JPH07221300A - 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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JPH07221300A
JPH07221300A JP6010980A JP1098094A JPH07221300A JP H07221300 A JPH07221300 A JP H07221300A JP 6010980 A JP6010980 A JP 6010980A JP 1098094 A JP1098094 A JP 1098094A JP H07221300 A JPH07221300 A JP H07221300A
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JP
Japan
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JP6010980A
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Itaru Namura
至 名村
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体基板に形成されたウェルにメタルソー
ス・ドレイン構造を有するMIS電界効果トランジスタ
を形成するときのソースとウェルとを電気的に接続する
方法に関し、MISFETの寸法を大きくすることな
く、微細なウェルコンタクト領域を形成することによっ
てウェルとソース領域とを電気的に接続する方法を提供
する。 【構成】 フィールド酸化膜3によって囲まれた一導電
型ウェル2に反対導電型チャネルのメタルソース・ドレ
イン構造のMIS電界効果トランジスタを形成し、ソー
ス領域5とフィールド酸化膜3とにまたがる領域にソー
スコンタクト窓10を開口し、このソースコンタクト窓
10に露出する一導電型ウェル2に一導電型不純物を導
入してウェルコンタクト領域7を形成した後、ソースコ
ンタクト窓10を埋めてソース電極12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、特に、半導体基板に形成されたウェルにメタルソー
ス・ドレイン構造を有するMIS電界効果トランジスタ
を形成するときのソースとウェルとを電気的に接続する
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】単一基板上に相異なる導電型のウェルが
形成され、各ウェル毎に相異なる導電型チャネルのMO
S電界効果トランジスタ(MOSFET)が形成される
相補型MOSFET(CMOSFET)においては、通
常ソース領域とウェルとが同電位になるように形成され
る。
【0003】図2に、1例として従来の方法で製造され
たNチャネル型MOSFETの構造図を示す。なお、同
図(b)は平面図であり、同図(a)は同図(b)のA
−A’断面図である。
【0004】n型シリコン基板1のnチャネルMOSF
ET形成領域にp型不純物を導入してp型ウェル2を形
成し、次いで素子分離領域にフィールド酸化膜3を形成
する。次に、ゲート酸化膜(図示せず)を介してゲート
電極4を形成し、このゲート電極4を挟んでp型ウェル
2にn型不純物を導入してソース領域5とドレイン領域
6とを形成する。なお、n型不純物を導入するときに、
ソース領域の一部領域にマスクを形成してn型不純物が
導入されないようにしておき、この領域にはp型不純物
を導入してウェルコンタクト領域7を形成する。ソース
領域5とドレイン領域6との表面にチタン膜を形成して
熱処理を施し、ソース領域5とドレイン領域6との表面
に選択的にチタンシリサイド層8を形成してメタルソー
ス・ドレイン構造にする。次に、全面に絶縁膜9を形成
し、これをパターニングしてソースコンタクト窓10と
ドレインコンタクト窓11とを形成し、これらのコンタ
クト窓を埋めてソース電極12とドレイン電極(図示せ
ず)とを形成する。この結果、ソース領域5とp型ウェ
ル2とはウェルコンタクト領域7とチタンシリサイド層
8とを介して相互に電気的に接続されるので、ウェルコ
ンタクトのために特別にコンタクト窓や配線を形成する
必要がなくなり、LSIを高集積化するのに有効であ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】一般に金属シリサイド
層を形成する場合には高温の熱処理工程が必要である。
例えばチタンシリサイドを形成する場合には800℃程
度の温度に加熱することが必要である。このような高温
熱処理を実施すると、図5に示すように、ソース領域5
に導入されているn型不純物とウェルコンタクト領域7
に導入されているp型不純物とがチタンシリサイド層8
を介して横方向に相互拡散し、ソース領域5とウェルコ
ンタクト領域7の表面のキャリア濃度が低下し、チタン
シリサイド層8とのコンタクト抵抗が増大する。これを
防ぐには、ソース領域5とウェルコンタクト領域7とを
離隔するか、またはウェルコンタクト領域7の面積を大
きくしなければならないので、素子の微細化が困難にな
り、LSIの高集積化にとって障害となる。
【0006】本発明の目的は、メタルソース・ドレイン
構造を有するMOSFETにおいて、MOSFETの寸
法を大きくすることなく、微細なウェルコンタクト領域
を形成することによってウェルとソース領域とを電気的
に接続する方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、フィール
ド酸化膜(3)によって囲まれた一導電型ウェル(2)
に反対導電型チャネルのMIS電界効果トランジスタを
形成し、このMIS電界効果トランジスタのソース領域
(5)とドレイン領域(6)との表面に選択的に金属シ
リサイド層(8)を形成し、絶縁層(9)を形成し、前
記のソース領域(5)と前記のフィールド酸化膜(3)
とにまたがる領域から前記の絶縁層(9)と前記のフィ
ールド酸化膜(3)とを除去してソースコンタクト窓
(10)を開口し、前記のドレイン領域(6)の一部領
域から前記の絶縁層(9)を除去してドレインコンタク
ト窓(11)を開口し、前記のソースコンタクト窓(1
0)に露出する前記の一導電型ウェル(2)に一導電型
不純物を導入してウェルコンタクト領域(7)を形成
し、前記のソースコンタクト窓(10)と前記のドレイ
ンコンタクト窓(11)とを埋めてソース電極(12)
とドレイン電極(13)とを形成する工程を有する半導
体装置の製造方法によって達成される。
【0008】
【作用】図1に原理説明図を示す。同図(b)は平面図
であり、同図(a)は同図(b)のA−A’断面図であ
る。なお、図2において示したものと同一の部材は同一
記号で示してある。
【0009】図1に示すように、ウェルコンタクト領域
7とソース領域5とは金属シリサイド層8によって相互
に接続されていないため、高温熱処理時に両者に導入さ
れている不純物が横方向に相互拡散してコンタクト抵抗
が増大することが防止される。なお、ウェルコンタクト
用のコンタクト窓や配線が不要であることは従来と同様
であるが、本発明においては不純物の横方向拡散が発生
しない分だけウェルコンタクト面積を縮小することが可
能であるので、従来よりも素子を微細化することが可能
である。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
係るMOSFETの製造方法について説明する。
【0011】図3(a)参照 周知の方法を使用して、一導電型、例えばn型シリコン
基板1のnチャネルMOSFET形成領域にp型ウェル
2を形成し、次いで素子分離領域にフィールド酸化膜3
を形成する。次に、ゲート酸化膜4aを介してゲート電
極4を形成し、ゲート電極4を覆って絶縁膜4bを形成
した後、リン等のn型不純物をイオン注入してソース領
域5とドレイン領域6とを形成する。全面にチタン膜を
300Å厚程度に形成し、800℃程度に加熱してソー
ス領域5とドレイン領域6との表面に選択的にチタンシ
リサイド層8を形成した後、未反応のチタン膜を除去す
る。
【0012】図3(b)参照 CVD法を使用して、全面に二酸化シリコン層間絶縁膜
9を形成し、これをパターニングしてソースコンタクト
窓10とドレインコンタクト窓11とを開口する。この
時、ソースコンタクト窓10はソース領域5とフィール
ド酸化膜3とにまたがるように形成する。なお、コンタ
クト窓を例えばCF4 +CHP3 +Arガスを使用して
なすドライエッチング法を使用して開口する場合には、
二酸化シリコンとチタンシリサイドとの選択比を10〜
20倍程度と大きくとることができるので、ソースコン
タクト窓形成領域の厚膜のフィールド酸化膜3をエッチ
ング除去するときのチタンシリサイド層8のオーバーエ
ッチ量は極めて僅かである。
【0013】図4(a)参照 p型イオン、例えばボロンイオンをイオン注入してソー
スコンタクト窓10に露出するp型ウェル2にp型ウェ
ルコンタクト領域7を形成する。なお、チタンシリサイ
ド層8の厚さが300Å程度の場合、イオン注入エネル
ギーを20〜30KeVの範囲に選択すれば、ソース領
域5とドレイン領域6とにはボロンイオンは注入されな
い。なお、p型ウェル2の不純物濃度が十分高ければ前
記のボロンイオン注入工程を省略することができる。
【0014】図4(b)参照 スパッタ法を使用して、全面にアルミニウム膜を形成
し、これをパターニングしてソース電極12とドレイン
電極13とを形成する。
【0015】なお、上記実施例においては、金属シリサ
イド層8としてチタンシリサイドの層が記載されている
が、他の金属のシリサイドの層例えば、コバルト・ニッ
ケル・白金等のシリサイドの層でもよい。
【0016】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る半導
体装置の製造方法においては、MOSFETのソース領
域とウェルとを電気的に接続するためにウェルに形成さ
れるウェルコンタクト領域とソース領域とは金属シリサ
イド層をもって相互に接続されない構造となっているた
め、金属シリサイド層形成時の高温熱処理工程において
ソース領域に導入されている不純物とウェルコンタクト
領域に導入されている不純物とが金属シリサイド層を介
して相互に拡散することによって不純物濃度が低下する
ことがないので、微細なウェルコンタクト領域でもって
ソース領域とウェルとを電気的に接続することができる
ようになり、LSIの高集積化に寄与するところが大き
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】従来技術に係るMOSFETの構造図である。
【図3】本発明に係るMOSFETの製造工程図であ
る。
【図4】本発明に係るMOSFETの製造工程図であ
る。
【図5】ソース領域とウェルコンタクト領域とに導入さ
れた不純物が相互に拡散する説明図である。
【符号の説明】
1 n型シリコン基板 2 p型ウェル 3 フィールド酸化膜 4 ゲート電極 4a ゲート酸化膜 4b 絶縁膜 5 ソース領域 6 ドレイン領域 7 ウェルコンタクト領域 8 金属シリサイド層 9 絶縁膜 10 ソースコンタクト窓 11 ドレインコンタクト窓 12 ソース電極 13 ドレイン電極

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フィールド酸化膜(3)によって囲まれ
    た一導電型ウェル(2)に反対導電型チャネルのMIS
    電界効果トランジスタを形成し、 該MIS電界効果トランジスタのソース領域(5)とド
    レイン領域(6)との表面に選択的に金属シリサイド層
    (8)を形成し、 絶縁層(9)を形成し、前記ソース領域(5)と前記フ
    ィールド酸化膜(3)とにまたがる領域から前記絶縁層
    (9)と前記フィールド酸化膜(3)とを除去してソー
    スコンタクト窓(10)を開口し、前記ドレイン領域
    (6)の一部領域から前記絶縁層(9)を除去してドレ
    インコンタクト窓(11)を開口し、 前記ソースコンタクト窓(10)に露出する前記一導電
    型ウェル(2)に一導電型不純物を導入してウェルコン
    タクト領域(7)を形成し、 前記ソースコンタクト窓(10)と前記ドレインコンタ
    クト窓(11)とを埋めてソース電極(12)とドレイ
    ン電極(13)とを形成する工程を有することを特徴と
    する半導体装置の製造方法。
JP6010980A 1994-02-02 1994-02-02 半導体装置の製造方法 Withdrawn JPH07221300A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11289018A (ja) * 1997-12-31 1999-10-19 Samsung Electronics Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
KR100324936B1 (ko) * 1999-06-29 2002-02-28 박종섭 반도체장치의 패드
KR100772091B1 (ko) * 2001-06-29 2007-11-01 주식회사 하이닉스반도체 에스램소자의 제조방법

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KR100324936B1 (ko) * 1999-06-29 2002-02-28 박종섭 반도체장치의 패드
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