JPH08298328A - Semiconductor device and its manufacture - Google Patents

Semiconductor device and its manufacture

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Publication number
JPH08298328A
JPH08298328A JP10350095A JP10350095A JPH08298328A JP H08298328 A JPH08298328 A JP H08298328A JP 10350095 A JP10350095 A JP 10350095A JP 10350095 A JP10350095 A JP 10350095A JP H08298328 A JPH08298328 A JP H08298328A
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JP
Japan
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film
diffusion layer
drain
source
silicon
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Application number
JP10350095A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeo Shiba
健夫 芝
Akihiro Miyauchi
昭浩 宮内
Takashi Uchino
俊 内野
Kazuhiro Onishi
和博 大西
Yukihiro Kiyota
幸弘 清田
Hiromi Shimamoto
裕巳 島本
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Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Device Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE: To improve the drain saturation current of MOSFET and the with stand voltage between the source and the drain, and enable the high speed operation by reducing the parasitic resistances of the source and the drain and the gate parasitic capacitance. CONSTITUTION: Source.drain electrodes 12 composed of a single crystal silicon film of low resistance are formed on a thin source-drain diffusion layer 12. The angle of gate side end portion of the silicon film is smaller than 90 deg.. A gate electrode 13 is isolated from the source.drain electrodes 12 by an isolation oxide film 9. The portion where the source drain electrodes are the most adjacent to the gate electrode 13 is isolated by a gate oxide film 11. Thereby the leak current due to punch through between the source and the drain and withstand voltage deterioration are abated, and parasitic resistances of the source and the drain are reduce, so that the drain saturation current is increased, the gate parasitic capacitance is reduce, and the operation speed is remarkably improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置およびその製
造方法に関し、詳しくは、電界効果トランジスタのソー
ス電極とドレイン電極の間のリーク電流を抑制してドレ
イン飽和電流を増加させ、寄生容量と寄生直列抵抗を低
減するのに好適な半導体装置およびこの半導体装置を、
自己整合技術によって形成することのできる半導体装置
の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing the same, and more particularly, it suppresses a leak current between a source electrode and a drain electrode of a field effect transistor to increase a drain saturation current, thereby increasing parasitic capacitance and parasitic capacitance. A semiconductor device suitable for reducing series resistance and this semiconductor device are
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device that can be formed by a self-alignment technique.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のMOS(Metal-Oxcide-Semiconduc
tor)型電界効果トランジスタ(以下MOSFETと称す
る)においては、ゲート長を短縮したときに、ソース電
極とドレイン電極間のパンチスルー現象に起因するリー
ク電流を抑制し、ソース電極とドレイン電極の間の寄生
直列抵抗を低減することによって、ドレイン飽和電流を
増加させ半導体集積回路の動作遅延時間を低減するため
に、ソースおよびドレイン拡散層上に低抵抗の電極を積
み上げる方法が、例えば、特開昭55−3614、特開
昭55−4964および特開昭56−66074などに
記載されている。
2. Description of the Related Art Conventional MOS (Metal-Oxcide-Semiconduc)
In a tor) type field effect transistor (hereinafter referred to as MOSFET), when the gate length is shortened, the leak current caused by the punch-through phenomenon between the source electrode and the drain electrode is suppressed, and the field effect transistor between the source electrode and the drain electrode is suppressed. In order to increase the drain saturation current and reduce the operation delay time of a semiconductor integrated circuit by reducing the parasitic series resistance, a method of stacking low resistance electrodes on the source and drain diffusion layers is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. -3614, JP-A-55-4964 and JP-A-56-66074.

【0003】これらのうち、特開昭58−3614に
は、図4(a)に示した断面構造を有するトランジスタ
が開示されている。このトランジスタにおいては、ソー
ス拡散層73およびドレイン拡散層74の上に、高不純
物濃度シリコンからなる低抵抗のソース電極76および
低抵抗のドレイン電極77がそれぞれ積み上げられてお
り、さらに、ゲート電極72および電極間分離絶縁膜7
5を具備している。上記低抵抗のソース電極76および
ドレイン電極77を、ソース拡散層73およびドレイン
拡散層74の上に、それぞれ積み上げることによって、
ソース電極76とドレイン電極77の間の寄生直列抵抗
を低減し、それによってドレイン飽和電流を増加できる
という長所を有している。特開昭55−4964および
特開昭56−66074に開示されているトランジスタ
も、これと同様の構造と長所を有している。
Among these, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-3614 discloses a transistor having a sectional structure shown in FIG. In this transistor, a low-resistance source electrode 76 and a low-resistance drain electrode 77 made of high-impurity concentration silicon are stacked on the source diffusion layer 73 and the drain diffusion layer 74, respectively. Inter-electrode separation insulation film 7
It is equipped with 5. By stacking the low-resistance source electrode 76 and the drain electrode 77 on the source diffusion layer 73 and the drain diffusion layer 74, respectively,
It has an advantage that the parasitic series resistance between the source electrode 76 and the drain electrode 77 can be reduced, thereby increasing the drain saturation current. The transistors disclosed in JP-A-55-4964 and JP-A-56-66074 also have the same structure and advantages.

【0004】また、1992年度の電子素子に関する国
際会議(International Electron Devices Meeting, IE
DM92)の論文集、853頁〜856頁には、図4(b)
に示した断面構造を有するトランジスタが開示されてい
る。半導体基板80の上に形成されたシリコン膜からな
るソース電極84およびドレイン電極85と、その上に
形成されたソース拡散層86およびドレイン拡散層8
7、ゲート酸化膜81を介して上記半導体基板80上に
形成されたゲート電極82、および電極間分離絶縁膜8
3を具備している。
In addition, the 1992 International Electron Devices Meeting, IE
DM92), 853 to 856, see Figure 4 (b).
A transistor having the cross-sectional structure shown in is disclosed. A source electrode 84 and a drain electrode 85 made of a silicon film formed on the semiconductor substrate 80, and a source diffusion layer 86 and a drain diffusion layer 8 formed thereon.
7, the gate electrode 82 formed on the semiconductor substrate 80 via the gate oxide film 81, and the inter-electrode isolation insulating film 8
3 is provided.

【0005】このトランジスタが、図4(a)に示した
トランジスタと異なる点は、半導体基板80上にそれぞ
れ形成された、ソース電極84およびドレイン電極85
の、ゲート電極82側の側面と半導体基板80上面と成
す角度が、90度よりも小さいことおよび上記ソース電
極84トドレイン電極85内部の不純物イオンが、当該
ソースおよびドレイン電極84、85の表面付近の一部
に注入されていることの2点である。前者の相違点のた
め、積み上げ電極84および85とゲート電極82の間
のゲート寄生容量を低減することができ、また、後者の
相違点のため、ソース電極84およびドレイン電極85
と半導体基板80の間の寄生接合容量を低減することが
できる。
This transistor is different from the transistor shown in FIG. 4A in that a source electrode 84 and a drain electrode 85 formed on a semiconductor substrate 80, respectively.
Of the side surface on the side of the gate electrode 82 and the upper surface of the semiconductor substrate 80 is smaller than 90 degrees, and the impurity ions inside the source electrode 84 and the drain electrode 85 are near the surface of the source and drain electrodes 84, 85. Two points are that it is injected into a part. Due to the former difference, the gate parasitic capacitance between the stacked electrodes 84 and 85 and the gate electrode 82 can be reduced, and due to the latter difference, the source electrode 84 and the drain electrode 85.
The parasitic junction capacitance between the semiconductor substrate 80 and the semiconductor substrate 80 can be reduced.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】図4(a)に示した上
記従来のトランジスタでは、分離絶縁膜75の底部はソ
ース拡散層73およびドレイン拡散層74と、それぞれ
直接接触し、両者の間に低抵抗のソース電極76および
ドレイン電極77は介在していない。そのため、ソース
拡散層73とドレイン拡散層74間のパンチスルーを抑
さえる目的で、両拡散層73、74の拡散深さを浅くす
ると、両拡散層73、74の膜抵抗が増大するため、ソ
ース電極76とドレイン電極77の間の寄生直列抵抗が
増加して、ドレイン飽和電流が低下してしまう。この問
題点を解決するために、分離絶縁膜75をなくしたり薄
くしたりすると、ソース電極76およびドレイン電極7
7とゲート電極72の間でリーク電流が流れたり、ゲー
ト寄生容量が増加してしまう。
In the conventional transistor shown in FIG. 4A, the bottom of the isolation insulating film 75 is in direct contact with the source diffusion layer 73 and the drain diffusion layer 74, respectively, and between them. The low resistance source electrode 76 and drain electrode 77 are not interposed. Therefore, if the diffusion depth of both diffusion layers 73 and 74 is made shallow for the purpose of suppressing punch-through between the source diffusion layer 73 and the drain diffusion layer 74, the film resistance of both diffusion layers 73 and 74 increases, The parasitic series resistance between the electrode 76 and the drain electrode 77 increases, and the drain saturation current decreases. In order to solve this problem, if the isolation insulating film 75 is eliminated or thinned, the source electrode 76 and the drain electrode 7 are removed.
A leak current flows between the gate electrode 7 and the gate electrode 72, or the gate parasitic capacitance increases.

【0007】また、図4(b)に示した上記従来のトラ
ンジスタでも、ソース拡散層86とドレイン拡散層87
の拡散深さを浅くすると、これらの拡散層86、87の
膜抵抗が大きくなって、ソース電極84とドレイン電極
85の間の寄生直列抵抗が増大して、ドレイン飽和電流
が低下してしまう。特に、図4(b)に示した従来のト
ランジスタでは、ソース拡散層86およびドレイン拡散
層87のうち、半導体基板80内に形成された部分は、
ソース電極84およびドレイン電極85の端部の内側の
みであり、両電極84、85の直下には形成されていな
いため、当該両積み上げ電極84、85の間の膜抵抗は
極めて高く、ソース電極84とドレイン電極85の間の
寄生直列抵抗が著しく増大してしまい、このようなMO
SFETを用いて集積回路を高速化するのは困難であっ
た。
In the conventional transistor shown in FIG. 4B, the source diffusion layer 86 and the drain diffusion layer 87 are also included.
If the diffusion depth of is reduced, the film resistance of these diffusion layers 86 and 87 increases, the parasitic series resistance between the source electrode 84 and the drain electrode 85 increases, and the drain saturation current decreases. Particularly, in the conventional transistor shown in FIG. 4B, the portions of the source diffusion layer 86 and the drain diffusion layer 87 formed in the semiconductor substrate 80 are
Since it is only inside the end portions of the source electrode 84 and the drain electrode 85 and is not formed immediately below both electrodes 84, 85, the film resistance between the two stacked electrodes 84, 85 is extremely high, and the source electrode 84 The parasitic series resistance between the drain electrode 85 and the drain electrode 85 increases remarkably.
It has been difficult to speed up integrated circuits using SFETs.

【0008】本発明の目的は、上記従来のトランジスタ
の有する問題を解決し、MOSFETのゲート長の微細
化にともなって生ずる、ソース電極とドレイン電極の間
のパンチスルー現象による電流リークと耐圧劣化を抑
え、さらに、同時に弊害として起こる電極寄生抵抗の増
加、ドレイン飽和電流の低下および電極間寄生容量の増
加を抑制して、高速動作が可能な半導体装置およびこの
半導体装置を高い精度で形成できる半導体装置の製造方
法を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the problems of the above-described conventional transistor, and to prevent current leakage and breakdown voltage deterioration due to the punch-through phenomenon between the source electrode and the drain electrode, which occurs with the miniaturization of the gate length of the MOSFET. A semiconductor device capable of high-speed operation and a semiconductor device capable of forming this semiconductor device with high accuracy by suppressing increase in electrode parasitic resistance, decrease in drain saturation current and increase in inter-electrode parasitic capacitance It is to provide a manufacturing method of.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、第1導電型を有する半導体層の表面領域
内に、第2導電型を有する浅いソース、ドレイン拡散層
を形成し、この浅いソース、ドレイン拡散層の表面上に
積み上げて形成された、高濃度の第2導電型を有するシ
リコン膜とゲート電極を、分離絶縁膜によって互いに絶
縁分離し、かつ、上記シリコン膜の上記ゲート電極側の
端部を、上記半導体層の表面に対して90度以下の傾斜
にするものである。
To achieve the above object, the present invention forms a shallow source / drain diffusion layer having a second conductivity type in a surface region of a semiconductor layer having a first conductivity type, The high-concentration silicon film having the second conductivity type and the gate electrode, which are stacked on the surface of the shallow source / drain diffusion layer, are insulated and separated from each other by an isolation insulating film, and the gate of the silicon film is formed. The end portion on the electrode side is inclined by 90 degrees or less with respect to the surface of the semiconductor layer.

【0010】すなわち、図3および図1は、それぞれ本
発明のMOSFETの平面構造およびそのA−A’断面
構造の一例を示す。図1から明らかなように、このMO
SFETは、シリコン酸化膜2上に形成された第1導電
型を有する薄い単結晶シリコン膜3に形成されており、
単結晶シリコン膜3内には上記第1導電型とは逆の第2
導電型を有する不純物拡散層7、12が形成され、さら
に、単結晶シリコン膜3の上に積み上げられた第2導電
型を有する低抵抗シリコン膜からなるソース、ドレイン
電極8、ゲート酸化膜11、ゲート電極13、15、金
属ソース電極14、金属ドレイン電極16およびこれら
の電極14、16を互いに分離するためのシリコン酸化
膜9が設けられている。
That is, FIG. 3 and FIG. 1 respectively show an example of the planar structure of the MOSFET of the present invention and its AA ′ sectional structure. As is clear from FIG. 1, this MO
The SFET is formed on the thin single crystal silicon film 3 having the first conductivity type formed on the silicon oxide film 2,
In the single crystal silicon film 3, there is formed a second crystal opposite to the first conductivity type.
Impurity diffusion layers 7 and 12 having a conductivity type are formed, and further, a source / drain electrode 8 and a gate oxide film 11 made of a low resistance silicon film having a second conductivity type stacked on the single crystal silicon film 3 are formed. A gate electrode 13, 15, a metal source electrode 14, a metal drain electrode 16 and a silicon oxide film 9 for separating these electrodes 14, 16 from each other are provided.

【0011】上記低抵抗シリコン膜8がゲート電極13
と最も接近する部分では、両者の間にゲート酸化膜11
の端部が介在し、両者は互いに分離されている。上記低
抵抗シリコン膜8の、ゲート電極13側の側面と単結晶
シリコン膜3の表面の間の角度は90度以下である。ま
た、上記低抵抗シリコン膜8の内部には、第2導電型不
純物イオンが均一に高濃度に注入されており、上記第2
導電型不純物拡散層12は、この低抵抗シリコン膜8か
らの不純物拡散により形成され、その時の熱処理温度お
よび時間を制御することによって、不純物拡散深さは適
宜制御される。
The low resistance silicon film 8 is formed on the gate electrode 13
In the part closest to the gate oxide film 11
And the ends are separated from each other. The angle between the side surface of the low resistance silicon film 8 on the gate electrode 13 side and the surface of the single crystal silicon film 3 is 90 degrees or less. Further, the second conductivity type impurity ions are uniformly and highly implanted inside the low resistance silicon film 8.
The conductivity type impurity diffusion layer 12 is formed by impurity diffusion from the low resistance silicon film 8, and the impurity diffusion depth is appropriately controlled by controlling the heat treatment temperature and time at that time.

【0012】[0012]

【作用】単結晶シリコン膜3の表面に形成された第2導
電型を有する不純物拡散層12は、低抵抗シリコン膜8
を拡散源とする固相拡散によって形成されるので、拡散
深さが50nm以下の非常に浅い拡散層12を形成で
き、ゲート長を短縮した場合のソースおよびドレイン電
極間のパンチスルー現象およびこの現象にもとづくリー
ク電流や耐圧劣化を、効果的に抑制できる。不純物拡散
層12の厚さが薄いため、膜抵抗は増大するが、低抵抗
シリコン膜8がその上に形成され、膜厚10nm以下と
いう極めて薄いゲート酸化膜11を介してゲート電極1
3に接近しているため、ソースおよびドレイン電極寄生
直列抵抗の増大は効果的に抑制される。
The impurity diffusion layer 12 having the second conductivity type formed on the surface of the single crystal silicon film 3 is the low resistance silicon film 8
Since it is formed by solid-phase diffusion using as a diffusion source, a very shallow diffusion layer 12 having a diffusion depth of 50 nm or less can be formed, and a punch-through phenomenon between the source and drain electrodes and this phenomenon when the gate length is shortened. It is possible to effectively suppress the leakage current and the breakdown voltage deterioration based on the above. Although the film resistance is increased because the impurity diffusion layer 12 is thin, the low resistance silicon film 8 is formed thereon, and the gate electrode 1 is formed through the extremely thin gate oxide film 11 having a film thickness of 10 nm or less.
3, the increase in the source and drain electrode parasitic series resistance is effectively suppressed.

【0013】低抵抗シリコン膜8からの第2導電型不純
物の拡散は横方向にも起こり、低抵抗シリコン膜8とゲ
ート電極13を隔てているゲート絶縁膜11が極めて薄
いため、不純物拡散層12とゲート電極13をオーバラ
ップさせることができ、ドレイン飽和電流は効果的に増
加される。
The diffusion of the second conductivity type impurity from the low resistance silicon film 8 also occurs in the lateral direction, and the gate insulating film 11 separating the low resistance silicon film 8 and the gate electrode 13 is extremely thin, so that the impurity diffusion layer 12 is formed. And the gate electrode 13 can be overlapped, and the drain saturation current is effectively increased.

【0014】低抵抗シリコン膜8のゲート電極13側の
側面と単結晶シリコン膜3表面との角度は、90度以下
であるため、低抵抗シリコン膜8とゲート電極13間に
介在する分離酸化膜9の厚さは上の部分ほど厚くなり、
ソース電極14およびドレイン電極16と、ゲート電極
15の間のゲート寄生容量の増加は抑制される。なお、
図1から明らかなように、第2導電型不純物拡散層7
が、厚い酸化膜2の表面に達しているので、薄い第2導
電型不純物拡散層12と単結晶シリコン膜3との間の寄
生接合容量は低減される。
Since the angle between the side surface of the low resistance silicon film 8 on the gate electrode 13 side and the surface of the single crystal silicon film 3 is 90 degrees or less, the isolation oxide film interposed between the low resistance silicon film 8 and the gate electrode 13 is formed. The thickness of 9 becomes thicker in the upper part,
An increase in the gate parasitic capacitance between the source electrode 14 and the drain electrode 16 and the gate electrode 15 is suppressed. In addition,
As is apparent from FIG. 1, the second conductivity type impurity diffusion layer 7
However, since it reaches the surface of the thick oxide film 2, the parasitic junction capacitance between the thin second conductivity type impurity diffusion layer 12 and the single crystal silicon film 3 is reduced.

【0015】図5に示した電気的特性の測定結果から明
らかなように、本発明によって得られた特性51、53
は、従来のMOSFETによって得られた特性50、5
2に比べ、ゲート寄生容量の増加を抑制しながら、効率
的にドレイン飽和電流を増加することができる。
As is apparent from the measurement results of the electrical characteristics shown in FIG. 5, the characteristics 51 and 53 obtained by the present invention.
Are characteristics 50 and 5 obtained by the conventional MOSFET.
Compared with 2, it is possible to efficiently increase the drain saturation current while suppressing an increase in the gate parasitic capacitance.

【0016】[0016]

【実施例】 〈実施例1〉薄膜シリコン基板を用いてMOSFETを
形成した本発明の第1の実施例を、図1、図3および図
6〜図11を用いて説明する。図1は、図3に示したM
OSFETの平面図のA−A’断面図であり、図6〜図
11はこのFETの製造方法を示す工程図である。
EXAMPLES Example 1 A first example of the present invention in which a MOSFET is formed using a thin film silicon substrate will be described with reference to FIGS. 1, 3 and 6 to 11. FIG. 1 shows the M shown in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the OSFET, and FIGS. 6 to 11 are process diagrams showing the method for manufacturing the FET.

【0017】まず、図6に示したように、シリコン基板
1上に形成されたシリコン酸化膜2の上に、単結晶シリ
コンを周知の方法によって成長させて、厚さ約50nm
の薄い単結晶シリコン膜3を形成し、さらに、この単結
晶シリコン膜3を所望の形状に加工した後、厚さがほぼ
200nmのシリコン窒化膜4を周知のCVD法を用い
て形成し、周知の反応性イオンエッチングによって所定
の形状に加工した。加工後のシリコン窒化膜4は、上記
単結晶シリコン膜3を横断している。
First, as shown in FIG. 6, single crystal silicon is grown on a silicon oxide film 2 formed on a silicon substrate 1 by a known method to have a thickness of about 50 nm.
Thin monocrystalline silicon film 3 is formed, the monocrystalline silicon film 3 is processed into a desired shape, and then a silicon nitride film 4 having a thickness of approximately 200 nm is formed by a known CVD method. Was processed into a predetermined shape by reactive ion etching. The processed silicon nitride film 4 crosses the single crystal silicon film 3.

【0018】次に、図7に示したように、膜厚10nm
前後の薄いシリコン酸化膜5を全面に形成した後、膜厚
100nm前後の多結晶シリコン膜を全面に形成し、こ
の多結晶シリコン膜を全面異方性ドライエッチングを行
って、上記シリコン窒化膜4の側壁のみに多結晶シリコ
ン膜6を残し、他の部分上からは除去した。この状態で
第2導電型不純物イオンを、上記シリコン酸化膜5を介
して単結晶シリコン膜3に注入し、第2導電型不純物拡
散層7を形成した。
Next, as shown in FIG. 7, the film thickness is 10 nm.
After forming the front and rear thin silicon oxide films 5 on the entire surface, a polycrystal silicon film having a film thickness of about 100 nm is formed on the whole surface, and the polycrystal silicon film is subjected to full anisotropic dry etching to obtain the silicon nitride film 4 described above. The polycrystalline silicon film 6 is left only on the side walls of the above, and removed from other portions. In this state, the second conductivity type impurity ions were implanted into the single crystal silicon film 3 through the silicon oxide film 5 to form the second conductivity type impurity diffusion layer 7.

【0019】上記多結晶シリコン膜6およびシリコン酸
化膜5を除去した後、周知の減圧化学気相堆積法(以下
LPCVD法と称する)により、濃度1×1020/cm
3以上の第2導電型不純物を含む膜厚100nm前後の
高濃度の単結晶低抵抗シリコン膜8を、単結晶シリコン
膜3上にのみ選択的に成長して、第2導電型不純物が均
一に高濃度に拡散された単結晶の低抵抗シリコン膜8を
形成した。この際、ファセット面と称される、単結晶シ
リコン膜3表面とは結晶方位が異なり、単結晶シリコン
膜3表面とある決まった角度をなす面を、シリコン窒化
膜4の近傍の低抵抗シリコン膜8に形成させた。その結
果、シリコン窒化膜4近傍における、単結晶低抵抗シリ
コン膜8の側面の、単結晶シリコン膜3の表面に対する
角度は、図8に示したように、60度以下になった。な
お、上記単結晶低抵抗シリコン膜8の成長条件は、温度
700〜800℃、ガス圧力0.1〜10Torr、不
純物濃度1×1019〜1×1021/cm3、ソースガス
とキャリアガスの混合比1:1〜1:1000とするの
が好ましく、この条件で成長を行えば良好な単結晶シリ
コン膜が形成できた。
After removing the polycrystalline silicon film 6 and the silicon oxide film 5, the concentration is 1 × 10 20 / cm 2 by a well-known low pressure chemical vapor deposition method (hereinafter referred to as LPCVD method).
A high-concentration single crystal low resistance silicon film 8 having a film thickness of about 100 nm containing three or more second conductivity type impurities is selectively grown only on the single crystal silicon film 3 so that the second conductivity type impurities are evenly distributed. A single crystal low resistance silicon film 8 diffused at a high concentration was formed. At this time, a surface called a facet having a different crystal orientation from the surface of the single crystal silicon film 3 and forming a certain angle with the surface of the single crystal silicon film 3 is a low resistance silicon film near the silicon nitride film 4. 8 was formed. As a result, the angle of the side surface of the single crystal low resistance silicon film 8 in the vicinity of the silicon nitride film 4 with respect to the surface of the single crystal silicon film 3 was 60 degrees or less, as shown in FIG. The growth conditions for the single crystal low resistance silicon film 8 are as follows: temperature 700 to 800 ° C., gas pressure 0.1 to 10 Torr, impurity concentration 1 × 10 19 to 1 × 10 21 / cm 3 , source gas and carrier gas. The mixing ratio is preferably 1: 1 to 1: 1000, and a good single crystal silicon film could be formed by growing under this condition.

【0020】膜厚がほぼ200nmのシリコン酸化膜を
全面に形成した後、異方性ドライエッチングを行って不
要部分を除去し、図9に示したように、上記シリコン窒
化膜4の側壁近傍にシリコン酸化膜9を残した。
After forming a silicon oxide film having a thickness of about 200 nm on the entire surface, anisotropic dry etching is performed to remove unnecessary portions, and as shown in FIG. The silicon oxide film 9 is left.

【0021】シリコン窒化膜4を除去し、このシリコン
窒化膜4が除去された領域のみに、第1導電型不純物イ
オンを選択的に注入して、パンチスルーストッパ層10
を形成した後、露出された単結晶シリコン膜3表面を酸
化して、図10に示したように膜厚が10nm以下の薄
いゲート酸化膜11を形成した。この際、単結晶低抵抗
シリコン膜8の露出された表面も同時に酸化された。
The silicon nitride film 4 is removed, and impurity ions of the first conductivity type are selectively implanted only in the region where the silicon nitride film 4 has been removed to punch-through stopper layer 10.
Then, the exposed surface of the single crystal silicon film 3 was oxidized to form a thin gate oxide film 11 having a film thickness of 10 nm or less as shown in FIG. At this time, the exposed surface of the single crystal low resistance silicon film 8 was simultaneously oxidized.

【0022】ランプアニール法など、周知の短時間アニ
ール法によって熱処理を行って、単結晶低抵抗シリコン
膜8から単結晶シリコン膜3に第2導電型不純物を拡散
し、拡散深さが50nm以下の浅い不純物拡散層12を
形成した。例えばタングステン等の金属膜を形成および
周知の選択エッチングによって、上記シリコン窒化膜4
が除去された領域に、上記金属からなるゲート電極13
を形成した。さらに、周知の金属膜の形成とその選択エ
ッチングによって、タングステンなどの金属膜を、ゲー
ト電極13および単結晶低抵抗シリコン膜8の表面上の
みに選択的に形成して、ソース電極14、ゲート電極1
5およびドレイン電極16を形成して、図11に示した
MOSFETを形成した。最後に、内部配線や電源線な
どの必要な配線を行って、本MOSFETを用いた半導
体集積回路を完成した。
A heat treatment is performed by a well-known short-time annealing method such as a lamp annealing method to diffuse the second conductivity type impurity from the single crystal low resistance silicon film 8 to the single crystal silicon film 3, and the diffusion depth is 50 nm or less. The shallow impurity diffusion layer 12 was formed. The silicon nitride film 4 is formed by forming a metal film such as tungsten and performing well-known selective etching.
The gate electrode 13 made of the above metal is formed in the region where
Was formed. Further, a metal film such as tungsten is selectively formed only on the surfaces of the gate electrode 13 and the single crystal low resistance silicon film 8 by the formation of a well-known metal film and its selective etching, and the source electrode 14, the gate electrode 1
5 and the drain electrode 16 were formed to form the MOSFET shown in FIG. Finally, necessary wiring such as internal wiring and power supply wiring was performed to complete a semiconductor integrated circuit using this MOSFET.

【0023】本実施例によれば、パンチスルーが防止さ
れるため、従来にくらべて、パンチスルーによる耐圧劣
化やリーク電流の発生がはるかに少ない、ドレイン飽和
電流が高い、ソース電極およびドレイン電極とゲート電
極の間の寄生接合容量が少ないなど多くの顕著な効果が
認められ、高速のMOSFETを得ることができた。
According to the present embodiment, punch-through is prevented, so that deterioration of breakdown voltage and occurrence of leak current due to punch-through are much less, drain saturation current is higher, and source and drain electrodes are used. Many remarkable effects such as a small parasitic junction capacitance between the gate electrodes were recognized, and a high-speed MOSFET could be obtained.

【0024】本発明によって得られたI−V特性を図3
2に示した。この図から明らかなように、例えばゲート
長が0.1μm前後のnMOSFETにおいて、短チャ
ネル効果によるしきい値電圧の低下や、ソース/ドレイ
ン間の耐圧の劣化を抑えながら、ドレイン飽和電流が1
mA前後という良好な特性を得ることができた。
The IV characteristic obtained by the present invention is shown in FIG.
Shown in 2. As is clear from this figure, for example, in an nMOSFET having a gate length of about 0.1 μm, the drain saturation current is reduced to 1 while suppressing a decrease in the threshold voltage due to the short channel effect and a deterioration in the breakdown voltage between the source and the drain.
It was possible to obtain good characteristics of about mA.

【0025】〈実施例2〉本実施例は、上記実施例1の
製造工程を一部変えて、図2に示したMOSFETを形
成した例である。本実施例では、上記実施例1に示した
製造工程を簡略化するため、単結晶シリコン膜3の厚さ
を約30nm以下まで薄くして、第2導電型拡散層7お
よび第1導電型パンチスルーストッパ層10の形成をな
くし、第2導電型拡散層12がシリコン酸化膜2に接す
るようにしたものである。また、単結晶低抵抗シリコン
膜8の、ゲート電極13側の端部の断面形状を、図2に
示したように一部変更した。本実施例でも、上記実施例
1と同様の効果が得られ、高速のMOSFETを実現す
ることができた。
<Embodiment 2> This embodiment is an example in which the MOSFET shown in FIG. 2 is formed by partially changing the manufacturing process of Embodiment 1 described above. In this embodiment, in order to simplify the manufacturing process shown in the first embodiment, the thickness of the single crystal silicon film 3 is reduced to about 30 nm or less, and the second conductivity type diffusion layer 7 and the first conductivity type punch are formed. The formation of the through stopper layer 10 is eliminated, and the second conductivity type diffusion layer 12 is in contact with the silicon oxide film 2. Further, the cross-sectional shape of the end portion of the single crystal low resistance silicon film 8 on the gate electrode 13 side was partially changed as shown in FIG. Also in this embodiment, the same effect as that of the above-mentioned Embodiment 1 was obtained, and a high-speed MOSFET could be realized.

【0026】〈実施例3〉本発明の第3の実施例を、図
12〜図18を用いて説明する。まず、図12に示した
ように、シリコン酸化膜22とその上に形成された厚さ
が約50nmのシリコン膜23からなる薄膜シリコン基
板を用意し、周知のホトエッチングを用いて上記シリコ
ン膜23を所望の形状に加工した。
<Third Embodiment> A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 12, a thin film silicon substrate including a silicon oxide film 22 and a silicon film 23 formed thereon with a thickness of about 50 nm is prepared, and the silicon film 23 is formed by well-known photoetching. Was processed into a desired shape.

【0027】次に、露出されたシリコン膜23表面を酸
化して、膜厚10nm以下の薄いゲート酸化膜24を形
成した後、膜厚100nm、第2導電型不純物を濃度1
×1020/cm3以上含んだ高濃度多結晶シリコン膜2
5および膜厚150nmのシリコン窒化膜26を積層し
て形成し、周知の反応性イオンエッチングによって所定
の形状に加工して、図13に示したように、多結晶シリ
コンゲート電極25およびゲート段差26を形成した。
この状態での平面構造は、多結晶シリコンゲート電極2
5およびゲート段差26は、上記シリコン膜23を横断
した構造になっている。
Next, the exposed surface of the silicon film 23 is oxidized to form a thin gate oxide film 24 having a film thickness of 10 nm or less, and then a film having a film thickness of 100 nm and a second conductivity type impurity having a concentration of 1 are formed.
High-concentration polycrystalline silicon film containing x10 20 / cm 3 or more 2
5 and a silicon nitride film 26 having a film thickness of 150 nm are laminated and processed into a predetermined shape by well-known reactive ion etching, and as shown in FIG. 13, a polycrystalline silicon gate electrode 25 and a gate step 26 are formed. Was formed.
The planar structure in this state is the polycrystalline silicon gate electrode 2
5 and the gate step 26 are structured to cross the silicon film 23.

【0028】膜厚20nm以下の薄いシリコン酸化膜2
7を全面に形成した後、第1導電型不純物イオンを、上
記薄いシリコン酸化膜27を介してシリコン膜23内に
注入し、第1導電型を有するパンチスルーストッパ層2
8を形成した。
Thin silicon oxide film 2 having a thickness of 20 nm or less
7 is formed on the entire surface, then impurity ions of the first conductivity type are implanted into the silicon film 23 through the thin silicon oxide film 27 to form the punch-through stopper layer 2 having the first conductivity type.
8 was formed.

【0029】異方性ドライエッチングによって上記薄い
シリコン酸化膜27をエッチングし、図14に示したよ
うに、ゲート段差26およびゲート電極25の側壁のみ
にシリコン酸化膜27を残し、他の部分上からは除去し
た。
The thin silicon oxide film 27 is etched by anisotropic dry etching to leave the silicon oxide film 27 only on the sidewalls of the gate step 26 and the gate electrode 25, as shown in FIG. Was removed.

【0030】次に、周知のLPCVD法によって、第2
導電型不純物を濃度1×1020/cm3以上含ませなが
ら、膜厚100nmの高濃度単結晶シリコン膜30を、
上記パンチスルーストッパ層28上のみに選択的に成長
させた。この際、上記パンチスルーストッパ層28上と
は結晶方位が異なり、かつ、シリコン膜23の表面と所
定の角度を成す面(ファセット面と称される)が、上記
ゲート電極25の周辺のシリコン膜30に形成させた。
こうすることによって、ゲート段差周辺の単結晶シリコ
ン膜30の上面は、図14に示したように、シリコン膜
23の表面に対して60度以下の角度となった。
Next, by the well-known LPCVD method, the second
A high-concentration single-crystal silicon film 30 having a film thickness of 100 nm was added while containing conductive impurities at a concentration of 1 × 10 20 / cm 3 or more.
It was selectively grown only on the punch-through stopper layer 28. At this time, a plane (referred to as a facet plane) having a different crystal orientation from that on the punch-through stopper layer 28 and forming a predetermined angle with the surface of the silicon film 23 is a silicon film around the gate electrode 25. 30 was formed.
By doing so, the upper surface of the single crystal silicon film 30 around the gate step has an angle of 60 degrees or less with respect to the surface of the silicon film 23, as shown in FIG.

【0031】次に、膜厚200nmのシリコン酸化膜3
1を全面に形成し、図15に示したように、異方性ドラ
イエッチングを行って不要部分を除去した後、第1導電
型不純物イオンを上記シリコン膜30に打ち込み、さら
にアニールを行って、打ち込まれた上記第1導電型不純
物イオンを、上記シリコン層30からその下の上記パン
チスルーストッパ層28内に拡散させて、第2導電型不
純物拡散層32をシリコン膜23内に形成した。
Next, a silicon oxide film 3 having a film thickness of 200 nm is formed.
1 is formed on the entire surface, and as shown in FIG. 15, anisotropic dry etching is performed to remove unnecessary portions, then first conductivity type impurity ions are implanted into the silicon film 30, and further annealing is performed, The implanted first conductivity type impurity ions are diffused from the silicon layer 30 into the punch-through stopper layer 28 thereunder, so that a second conductivity type impurity diffusion layer 32 is formed in the silicon film 23.

【0032】シリコン窒化膜26を除去し、例えばラン
プアニール法など、所望の短時間アニールを行って、上
記単結晶シリコン膜30を固相拡散源として、シリコン
膜23内部に第2導電型不純物を拡散し、拡散深さが5
0nm以下の浅い不純物拡散層33を、上記上記パンチ
スルーストッパ層28および不純物拡散層32の表面に
形成した。この際、横方向への拡散距離を、側壁シリコ
ン酸化膜27の膜厚よりも深くすることにより、不純物
拡散層33とゲート電極25をオーバラップさせた。
The silicon nitride film 26 is removed, and a desired short-time anneal such as a lamp anneal method is performed to use the single crystal silicon film 30 as a solid-phase diffusion source to introduce impurities of the second conductivity type into the silicon film 23. Diffuse with a diffusion depth of 5
A shallow impurity diffusion layer 33 having a thickness of 0 nm or less was formed on the surfaces of the punch-through stopper layer 28 and the impurity diffusion layer 32. At this time, the impurity diffusion layer 33 and the gate electrode 25 were overlapped by making the lateral diffusion distance deeper than the film thickness of the sidewall silicon oxide film 27.

【0033】次に、タングステンなどの金属膜を、多結
晶シリコンゲート電極2および単結晶シリコン膜30
の、露出された表面上のみに選択的に形成して、ソース
電極34、ゲート電極35およびドレイン電極36を形
成して、図16に示したMOSFETを形成した。ここ
で、タングステンなどの金属膜とシリコン膜の2層膜か
らなる各電極の代わりに、金属とシリコンの化合物から
なる、金属シリサイドの単層膜を用いてもよい。最後に
内部配線や電源線などの必要な配線を行って、本MOS
FETを用いた半導体集積回路を完成した。
Next, a metal film of tungsten or the like is applied to the polycrystalline silicon gate electrode 2 and the single crystal silicon film 30.
The source electrode 34, the gate electrode 35, and the drain electrode 36 were selectively formed only on the exposed surface, and the MOSFET shown in FIG. 16 was formed. Here, a single layer film of metal silicide made of a compound of metal and silicon may be used instead of each electrode made of a two-layer film of a metal film such as tungsten and a silicon film. Finally, perform necessary wiring such as internal wiring and power supply line,
A semiconductor integrated circuit using FETs has been completed.

【0034】本実施例では、上記実施例1と異なり、薄
いシリコン酸化膜29を電極間の分離に用いているが、
その膜厚が20nm以下と非常に薄いため、実施例1と
同様に電極寄生抵抗が低減されて、ドレイン飽和電流が
増大されるなど、実施例1と同様の効果が得られ、高速
のMOSFETを実現できた。
In this embodiment, unlike the first embodiment, a thin silicon oxide film 29 is used for separating the electrodes.
Since the film thickness is 20 nm or less, which is very thin, the electrode parasitic resistance is reduced and the drain saturation current is increased as in the case of the first embodiment. It was realized.

【0035】〈実施例4〉本発明の第4の実施例を、図
17を用いて説明する。本実施例4は、シリコン膜を、
LPCVD法によってシリコン膜23上のみに選択的に
成長させる際に、まず、第2導電型不純物を含まない、
膜厚が30nm程度のの単結晶シリコン膜40を選択的
に成長させ、続けて第2導電型をゆうする不純物ソース
ガスを成長と同時に流して、第2導電型不純物を濃度1
×1020/cm3以上含む膜をその上に成長させて、合
計膜厚70nmの高濃度単結晶シリコン膜41を、選択
的に成長させた。
<Embodiment 4> A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the fourth embodiment, the silicon film is
When selectively growing only on the silicon film 23 by the LPCVD method, first, impurities of the second conductivity type are not included,
A single crystal silicon film 40 having a film thickness of about 30 nm is selectively grown, and then an impurity source gas having a second conductivity type is allowed to flow at the same time as the growth, so that the second conductivity type impurity has a concentration of 1
A film containing x10 20 / cm 3 or more was grown thereon, and a high-concentration single crystal silicon film 41 with a total film thickness of 70 nm was selectively grown.

【0036】次に、上記実施例3と同様にして、第2導
電型不純物イオン打ち込みを行い、第2導電型不純物拡
散層42をシリコン膜23の内部に形成した。さらに、
ランプアニール法などの短時間アニールを行って、高濃
度の第2導電型単結晶シリコン膜41を固相拡散源とし
て、第2導電型不純物をシリコン膜40へ深さ10nm
拡散させた。この結果、単結晶シリコン膜41から第2
導電型不純物が拡散されない膜厚20nmの単結晶シリ
コン膜40が残った。
Next, in the same manner as in Example 3, second conductivity type impurity ion implantation was performed to form a second conductivity type impurity diffusion layer 42 inside the silicon film 23. further,
A short-time anneal such as a lamp anneal is performed to use the high-concentration second-conductivity-type single-crystal silicon film 41 as a solid-phase diffusion source to introduce the second-conductivity-type impurities into the silicon film 40 to a depth of 10 nm.
Diffused. As a result, from the single crystal silicon film 41 to the second
The single crystal silicon film 40 with a film thickness of 20 nm in which the conductive impurities were not diffused remained.

【0037】多結晶シリコン電極25、側壁シリコン酸
化膜27およびシリコン酸化膜24を除去した後、膜厚
10nm以下の薄いゲート酸化膜43および例えばタン
グステンなど金属からなるゲート電極44を形成し、以
下、実施例3と同様にして図17に示すMOSFETを
形成した。
After removing the polycrystalline silicon electrode 25, the sidewall silicon oxide film 27 and the silicon oxide film 24, a thin gate oxide film 43 having a film thickness of 10 nm or less and a gate electrode 44 made of metal such as tungsten are formed. The MOSFET shown in FIG. 17 was formed in the same manner as in Example 3.

【0038】本実施例では、ソースおよびドレイン拡散
層となる高濃度の第2導電型単結晶シリコン膜41が、
ゲート酸化膜43が設けられたシリコン膜23の表面よ
りも高い位置にあるため、パンチスルー現象にもとづく
ソースとドレイン電極間におけるリーク電流の発生を、
さらに効果的に抑制できた。その他にも、上記実施例1
と同様の効果が得られ、高速のMOSFETを実現でき
た。
In this embodiment, the high-concentration second-conductivity-type single-crystal silicon film 41 to be the source and drain diffusion layers is
Since the gate oxide film 43 is located at a position higher than the surface of the silicon film 23 provided, a leak current between the source and drain electrodes due to the punch-through phenomenon is generated.
It could be suppressed more effectively. In addition, the above-mentioned Example 1
The same effect as was obtained, and a high-speed MOSFET could be realized.

【0039】〈実施例5〉本発明を相補型MOSFET
(以下CMOSFETと称する)に適用した実施例を、
図18〜図22を用いて説明する。これらの図におい
て、左側にnMOSFET、右側にpMOSFETを示
す。
<Embodiment 5> The present invention is a complementary MOSFET.
An embodiment applied to (hereinafter referred to as CMOSFET),
This will be described with reference to FIGS. In these figures, the nMOSFET is shown on the left side and the pMOSFET is shown on the right side.

【0040】まず、図18に示したように、熱酸化など
周知の方法を用いて、シリコン基板101に、素子分離
シリコン酸化膜102および絶縁膜が充填された素子分
離溝103、p型ウエル拡散層104およびn型ウエル
拡散層105を形成し、さらに、膜厚20nmのシリコ
ン膜106を全面に系製した。この時、シリコン基板1
01の表面が露出している領域の上には単結晶シリコン
膜が成長し、素子分離シリコン酸化膜102の上には多
結晶シリコン膜が形成された。
First, as shown in FIG. 18, the element isolation trench 103 in which the element isolation silicon oxide film 102 and the insulating film are filled in the silicon substrate 101 and the p-type well diffusion are used by a known method such as thermal oxidation. A layer 104 and an n-type well diffusion layer 105 were formed, and a silicon film 106 having a film thickness of 20 nm was formed on the entire surface. At this time, the silicon substrate 1
A single crystal silicon film was grown on the region where the surface of 01 was exposed, and a polycrystalline silicon film was formed on the element isolation silicon oxide film 102.

【0041】次に、周知のホトエッチングによって、上
記シリコン膜106を所望の形状に加工した後、膜厚2
00nmのシリコン窒化膜107を形成し、図19に示
したように、ドライエッチングによって所定の形状に加
工した。この状態における平面形状を見ると、シリコン
窒化膜107は、シリコン膜106を横断している。p
型およびn型不純物イオンを、シリコン基板101およ
びシリコン膜106に選択的に注入して、p型パンチス
ルーストッパ層108およびn型パンチスルーストッパ
層109を、それぞれ形成した。
Next, after the silicon film 106 is processed into a desired shape by known photo-etching, a film thickness of 2 is obtained.
A silicon nitride film 107 having a thickness of 00 nm was formed, and as shown in FIG. 19, processed into a predetermined shape by dry etching. Looking at the planar shape in this state, the silicon nitride film 107 crosses the silicon film 106. p
Type and n-type impurity ions are selectively implanted into the silicon substrate 101 and the silicon film 106 to form the p-type punch-through stopper layer 108 and the n-type punch-through stopper layer 109, respectively.

【0042】周知のLPCVD法を用いて、n型不純物
を濃度1×1020/cm3以上含ませながら、膜厚10
0nmのn+型単結晶シリコン膜110を、nMOSF
ET領域のシリコン膜106上にのみ選択的に成長し、
さらにp型不純物を濃度1×1020/cm3以上含ませ
ながら、膜厚100nmのp+型単結晶シリコン膜11
1を、pMOSFET領域のシリコン膜106上にのみ
選択的に成長した。この際、図20に示したように、フ
ァセット面と称される、シリコン膜106表面とは結晶
方位が異なり、シリコン膜106表面と所定の角度をな
す面が、上記窒化シリコン膜107近傍のシリコン膜1
10および111に、それぞれ形成された。その結果、
単結晶シリコン膜110、111の、窒化シリコン膜1
07側の側面は、シリコン膜106表面に対して、60
度以下の角度になり、シリコン膜110、111は、素
子分離酸化膜102上においては、いずれも高濃度の多
結晶シリコン膜になった。
Using the well-known LPCVD method, the n-type impurity is contained at a concentration of 1 × 10 20 / cm 3 or more and the film thickness is 10
The n + -type single crystal silicon film 110 of 0 nm is
Selectively grows only on the silicon film 106 in the ET region,
Further, the p + -type single crystal silicon film 11 having a film thickness of 100 nm is added while containing the p-type impurity at a concentration of 1 × 10 20 / cm 3 or more.
1 was selectively grown only on the silicon film 106 in the pMOSFET region. At this time, as shown in FIG. 20, a facet plane, which has a different crystal orientation from the surface of the silicon film 106 and forms a predetermined angle with the surface of the silicon film 106, is a silicon near the silicon nitride film 107. Membrane 1
10 and 111 respectively. as a result,
Silicon nitride film 1 of single crystal silicon films 110 and 111
The side surface on the 07 side is 60 with respect to the surface of the silicon film 106.
The angle was less than or equal to a degree, and the silicon films 110 and 111 became high-concentration polycrystalline silicon films on the element isolation oxide film 102.

【0043】膜厚200nmのシリコン酸化膜を全面に
形成した後、異方性ドライエッチングを行って、窒化シ
リコン膜107の側壁にシリコン酸化膜112を残し、
他の部分は除去した。次に、シリコン膜110および1
11の露出せれた表面を酸化して、図21に示したよう
に、膜厚50nmのシリコン酸化膜113を形成した。
次に、ランプアニールなどの短時間アニール装置を用い
て所望の熱処理を行い、シリコン膜110および111
からシリコン膜106内に、それぞれn型不純物および
p型不純物を拡散し、拡散深さが50nm以下の浅いn
型不純物拡散層115および浅いp型不純物拡散層11
6を形成した。この際、不純物拡散層115、116が
素子分離酸化シリコン膜102にそれぞれ到達するよう
に、拡散深さを制御した。また、不純物拡散層115、
116の濃度が、パンチスルーストッパ層108、10
9の不純物濃度よりも、1桁以上多くなるように、パン
チスルーストッパ層108、109の不純物濃度を調整
しておいたため、n型不純物拡散層115およびp型不
純物拡散層116を形成することができた。
After forming a 200 nm-thickness silicon oxide film on the entire surface, anisotropic dry etching is performed to leave the silicon oxide film 112 on the side wall of the silicon nitride film 107.
The other part was removed. Next, the silicon films 110 and 1
The exposed surface of 11 was oxidized to form a silicon oxide film 113 having a film thickness of 50 nm as shown in FIG.
Next, a desired heat treatment is performed using a short-time annealing device such as lamp annealing, and the silicon films 110 and 111
N-type impurities and p-type impurities are respectively diffused into the silicon film 106 from the
-Type impurity diffusion layer 115 and shallow p-type impurity diffusion layer 11
6 was formed. At this time, the diffusion depth was controlled so that the impurity diffusion layers 115 and 116 reach the element isolation silicon oxide film 102, respectively. In addition, the impurity diffusion layer 115,
The concentration of 116 is the punch-through stopper layers 108, 10
Since the impurity concentrations of the punch-through stopper layers 108 and 109 are adjusted so as to be one digit or more higher than the impurity concentration of 9, the n-type impurity diffusion layer 115 and the p-type impurity diffusion layer 116 can be formed. did it.

【0044】シリコン窒化膜107を除去し、露出され
たシリコン膜106表面を酸化して、膜厚10nm以下
の薄いゲート酸化膜114を形成し、タングステン等の
金属膜の形成および選択的エッチングを行って、金属よ
りなるゲート電極117を形成し、図22に示したCM
OSFETを形成した。最後に内部配線や電源線などの
必要な配線を行って、半導体集積回路を完成した。
The silicon nitride film 107 is removed, the exposed surface of the silicon film 106 is oxidized to form a thin gate oxide film 114 having a film thickness of 10 nm or less, and a metal film such as tungsten is formed and selective etching is performed. To form the gate electrode 117 made of metal, and the CM shown in FIG.
The OSFET was formed. Finally, necessary wiring such as internal wiring and power supply wiring was performed to complete the semiconductor integrated circuit.

【0045】本実施例においても、先に説明したと同じ
特長を有するトランジスタを具備しているため、同様の
特長が得られるのは当然であり、極めて高速なCMOS
FETを実現できた。
Since this embodiment also includes the transistor having the same characteristics as described above, it is natural that the same characteristics can be obtained, and an extremely high speed CMOS is obtained.
I realized the FET.

【0046】〈実施例6〉本発明の第6の実施例を図2
3を用いて説明する。本実施例は、上記実施例5におけ
る製造工程を一部変えてCMOSFETを形成した例で
ある。本実施例は、上記実施例5におけるパンチスルー
ストッパ層108の位置を、ゲート電極領域の下とし、
また、ゲート酸化膜114を、25程度という高い誘電
率を有するタンタル酸化膜119に置き換えた。高誘電
体ゲート絶縁膜としては、タンタル酸化膜の他に、チタ
ン酸ジルコン酸鉛などの、強誘電体膜を用いることも可
能である。本実施例においても、上記実施例5と同様の
効果が得られ、高速のCMOSFETを実現することが
できた。
<Embodiment 6> A sixth embodiment of the present invention is shown in FIG.
3 will be used for the explanation. The present embodiment is an example in which the manufacturing process in Embodiment 5 is partially changed to form a CMOSFET. In this example, the position of the punch-through stopper layer 108 in Example 5 is set below the gate electrode region,
Further, the gate oxide film 114 is replaced with a tantalum oxide film 119 having a high dielectric constant of about 25. As the high dielectric gate insulating film, it is possible to use a ferroelectric film such as lead zirconate titanate other than the tantalum oxide film. Also in this embodiment, the same effect as that of the above-mentioned Embodiment 5 was obtained, and a high-speed CMOSFET could be realized.

【0047】〈実施例7〉本発明の第7の実施例を図2
4を用いて説明する。本実施例は、上記実施例5におけ
るパンチスルーストッパ層108の位置を、ゲート領域
の下にし、またゲート酸化膜114を形成する前に、露
出されたシリコン膜106の上のみに、膜厚が20nm
の、不純物イオンを含まない単結晶シリコン膜120を
選択的に成長し、その後ゲート酸化膜114を形成した
ものである。こうすることで、低濃度チャネル層120
を形成することができ、効果的にドレイン飽和電流を増
加できた。本実施例においても、上記実施例5と同様の
効果が得られ、高速のCMOSFETを実現することが
できた。
<Embodiment 7> A seventh embodiment of the present invention is shown in FIG.
4 will be described. In this embodiment, the position of the punch-through stopper layer 108 in the fifth embodiment is set below the gate region, and before the gate oxide film 114 is formed, only the exposed silicon film 106 has a film thickness of 20 nm
The single crystal silicon film 120 containing no impurity ions is selectively grown, and then the gate oxide film 114 is formed. By doing so, the low-concentration channel layer 120 is formed.
Was formed, and the drain saturation current could be effectively increased. Also in this embodiment, the same effect as that of the above-mentioned Embodiment 5 was obtained, and a high-speed CMOSFET could be realized.

【0048】〈実施例8〉MOSFETをシリコン基板
に形成した他の実施例を、図25〜図28を用いて説明
する。まず図25に示したように、シリコン基板131
の所定部分に、素子分離シリコン酸化膜132および絶
縁膜が充填された素子分離溝133を形成し、第1導電
型ウエル拡散層134を形成した。
<Embodiment 8> Another embodiment in which a MOSFET is formed on a silicon substrate will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 25, the silicon substrate 131
An element isolation trench 133 filled with an element isolation silicon oxide film 132 and an insulating film was formed in a predetermined portion of the above, and a first conductivity type well diffusion layer 134 was formed.

【0049】次に、膜厚200nmのシリコン窒化膜を
形成し、ドライエッチングによりシリコン窒化膜135
を所望の形状に加工した後、LPCVD法により、膜厚
100nmの単結晶シリコン膜136を、露出されたシ
リコン基板131上のみに選択的に成長させた。この
際、図26に示したように、ファセット面と称される、
シリコン基板131表面とは結晶方位が異なり、シリコ
ン基板131表面とある決まった角度をなす面を、シリ
コン窒化膜135周辺の単結晶シリコン膜136に形成
した。これにより、シリコン窒化膜135の近傍におけ
る単結晶シリコン膜136の側面は、シリコン基板13
1表面に対して、60度以下の角度を成した。
Next, a silicon nitride film having a film thickness of 200 nm is formed, and the silicon nitride film 135 is dry-etched.
After being processed into a desired shape, a single crystal silicon film 136 having a film thickness of 100 nm was selectively grown only on the exposed silicon substrate 131 by the LPCVD method. At this time, as shown in FIG. 26, it is called a facet surface,
A crystal orientation different from that of the surface of the silicon substrate 131 and forming a certain angle with the surface of the silicon substrate 131 was formed in the single crystal silicon film 136 around the silicon nitride film 135. As a result, the side surface of the single crystal silicon film 136 in the vicinity of the silicon nitride film 135 is formed on the silicon substrate 13
An angle of 60 degrees or less was formed with respect to one surface.

【0050】第2導電型不純物イオンを、単結晶シリコ
ン膜136の表面付近にイオン打ち込みして、その際の
打ち込み加速エネルギーを制御することにより、拡散深
さが10nmで、表面不純物濃度が1×1020/cm3
前後の、浅い第1導電型不純物拡散層137を形成し
た。その後、膜厚200nmのシリコン酸化膜を形成
し、異方性ドライエッチングを行って、図27に示した
ように、上記シリコン窒化膜135の側壁にシリコン酸
化膜138を残した。
By implanting the second conductivity type impurity ions near the surface of the single crystal silicon film 136 and controlling the implantation acceleration energy at that time, the diffusion depth is 10 nm and the surface impurity concentration is 1 ×. 10 20 / cm 3
A shallow first-conductivity-type impurity diffusion layer 137 is formed on the front and back. Then, a 200 nm-thickness silicon oxide film was formed and anisotropic dry etching was performed to leave the silicon oxide film 138 on the sidewall of the silicon nitride film 135 as shown in FIG.

【0051】シリコン膜136の露出された表面を酸化
して、膜厚50nm前後のシリコン酸化膜を設けた後、
第1導電型不純物イオンを、単結晶シリコン膜136に
イオン打ち込みし、打ち込み加速エネルギーを制御する
ことにより、拡散深さが80nm前後で、ピークの不純
物濃度が1×1020/cm3以上の、高濃度第1導電型
不純物拡散層139を形成した。ランプアニール法など
の短時間アニールを行って、打ち込まれた上記第1導電
型不純物イオンを活性化した後、シリコン窒化膜135
を除去し、露出されたシリコン基板131の表面を酸化
して、膜厚10nm以下の薄いゲート酸化膜140を形
成し、周知の手段を用いてタングステン等の金属膜の形
成および選択的なエッチングを行って、上記金属からな
るゲート電極141を形成し、図28に示すMOSFE
Tを形成した。
After the exposed surface of the silicon film 136 is oxidized to form a silicon oxide film with a film thickness of about 50 nm,
By implanting the first conductivity type impurity ions into the single crystal silicon film 136 and controlling the implantation acceleration energy, the diffusion depth is about 80 nm and the peak impurity concentration is 1 × 10 20 / cm 3 or more. A high concentration first conductivity type impurity diffusion layer 139 was formed. After performing a short-time annealing such as a lamp annealing method to activate the implanted first conductivity type impurity ions, the silicon nitride film 135 is formed.
Is removed, the exposed surface of the silicon substrate 131 is oxidized to form a thin gate oxide film 140 having a film thickness of 10 nm or less, and a metal film of tungsten or the like is formed and selective etching is performed by a known means. Then, a gate electrode 141 made of the above metal is formed, and the MOSFE shown in FIG.
Formed T.

【0052】最後に内部配線や電源線などの必要な配線
を行って、本MOSFETを用いた半導体集積回路を完
成した。本実施例においても、ソースおよびドレイン拡
散層となる第1導電型の不純物拡散層137が、ゲート
酸化膜140を介してゲート電極141に接近してお
り、かつソースおよびドレイン電極となる単結晶シリコ
ン膜136の側面形状が、シリコン基板131表面に対
して60度以下の角度で傾斜している構造を有するた
め、上記のように、ドレイン飽和電流を増加することが
でき、ゲート寄生容量を低減できた。
Finally, necessary wiring such as internal wiring and power supply wiring was performed to complete a semiconductor integrated circuit using this MOSFET. Also in the present embodiment, the first conductivity type impurity diffusion layer 137 serving as the source and drain diffusion layers is close to the gate electrode 141 through the gate oxide film 140, and the single crystal silicon serving as the source and drain electrodes is formed. Since the side surface of the film 136 has a structure inclined at an angle of 60 degrees or less with respect to the surface of the silicon substrate 131, the drain saturation current can be increased and the gate parasitic capacitance can be reduced as described above. It was

【0053】さらに、第1導電型不純物拡散層139
が、第2導電型ウエル拡散層134から離れているた
め、寄生接合容量は低減されて高速のMOSFETが実
現された。
Furthermore, the first conductivity type impurity diffusion layer 139.
However, since it is distant from the second conductivity type well diffusion layer 134, the parasitic junction capacitance is reduced and a high-speed MOSFET is realized.

【0054】〈実施例9〉本発明の第9の実施例9を、
計算機システム構成図である図29を用いて説明する。
本実施例は、命令や演算を処理するプロセッサ500
が、複数個並列に接続された高速大型計算機システム
に、上記実施例1〜8において得られた半導体装置によ
って構成された高速半導体集積回路を適用した例であ
る。本実施例では、使用された上記高速半導体集積回路
の集積度が高いため、命令や演算を処理するプロセッサ
500、システム制御装置501および主記憶装置50
2などを、1辺が約10〜30mmのシリコン半導体チ
ップで構成できた。これら命令や演算を処理するプロセ
ッサ500、システム制御装置501および化合物半導
体集積回路からなるデータ通信インタフェース503
を、同一セラミック基板506に実装した。また、デー
タ通信インタフェース503とデータ通信制御装置50
4を、同一セラミック基板507に実装した。
<Embodiment 9> A ninth embodiment of the present invention will be described.
This will be described with reference to FIG. 29, which is a computer system configuration diagram.
This embodiment is a processor 500 that processes instructions and operations.
Is an example in which a high-speed semiconductor integrated circuit composed of the semiconductor devices obtained in the above-described first to eighth embodiments is applied to a high-speed large-scale computer system in which a plurality of them are connected in parallel. In this embodiment, since the high-speed semiconductor integrated circuit used is highly integrated, the processor 500 for processing instructions and operations, the system controller 501 and the main memory 50.
2 and the like could be configured by a silicon semiconductor chip having one side of about 10 to 30 mm. A data communication interface 503 including a processor 500 that processes these commands and operations, a system controller 501, and a compound semiconductor integrated circuit.
Were mounted on the same ceramic substrate 506. Further, the data communication interface 503 and the data communication control device 50
4 was mounted on the same ceramic substrate 507.

【0055】これらセラミック基板506、507およ
び主記憶装置502を実装したセラミック基板を、大き
さが1辺約50cm程度、あるいはそれ以下の基板に実
装し、大型計算機の中央処理ユニット508を形成し
た。この中央処理ユニット508内データ通信や、複数
の中央処理ユニット間データ通信、あるいはデータ通信
インタフェース503と入出力プロセッサ505を実装
した基板509との間のデータの通信は、図29におい
て両端矢印線で示されている光ファイバ510を介して
行なわれる。
The ceramic substrate on which these ceramic substrates 506 and 507 and the main memory device 502 are mounted is mounted on a substrate having a side of about 50 cm or less, and a central processing unit 508 of a large-scale computer is formed. Data communication in the central processing unit 508, data communication between a plurality of central processing units, or data communication between the data communication interface 503 and the board 509 on which the input / output processor 505 is mounted is indicated by double-headed arrow lines in FIG. This is done via the optical fiber 510 shown.

【0056】この計算機では、命令や演算を処理するプ
ロセッサ500や、システム制御装置501や、主記憶
装置502などのシリコン半導体集積回路が、並列に高
速で動作し、また、データの通信を光を媒体に行なった
ため、1秒間当りの命令処理回数を大幅に増加すること
ができた。
In this computer, a processor 500 for processing instructions and operations, a silicon semiconductor integrated circuit such as a system controller 501 and a main memory 502 operate in parallel at high speed, and data communication is performed optically. Since it was performed on the medium, the number of instruction processings per second could be significantly increased.

【0057】〈実施例10〉本発明の第10の実施例
を、光伝送システムの構成を示す図30を用いて説明す
る。本実施例は、上記実施例1〜8において得られた半
導体装置を、データを超高速で送信する光送信モジュー
ル613および上記データを受信する光受信モジュール
614の両伝送システムに適用した例である。
<Embodiment 10> A tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 30 showing the configuration of an optical transmission system. The present embodiment is an example in which the semiconductor device obtained in any of the first to eighth embodiments is applied to both transmission systems of an optical transmission module 613 that transmits data at an ultra-high speed and an optical reception module 614 that receives the data. .

【0058】本実施例では、上記実施例1〜8において
製造された半導体装置によって、送信側電気信号610
を処理する多重変換デジタル回路601、半導体レーザ
603を駆動するするための半導体レーザ駆動アナログ
回路602からなる光送信モジュール613、さらに、
送信された光信号611をフォトダイオード604によ
って変換された受信側電気信号612を増幅する前置増
幅器605、自動利得制御増幅器606、クロック抽出
回路607、識別回路608の各アナログ回路およびデ
ジタル回路である分離変換回路609等で構成される光
受信モジュール614を構成した。
In this embodiment, the transmission side electric signal 610 is generated by the semiconductor device manufactured in the above-mentioned first to eighth embodiments.
An optical transmission module 613 including a multiplex conversion digital circuit 601 for processing the signal, a semiconductor laser driving analog circuit 602 for driving the semiconductor laser 603, and
These are analog circuits and digital circuits of a preamplifier 605, an automatic gain control amplifier 606, a clock extraction circuit 607, and a discrimination circuit 608, which amplifies a reception side electric signal 612 obtained by converting a transmitted optical signal 611 by a photodiode 604. The optical receiving module 614 including the separation conversion circuit 609 and the like is configured.

【0059】上記実施例1〜8において得られた半導体
装置は、極めて高速度で動作できるため、1秒当たり1
0Gビットという大容量の信号を極めて高速度で送受信
することができた。
Since the semiconductor devices obtained in the above Examples 1 to 8 can operate at an extremely high speed, 1
A large-capacity signal of 0 Gbit could be transmitted and received at an extremely high speed.

【0060】〈実施例11〉本発明の第4の実施例を図
31によって説明する。本実施例は、上記実施例1〜8
のいづれかにおいて形成された半導体装置によって信号
伝送処理装置を構成した例であり、特に非同期伝送方式
信号伝送処理装置(ATM交換器と称される)に関する
もので、その構成を図31に示した。
<Embodiment 11> A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is the same as the above-described first to eighth embodiments.
FIG. 31 shows an example in which a signal transmission processing device is configured by a semiconductor device formed in any one of them, and particularly relates to an asynchronous transmission system signal transmission processing device (called an ATM switch), and the configuration is shown in FIG.

【0061】図31に示したように、光ファイバーによ
って高速度で直列的に伝送されてきた情報信号は電気信
号に変換(O/E変換)され、かつ並列化(S/P変
換)させる装置を介して本発明の実施例1〜8のいづれ
かにおいて得られたMOSFETから構成された集積回
路(BFMLSI)に導入した。当該集積回路によって
番地付処理された電気信号は、直列化(P/S変換)及
び光信号化(E/O変換)されて光ファイバーで出力さ
れる。上記BFMLSIは多重器(MUX)、バッファメモリ
(BEM)および分離器(DMUX)から構成される。
As shown in FIG. 31, an information signal transmitted serially at high speed by an optical fiber is converted into an electrical signal (O / E conversion) and parallelized (S / P conversion). It was introduced into an integrated circuit (BFMLSI) composed of the MOSFET obtained in any of Examples 1 to 8 of the present invention. The electrical signal subjected to the addressing processing by the integrated circuit is serialized (P / S conversion) and converted into an optical signal (E / O conversion), and is output through the optical fiber. The BFMLSI is composed of a multiplexer (MUX), a buffer memory (BEM) and a separator (DMUX).

【0062】該BFMLSIはメモリ制御LSI、及び空
アドレス振分け制御の機能を有するLSI(空アドレス
FIFOメモリLSI)により制御される。本信号伝送
処理装置は、伝送すべき番地と無関係に送られてくる超
高速伝送信号を所望番地に超高速で伝送するスイッチの
機能を有する装置である。BFMLSIは入力光信号の
伝送速度に比べて著しく動作速度が遅いため、入力信号
を直接スイッチングできず、入力信号を一時記憶させ、
記憶された信号をスイッチングしてから超高速な光信号
に変換して所望番地に伝送する方式を用いている。
The BFM LSI is controlled by a memory control LSI and an LSI having an empty address distribution control function (empty address FIFO memory LSI). The signal transmission processing device is a device having a function of a switch for transmitting an ultra-high speed transmission signal sent to a desired address at an ultra high speed regardless of an address to be transmitted. Since the operation speed of BFMLSI is significantly slower than the transmission speed of the input optical signal, the input signal cannot be directly switched, and the input signal is temporarily stored,
A method is used in which the stored signal is switched, converted into an ultrahigh-speed optical signal, and transmitted to a desired address.

【0063】BFMLSIの動作速度が遅ければ、大き
な記憶容量が要求される。本実施例におけるATM交換
器においては,BFMLSIが上記実施例1〜8のいづ
れかにおいて形成されたMOSFETで構成されるの
で、従来のBFMLSIに比べて動作速度が3倍と高速
で、かつ廉価なため、BFMLSIの記憶容量を従来比
で約1/3と低減することがとが可能となった。これに
よって、TM交換器の製造原価を低減することができ
た。
If the operating speed of the BFMLSI is slow, a large storage capacity is required. In the ATM switch of this embodiment, since the BFMLSI is composed of the MOSFET formed in any one of the above-mentioned first to eighth embodiments, the operating speed is three times as high as that of the conventional BFMLSI, and it is inexpensive. , It is possible to reduce the storage capacity of BFMLSI to about 1/3 of the conventional one. As a result, the manufacturing cost of the TM exchanger could be reduced.

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明によれば、先に説明したように、
ソースとドレイン間のリーク電流が減少し、ドレイン飽
和電流およびソースとドレイン間耐圧が向上し、ゲー
ト、ソースおよびドレインの寄生容量および電極寄生抵
抗が低減する。そのため、本発明による半導体装置を用
いた半導体集積回路は、著しく高速化され、この半導体
装置を用いて構成された各種システムの高速化を容易に
実現することができる。
According to the present invention, as described above,
The leakage current between the source and the drain is reduced, the drain saturation current and the breakdown voltage between the source and the drain are improved, and the parasitic capacitance of the gate, the source and the drain, and the electrode parasitic resistance are reduced. Therefore, the semiconductor integrated circuit using the semiconductor device according to the present invention is remarkably speeded up, and the speeding up of various systems configured using this semiconductor device can be easily realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1を示す断面図、FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention,

【図2】本発明の実施例2を示す断面図、FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention,

【図3】本発明の実施例1を示す平面図、FIG. 3 is a plan view showing Embodiment 1 of the present invention,

【図4】従来技術を示す断面図、FIG. 4 is a sectional view showing a conventional technique,

【図5】本発明の効果を示す特性図、FIG. 5 is a characteristic diagram showing the effect of the present invention,

【図6】本発明の実施例1を説明するための工程図、FIG. 6 is a process chart for explaining the first embodiment of the present invention,

【図7】本発明の実施例1を説明するための工程図、FIG. 7 is a process chart for explaining the first embodiment of the present invention,

【図8】本発明の実施例1を説明するための工程図、FIG. 8 is a process drawing for explaining the first embodiment of the present invention,

【図9】本発明の実施例1を説明するための工程図、FIG. 9 is a process drawing for explaining the first embodiment of the present invention,

【図10】本発明の実施例1を説明するための工程図、FIG. 10 is a process drawing for explaining the first embodiment of the present invention,

【図11】本発明の実施例1を説明するための工程図、FIG. 11 is a process drawing for explaining the first embodiment of the present invention,

【図12】本発明の実施例3を説明するための工程図、FIG. 12 is a process drawing for explaining the third embodiment of the present invention,

【図13】本発明の実施例3を説明するための工程図、FIG. 13 is a process drawing for explaining the third embodiment of the present invention,

【図14】本発明の実施例3を説明するための工程図、FIG. 14 is a process drawing for explaining the third embodiment of the present invention,

【図15】本発明の実施例3を説明するための工程図、FIG. 15 is a process drawing for explaining the third embodiment of the present invention,

【図16】本発明の実施例3を説明するための工程図、FIG. 16 is a process drawing for explaining the third embodiment of the present invention,

【図17】本発明の実施例4を示す断面図、FIG. 17 is a cross-sectional view showing Embodiment 4 of the present invention,

【図18】本発明の実施例5を説明するための工程図、FIG. 18 is a process drawing for explaining the fifth embodiment of the present invention,

【図19】本発明の実施例5を説明するための工程図、FIG. 19 is a process chart for explaining the fifth embodiment of the present invention,

【図20】本発明の実施例5を説明するための工程図、FIG. 20 is a process drawing for explaining the fifth embodiment of the present invention,

【図21】本発明の実施例5を説明するための工程図、FIG. 21 is a process drawing for explaining the fifth embodiment of the present invention,

【図22】本発明の実施例5を説明するための工程図、FIG. 22 is a process drawing for explaining the fifth embodiment of the present invention,

【図23】本発明の実施例6を示す断面図、FIG. 23 is a sectional view showing Embodiment 6 of the present invention,

【図24】本発明の実施例7を示す断面図、FIG. 24 is a sectional view showing Embodiment 7 of the present invention,

【図25】本発明の実施例8を説明するための工程図、FIG. 25 is a process drawing for explaining the eighth embodiment of the present invention,

【図26】本発明の実施例8を説明するための工程図、FIG. 26 is a process drawing for explaining the eighth embodiment of the present invention,

【図27】本発明の実施例8を説明するための工程図、FIG. 27 is a process drawing for explaining the eighth embodiment of the present invention,

【図28】本発明の実施例8を説明するための工程図、FIG. 28 is a process drawing for explaining the eighth embodiment of the present invention,

【図29】本発明の実施例9を説明するための計算機シ
ステム構成図、
FIG. 29 is a computer system configuration diagram for explaining the ninth embodiment of the present invention;

【図30】本発明の実施例10を説明するための光伝送
システム構成図、
FIG. 30 is a block diagram of an optical transmission system for explaining the tenth embodiment of the present invention;

【図31】本発明の実施例11を説明するための信号伝
送処理装置構成図、
FIG. 31 is a configuration diagram of a signal transmission processing device for explaining an eleventh embodiment of the present invention,

【図32】本発明の効果を示す曲線図。FIG. 32 is a curve diagram showing the effect of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…シリコン基板、 2…シリコン酸化膜、 3…薄膜
シリコン膜、 4…シリコン窒化膜、 5…シリコン酸
化膜、 6…多結晶シリコン膜、 7…第1導電型不純
物拡散層、 8…高濃度単結晶シリコン成長膜、 9…
シリコン酸化膜、10…パンチスルーストッパ層、 1
1…ゲート酸化膜、 12…第1導電型不純物拡散層、
13…金属ゲート電極、 14…金属ソース電極、
15…金属ゲート電極、 16…金属ドレイン電極、
21…シリコン基板、 22…シリコン酸化膜23…シ
リコン膜、 24…ゲート酸化膜、 25…多結晶シリ
コンゲート電極、26…シリコン窒化膜、 27…シリ
コン酸化膜、 28…パンチスルーストッパ層、 30
…高濃度単結晶シリコン成長膜、 31…シリコン酸化
膜、 32…第1導電型不純物拡散層、 33…第1導
電型不純物拡散層、34…金属ソース電極、 35…金
属ゲート電極、 36…金属ドレイン電極、 40…単
結晶シリコン成長膜、 41…高濃度第1導電型単結晶
シリコン成長膜、 42…第1導電型不純物拡散層、
43…ゲート酸化膜、 44…金属ゲート電極、 50
…従来のMOSFETの特性、 51…本発明のMOS
FETの特性、 52…従来のMOSFETのゲート寄
生容量、 53…本発明のMOSFETのゲート寄生容
量、 70…シリコン基板、 71…ゲート酸化膜、7
2…多結晶シリコンゲート電極、 73…ソース拡散
層、 74…ドレイン拡散層75…シリコン酸化膜、
76…積み上げソース電極、 77…積み上げドレイン
電極、 80…シリコン基板、 81…ゲート酸化膜、
82…多結晶シリコンゲート電極、 83…シリコン
酸化膜、 84…積み上げソース電極、85…積み上げ
ドレイン電極、 86…ソース拡散層、 87…ドレイ
ン拡散層、 101…シリコン基板、 102…素子分
離シリコン酸化膜、 103…素子分離溝、 104…
p型ウエル拡散層、 105…n型ウエル拡散層、 1
06…シリコン成長膜、 107…シリコン窒化膜、
108…p型パンチスルーストッパ層、 109…n型
パンチスルーストッパ層、 110…高濃度n型単結晶
シリコン成長膜、111…高濃度p型単結晶シリコン成
長膜、 112…シリコン酸化膜、 113…シリコン
酸化膜、 114…ゲート酸化膜、 115…n型不純
物拡散層、 116…p型不純物拡散層、 117…金
属ゲート電極、 119…タンタル酸化膜120…単結
晶シリコン成長膜、 131…シリコン基板、 132
…素子分離シリコン酸化膜、 133…素子分離溝、
134…第2導電型ウエル拡散層、 135…シリコン
窒化膜、 136…単結晶シリコン成長膜、 137…
第1導電型不純物拡散層、 138…シリコン酸化膜、
139…第1導電型不純物拡散層、140…ゲート酸
化膜、 141…金属ゲート電極、 500…プロセッ
サ、 501…システム制御装置、 502…主記憶装
置、 503…データ通信インタフェース、 504…
データ通信制御装置、 505…入出力プロセッサ、
506…セラミック基板、 507…セラミック基板、
508…中央処理ユニット、 509…入出力プロセ
ッサ実装基板、510…光ファイバ、601…多重変換
デジタル回路、 602…半導体レーザ駆動アナログ回
路、 603…半導体レーザ、604…フォトダイオー
ド、 605…前置増幅器、 606…自動利得制御増
幅器、 607…クロック抽出回路、 608…識別回
路、 609…分離変換デジタル回路、 610…送信
側電気信号、 611…送信された光信号、 612…
受信側電気信号、613…光送信モジュール、 614
…光受信モジュール。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Silicon substrate, 2 ... Silicon oxide film, 3 ... Thin film silicon film, 4 ... Silicon nitride film, 5 ... Silicon oxide film, 6 ... Polycrystalline silicon film, 7 ... First conductivity type impurity diffusion layer, 8 ... High concentration Single crystal silicon growth film, 9 ...
Silicon oxide film, 10 ... Punch through stopper layer, 1
1 ... Gate oxide film, 12 ... First conductivity type impurity diffusion layer,
13 ... Metal gate electrode, 14 ... Metal source electrode,
15 ... Metal gate electrode, 16 ... Metal drain electrode,
21 ... Silicon substrate, 22 ... Silicon oxide film 23 ... Silicon film, 24 ... Gate oxide film, 25 ... Polycrystalline silicon gate electrode, 26 ... Silicon nitride film, 27 ... Silicon oxide film, 28 ... Punch through stopper layer, 30
High concentration single crystal silicon growth film, 31 ... Silicon oxide film, 32 ... First conductivity type impurity diffusion layer, 33 ... First conductivity type impurity diffusion layer, 34 ... Metal source electrode, 35 ... Metal gate electrode, 36 ... Metal Drain electrode, 40 ... Single crystal silicon growth film, 41 ... High concentration first conductivity type single crystal silicon growth film, 42 ... First conductivity type impurity diffusion layer,
43 ... Gate oxide film, 44 ... Metal gate electrode, 50
... Characteristics of conventional MOSFET, 51 ... MOS of the present invention
FET characteristics, 52 ... Conventional MOSFET gate parasitic capacitance, 53 ... MOSFET MOSFET gate parasitic capacitance, 70 ... Silicon substrate, 71 ... Gate oxide film, 7
2 ... Polycrystalline silicon gate electrode, 73 ... Source diffusion layer, 74 ... Drain diffusion layer 75 ... Silicon oxide film,
76 ... Stacked source electrode, 77 ... Stacked drain electrode, 80 ... Silicon substrate, 81 ... Gate oxide film,
82 ... Polycrystalline silicon gate electrode, 83 ... Silicon oxide film, 84 ... Stacked source electrode, 85 ... Stacked drain electrode, 86 ... Source diffusion layer, 87 ... Drain diffusion layer, 101 ... Silicon substrate, 102 ... Element isolation silicon oxide film , 103 ... Element isolation groove, 104 ...
p-type well diffusion layer, 105 ... n-type well diffusion layer, 1
06 ... Silicon growth film, 107 ... Silicon nitride film,
108 ... P-type punch through stopper layer, 109 ... N-type punch through stopper layer, 110 ... High concentration n-type single crystal silicon growth film, 111 ... High concentration p-type single crystal silicon growth film, 112 ... Silicon oxide film, 113 ... Silicon oxide film, 114 ... Gate oxide film, 115 ... N-type impurity diffusion layer, 116 ... P-type impurity diffusion layer, 117 ... Metal gate electrode, 119 ... Tantalum oxide film 120 ... Single crystal silicon growth film, 131 ... Silicon substrate, 132
... element isolation silicon oxide film, 133 ... element isolation trench,
134 ... Second conductivity type well diffusion layer, 135 ... Silicon nitride film, 136 ... Single crystal silicon growth film, 137 ...
First conductivity type impurity diffusion layer, 138 ... Silicon oxide film,
139 ... First conductivity type impurity diffusion layer, 140 ... Gate oxide film, 141 ... Metal gate electrode, 500 ... Processor, 501 ... System control device, 502 ... Main memory device, 503 ... Data communication interface, 504 ...
Data communication control device, 505 ... Input / output processor,
506 ... Ceramic substrate, 507 ... Ceramic substrate,
Reference numeral 508 ... Central processing unit, 509 ... Input / output processor mounting board, 510 ... Optical fiber, 601 ... Multiplex conversion digital circuit, 602 ... Semiconductor laser driving analog circuit, 603 ... Semiconductor laser, 604 ... Photodiode, 605 ... Preamplifier, 606 ... Automatic gain control amplifier, 607 ... Clock extraction circuit, 608 ... Discrimination circuit, 609 ... Separation conversion digital circuit, 610 ... Transmission side electric signal, 611 ... Transmitted optical signal, 612 ...
Receiving side electric signal, 613 ... Optical transmission module, 614
… Optical receiver module.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内野 俊 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 大西 和博 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 清田 幸弘 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 島本 裕巳 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shun Uchino 1-280, Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo, Hitachi, Central Research Laboratory (72) Inventor, Kazuhiro Onishi 1-280, Higashi Koikeku, Kokubunji, Tokyo Hitachi, Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Yukihiro Kiyota 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji, Tokyo Hitachi Central Research Laboratory (72) Inventor Hiromi Shimamoto 3681 Hayano, Mobara, Chiba Hitachi Device Engineering Co., Ltd.

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1導電型を有する半導体基板の表面領域
に、所定の間隔を介して互いに対向して設けられた上記
第1導電型とは逆の第2導電型を有するドレイン拡散層
およびソース拡散層と、当該ドレイン拡散層とソース拡
散層の間の上記半導体基板の表面上に形成されたゲート
絶縁膜と、当該ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極
と、上記ドレイン拡散層およびソース拡散層の表面に沿
ってそれぞれ形成された、上記第2導電型を有する低抵
抗の半導体膜からなるドレイン電極およびソース電極
と、当該ドレイン電極およびソース電極の上記ゲート電
極と最も近接した部分と上記ゲート電極の間にそれぞれ
介在する分離絶縁膜を少なくとも具備し、当該分離絶縁
膜の膜厚は、上記ゲート絶縁膜の膜厚に等しいか、若し
くは上記ドレイン拡散層およびソース拡散層の、上記ゲ
ート電極に最も接近している部分の拡散深さより小さ
く、かつ、上記ドレイン電極およびソース電極の、上記
ゲート電極側の端部と上記半導体基板の表面との間の角
度は、90度より小さいことを特徴とする半導体装置。
1. A drain diffusion layer having a second conductivity type opposite to the first conductivity type, which is provided in a surface region of a semiconductor substrate having the first conductivity type so as to face each other with a predetermined distance therebetween, and A source diffusion layer, a gate insulating film formed on the surface of the semiconductor substrate between the drain diffusion layer and the source diffusion layer, a gate electrode formed on the gate insulating film, the drain diffusion layer and the source The drain electrode and the source electrode, which are respectively formed along the surface of the diffusion layer and are formed of the low-resistance semiconductor film having the second conductivity type, the portion of the drain electrode and the source electrode that is closest to the gate electrode, and At least isolation insulating films respectively interposed between the gate electrodes are provided, and the thickness of the isolation insulating film is equal to the thickness of the gate insulating film or the drain expansion film. Between the end of the drain electrode and the source electrode on the side of the gate electrode and the surface of the semiconductor substrate, which is smaller than the diffusion depth of the portion of the layer and the source diffusion layer closest to the gate electrode. A semiconductor device having an angle smaller than 90 degrees.
【請求項2】上記分離絶縁膜は、上記ゲート絶縁膜の上
記ゲート電極の側部上に延伸された部分であることを特
徴とする請求項1に記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the isolation insulating film is a portion of the gate insulating film extending on a side portion of the gate electrode.
【請求項3】上記分離絶縁膜の上部の膜厚は、下部の膜
厚より大きいことを特徴とする請求項1に記載の半導体
装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein a film thickness of an upper portion of the isolation insulating film is larger than a film thickness of a lower portion thereof.
【請求項4】上記分離絶縁膜は、上記ゲ−ト電極の側部
上に選択的に形成されていることを特徴とする請求項1
に記載の半導体装置。
4. The isolation insulating film is selectively formed on a side portion of the gate electrode.
The semiconductor device according to.
【請求項5】上記ソース拡散層およびドレイン拡散層
は、上記分離絶縁膜の下方に延伸されていることを特徴
とする請求項4記載の半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 4, wherein the source diffusion layer and the drain diffusion layer extend below the isolation insulating film.
【請求項6】上記ドレイン電極およびソース電極は、そ
れぞれ単結晶シリコンからなることを特徴とする請求項
1から5のいずれか一に記載の半導体装置。
6. The semiconductor device according to claim 1, wherein each of the drain electrode and the source electrode is made of single crystal silicon.
【請求項7】上記ドレイン電極およびソース電極の上に
は、それぞれ金属ドレイン電極および金属ソース電極が
形成されていることを特徴とする請求項5に記載の半導
体装置。
7. The semiconductor device according to claim 5, wherein a metal drain electrode and a metal source electrode are formed on the drain electrode and the source electrode, respectively.
【請求項8】上記ドレイン電極およびソース電極と上記
ゲート電極の間には、上部の膜厚が下部の膜厚より大き
い絶縁膜が介在していることを特徴とする請求項1、
2、4、5、6および7のいずれか一に記載の半導体装
置。
8. An insulating film having an upper film thickness larger than a lower film thickness interposed between the drain electrode and the source electrode and the gate electrode.
8. The semiconductor device according to any one of 2, 4, 5, 6 and 7.
【請求項9】上記ドレイン拡散層およびソース拡散層の
下には、当該ドレイン拡散層およびソース拡散層より厚
く、かつ、上記ゲート電極の端部からの距離が、上記ゲ
ート電極と上記ドレイン拡散層およびソース拡散層の間
の距離よりそれぞれ大きい、上記第2導電型を有する第
2のドレイン拡散層および第2のソース拡散層が形成さ
れていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一
に記載の半導体装置。
9. Under the drain diffusion layer and the source diffusion layer, the drain diffusion layer and the source diffusion layer are thicker than the drain diffusion layer and the source diffusion layer, and the distance from the end of the gate electrode is smaller than that of the gate electrode and the drain diffusion layer. 9. A second drain diffusion layer and a second source diffusion layer having the second conductivity type, which are respectively larger than the distance between the source diffusion layer and the source diffusion layer, are formed. The semiconductor device according to 1.
【請求項10】上記第2のドレイン拡散層と上記第2の
ソース拡散層の間の上記半導体基板内には上記第1導電
型を有するチャネルストッパ層が形成されていることを
特徴とする請求項9に記載の半導体装置。
10. A channel stopper layer having the first conductivity type is formed in the semiconductor substrate between the second drain diffusion layer and the second source diffusion layer. Item 9. The semiconductor device according to item 9.
【請求項11】上記第半導体基板は、絶縁膜上に形成さ
れた単結晶シリコン膜であることを特徴とする請求項1
から10のいずれか一に記載の半導体装置。
11. The first semiconductor substrate is a single crystal silicon film formed on an insulating film.
11. The semiconductor device according to any one of items 1 to 10.
【請求項12】上記ソース拡散層およびドレイン拡散層
の底部は、上記絶縁膜に接していることを特徴とする請
求項11に記載の半導体装置。
12. The semiconductor device according to claim 11, wherein bottom portions of the source diffusion layer and the drain diffusion layer are in contact with the insulating film.
【請求項13】上記ゲート電極の上面の面積は底面の面
積より大きく、上記ソース拡散層および上記ドレイン拡
散層は、上記ゲート電極の上面の下方まで延伸されてい
ることを特徴とする請求項1から33および8から12
のいずれか一に記載の半導体装置。
13. The area of the upper surface of the gate electrode is larger than the area of the bottom surface, and the source diffusion layer and the drain diffusion layer extend below the upper surface of the gate electrode. To 33 and 8 to 12
The semiconductor device according to any one of 1.
【請求項14】下記工程を含む半導体装置の製造方法。 (1)第1導電型を有する半導体基板の表面上に所定の
形状を有する窒化シリコン膜を形成する工程、 (2)薄い第1の酸化シリコン膜を全面に形成する工
程、 (3)上記窒化シリコン膜の側部上に、上記第1の酸化
シリコン膜を介して多結晶シリコン膜を選択的に形成す
る工程、 (4)上記第1の酸化シリコン膜の露出された部分を介
して、上記半導体基板に上記第1導電型とは逆の第2導
電型不純物をドープして、第2導電型不純物拡散層を形
成する工程、 (5)上記多結晶シリコン膜および第1の酸化シリコン
膜を除去した後、エピタキシヤル成長を行って、高濃度
の上記第2導電型不純物を含み、かつ、上記窒化シリコ
ン膜側の端部の上記半導体基板の表面に対する角度が9
0度以下である単結晶シリコン膜を形成する工程と、 (6)所定の形状を有する第2の酸化シリコン膜を形成
して、上記窒化シリコン膜と上記単結晶シリコン膜の間
の凹部を充填する工程、 (7)上記窒化シリコン膜を除去した後、酸化処理を行
って上記半導体基板の露出された部分にゲート絶縁膜を
形成する工程、 (8)熱処理を行って、上記単結晶シリコン膜に含まれ
る上記第2導電型不純物を上記半導体基板の表面に拡散
し、ソース拡散層およびドレイン拡散層を形成する工
程、 (9)上記ゲート絶縁膜上に導電性膜を形成してゲート
電極を形成する工程。
14. A method of manufacturing a semiconductor device including the following steps. (1) a step of forming a silicon nitride film having a predetermined shape on the surface of a semiconductor substrate having the first conductivity type, (2) a step of forming a thin first silicon oxide film on the entire surface, (3) the above nitriding A step of selectively forming a polycrystalline silicon film on the side portion of the silicon film via the first silicon oxide film, (4) via the exposed portion of the first silicon oxide film, A step of doping a semiconductor substrate with a second conductivity type impurity opposite to the first conductivity type to form a second conductivity type impurity diffusion layer, (5) forming the polycrystalline silicon film and the first silicon oxide film After the removal, epitaxial growth is performed to include the high-concentration second conductivity type impurity, and the angle of the end portion on the silicon nitride film side with respect to the surface of the semiconductor substrate is 9 degrees.
A step of forming a single crystal silicon film having a temperature of 0 degrees or less, and (6) forming a second silicon oxide film having a predetermined shape to fill the concave portion between the silicon nitride film and the single crystal silicon film. And (7) after removing the silicon nitride film, performing an oxidation treatment to form a gate insulating film on the exposed portion of the semiconductor substrate, (8) performing a heat treatment, and then performing the single crystal silicon film. Diffusing the second conductivity type impurity contained in the surface of the semiconductor substrate to form a source diffusion layer and a drain diffusion layer, (9) forming a conductive film on the gate insulating film to form a gate electrode. Forming process.
【請求項15】上記工程(7)において、上記窒化シリ
コン膜を除去した後、上記ゲート絶縁膜の形成に先だっ
て、上記第1導電型を有する不純物を上記半導体基板の
露出された部分にドープして、パンチスルーストッパ層
を形成する工程が付加されることを特徴とする請求項1
4に記載の半導体装置の製造方法。
15. In the step (7), after removing the silicon nitride film, prior to forming the gate insulating film, an impurity having the first conductivity type is doped into the exposed portion of the semiconductor substrate. 2. A step of forming a punch-through stopper layer is additionally provided.
4. The method for manufacturing a semiconductor device according to item 4.
【請求項16】上記工程(1)において、上記半導体基
板は、絶縁膜上に形成された単結晶シリコン膜からなる
SOI基板であことを特徴とする請求項14若しくは1
5に記載の半導体装置の製造方法。
16. The semiconductor substrate in the step (1) is an SOI substrate made of a single crystal silicon film formed on an insulating film.
5. The method for manufacturing a semiconductor device according to item 5.
【請求項17】上記工程(4)は省略され、かつ、上記
工程(8)は、上記ソース拡散層およびドレイン拡散層
の端面が上記絶縁膜に到達するように行われることを特
徴とする請求項16に記載の半導体装置の製造方法。
17. The step (4) is omitted, and the step (8) is performed so that the end faces of the source diffusion layer and the drain diffusion layer reach the insulating film. Item 17. A method of manufacturing a semiconductor device according to item 16.
【請求項18】下記工程を含む半導体装置の製造方法。 (1)第1導電型を有する半導体基板の表面を酸化して
第1の酸化シリコン膜を形成する工程、 (2)上記第1の酸化シリコン膜の所定部分の上に、所
定の形状を有する低抵抗の多結晶シリコン膜および窒化
シリコン膜の積層膜を形成する工程、 (3)第2の酸化シリコン膜を全面に形成した後、上記
第2の酸化シリコン膜の露出された部分を介して上記第
1導電型を有する不純物をドープし、上記半導体基板内
にパンチスルーストッパを形成する工程、 (4)上記第2の酸化シリコン膜のうち、上記積層膜の
側部上に形成されている部分を残し、他の部分は除去す
る工程、 (5)上記半導体基板の露出された表面上に、上記第2
導電型を有する単結晶シリコン膜を、エピタキシャル成
長によって選択的に形成する工程、 (6)上記窒化シリコン膜を除去した後、熱処理を行っ
て上記単結晶シリコン膜から上記第2導電型を有する不
純物を上記半導体基板に拡散させて、浅い拡散層を形成
する工程。 (7)導電性膜を全面に形成した後、所定部分を除去し
て、ゲート電極、ソース電極およびドレイン電極を形成
する工程。
18. A method of manufacturing a semiconductor device including the following steps. (1) A step of oxidizing the surface of a semiconductor substrate having the first conductivity type to form a first silicon oxide film, (2) having a predetermined shape on a predetermined portion of the first silicon oxide film. A step of forming a laminated film of a low-resistance polycrystalline silicon film and a silicon nitride film, (3) After forming a second silicon oxide film on the entire surface, the exposed portion of the second silicon oxide film is interposed. A step of doping an impurity having the first conductivity type and forming a punch-through stopper in the semiconductor substrate; (4) Of the second silicon oxide film, it is formed on a side portion of the laminated film. Leaving the portion and removing the other portion, (5) the second surface is formed on the exposed surface of the semiconductor substrate.
A step of selectively forming a single crystal silicon film having a conductivity type by epitaxial growth, (6) after removing the silicon nitride film, heat treatment is performed to remove impurities having the second conductivity type from the single crystal silicon film. A step of forming a shallow diffusion layer by diffusing into the semiconductor substrate. (7) A step of forming a gate electrode, a source electrode and a drain electrode by removing a predetermined portion after forming a conductive film on the entire surface.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6734501B2 (en) 2001-01-30 2004-05-11 Takuo Sugano Fully inverted type SOI-MOSFET capable of increasing the effective mutual conductance
WO2005036651A1 (en) * 2003-10-09 2005-04-21 Nec Corporation Semiconductor device and production method therefor
KR100480578B1 (en) * 1997-12-27 2005-05-16 삼성전자주식회사 Method for mos transistor fabrication having source/drain area upon field oxide
JP2006190822A (en) * 2005-01-06 2006-07-20 Sony Corp Method for manufacturing insulated gate field effect transistor and insulated gate field effect transistor
JP2006190823A (en) * 2005-01-06 2006-07-20 Sony Corp Insulated gate field effect transistor
JP2006253706A (en) * 1998-06-29 2006-09-21 Toshiba Corp Mis transistor and manufacturing method thereof
JP2008066548A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Sony Corp Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
US20140312428A1 (en) * 2012-01-23 2014-10-23 International Business Machines Corporation Epitaxial replacement of a raised source/drain

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100480578B1 (en) * 1997-12-27 2005-05-16 삼성전자주식회사 Method for mos transistor fabrication having source/drain area upon field oxide
JP2006253706A (en) * 1998-06-29 2006-09-21 Toshiba Corp Mis transistor and manufacturing method thereof
US6734501B2 (en) 2001-01-30 2004-05-11 Takuo Sugano Fully inverted type SOI-MOSFET capable of increasing the effective mutual conductance
WO2005036651A1 (en) * 2003-10-09 2005-04-21 Nec Corporation Semiconductor device and production method therefor
US7612416B2 (en) 2003-10-09 2009-11-03 Nec Corporation Semiconductor device having a conductive portion below an interlayer insulating film and method for producing the same
JP4904815B2 (en) * 2003-10-09 2012-03-28 日本電気株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2006190822A (en) * 2005-01-06 2006-07-20 Sony Corp Method for manufacturing insulated gate field effect transistor and insulated gate field effect transistor
JP2006190823A (en) * 2005-01-06 2006-07-20 Sony Corp Insulated gate field effect transistor
JP2008066548A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Sony Corp Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
US20140312428A1 (en) * 2012-01-23 2014-10-23 International Business Machines Corporation Epitaxial replacement of a raised source/drain

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