JPH07211783A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｎ型チャネルのＭＯＳトランジスタの高耐圧
化、およびＰ型チャネルのＭＯＳトランジスタの閾値電
圧などの電気特性の制御性の改善を行なうことが可能な
製造方法を提供する。 【構成】 ゲート電極９形成後の熱酸化工程を行う前
に、Ｐ型チャネルのＭＯＳトランジスタ領域のみに窒化
シリコン８を形成し、窒化シリコン８をマスクに熱酸化
を行い、Ｎ型チャネルのＭＯＳトランジスタのゲート電
極９のみにゲートバーズビーク２を形成する工程を追加
する。 【効果】 Ｎ型チャネルのＭＯＳトランジスタのゲート
電極近傍の電界緩和による高耐圧化と、Ｐ型チャネルの
ＭＯＳトランジスタの閾値電圧などの電気特性の制御性
を改善することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
関し、とくに相補型ＭＯＳトランジスタのＮチャネル型
トランジスタの耐圧を向上させ、さらにＰチャネル型ト
ランジスタの閾値電圧を制御することが可能な半導体装
置の形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の相補型ＭＯＳトランジスタの形成
方法を、図１６から図２０の断面図を用いて説明する。

【０００３】まず図１６に示すように、半導体基板１３
にＰ型ウェル１５とＮ型ウェル１６とを形成し、選択酸
化法で素子分離領域に酸化シリコンからなるフィールド
酸化膜１１を形成する。その後、熱酸化処理により酸化
シリコンからなるゲート酸化膜１０を形成し、化学気相
成長法（以下ＣＶＤと記載する）により多結晶シリコン
からなるゲート電極９を形成する。その後、ゲート電極
９とゲート酸化膜１０とを所定の形状にパターニングす
る。

【０００４】つぎに図１７に示すように、熱酸化を行
い、ゲート電極９と、ゲート電極９とフィールド酸化膜
１１との整合するＰ型ウェル１５と、Ｎ型ウェル１６と
に酸化シリコンからなるマスク酸化膜１を形成する。こ
の熱酸化処理で、ゲート電極９のエッジ部分のゲート酸
化膜１０に酸化膜が入り、ゲートバーズビーク２が形成
される。

【０００５】つぎに図１８に示すように、ゲート電極９
とフィールド酸化膜１１との整合するＰ型ウェル１５
と、Ｎ型ウェル１６とにイオン注入法によって不純物を
導入して、それぞれＮ型低濃度拡散領域４と、Ｐ型低濃
度拡散領域５とを形成する。その後、ＣＶＤ法により酸
化シリコン（図示せず）を全面に形成する。

【０００６】その後、酸化シリコンを反応性イオンエッ
チング法（以下ＲＩＥと記載する）を用いて異方性エッ
チングを行い、平坦な表面上のみの酸化シリコンとマス
ク酸化膜１とを全面エッチングして、ゲート電極９の側
壁領域にサイドウォール３を形成する。

【０００７】つぎに図１９に示すように、ゲート電極９
とサイドウォール３との整合するＰ型ウェル１５と、Ｎ
型ウェル１６とにイオン注入法により不純物を導入し、
それぞれＮ型高濃度拡散領域６と、Ｐ型高濃度拡散領域
７とを形成する。

【０００８】つぎに図２０に示すように、ＣＶＤ法を用
いて、リンとボロンを含んだ酸化シリコンからなる層間
絶縁膜１２を形成する。その後、窒素雰囲気中で熱処理
を行い層間絶縁膜１２を流動化させる、いわゆる、リフ
ローを行い、層間絶縁膜１２の表面を平坦化させると同
時に、イオン注入により形成したＮ型低濃度拡散領域４
と、Ｐ型低濃度拡散領域５と、Ｎ型高濃度拡散領域６
と、Ｐ型高濃度拡散領域７との不純物を活性化する。

【０００９】その後、層間絶縁膜１２にホトエッチング
処理によって接続穴を形成する。その後、アルミニウム
からなる配線１４を形成し、配線１４とＮ型高濃度拡散
領域６、および配線１４とＰ型高濃度拡散領域７、およ
び配線１４とゲート電極９とをそれぞれ接続する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図１６から図２０を用
いて説明した従来の製造方法は、ＭＯＳ型トランジスタ
のゲート電極９とドレインとに印加する電界緩和を行う
ため、マスク酸化膜１形成工程でゲートバーズビーク２
を形成している。この結果、ゲート電極９エッジ部分の
ゲート酸化膜１０の厚さを厚くし、ゲート電極９のエッ
ジ部に発生する電界集中を緩和している。

【００１１】とくにＮ型チャネルのＭＯＳトランジスタ
は、Ｐ型チャネルのＮＯＳトランジスタより耐圧が低
い。このため、マスク酸化膜１の形成工程によって形成
する、バーズビーク２の電界の緩和は有効である。

【００１２】しかし、Ｐ型チャネルのＭＯＳトランジス
タは、ゲートバーズビーク２の形成により、ＭＯＳトラ
ンジスタの閾値電圧が上昇してしまう。この理由は、ゲ
ート電極９のエッジ部分でゲート酸化膜１０の膜厚が厚
くなってしまうためであり、Ｎ型チャネルのＭＯＳトラ
ンジスタよりＰ型チャネルのＭＯＳトランジスタのほう
が、ゲート酸化膜の膜厚に対する閾値電圧依存性が大き
いためである。

【００１３】とくに、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐ
ｅｄ Ｄｒａｉｎ）構造のような、ソースドレイン領域
とゲート電極とのオーバーラップ量が少ない構造では、
閾値電圧の上昇が顕著になり、Ｐ型チャネルのトランジ
スタの閾値電圧の制御が困難になる。

【００１４】本発明の目的は、上記課題を解決して、マ
スク酸化膜形成工程により、Ｐ型チャネルのトランジス
タの閾値電圧を上昇させることなく、Ｎ型チャネルのト
ランジスタのみゲートバーズビークを形成して耐圧を向
上することが可能な半導体装置の製造方法を提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の半導体装置の形成方法は、下記記載の工程を
採用する。

【００１６】本発明の半導体装置の形成方法は、下半導
体基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェルを形成する工程と、
素子分離領域にフィールド酸化膜を形成する工程と、ゲ
ート酸化膜とゲート電極を全面に形成し、ホトエッチン
グ処理により、ゲート電極とゲート酸化膜をパターニン
グする工程と、全面に窒化シリコンを形成し、窒化シリ
コンをホトエッチング処理によりＰ型チャネルのトラン
ジスタ形成領域にパターニングする工程と、窒化シリコ
ン、フィールド酸化膜の整合するＰ型ウェルとゲート電
極とを熱酸化し、マスク酸化膜を形成する工程と、窒化
シリコンとゲート電極とフィールド酸化膜との整合する
Ｐ型ウェルにＮ型低濃度拡散領域を形成する工程と、窒
化シリコンを除去する工程と、ホトリソグラフィー処理
により感光性樹脂をＮ型チャネルのトランジスタ形成領
域にパターニングし、感光性樹脂とゲート電極とフィー
ルド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型低濃度拡散領
域を形成し、感光性樹脂を除去する工程と、全面に酸化
膜を形成し、異方性エッチング法により、酸化膜をエッ
チングし、ゲート電極の側壁のみに酸化膜のサイドウォ
ールを形成する工程と、サイドウォールとゲート電極と
フィールド酸化膜との整合するＰ型ウェルにＮ型高濃度
拡散領域を形成する工程と、サイドウォールとゲート電
極とフィールド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型高
濃度拡散領域を形成する工程と、全面に層間絶縁膜を形
成する工程と、加熱処理を行い、Ｎ型低濃度拡散領域
と、Ｐ型低濃度拡散領域と、Ｎ型高濃度拡散領域と、Ｐ
型高濃度拡散領域との不純物を活性化する工程と、ホト
エッチング処理により層間絶縁膜に接続穴を形成する工
程と、配線を形成する工程とを有することを特徴する。

【００１７】本発明の半導体装置の形成方法は、半導体
基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェルを形成し、素子分離領
域にフィールド酸化膜を形成する工程と、ゲート酸化膜
とゲート電極を全面に形成し、ホトエッチング処理によ
り、ゲート電極とゲート酸化膜をパターニングする工程
と、全面に窒化シリコンを形成し、窒化シリコンをホト
エッチング処理によりＰ型チャネルのトランジスタ形成
領域にパターニングする工程と、窒化シリコンとフィー
ルド酸化膜との整合するＰ型ウェルとゲート電極とを熱
酸化し、マスク酸化膜を形成する工程と、窒化シリコン
を除去する工程と、ホトリソグラフィー処理により感光
性樹脂をＮ型チャネルのトランジスタ形成領域にパター
ニングし、感光性樹脂とゲート電極とフィールド酸化膜
との整合するＮ型ウェルにＰ型低濃度拡散領域を形成
し、感光性樹脂を除去する工程と、全面に酸化膜を形成
し、異方性エッチング法により、酸化膜をエッチング
し、ゲート電極の側壁のみに酸化膜のサイドウォールを
形成する工程と、サイドウォールとゲート電極とフィー
ルド酸化膜との整合するＰ型ウェルにＮ型高濃度拡散領
域を形成する工程と、サイドウォールとゲート電極とフ
ィールド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型高濃度拡
散領域を形成する工程と、全面に層間絶縁膜を形成する
工程と、加熱処理を行って、Ｎ型低濃度拡散領域とＰ型
低濃度拡散領域とＮ型高濃度拡散領域とＰ型高濃度拡散
領域との不純物を活性化する工程と、ホトエッチング処
理により層間絶縁膜に接続穴を形成する工程と、配線を
形成する工程とを有することを特徴する。

【００１８】本発明の半導体装置の形成方法は、半導体
基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェルを形成する工程と、素
子分離領域にフィールド酸化膜を形成する工程と、ゲー
ト酸化膜とゲート電極を全面に形成し、ホトエッチング
処理により、ゲート電極とゲート酸化膜をパターニング
する工程と、全面に窒化シリコンを形成し、窒化シリコ
ンをホトエッチング処理によりＰ型チャネルのトランジ
スタ形成領域にパターニングする工程と、窒化シリコン
とフィールド酸化膜との整合するＰ型ウェルとゲート電
極とを熱酸化し、マスク酸化膜を形成する工程と、窒化
シリコンとゲート電極とフィールド酸化膜との整合する
Ｐ型ウェルにＮ型低濃度拡散領域を形成する工程と、窒
化シリコンを除去する工程と、全面に酸化膜を形成し、
異方性エッチング法により、酸化膜をエッチングし、ゲ
ート電極の側壁のみに酸化膜のサイドウォールを形成す
る工程と、サイドウォールとゲート電極とフィールド酸
化膜との整合するＰ型ウェルにＮ型高濃度拡散領域を形
成する工程と、サイドウォールとゲート電極とフィール
ド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型高濃度拡散領域
を形成する工程と、全面に層間絶縁膜を形成する工程
と、加熱処理を行い、Ｎ型低濃度拡散領域とＰ型低濃度
拡散領域とＮ型高濃度拡散領域とＰ型高濃度拡散領域と
の不純物を活性化する工程と、ホトエッチング処理によ
り層間絶縁膜に接続穴を形成する工程と、配線を形成す
る工程とを有することを特徴する。

【００１９】本発明の半導体装置の形成方法は、半導体
基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェルとを形成する工程と、
素子分離領域にフィールド酸化膜を形成する工程と、ゲ
ート酸化膜とゲート電極を全面に形成し、ホトエッチン
グ処理により、ゲート電極とゲート酸化膜をパターニン
グする工程と、全面に窒化シリコンを形成し、窒化シリ
コンをホトエッチング処理によりＰ型チャネルのトラン
ジスタ形成領域にパターニングする工程と、窒化シリコ
ンとフィールド酸化膜の整合するＰ型ウェルとゲート電
極とを熱酸化し、マスク酸化膜を形成する工程と、窒化
シリコンを除去する工程と、全面に酸化膜を形成し、異
方性エッチング法により、酸化膜をエッチングし、ゲー
ト電極の側壁のみに酸化膜のサイドウォールを形成する
工程と、サイドウォールとゲート電極とフィールド酸化
膜との整合するＰ型ウェルにＮ型高濃度拡散領域を形成
する工程と、サイドウォールとゲート電極とフィールド
酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型高濃度拡散領域を
形成する工程と、全面に層間絶縁膜を形成する工程と、
加熱処理を行い、Ｎ型低濃度拡散領域とＰ型低濃度拡散
領域とＮ型高濃度拡散領域とＰ型高濃度拡散領域との不
純物を活性化する工程と、ホトエッチング処理により層
間絶縁膜に接続穴を形成する工程と、配線を形成する工
程とを有することを特徴する。

【００２０】

【作用】本発明の半導体装置の製造方法は、Ｎ型チャネ
ルのトランジスタの形成領域に酸化防止の役割を行う窒
化シリコンを形成し、Ｎ型チャネルのトランジスタのみ
にゲートバーズビークを形成する。このため、Ｐ型チャ
ネルのトランジスタは、ゲートバーズビークによる閾値
電圧の上昇が発生しない。

【００２１】またさらに、耐圧の低いＮ型チャネルのト
ランジスタは、ゲートバーズビークにより、ゲート電極
とソースドレイン部の電界集中を抑えられるため、耐圧
を向上させることができる。

【００２２】

【実施例】以下、図１から図６を用いて本発明の第１の
実施例における半導体装置の製造方法を説明する。図１
から図６は、相補型ＭＯＳトランジスタの形成方法を工
程順に示す断面図である。

【００２３】まずはじめに図１に示すように、半導体基
板１３上に、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）
を回転塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用い
て露光し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのトランジス
タの形成領域が開口するように、この感光性樹脂をパタ
ーニングする。

【００２４】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして用い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形成
領域に、イオン注入法により、ボロンを加速エネルギー
６０ｋｅＶ、イオン注入量１．７×１０¹³ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去す
る。

【００２５】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのト
ランジスタの形成領域が開口するように、この感光性樹
脂をパターニングする。

【００２６】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、Ｐ型チャネルのトランジスタの形成領
域に、イオン注入法によって、リンを加速エネルギー１
００ｋｅＶ、イオン注入量９．７×１０¹²ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去す
る。

【００２７】その後、温度１１４０℃で１４時間の熱処
理を行い、ボロンおよびリンを拡散して、Ｎ型チャネル
のトランジスタ形成領域にＰ型ウェル１５と、Ｐ型チャ
ネルのトランジスタ形成領域にＮ型ウェル１６とを形成
する。

【００２８】その後、ＣＶＤ法により、膜厚１５０ｎｍ
の窒化シリコンを全面（図示せず）に形成する。その
後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、素子領域に感光性樹脂を形成する
ように、この感光性樹脂をパターニングする。

【００２９】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により、窒化シリコンを素子領
域に形成するようにパターニングする。その後、感光性
樹脂を除去する。

【００３０】その後、水蒸気を添加した酸素雰囲気中で
温度１０００℃の熱処理を１０５分の時間行い、素子分
離領域に酸化シリコンを形成する、いわゆる選択酸化に
よって、膜厚５５０ｎｍの酸化シリコンからなるフィー
ルド酸化膜１１を形成する。

【００３１】その後、窒化シリコンを温度１８０℃に加
熱したリン酸で除去する。その後、酸素雰囲気中で温度
１０００℃の熱処理を１２分間行い、膜厚２０ｎｍの酸
化シリコンからなるゲート酸化膜１０を形成する。その
後、ＣＶＤ法によって膜厚が３５０ｎｍの多結晶シリコ
ンからなるゲート電極９を全面に形成する。

【００３２】その後、膜厚０．９μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し現像し、ゲート電極９の形状に残存す
るように感光性樹脂をパターニングする。その後、この
パターニングした感光性樹脂をマスクとしてＲＩＥ法に
より、ゲート電極９とゲート酸化膜１０とをパターニン
グする。その後、感光性樹脂を除去する。

【００３３】つぎに、図２に示すように、減圧ＣＶＤ法
により、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン８を形成する。
その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回
転塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露
光し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのトランジスタの
形成領域に感光性樹脂が残存するように、この感光性樹
脂をパターニングする。

【００３４】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、窒化シリコン８をドライエッチング法
によりエッチング除去して、Ｐ型チャネルのトランジス
タ形成領域に窒化シリコン８を形成する。その後、感光
性樹脂を除去する。

【００３５】つぎに、図３に示すように、温度１０００
℃、時間１０分の熱処理を行い、窒化シリコン８に被覆
されていないＮ型チャネルのトランジスタの形成領域の
フィールド酸化膜１１の整合するＰ型ウェル１５と、ゲ
ート電極９とに膜厚２０ｎｍの酸化シリコンからなるマ
スク酸化膜１を形成する。このマスク酸化膜１の形成と
同時に、ゲート電極９のエッジ下部にゲートバーズビー
ク２を形成する。

【００３６】この酸化工程では、Ｐ型ウェル１５上に形
成したゲート電極９のエッジのゲート酸化膜１０のみに
ゲートバーズビーク２を形成する。これに対して、Ｎ型
ウェル１６上に形成したゲート電極９は上面に窒化シリ
コン８が形成されている。このため、Ｐ型チャネルのト
ランジスタの形成領域には、マスク酸化膜１は形成され
ず、ゲートバーズビークも生じない。

【００３７】その後、窒化シリコン８をマスクとして用
い、ゲート電極９とフィールド酸化膜１１との整合する
Ｐ型ウェル１５に、リンを加速エネルギー２５ｋｅＶ、
イオン注入量２．０×１０¹³ａｔｏｍｓ／ｃｍ² の条件
でイオン注入し、Ｎ型低濃度拡散領域４を形成する。

【００３８】つぎに、図４に示すように、温度１８０℃
に加熱したリン酸により、窒化シリコン８を除去する。
その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回
転塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露
光し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形
成領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂
をパターニングする。

【００３９】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極９とフィールド酸化膜１１
との整合するＮ型ウェル１６にフッ化ボロン（ＢＦ₂ ）
を加速エネルギー２５ｋｅＶで、イオン注入量が２×１
０¹³ａｔｏｍｓ／ｃｍ² の条件でイオン注入し、Ｐ型低
濃度拡散領域５を形成する。その後、感光性樹脂を除去
する。

【００４０】つぎに、図５に示すように常圧ＣＶＤによ
り、膜厚３００ｎｍの酸化シリコン（図示せず）を形成
する。その後、ＲＩＥ法を用いて酸化シリコンの異方性
エッチングを行って、平坦な表面上のみの酸化シリコン
とマスク酸化膜１との全面エッチングを行い、ゲート電
極９の側壁領域に酸化シリコンからなるサイドウォール
３を形成する。

【００４１】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのト
ランジスタの形成領域に感光性樹脂を形成するように、
この感光性樹脂をパターニングする。その後、パターニ
ングした感光性樹脂をマスクとして、ゲート電極９とサ
イドウォール３とフィールド酸化膜１１との整合するＰ
型ウェル１５に、ヒ素を加速エネルギー３０ｋｅＶで、
注入量３．０×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ² の条件でイオ
ン注入し、Ｎ型高濃度拡散領域６を形成する。

【００４２】その後、感光性樹脂を除去する。さらにそ
の後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転
塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのトランジスタの形
成領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂
をパターニングする。

【００４３】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして使用し、ゲート電極７とサイドウォール
３とフィールド酸化膜１１との整合するＮ型ウェル１６
に、フッ化ボロン（ＢＦ₂ ）を加速エネルギー３０ｋｅ
Ｖで、イオン注入量３．０×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ²
の条件でイオン注入し、Ｐ型高濃度拡散領域７を形成す
る。その後、感光性樹脂を除去する。

【００４４】つぎに、図６に示すように、ＣＶＤ法を用
いて、膜厚５５０ｎｍのリンとボロンを含んだ酸化シリ
コンからなる層間絶縁膜１２を形成する。その後、窒素
雰囲気中で温度９００℃の熱処理を３０分行い層間絶縁
膜１２を流動化させる、いわゆる、リフローを行い、層
間絶縁膜１２の表面を平坦化させると同時に、イオン注
入により形成した、Ｎ型低濃度拡散領域４と、Ｐ型低濃
度拡散領域５と、Ｎ型高濃度拡散領域６と、Ｐ型高濃度
拡散領域７とを活性化する。

【００４５】その後、感光材料である膜厚１．１μｍの
ホトレジスト（図示せず）を全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、さらに現像処理を行い、接続穴に対
応する開口部を有するホトレジストをパターニングす
る。

【００４６】その後、ホトレジストをマスクとしてＲＩ
Ｅ法により層間絶縁膜１２をエッチングし、さらにホト
レジストを除去して、接続穴を形成する。

【００４７】その後、スパッタリング法によりアルミニ
ウムからなる配線１４を全面に形成する。さらに、膜厚
１．６μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法によ
り全面に形成し、所定のマスクを用いて露光し、現像処
理を行い、配線に対応するパターンが残存するような形
状に感光性樹脂をパターニングする。その後、パターニ
ングした感光性樹脂をマスクとして、配線１４をＲＩＥ
法によりパターニングする。その後、感光性樹脂を除去
して、配線１４とＮ型高濃度拡散領域６、および配線１
４とＰ型高濃度拡散領域７、および配線１４とゲート電
極９とを、それぞれ接続する。

【００４８】このように本発明の半導体装置の製造方法
は、Ｎ型チャネルのトランジスタのみにゲートバーズビ
ーク２を形成する。このため、Ｐ型チャネルのトランジ
スタは、ゲートバーズビーク２による閾値電圧の上昇が
発生しない。

【００４９】またさらに、耐圧の低いＮ型チャネルのト
ランジスタは、ゲートバーズビーク２により、ゲート電
極９とソースドレイン部の電界集中を抑えられるため、
耐圧を向上させることができる。

【００５０】また、このほかにソースドレインの横方向
の拡散がゲート電極９とオーバーラップが少ない構造
は、ゲートバーズビーク２の影響が生じるため、本発明
は有効である。この製造方法を、第２の実施例で説明す
る。

【００５１】以下、図７から図９を用いて本発明の第２
の実施例における半導体装置の製造方法を説明する。図
７から図９は、相補型ＭＯＳトランジスタの形成方法を
工程順に示す断面図である。

【００５２】図７に示すように、半導体基板１３の上
に、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのトランジスタ形成
領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂を
パターニングする。

【００５３】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして用い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形成
領域に、イオン注入法により、ボロンを加速エネルギー
６０ｋｅＶ、イオン注入量１．７×１０¹³ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去す
る。

【００５４】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのト
ランジスタ形成領域に感光性樹脂を形成するように、こ
の感光性樹脂をパターニングする。

【００５５】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、Ｐ型チャネルのトランジスタの形成領
域に、イオン注入法によって、リンを加速エネルギー１
００ｋｅＶ、イオン注入量９．７×１０¹²ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² のイオン注入条件で打ち込む。その後、感光性樹
脂を除去する。

【００５６】その後、温度１１４０℃で１４時間熱処理
を行い、ボロンおよびリンを拡散して、Ｎ型チャネルの
トランジスタ形成領域にＰ型ウェル１５と、Ｐ型チャネ
ルのトランジスタ形成領域にＮ型ウェル１６とを、それ
ぞれ形成する。

【００５７】その後、ＣＶＤ法により、膜厚１５０ｎｍ
の窒化シリコンを全面（図示せず）に形成する。その
後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、素子領域に感光性樹脂が残存する
ような形状に、この感光性樹脂をパターニングする。

【００５８】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により、窒化シリコンを素子領
域に形成するように、パターニングする。その後、感光
性樹脂を除去する。

【００５９】その後、水蒸気を添加した酸素雰囲気中
で、温度１０００℃の熱処理を１０５分の時間行い、素
子分離領域に酸化シリコンを形成する、いわゆる選択酸
化によって、膜厚が５５０ｎｍの酸化シリコンからなる
フィールド酸化膜１１を形成する。

【００６０】その後、窒化シリコンを温度１８０℃に加
熱したリン酸で除去する。その後、酸素雰囲気中で温度
１０００℃の熱処理を１２分間行い、膜厚２０ｎｍの酸
化シリコンからなるゲート酸化膜１０を形成する。さら
にその後、ＣＶＤ法により膜厚３５０ｎｍの多結晶シリ
コンからなるゲート電極９を全面に形成する。

【００６１】その後、膜厚０．９μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、感光性樹脂をゲー
ト電極９の形状に残存するように、この感光性樹脂をパ
ターニングする。

【００６２】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により、ゲート電極９とゲート
酸化膜１０とをパターニングする。その後、感光性樹脂
を除去する。

【００６３】その後、減圧ＣＶＤ法により、膜厚１００
ｎｍの窒化シリコン８を形成する。その後、膜厚１．１
μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法により全面
に形成し、所定のマスクを用いて露光し、現像処理を行
い、Ｐ型チャネルのトランジスタ形成領域に感光性樹脂
を形成するように、この感光性樹脂をパターニングす
る。

【００６４】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、窒化シリコン８をドライエッチング法
によりエッチング除去して、Ｐ型チャネルのトランジス
タ形成領域に窒化シリコン８を形成する。その後、感光
性樹脂を除去する。

【００６５】その後、温度１０００℃、時間１０分の熱
処理を行い、窒化シリコン８に被覆されていないＮチャ
ネルのトランジスタ形成領域のフィールド酸化膜１１の
整合するＰ型ウェル１５と、ゲート電極９とに膜厚が２
０ｎｍの酸化シリコンからなるマスク酸化膜１を形成す
る。このマスク酸化膜１の形成と同時に、ゲート電極９
のエッジ下部にゲートバーズビーク２を形成する。

【００６６】この酸化工程では、Ｐ型ウェル１５上に形
成したゲート電極９のエッジのゲート酸化膜１０のみに
ゲートバーズビーク２を形成する。これに対して、Ｎ型
ウェル１６上に形成したゲート電極９は上面に窒化シリ
コン８が形成されている。このため、Ｐ型チャネルのト
ランジスタ形成領域には、マスク酸化膜１は形成され
ず、ゲートバーズビークも生じない。

【００６７】つぎに、図８に示すように、温度１８０℃
に加熱したリン酸により、窒化シリコン８を除去する。
その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回
転塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露
光し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形
成領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂
をパターニングする。

【００６８】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極９とフィールド酸化膜１１
との整合するＮ型ウェル１６に、フッ化ボロン（ＢＦ
₂ ）を加速エネルギー２５ｋｅＶで、イオン注入量２×
１０¹³ａｔｏｍｓ／ｃｍ² の条件でイオン注入し、Ｐ型
低濃度拡散領域５を形成する。その後、感光性樹脂を除
去する。

【００６９】その後、常圧ＣＶＤ法により、膜厚３００
ｎｍの酸化シリコン（図示せず）を形成する。その後、
ＲＩＥ法を用いて酸化シリコンを異方性エッチングを行
い、平坦な表面上のみの酸化シリコンとマスク酸化膜１
との全面エッチングを行い、ゲート電極９の側壁領域に
酸化シリコンからなるサイドウォール３を形成する。

【００７０】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのト
ランジスタ形成領域に感光性樹脂を形成するように、こ
の感光性樹脂をパターニングする。

【００７１】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極７とサイドウォール３とフ
ィールド酸化膜１１との整合するＰ型ウェル１５に、ヒ
素を加速エネルギー３０ｋｅＶで、イオン注入量３．０
×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ²でイオン注入し、Ｎ型高濃
度拡散領域６を形成する。

【００７２】その後、感光性樹脂を除去する。そしてさ
らに、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転
塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形成
領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂を
パターニングする。

【００７３】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極７とサイドウォール３とフ
ィールド酸化膜１１との整合するＮ型ウェル１６に、フ
ッ化ボロン（ＢＦ₂ ）を加速エネルギー３０ｋｅＶで、
イオン注入量３．０×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ² の条件
でイオン注入し、Ｐ型高濃度拡散領域７を形成する。そ
の後、感光性樹脂を除去する。

【００７４】つぎに、図９に示すように、ＣＶＤ法を用
いて、厚さ５５０ｎｍのリンとボロンとを含んだ酸化シ
リコンからなる層間絶縁膜１２を形成する。その後、窒
素雰囲気中で９００℃の温度で熱処理を３０分行い層間
絶縁膜１２を流動化させる、いわゆる、リフローを行
い、層間絶縁膜１２の表面を平坦化させると同時に、イ
オン注入により形成した、Ｐ型低濃度拡散領域５と、Ｎ
型高濃度拡散領域６と、Ｐ型高濃度拡散領域７とを活性
化する。

【００７５】その後、感光材料である膜厚１．１μｍの
ホトレジスト（図示せず）を全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、接続穴に対応する
開口部を有するような形状にホトレジストをパターニン
グする。

【００７６】その後、このパターニングしたホトレジス
トをマスクとしてＲＩＥ法により層間絶縁膜１２をエッ
チングし、ホトレジストを除去して、接続穴を形成す
る。

【００７７】その後、スパッタリング法によりアルミニ
ウムからなる配線１４を全面に形成する。その後、膜厚
１．６μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法によ
り全面に形成し、所定のマスクを用いて露光し、現像処
理を行い、配線に対応するような形状に感光性樹脂をパ
ターニングする。

【００７８】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、配線１４をＲＩＥ法によりパターニン
グする。その後、感光性樹脂を除去し、配線１４とＮ型
高濃度拡散領域６、および配線１４とＰ型高濃度拡散領
域７、および配線１４とゲート電極９とを、それぞれ接
続する。

【００７９】このように本発明の第２の実施例における
半導体装置の製造方法は、Ｐ型チャネルのトランジスタ
は、ゲートバーズビーク２による閾値電圧の上昇がな
く、Ｐ型チャネルのトランジスタの閾値電圧の制御が可
能である。

【００８０】本発明の第２の実施例は、Ｐ型チャネルの
トランジスタのみがＬＤＤ構造であるが、Ｎ型チャネル
のトランジスタのみがＬＤＤ構造の場合も有効である。
この製造方法を、第３の実施例で説明する。

【００８１】以下、図１０から図１２を用いて本発明の
第３の実施例における半導体装置の製造方法を説明す
る。図１０から図１２は、相補型ＭＯＳトランジスタの
形成方法を工程順に示す断面図である。

【００８２】図１０に示すように、半導体基板１３上
に、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのトランジスタ形成
領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂を
パターニングする。

【００８３】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、Ｎ型チャネルのトランジスタの形成領
域に、イオン注入法によって、ボロンを加速エネルギー
６０ｋｅＶ、イオン注入量１．７×１０¹³ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去す
る。

【００８４】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのト
ランジスタ形成領域に感光性樹脂を形成するように、こ
の感光性樹脂をパターニングする。

【００８５】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、Ｐ型チャネルのトランジスタの形成領
域に、イオン注入法によって、リンを加速エネルギー１
００ｋｅＶ、注入量９．７×１０¹²ａｔｏｍｓ／ｃｍ²
の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去する。

【００８６】その後、温度１１４０℃で１４時間熱処理
を行い、ボロンおよびリンを拡散して、Ｎ型チャネルの
トランジスタ形成領域にＰ型ウェル１５と、Ｐ型チャネ
ルのトランジスタ形成領域にＮ型ウェル１６とを、それ
ぞれ形成する。

【００８７】その後、ＣＶＤ法により、膜厚１５０ｎｍ
の窒化シリコンを全面（図示せず）に形成する。その
後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、素子領域に感光性樹脂を形成する
ような形状に、この感光性樹脂をパターニングする。

【００８８】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により窒化シリコンを素子領域
に形成するように、パターニングする。その後、感光性
樹脂を除去する。

【００８９】その後、水蒸気を添加した酸素雰囲気中で
温度１０００℃の熱処理を１０５分の時間行い、素子分
離領域に酸化シリコンを形成する、いわゆる選択酸化に
よって、膜厚５５０ｎｍの酸化シリコンからなるフィー
ルド酸化膜１１を形成する。

【００９０】その後、窒化シリコンを温度１８０℃に加
熱したリン酸で除去する。その後、酸素雰囲気中で温度
１０００℃の熱処理を１２分間行い、膜厚２０ｎｍの酸
化シリコンからなるゲート酸化膜１０を形成する。さら
にその後、ＣＶＤ法により膜厚３５０ｎｍの多結晶シリ
コンからなるゲート電極９を全面に形成する。

【００９１】その後、膜厚０．９μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し現像し、感光性樹脂をゲート電極９に
対応する形状に形成するように、この感光性樹脂をパタ
ーニングする。

【００９２】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により、ゲート電極９と、ゲー
ト酸化膜１０とをパターニングする。その後、感光性樹
脂を除去する。

【００９３】その後、減圧ＣＶＤにより、膜厚１００ｎ
ｍの窒化シリコン８を形成する。その後、膜厚１．１μ
ｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法により全面に
形成し、所定のマスクを用いて露光処理と、現像処理と
を行って、Ｐ型チャネルのトランジスタ形成領域に感光
性樹脂を形成するように、この感光性樹脂をパターニン
グする。

【００９４】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、窒化シリコン８をドライエッチング法
によりエッチング除去して、Ｐ型チャネルのトランジス
タ形成領域に窒化シリコン８を形成する。その後、感光
性樹脂を除去する。

【００９５】その後、温度１０００℃、時間１０分の熱
処理を行って、窒化シリコン８に被覆されていないＮ型
チャネルのトランジスタの形成領域のフィールド酸化膜
１１の整合するＰ型ウェル１５と、ゲート電極９とに膜
厚２０ｎｍからなる酸化シリコンのマスク酸化膜１を形
成する。この結果、このマスク酸化膜１の形成と同時に
ゲート電極９のエッジ下部にゲートバーズビーク２を形
成する。

【００９６】この酸化工程では、Ｐ型ウェル１５上に形
成したゲート電極９のエッジのゲート酸化膜１０のみに
ゲートバーズビーク２を形成する。これに対して、Ｎ型
ウェル１６上に形成したゲート電極９は上面に窒化シリ
コン８が形成されている。このため、Ｐ型チャネルのト
ランジスタ形成領域には、マスク酸化膜１は形成され
ず、ゲートバーズビークも生じない。

【００９７】その後、窒化シリコン８をマスクとして使
用し、ゲート電極９と、フィールド酸化膜１１との整合
するＰ型ウェル１５にリンを加速エネルギー２５ｋｅ
Ｖ、イオン注入量２．０×１０¹³ａｔｏｍｓ／ｃｍ² で
イオン注入し、Ｎ型低濃度拡散領域４を形成する。

【００９８】つぎに、図１１に示すように、温度１８０
℃に加熱したリン酸により、窒化シリコン８を除去す
る。その後、常圧ＣＶＤ法により、膜厚３００ｎｍの酸
化シリコン（図示せず）を形成する。

【００９９】その後、ＲＩＥ法を用いて酸化シリコンを
異方性エッチングを行い、平坦な表面上のみの酸化シリ
コンとマスク酸化膜１との全面エッチングを行い、ゲー
ト電極９の側壁領域に酸化シリコンからなるサイドウォ
ール３を形成する。

【０１００】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光処理と、現像処理とを行い、Ｐ型チャネ
ルのトランジスタ形成領域に感光性樹脂を形成するよう
に、この感光性樹脂をパターニングする。

【０１０１】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極７と、サイドウォール３
と、フィールド酸化膜１１との整合するＰ型ウェル１５
に、ヒ素を加速エネルギー３０ｋｅＶで、注入量３．０
×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ² でイオン注入し、Ｎ型高濃
度拡散領域６を形成する。

【０１０２】その後、感光性樹脂を除去する。さらにそ
の後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転
塗布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
処理と、現像処理を行い、Ｎ型チャネルのトランジスタ
形成領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹
脂をパターニングする。

【０１０３】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極７と、サイドウォール３
と、フィールド酸化膜１１との整合するＮ型ウェル１６
に、フッ化ボロン（ＢＦ₂ ）を加速エネルギー３０ｋｅ
Ｖで、イオン注入量が３．０×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ
² の条件でイオン注入し、Ｐ型高濃度拡散領域７を形成
する。その後、感光性樹脂を除去する。

【０１０４】つぎに、図１２に示すように、ＣＶＤ法を
用いて、厚さ５５０ｎｍのリンとボロンを含んだ酸化シ
リコンからなる層間絶縁膜１２を形成する。その後、窒
素雰囲気中で９００℃の温度で熱処理を３０分行い層間
絶縁膜１２を流動化させる、いわゆる、リフローを行
い、層間絶縁膜１２の表面を平坦化させると同時に、イ
オン注入により形成した、Ｎ型低濃度拡散領域４と、Ｎ
型高濃度拡散領域６と、Ｐ型高濃度拡散領域７とを活性
化する。

【０１０５】その後、感光材料である膜厚１．１μｍの
ホトレジスト（図示せず）を全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光処理と、現像処理を行い、接続穴に対応
する開口部を有するホトレジストをパターニングする。

【０１０６】その後、このパターニングしたホトレジス
トをマスクとしてＲＩＥ法により層間絶縁膜１２をエッ
チングし、ホトレジストを除去し、接続穴を形成する。

【０１０７】その後、スパッタリング法によりアルミニ
ウムからなる配線１４を全面に形成する。その後、膜厚
１．６μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法によ
り全面に形成し、所定のマスクを用いて露光し、現像処
理を行い、配線に対応するパターンを形成するように、
感光性樹脂をパターニングする。

【０１０８】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、配線１４をＲＩＥ法によりパターニン
グする。その後、感光性樹脂を除去し、配線１４とＮ型
高濃度拡散領域６、および配線１４とＰ型高濃度拡散領
域７、および配線１４とゲート電極９とを、それぞれ接
続する。

【０１０９】このように本発明の第３の実施例における
半導体装置の製造方法は、Ｐ型チャネルのトランジスタ
は、ゲートバーズビーク２が形成しない。このため、閾
値電圧の制御性を改善することができる。

【０１１０】またさらに、Ｎ型チャネルのトランジスタ
とＰ型チャネルのトランジスタともＬＤＤ構造でなく、
ゲート電極９とソースドレインとのオーバーラップが少
ない構造にも有効である。この製造方法を、第４の実施
例で説明する。

【０１１１】以下、図１３から図１５を用いて本発明の
第４の実施例における半導体装置の製造方法を説明す
る。図１３から図１５は、相補型ＭＯＳトランジスタの
形成方法を工程順に示す断面図である。

【０１１２】図１３に示すように、半導体基板１３上
に、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、Ｐ型チャネルのトランジスタ形成
領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂を
パターニングする。

【０１１３】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして用い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形成
領域に、イオン注入法により、ボロンを加速エネルギー
６０ｋｅＶ、イオン注入量１．７×１０¹³ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去す
る。

【０１１４】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光処理と、現像処理とを行い、Ｎ型チャネ
ルのトランジスタ形成領域に感光性樹脂を形成するよう
に、この感光性樹脂をパターニングする。

【０１１５】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、Ｐ型チャネルのトランジスタの形成領
域に、イオン注入法によって、リンを加速エネルギー１
００ｋｅＶ、イオン注入量９．７×１０¹²ａｔｏｍｓ／
ｃｍ² の条件で打ち込む。その後、感光性樹脂を除去す
る。

【０１１６】その後、温度１１４０℃で１４時間熱処理
を行い、ボロンおよびリンを拡散して、Ｎ型チャネルの
トランジスタ形成領域にＰ型ウェル１５と、Ｐ型チャネ
ルのトランジスタ形成領域にＮ型ウェル１６とを、それ
ぞれ形成する。

【０１１７】その後、ＣＶＤ法により、膜厚１５０ｎｍ
の窒化シリコンを全面（図示せず）に形成する。その
後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗
布法により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光
し、現像処理を行い、素子領域に感光性樹脂を形成する
ように、この感光性樹脂をパターニングする。

【０１１８】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により、窒化シリコンを素子領
域に形成するように、パターニングする。その後、感光
性樹脂を除去する。

【０１１９】その後、水蒸気を添加した酸素雰囲気中で
温度１０００℃の熱処理を１０５分の時間行い、素子分
離領域に酸化シリコンを形成する、いわゆる選択酸化に
よって、膜厚５５０ｎｍの酸化シリコンからなるフィー
ルド酸化膜１１を形成する。

【０１２０】その後、窒化シリコンを温度１８０℃に加
熱したリン酸で除去する。その後、酸素雰囲気中で温度
１０００℃の熱処理を時間１２分間行い、膜厚２０ｎｍ
からなる酸化シリコンのゲート酸化膜１０を形成する。
さらにその後、ＣＶＤ法により膜厚３５０ｎｍの多結晶
シリコンからなるゲート電極９を全面に形成する。

【０１２１】その後、膜厚０．９μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光し現像し、感光性樹脂をゲート電極９の
パターンに対応するように、この感光性樹脂をパターニ
ングする。

【０１２２】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとしてＲＩＥ法により、ゲート電極９と、ゲー
ト酸化膜１０とをパターニングする。その後、感光性樹
脂を除去する。

【０１２３】その後、減圧ＣＶＤ法により、膜厚１００
ｎｍの窒化シリコン８を形成する。その後、膜厚１．１
μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法により全面
に形成し、所定のマスクを用いて露光処理と、現像処理
とを行い、Ｐ型チャネルのトランジスタ形成領域に感光
性樹脂を形成するように、この感光性樹脂をパターニン
グする。

【０１２４】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、窒化シリコン８をドライエッチング法
によりエッチング除去して、Ｐ型チャネルのトランジス
タ形成領域に窒化シリコン８を形成する。その後、感光
性樹脂を除去する。

【０１２５】その後、温度１０００℃、時間１０分の熱
処理を行い、窒化シリコン８に被覆されていないＮ型チ
ャネルのトランジスタの形成領域のフィールド酸化膜１
１の整合するＰ型ウェル１５と、ゲート電極９とに膜厚
が２０ｎｍの酸化シリコンからなるマスク酸化膜１を形
成する。この結果、このマスク酸化膜１の形成と同時
に、ゲート電極９のエッジ下部にゲートバーズビーク２
を形成する。

【０１２６】この酸化工程では、Ｐ型ウェル１５上に形
成したゲート電極９のエッジのゲート酸化膜１０のみに
ゲートバーズビーク２を形成する。これに対して、Ｎ型
ウェル１６上に形成したゲート電極９は上面に窒化シリ
コン８が形成されている。このため、Ｐ型チャネルのト
ランジスタの形成領域には、マスク酸化膜１は形成され
ず、ゲートバーズビークも生じない。

【０１２７】つぎに、図１４に示すように、温度１８０
℃に加熱したリン酸により、窒化シリコン８を除去す
る。その後、常圧ＣＶＤ法により、膜厚３００ｎｍの酸
化シリコン（図示せず）を形成する。

【０１２８】その後、ＲＩＥ法を用いて酸化シリコンを
異方性エッチングを行い、平坦な表面上のみの酸化シリ
コンと、マスク酸化膜１との全面エッチングを行い、ゲ
ート電極９の側壁に酸化シリコンからなるサイドウォー
ル３を形成する。

【０１２９】その後、膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図
示せず）を回転塗布法により全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光処理と、現像処理とを行い、Ｐ型チャネ
ルのトランジスタ形成領域に感光性樹脂を形成するよう
に、この感光性樹脂をパターニングする。

【０１３０】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極７と、サイドウォール３
と、フィールド酸化膜１１との整合するＰ型ウェルに、
ヒ素を加速エネルギー３０ｋｅＶで、イオン注入量３．
０×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ²の条件でイオン注入し、
Ｎ型高濃度拡散領域６を形成する。

【０１３１】その後、感光性樹脂を除去する。その後、
膜厚１．１μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法
により全面に形成し、所定のマスクを用いて露光処理
と、現像処理とを行い、Ｎ型チャネルのトランジスタ形
成領域に感光性樹脂を形成するように、この感光性樹脂
をパターニングする。

【０１３２】その後、このパターニングした感光性樹脂
をマスクとして、ゲート電極７と、サイドウォール３
と、フィールド酸化膜１１との整合するＮ型ウェル１６
に、フッ化ボロン（ＢＦ₂ ）を加速エネルギー３０ｋｅ
Ｖで、イオン注入量が３．０×１０¹⁵ａｔｏｍｓ／ｃｍ
² の条件でイオン注入し、Ｐ型高濃度拡散領域７を形成
する。その後、感光性樹脂を除去する。

【０１３３】つぎに、図１５に示すように、ＣＶＤ法を
用いて、膜厚５５０ｎｍのリンとボロンを含んだ酸化シ
リコンからなる層間絶縁膜１２を形成する。その後、窒
素雰囲気中で９００℃の温度で熱処理を３０分行い層間
絶縁膜１２を流動化させる、いわゆる、リフローを行
い、層間絶縁膜１２の表面を平坦化させると同時に、イ
オン注入により形成した、Ｎ型高濃度拡散領域６と、Ｐ
型高濃度拡散領域７とを活性化する。

【０１３４】その後、感光材料である膜厚１．１μｍの
ホトレジスト（図示せず）を全面に形成し、所定のマス
クを用いて露光処理と現像処理とを行い、接続穴に対応
する開口部を有するホトレジストをパターニングする。

【０１３５】その後、パターニングしたホトレジストを
マスクとしてＲＩＥ法により、層間絶縁膜１２をエッチ
ングし、ホトレジストを除去し、接続穴を形成する。

【０１３６】その後、スパッタリング法によりアルミニ
ウムからなる配線１４を全面に形成する。その後、膜厚
１．６μｍの感光性樹脂（図示せず）を回転塗布法によ
り全面に形成し、所定のマスクを用いて露光処理と、現
像処理を行い、配線に対応するパターンを形成するよう
に、この感光性樹脂をパターニングする。

【０１３７】その後、パターニングした感光性樹脂をマ
スクとして、配線１４をＲＩＥ法によりパターニングす
る。その後、感光性樹脂を除去し、配線１４とＮ型高濃
度拡散領域６、および配線１４とＰ型高濃度拡散領域
７、および配線１４とゲート電極９とを、それぞれ接続
する。

【０１３８】このように本発明の第４の実施例における
半導体装置の製造方法は、Ｐ型チャネルのトランジスタ
は、ゲートバーズビーク２による閾値電圧の上昇がな
く、閾値電圧の制御が容易になる。

【０１３９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の半導体装置の製造方法は、Ｎ型チャネルのトランジス
タのみにゲートバーズビークを形成する。このために、
Ｐ型チャネルのトランジスタは、ゲートバーズビークに
よる閾値電圧の上昇がない。またさらに、耐圧の低いＮ
型チャネルのトランジスタは、ゲートバーズビークによ
り、ゲートとドレイン部の電界集中を抑えられるため、
耐圧を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１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】本発明の第１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３】本発明の第１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４】本発明の第１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５】本発明の第１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６】本発明の第１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７】本発明の第２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８】本発明の第２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９】本発明の第２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１０】本発明の第３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１１】本発明の第３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１２】本発明の第３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１３】本発明の第４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１４】本発明の第４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１５】本発明の第４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１６】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。

【図１７】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。

【図１８】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。

【図１９】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。

【図２０】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】

１ マスク酸化膜 ２ ゲートバーズビーク ３ サイドウォール ４ Ｎ型低濃度拡散領域 ５ Ｐ型低濃度拡散領域 ６ Ｎ型高濃度拡散領域 ７ Ｐ型高濃度拡散領域 ８ 窒化シリコン ９ ゲート電極 １０ ゲート酸化膜 １１ フィールド酸化膜 １２ 層間絶縁膜

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェル
   を形成し、素子分離領域にフィールド酸化膜を形成する
   工程と、ゲート酸化膜とゲート電極を全面に形成し、ホ
   トエッチング処理により、ゲート電極とゲート酸化膜を
   パターニングする工程と、全面に窒化シリコンを形成
   し、窒化シリコンをホトエッチング処理によりＰ型チャ
   ネルのトランジスタ形成領域にパターニングする工程
   と、窒化シリコンとフィールド酸化膜の整合するＰ型ウ
   ェルとゲート電極とを熱酸化し、マスク酸化膜を形成す
   る工程と、窒化シリコンとゲート電極とフィールド酸化
   膜との整合するＰ型ウェルにＮ型低濃度拡散領域を形成
   する工程と、窒化シリコンを除去する工程と、ホトリソ
   グラフィー処理により感光性樹脂をＮ型チャネルのトラ
   ンジスタ形成領域にパターニングし、感光性樹脂とゲー
   ト電極とフィールド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ
   型低濃度拡散領域を形成し、感光性樹脂を除去する工程
   と、全面に酸化膜を形成し、異方性エッチング法によ
   り、酸化膜をエッチングし、ゲート電極の側壁のみに酸
   化膜のサイドウォールを形成する工程と、サイドウォー
   ルとゲート電極とフィールド酸化膜との整合するＰ型ウ
   ェルにＮ型高濃度拡散領域を形成する工程と、サイドウ
   ォールとゲート電極とフィールド酸化膜との整合するＮ
   型ウェルにＰ型高濃度拡散領域を形成する工程と、全面
   に層間絶縁膜を形成する工程と、加熱処理を行い、Ｎ型
   低濃度拡散領域とＰ型低濃度拡散領域とＮ型高濃度拡散
   領域とＰ型高濃度拡散領域との不純物を活性化する工程
   と、ホトエッチング処理により層間絶縁膜に接続穴を形
   成する工程と、配線を形成する工程とを有することを特
   徴する半導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 半導体基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェル
   とを形成し、素子分離領域にフィールド酸化膜を形成す
   る工程と、ゲート酸化膜とゲート電極を全面に形成し、
   ホトエッチング処理により、ゲート電極とゲート酸化膜
   をパターニングする工程と、全面に窒化シリコンを形成
   し、窒化シリコンをホトエッチング処理によりＰ型チャ
   ネルのトランジスタ形成領域にパターニングする工程
   と、窒化シリコンとフィールド酸化膜の整合するＰ型ウ
   ェルとゲート電極とを熱酸化し、マスク酸化膜を形成す
   る工程と、窒化シリコンを除去する工程と、ホトリソグ
   ラフィー処理により感光性樹脂をＮ型チャネルのトラン
   ジスタ形成領域にパターニングし、感光性樹脂とゲート
   電極とフィールド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型
   低濃度拡散領域を形成し、感光性樹脂を除去する工程
   と、全面に酸化膜を形成し、異方性エッチング法によ
   り、酸化膜をエッチングして、ゲート電極の側壁のみに
   酸化膜のサイドウォールを形成する工程と、サイドウォ
   ールとゲート電極とフィールド酸化膜の整合するＰ型ウ
   ェルとにＮ型高濃度拡散領域を形成する工程と、サイド
   ウォールとゲート電極とフィールド酸化膜との整合する
   Ｎ型ウェルにＰ型高濃度拡散領域を形成する工程と、全
   面に層間絶縁膜を形成する工程と、加熱処理を行い、Ｎ
   型低濃度拡散領域とＰ型低濃度拡散領域とＮ型高濃度拡
   散領域とＰ型高濃度拡散領域の不純物を活性化する工程
   と、ホトエッチング処理により層間絶縁膜に接続穴を形
   成する工程と、配線を形成する工程とを有することを特
   徴する半導体装置の製造方法。
3. 【請求項３】 半導体基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェル
   を形成し、素子分離領域にフィールド酸化膜を形成する
   工程と、ゲート酸化膜とゲート電極を全面に形成し、ホ
   トエッチング処理により、ゲート電極とゲート酸化膜を
   パターニングする工程と、全面に窒化シリコンを形成
   し、窒化シリコンをホトエッチング処理によりＰ型チャ
   ネルのトランジスタ形成領域にパターニングする工程
   と、窒化シリコンとフィールド酸化膜の整合するＰ型ウ
   ェルとゲート電極とを熱酸化して、マスク酸化膜を形成
   する工程と、窒化シリコンとゲート電極とフィールド酸
   化膜との整合するＰ型ウェルにＮ型低濃度拡散領域を形
   成する工程と、窒化シリコンを除去する工程と、全面に
   酸化膜を形成し、異方性エッチング法により、酸化膜を
   エッチングし、ゲート電極の側壁のみに酸化膜のサイド
   ウォールを形成する工程と、サイドウォールとゲート電
   極とフィールド酸化膜との整合するＰ型ウェルにＮ型高
   濃度拡散領域を形成する工程と、サイドウォールとゲー
   ト電極とフィールド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ
   型高濃度拡散領域を形成する工程と、全面に層間絶縁膜
   を形成する工程と、加熱処理を行い、Ｎ型低濃度拡散領
   域とＰ型低濃度拡散領域とＮ型高濃度拡散領域とＰ型高
   濃度拡散領域との不純物を活性化する工程と、ホトエッ
   チング処理により層間絶縁膜に接続穴を形成する工程
   と、配線を形成する工程とを有することを特徴する半導
   体装置の製造方法。
4. 【請求項４】 半導体基板上にＰ型ウェルとＮ型ウェル
   とを形成し、素子分離領域にフィールド酸化膜を形成す
   る工程と、ゲート酸化膜とゲート電極を全面に形成し、
   ホトエッチング処理によって、ゲート電極とゲート酸化
   膜をパターニングする工程と、全面に窒化シリコンを形
   成し、窒化シリコンをホトエッチング処理によりＰ型チ
   ャネルのトランジスタ形成領域にパターニングする工程
   と、窒化シリコン、フィールド酸化膜の整合するＰ型ウ
   ェル、ゲート電極を熱酸化し、マスク酸化膜を形成する
   工程と、窒化シリコンを除去する工程と、全面に酸化膜
   を形成し、異方性エッチング法により、酸化膜をエッチ
   ングして、ゲート電極の側壁のみに酸化膜のサイドウォ
   ールを形成する工程と、サイドウォールとゲート電極と
   フィールド酸化膜との整合するＰ型ウェルにＮ型高濃度
   拡散領域を形成する工程と、サイドウォールとゲート電
   極とフィールド酸化膜との整合するＮ型ウェルにＰ型高
   濃度拡散領域を形成する工程と、全面に層間絶縁膜を形
   成する工程と、加熱処理を行い、Ｎ型低濃度拡散領域と
   Ｐ型低濃度拡散領域とＮ型高濃度拡散領域とＰ型高濃度
   拡散領域との不純物を活性化する工程と、ホトエッチン
   グ処理により層間絶縁膜に接続穴を形成する工程と、配
   線を形成する工程とを有することを特徴する半導体装置
   の製造方法。