0013】
【実施例】図3、図4は本発明の第1、第2の実施例の
工程順模式断面図である。図において、1は高融点ゲー
ト電極、2はソース或いはドレイン電極、3はゲート下
チャネル層、4はLDD構造、5は高濃度キャリア層、
6はゲート直下の電流抑制層、7は電流抑制層、8は半
絶縁性基板、9aは従来技術によるVth特性、9bは
従来技術によるCgs特性、10aは従来改良技術による
Vth特性、10bは従来改良技術によるCgs特性、11
aは本発明によるVth特性、11bは本発明によるCg
s特性、12は注入不純物、13はレジストマスク、14はサ
イドウォール構造、15はアニール保護膜である。
工程順模式断面図である。図において、1は高融点ゲー
ト電極、2はソース或いはドレイン電極、3はゲート下
チャネル層、4はLDD構造、5は高濃度キャリア層、
6はゲート直下の電流抑制層、7は電流抑制層、8は半
絶縁性基板、9aは従来技術によるVth特性、9bは
従来技術によるCgs特性、10aは従来改良技術による
Vth特性、10bは従来改良技術によるCgs特性、11
aは本発明によるVth特性、11bは本発明によるCg
s特性、12は注入不純物、13はレジストマスク、14はサ
イドウォール構造、15はアニール保護膜である。
【0014】先ず、図3を用いて、本発明の第1の実施
例について説明する。図3(a)に示すように、半絶縁
性基板8として用いたGaAs基板上にトランジスタ領
域を形成する。この場合、活性層はn型不純物としてS
iをイオン注入法により、例えば、加速電圧30KeV 、ド
ーズ量5x1013/cm2 の条件で注入し、続いて、活性層
を含む形で下層に電流抑制層7のp層をp型不純物とし
てMgをイオン注入法により、例えば、加速電圧 180Ke
V 、ドーズ量1x1013/cm2 の条件で注入する。
例について説明する。図3(a)に示すように、半絶縁
性基板8として用いたGaAs基板上にトランジスタ領
域を形成する。この場合、活性層はn型不純物としてS
iをイオン注入法により、例えば、加速電圧30KeV 、ド
ーズ量5x1013/cm2 の条件で注入し、続いて、活性層
を含む形で下層に電流抑制層7のp層をp型不純物とし
てMgをイオン注入法により、例えば、加速電圧 180Ke
V 、ドーズ量1x1013/cm2 の条件で注入する。
【0015】トランジスタ領域層の形成後、高融点金属
化合物であるWSiをスパッタ法により 4,500Åの厚さ
に堆積し、エッチングにより高融点ゲート電極1を形成
する。
化合物であるWSiをスパッタ法により 4,500Åの厚さ
に堆積し、エッチングにより高融点ゲート電極1を形成
する。
【0016】次に、図3(b)に示すように、WSi及
びレジスト13をマスクとして、LDD領域4のやや高濃
度なキャリア層をn型不純物としてSiをイオン注入法
により、例えば、加速電圧80KeV、ドーズ量2x1013/c
m2 の条件で注入し、続いて、高融点ゲート電極1をマ
スクとしてゲート直下以外のトランジスタ領域にやや高
濃度な電流抑制層7をp型不純物としてMgをイオン注
入法により、例えば、加速電圧 180KeV 、ドーズ量2x
1013/cm2 の条件で注入する。
びレジスト13をマスクとして、LDD領域4のやや高濃
度なキャリア層をn型不純物としてSiをイオン注入法
により、例えば、加速電圧80KeV、ドーズ量2x1013/c
m2 の条件で注入し、続いて、高融点ゲート電極1をマ
スクとしてゲート直下以外のトランジスタ領域にやや高
濃度な電流抑制層7をp型不純物としてMgをイオン注
入法により、例えば、加速電圧 180KeV 、ドーズ量2x
1013/cm2 の条件で注入する。
【0017】次に、図3(c)に示すように、高融点ゲ
ート1の周辺に絶縁膜としてSiO2からなるLDD領域形
成のためのサイドウォール構造14をエッチングにより形
成する。
ート1の周辺に絶縁膜としてSiO2からなるLDD領域形
成のためのサイドウォール構造14をエッチングにより形
成する。
【0018】続いて、SiO2膜及びレジスト13をマスクと
して、低抵抗層形成のためのSi不純物をイオン注入法
により、例えば、加速電圧150KeV、ドーズ量2x1013/
cm2の条件で注入する。
して、低抵抗層形成のためのSi不純物をイオン注入法
により、例えば、加速電圧150KeV、ドーズ量2x1013/
cm2の条件で注入する。
【0019】続いて、図3(d)に示すように、注入マ
スクのレジスト13及びSiO2膜14を除去した後、注入不純
物12の活性化のためのアニール保護膜15を形成する。ア
ニール保護膜15の一例として、反応性スパッタによりA
lN絶縁膜を約1,000 Å堆積する。アニール雰囲気はN
2 /H2 の還元性雰囲気の中で、 750℃で30分の熱処理
を行う。
スクのレジスト13及びSiO2膜14を除去した後、注入不純
物12の活性化のためのアニール保護膜15を形成する。ア
ニール保護膜15の一例として、反応性スパッタによりA
lN絶縁膜を約1,000 Å堆積する。アニール雰囲気はN
2 /H2 の還元性雰囲気の中で、 750℃で30分の熱処理
を行う。
【0020】図3(e)に示すように、ソース及びドレ
イン電極2を形成し、FET素子が完成する。続いて、
図4を用いて、本発明の第2の実施例について説明す
る。
イン電極2を形成し、FET素子が完成する。続いて、
図4を用いて、本発明の第2の実施例について説明す
る。
【0021】図4(a)に示すように、半絶縁性基板8
としてGaAs基板上にトランジスタ領域を形成する。
この場合、活性層はn型不純物としてSiをイオン注入
法により、例えば、加速電圧30KeV 、ドーズ量5x1013
/cm2 の条件で注入し、続いて、活性層を含む形で下層
に電流抑制層p層をp型不純物としてMgをイオン注入
法により、例えば、加速電圧 180KeV 、ドーズ量1x10
13/cm2 の条件で注入する。
としてGaAs基板上にトランジスタ領域を形成する。
この場合、活性層はn型不純物としてSiをイオン注入
法により、例えば、加速電圧30KeV 、ドーズ量5x1013
/cm2 の条件で注入し、続いて、活性層を含む形で下層
に電流抑制層p層をp型不純物としてMgをイオン注入
法により、例えば、加速電圧 180KeV 、ドーズ量1x10
13/cm2 の条件で注入する。
【0022】トランジスタ領域の形成後、高融点金属化
合物であるWSiをスパッタ法により 4,500Åの厚さに
堆積し、エッチングにより高融点ゲート電極1を形成す
る。次に、図4(b)に示すように、WSi及びレジス
ト13をマスクとして、LDD領域4のやや高濃度なキャ
リア層をn型不純物としてSiをイオン注入法により、
例えば、加速電圧80KeV 、ドーズ量2x1013/cm2 の条
件で注入し、続いて、高融点ゲート電極1をマスクとし
てゲート直下以外のトランジスタ領域にやや高濃度な電
流抑制層7をp型不純物としてMgをイオン注入法によ
り、例えば、加速電圧 180KeV 、ドーズ量2x1013/cm
2 の条件で注入する。
合物であるWSiをスパッタ法により 4,500Åの厚さに
堆積し、エッチングにより高融点ゲート電極1を形成す
る。次に、図4(b)に示すように、WSi及びレジス
ト13をマスクとして、LDD領域4のやや高濃度なキャ
リア層をn型不純物としてSiをイオン注入法により、
例えば、加速電圧80KeV 、ドーズ量2x1013/cm2 の条
件で注入し、続いて、高融点ゲート電極1をマスクとし
てゲート直下以外のトランジスタ領域にやや高濃度な電
流抑制層7をp型不純物としてMgをイオン注入法によ
り、例えば、加速電圧 180KeV 、ドーズ量2x1013/cm
2 の条件で注入する。
【0023】次に、図4(c)に示すように、のちにL
DD構造4となる領域のみにレジスト膜からなる注入領
域を形成する。続いて、高融点ゲート電極1及びレジス
ト13をマスクとして、ゲート直下以外のLDD領域4に
やや高濃度な電流抑制層7を形成のため、Mg不純物を
イオン注入法により、例えば、加速電圧 180KeV 、ドー
ズ量2x1013/cm2 の条件で注入する。
DD構造4となる領域のみにレジスト膜からなる注入領
域を形成する。続いて、高融点ゲート電極1及びレジス
ト13をマスクとして、ゲート直下以外のLDD領域4に
やや高濃度な電流抑制層7を形成のため、Mg不純物を
イオン注入法により、例えば、加速電圧 180KeV 、ドー
ズ量2x1013/cm2 の条件で注入する。
【0024】続いて、図4(d)に示すように、高融点
ゲート電極1の周辺にSiO2膜からなるLDD領域形成の
ためのサイドウォール構造14をエッチングにより形成す
る。続いて、SiO214及びレジスト13をマスクとして、低
抵抗層形成のためのSi不純物をイオン注入法により、
例えば加速電圧 150KeV 、ドーズ量2x1013/cm2の条
件で注入する。
ゲート電極1の周辺にSiO2膜からなるLDD領域形成の
ためのサイドウォール構造14をエッチングにより形成す
る。続いて、SiO214及びレジスト13をマスクとして、低
抵抗層形成のためのSi不純物をイオン注入法により、
例えば加速電圧 150KeV 、ドーズ量2x1013/cm2の条
件で注入する。
【0025】図4(e)に示すように、注入マスクのレ
ジスト13及びSiO214を除去したあとに、注入不純物活性
化のためのアニール保護膜15を形成する。アニール保護
膜15の一例として反応性スパッタによりAlN絶縁膜を
約1,000Å堆積する。アニール雰囲気はN2 /H2 の還
元性雰囲気の中で、 750℃で30分の熱処理を行う。
ジスト13及びSiO214を除去したあとに、注入不純物活性
化のためのアニール保護膜15を形成する。アニール保護
膜15の一例として反応性スパッタによりAlN絶縁膜を
約1,000Å堆積する。アニール雰囲気はN2 /H2 の還
元性雰囲気の中で、 750℃で30分の熱処理を行う。
【0026】図4(f)に示すように、ソース及びドレ
イン電極2を形成し、FET素子が完成する。
イン電極2を形成し、FET素子が完成する。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いれ
ば、半導体基板上にBPLDD構造の電界効果トランジ
スタを形成する際に、BPLDD構造の電界効果トラン
ジスタの構造に関して、キャリア導電層の下部にキャリ
ア導電層と反対極性を有する電流抑制層を形成する場
合、ゲート直下の電流抑制層の濃度に対して、ゲート電
極直下以外の電流抑制層の濃度を高くすることにより、
ゲート直下を流れる電流が基板中に漏れることを抑制す
ることができ、同時にゲート寄生容量Cgsの増加が抑
えられてFETの講習半導体特性の改善に大きく寄与す
る。
ば、半導体基板上にBPLDD構造の電界効果トランジ
スタを形成する際に、BPLDD構造の電界効果トラン
ジスタの構造に関して、キャリア導電層の下部にキャリ
ア導電層と反対極性を有する電流抑制層を形成する場
合、ゲート直下の電流抑制層の濃度に対して、ゲート電
極直下以外の電流抑制層の濃度を高くすることにより、
ゲート直下を流れる電流が基板中に漏れることを抑制す
ることができ、同時にゲート寄生容量Cgsの増加が抑
えられてFETの講習半導体特性の改善に大きく寄与す
る。
【図1】 本発明の原理図
【図2】 本発明による特性改良の説明図
【図3】 本発明の第1の実施例の工程順模式断面図
【図4】 本発明の第2の実施例の工程順模式断面図
【図5】 従来技術の説明図
【図6】 従来技術による特性改良の説明図
1 高融点ゲート電極 2 ソース或いはドレイン電極 3 キャリア導電層 4 LDD構造 5 高濃度キャリア層 6 ゲート下の電流抑制層 7 ゲート下以外の電流抑制層 8 半絶縁性基板 9a 従来技術によるVth特性 9b 従来技術によるCgs特性 10a 従来改良技術によるVth特性 10b 従来改良技術によるCgs特性 11a 本発明によるVth特性 11b 本発明によるCgs特性 12 注入不純物 13 レジスト 14 サイドウォール膜 15 アニール保護膜 16 ゲート下を流れるリーク電流
Claims (3)
- 【請求項1】 半絶縁性基板(8) 中の一導電型キャリア
導電層(3) を囲む反対導電型半導体層からなる電流抑制
層(6) が部分的に濃度の異なる構造を有することを特徴
とする半導体装置。 - 【請求項2】 BPLDD構造の電界効果トランジスタ
の、キャリア導電層(3) の下部に形成された反対導電型
電流抑制層において、ゲート下の電流抑制層(6) の濃度
に比較して、ゲート直下以外の電流抑制層(7) の濃度を
高くすることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項3】 BPLDD構造の電界効果トランジスタ
の、キャリア導電層(3) の下部に形成された反対導電型
電流抑制層において、ゲート下の電流抑制層(6) 濃度に
比較して、LDD構造(4) の領域の電流抑制層の濃度を
高くすることを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5336432A JPH07201885A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 半導体装置の製造方法 |
EP94119677A EP0665596A1 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-13 | Mes field effect transistor possessing lightly doped drain and method for production thereof |
US08/362,124 US5532507A (en) | 1993-12-28 | 1994-12-22 | MES field effect transistor possessing lightly doped drain |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5336432A JPH07201885A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07201885A true JPH07201885A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18299073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5336432A Withdrawn JPH07201885A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5532507A (ja) |
EP (1) | EP0665596A1 (ja) |
JP (1) | JPH07201885A (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08250520A (ja) * | 1995-03-14 | 1996-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 電界効果型半導体装置 |
US5907177A (en) * | 1995-03-14 | 1999-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. | Semiconductor device having a tapered gate electrode |
US6312997B1 (en) * | 1998-08-12 | 2001-11-06 | Micron Technology, Inc. | Low voltage high performance semiconductor devices and methods |
KR100385856B1 (ko) | 2000-12-27 | 2003-06-02 | 한국전자통신연구원 | 자기정렬형 게이트 트랜지스터의 제조방법 |
JP2003007976A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びモジュール装置 |
JP3705431B2 (ja) * | 2002-03-28 | 2005-10-12 | ユーディナデバイス株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
US20070138515A1 (en) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | M/A-Com, Inc. | Dual field plate MESFET |
US7485514B2 (en) * | 2006-01-05 | 2009-02-03 | Winslow Thomas A | Method for fabricating a MESFET |
US8125008B2 (en) * | 2006-11-17 | 2012-02-28 | System General Corporation | Schottky device and process of making the same comprising a geometry gap |
JP6087520B2 (ja) * | 2011-07-13 | 2017-03-01 | キヤノン株式会社 | ダイオード素子及び検出素子 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE181091C (ja) * | ||||
DE3578271D1 (de) * | 1984-11-02 | 1990-07-19 | Toshiba Kawasaki Kk | Feldeffekttransistor mit einem schottky-gate und herstellungsverfahren dafuer. |
JPH0824132B2 (ja) * | 1985-10-18 | 1996-03-06 | 株式会社日立製作所 | 電界効果トランジスタの製造方法 |
JPS63302535A (ja) * | 1987-06-03 | 1988-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | ガリウム砒素集積回路 |
JPH01208869A (ja) * | 1988-02-16 | 1989-08-22 | Fujitsu Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
DE8807364U1 (ja) * | 1988-06-06 | 1989-01-19 | Herz, Helmut, Dipl.-Ing. | |
US5536957A (en) * | 1990-01-16 | 1996-07-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | MOS field effect transistor having source/drain regions surrounded by impurity wells |
JP2746482B2 (ja) * | 1991-02-14 | 1998-05-06 | 三菱電機株式会社 | 電界効果型トランジスタ及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5336432A patent/JPH07201885A/ja not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-12-13 EP EP94119677A patent/EP0665596A1/en not_active Withdrawn
- 1994-12-22 US US08/362,124 patent/US5532507A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0665596A1 (en) | 1995-08-02 |
US5532507A (en) | 1996-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5789298A (en) | High performance mosfet structure having asymmetrical spacer formation and method of making the same | |
JPH08264562A (ja) | 半導体装置,及びその製造方法 | |
US5904528A (en) | Method of forming asymmetrically doped source/drain regions | |
KR100281110B1 (ko) | 반도체소자및그제조방법 | |
JPH03119732A (ja) | 半導体デバイスの動作寿命を増すための中性不純物 | |
US5763311A (en) | High performance asymmetrical MOSFET structure and method of making the same | |
JPH07201885A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US6833589B2 (en) | Method for manufacturing field effect transistor | |
JPH04152536A (ja) | Mis型半導体装置の製造方法 | |
JPH04260337A (ja) | 電界効果型トランジスタ及びその製造方法 | |
JPH05166841A (ja) | 電界効果型トランジスタ及びその製造方法 | |
JPH10214970A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
KR100290874B1 (ko) | 모스펫(mosfet)제조방법 | |
JP2623902B2 (ja) | 半導体装置とその製造方法 | |
KR960000229B1 (ko) | 트렌치(Trench) 구조를 이용한 수직 채널을 갖는 모스트랜지스터(MOSFET) 제조 방법 | |
JPH0637106A (ja) | 半導体製造装置の製造方法 | |
JPH07326739A (ja) | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ | |
JPH04196488A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JPS58157169A (ja) | 半導体装置 | |
KR100334968B1 (ko) | 매몰 채널 pmos 트랜지스터 제조 방법 | |
JPH05251697A (ja) | Mosfet及びその製造方法 | |
JPS62112375A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JPH04158529A (ja) | 半導体素子の製造方法 | |
KR100252910B1 (ko) | 반도체 소자의 제조 방법 | |
JPS6211277A (ja) | 半導体集積回路の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010306 |