JPH09153610A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH09153610A
JPH09153610A JP7314102A JP31410295A JPH09153610A JP H09153610 A JPH09153610 A JP H09153610A JP 7314102 A JP7314102 A JP 7314102A JP 31410295 A JP31410295 A JP 31410295A JP H09153610 A JPH09153610 A JP H09153610A
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forming
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Toshiaki Tsutsumi
聡明 堤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 垂直方向および水平方向の高集積化を図るこ
とのできる半導体装置の構造とその製造方法を得る。 【解決手段】 MISFETのn- およびn+ ソース・
ドレイン領域12、16に接続されるとともに、ビット
線の一部としての機能も有するソース・ドレイン電極1
8と、ワード線としての第1の配線20が接続されたゲ
ート電極11とを備える。各電極11、18は、側壁絶
縁膜15、シリコン酸化膜2、19またはシリコン窒化
膜3によって絶縁され、埋め込まれている。ワード線と
ビット線とは同一平面上にて交差しないので、垂直方向
の段差を軽減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置およびそ
の製造方法に関し、特に、Metal-Insulator-Semiconduc
tor-Field-Effect-Transistor (以下MISFETと称
する)に接続される電極および配線層の構造とその製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ULSIの高集積化が進むにつれて、デ
バイスの垂直方向と水平方向の縮小化がますます要求さ
れるようになった。水平方向には、各工程における写真
製版の重ね合せ精度の誤差を見込んだ余裕を確保しなけ
ればならない。また垂直方向の段差も写真製版のパター
ニングを精度よく行なうために極力なくす必要がある。
【0003】まず、従来の半導体装置の一例としてDR
AM(Dynamic-Random-Access-Memory)などに用いられ
るMISFETについて図を用いて説明する。
【0004】図89または図90において、半導体基板
101上にゲート絶縁膜104を介在させて形成された
ゲート電極105を備える。ゲート電極両側の半導体基
板101には不純物拡散層を備え、MISFETのソー
ス・ドレイン領域103をなす。このようなMISFE
Tは、素子分離絶縁膜102およびチャネルストップ層
111によって他のMISFETと互いに電気的に分離
される。ゲート電極105はポリシリコン膜や金属シリ
サイド膜のような導電性膜からなり、ワード線105の
一部を構成する。このワード線105と交差するように
ビット線108を有する。このビット線108はワード
線105と短絡しないように層間絶縁膜107により互
いに電気的に隔絶される。そして、ビット線108はコ
ンタクトホールを介し、MISFETのソース・ドレイ
ン領域103の一方の領域へ電気的に接続されている。
ビット線108のコンタクトホールは、1個または2個
のMISFETで1組の各メモリセルごとに形成されて
いる。また、DRAMの場合、MISFETの他のソー
ス・ドレイン領域103には情報としての電荷を蓄積す
るキャパシタが接続されている(図示せず)。
【0005】図91はソース・ドレイン領域103、ビ
ット線108およびワード線105の位置関係の一例を
示す平面図である。なお、図89または図90は、図9
1においてそれぞれA−A、B−Bにおける断面を示し
たものである。図91に示すように、従来の半導体装置
はワード線105の上にさらにビット線108を形成す
る構造となっているため、交差部分において段差が生じ
るなどして垂直方向の段差が厳しくなる。一方、コンタ
クトホールはワード線105に接触しないように、しか
も、ソース・ドレイン領域103の一方の領域内に完全
に接続する必要がある。さらに、コンタクトホールは、
図90に示すように、素子分離絶縁膜102を突き抜け
てその下に設けられたチャネルストップ層111と短絡
しないようにする必要がある。このため、コンタクトホ
ールにはコンタクトホールの写真製版の水平方向の重ね
合せ精度を見込んだ配置が要求される。たとえば、コン
タクトホールの端からソース・ドレイン領域の端および
ワード線の端まで0.3μm程度広く設定しなければな
らない。
【0006】従来の半導体装置の他の例を図を用いて説
明する。図92は、図93においてB−Bにおける断面
を示す。図92において、ゲート電極105の一部は素
子分離絶縁膜102上に乗り上げている。この乗り上げ
る部分に、コンタクトホール110に埋込まれた導電層
を介して接続されるワード線109を有する。このワー
ド線109はゲート電極105と交差する方向に延びる
ように形成されている。ワード線109とゲート電極1
05とは層間絶縁膜107によって隔絶されている。図
92において、ソース・ドレイン領域103を形成する
不純物拡散層103はビット線を構成する。この構成の
場合、ワード線109とゲート電極105とを接続する
ために、水平方向にゲート電極105の一部を延在させ
る必要があるために水平方向の集積度が向上しない。ま
た、コンタクトホールを有する層間絶縁膜が必要なため
に垂直方向の段差も大きい。
【0007】ところで、MISFETに接続される電極
とその配線の段差を軽減する構造として、特開平1−1
06469号公報には、各電極を絶縁膜に埋め込むとと
もに、各電極の一部をその絶縁膜表面と略同一平面で露
出する例が開示されている。これを図94または図95
を用いて説明する。なお、図94は図95においてA−
Aにおける断面を示している。図94または図95に示
すように、この半導体装置は1対のソース・ドレイン領
域137に接続されるコンタクト電極141と、2つの
ソース・ドレイン領域に挟まれる領域(チャネル領域)
上にゲート絶縁膜135を介在させてゲート電極139
を有するMOSトランジスタを備える。このMOSトラ
ンジスタは素子分離絶縁膜133によって他のMOSト
ランジスタと電気的に分離される。MOSトランジスタ
の2つのコンタクト電極141とゲート電極139とは
絶縁膜143によって互いに電気的に分離される。しか
も、この絶縁膜143の表面と各電極141、139の
上面が略同一平面に位置するように形成されている。こ
のため、各電極に接続される配線145は略同一平面上
にあり、段差を軽減している。ところが、ゲート電極1
39に接続される配線145は、その形成方法からはゲ
ート電極139に沿うようにしか形成することができな
い。このため、たとえばメモリデバイスのメモリセルを
構成するMOSトランジスタにおいては、コンタクト電
極に接続される配線145とゲート電極139に接続さ
れる配線145とを交差させる必要があり、その際に
は、短絡させないように段差を設けて交差させなければ
ならない。また、場合によっては、配線145を短絡を
防ぐために迂回させることも必要である。したがって、
配線に段差が生じてしまい、後工程における写真製版や
加工に困難が生じたり、水平方向の配線形成領域が拡大
することがあった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の半導体装置においては、半導体素子としてたとえ
ば、MISFETのゲート電極とワード線とを接続する
ために、ゲート電極の一部を水平方向に延在させる必要
があった。このため、デバイスの水平方向の集積度が向
上しないという問題があった。また、MISFETの電
極に接続される配線層を交差させる場合に段差が生じた
り、迂回させるなどして、後工程における写真製版や加
工が困難になったり、水平方向の配線層の形成領域が広
がる問題があった。
【0009】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、半導体素子に接続される配線
層の段差をなくして垂直方向の段差を軽減し、水平方向
の配線形成領域を最小にして高集積化を容易にすること
ができる半導体装置の構造とその製造方法を得ることを
目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の請求項1に記載の本発明の半導体装置は、半導体基板
上とこの半導体基板上に形成された第1〜第3の電極と
を備える。第1〜第3の電極の少なくとも2つの電極の
上面に接続された第1および第2の配線層を備える。第
1〜第3の電極を互いに絶縁し、埋めるように形成され
た絶縁膜を備える。しかも、第1および第2の配線層の
うち、1つの配線層が第1〜第3の電極近傍にて、他の
1つの配線層と交差する。さらに、第1〜第3の電極の
うち、1つの電極の上面の位置が他の電極の上面の位置
とは異なっている。
【0011】この製造方法によれば、各電極に接続され
る配線層が異なる層に位置し、それらを埋めるように絶
縁膜を備える。このため、たとえ各配線が交差するよう
なことがあってもその交差部で段差が生じることはな
く、垂直方向の段差を軽減することができ、さらに、微
細な加工を行なうことができる。したがって、半導体装
置の高集積化を容易に行なうことができる。
【0012】また、請求項1の記載において、請求項2
に記載のように、第1の電極と半導体基板との間にゲー
ト絶縁膜を備え、第2および第3の電極下近傍の半導体
基板に所定の導電型の不純物拡散層を備えてもよい。
【0013】そのような場合には、第1の電極に印加す
る所定の電圧により、所定の導電型の不純物拡散層に接
続される第2および第3の電極間に電流を流すことがで
きる。したがって、MISFETに接続される電極を含
む半導体装置を得ることができる。
【0014】さらに、請求項1の記載において、請求項
3に記載のように第2および第3の電極が、所定の導電
型の不純物拡散層そのものであってもよい。そのような
場合には、不純物拡散層に接続される電極を敢えて形成
する必要はなく、工程を削減することができる。
【0015】請求項2の記載において、請求項4に記載
のように、第1の電極の上面の位置が第2および第3の
電極の電極の上面の位置より高く、かつ、第2および第
3の電極の上面の位置が略同一平面にあり、しかも、絶
縁膜の表面が、第1の電極の上面の位置と略同一平面に
あってもよい。また、請求項2の記載において、請求項
5に記載のように、第1の電極の上面の位置が第2およ
び第3の電極の上面の位置より低く、かつ、第2および
第3の電極の上面の位置が略同一平面にあり、しかも、
絶縁膜の表面が第2および第3の電極の上面の位置と略
同一平面にあってもよい。さらに、請求項2の記載にお
いて、請求項6に記載のように、第1の電極の上面の位
置は、第2の電極の上面の位置より高く、そして、第3
の電極の上面の位置より低く、絶縁膜の表面が、第3の
電極の上面の位置と略同一平面にあってもよい。
【0016】これらの構成によれば、第1の電極に接続
される第1の配線層と第2または第3の電極に接続され
る第2の配線層とが異なる層に位置し、それらを埋める
ように絶縁膜が存在する。このため、たとえば、一方向
に延びる第2の配線層と、それと交差するように形成さ
れた第1の配線層との交差する部分で段差が生じること
はなく、垂直方向の段差を軽減することができる。した
がって、微細な加工を行なうことができ、半導体装置の
高集積化を容易に行なうことができる。
【0017】また、請求項4〜6のいずれか1項の記載
において、請求項7に記載のように、第1の配線層はワ
ード線を、第2の配線層はビット線を含んでもよい。
【0018】請求項8に記載の本発明の半導体装置の製
造方法は、半導体基板上に第1の絶縁膜を形成する。こ
の第1の絶縁膜に、半導体基板の表面を露出するように
第1の開口部を形成する。この第1の開口部内に側壁絶
縁膜によってそれぞれ絶縁された第1〜第3の電極を形
成する。第1〜第3の電極うち、いずれか1つの電極の
上面の位置を他の電極の上面の位置とは異なる位置にす
る。第1〜第3の電極のいずれかの上面に接続される配
線層を形成する。
【0019】この製造方法によれば、第1の電極と接続
される配線層が、たとえどの方向に延在しようとも他の
第2または第3の電極と直接接続しないように形成され
る。このため、他の電極との短絡を回避するために段差
を設けたり、あるいは迂回したりする必要がない。した
がって、垂直方向の段差を軽減し、かつ水平方向の配線
の占有面積の低減化を図り、集積度の高い半導体装置を
容易に形成することができる。
【0020】請求項8の記載において、請求項9に記載
のように、第1の電極下に第2の絶縁膜を形成する。第
2および第3の電極下近傍の半導体基板に所定の導電型
の不純物拡散層を形成する。
【0021】この構成によれば、MISFETを含む半
導体装置を容易に形成することができる。
【0022】請求項9の記載において、請求項10に記
載のように、第1の電極の上面の位置を第2および第3
の電極の上面の位置より高くするとともに、第2および
第3の電極の上面の位置を略同一平面にしてもよい。
【0023】また、請求項9の記載において、請求項1
4に記載のように、第1の電極の上面の位置を第2およ
び第3の上面の位置より低くするとともに、第2および
第3の電極の上面の位置を略同一平面にしてもよい。
【0024】さらに、請求項9の記載において、請求項
15に記載のように、第1の電極の上面の位置を第2の
電極の上面の位置と第3の電極の上面の位置との間にな
るようにしてもよい。
【0025】これらの構成によれば、第1の電極と接続
される配線層が第2および第3の電極と直接接続しない
ように形成される。また、一方向に延在する第2または
第3の電極に接続される配線層が形成されたとしても、
第1の電極と接続される配線層はこれらの配線層と交差
しないように形成される。
【0026】このため、配線層を他の電極との短絡を回
避するために迂回させたり、配線と配線との交差部に段
差を設けたりする必要がない。
【0027】したがって、垂直方向の段差を軽減し、か
つ、水平方向の配線の形成領域の低減化を図り、集積度
の高い半導体装置を容易に形成することができる。
【0028】請求項10の記載において、請求項11に
記載のように、第1の開口部を形成した後、半導体基板
上に第2の絶縁膜を形成する。第2の絶縁膜上に、第1
の開口部にのみ第1の導電性膜を形成する。第1の導電
性膜にエッチングを施し、半導体基板の表面を露出する
ように第2および第3の開口部と第1の電極とを形成す
る。その後、第1の電極の側壁に側壁絶縁膜を形成す
る。第2および第3の開口部にのみ第2の導電性膜を形
成する。
【0029】このような製造方法によれば、MISFE
Tに接続された第1の電極に接続される配線層がどの方
向に延在しようとも、MISFETの不純物拡散層に接
続される2つの第2または第3の電極と直接しないよう
に形成される。
【0030】このため、他の電極との短絡を回避するた
めに段差を設けたり、迂回したりする必要がない。
【0031】したがって、MISFETを備えた集積度
の高い半導体装置を容易に形成することができる。
【0032】請求項10の記載において、請求項12に
記載のように、第1の開口部を形成した後、第1の開口
部内にのみ第3の絶縁膜を形成する。第3の絶縁膜の所
定の領域に、半導体基板の表面を露出するように第4の
開口部を形成する。半導体基板の露出した表面上に、第
2の絶縁膜を形成する。第4の開口部内にのみ第1の導
電性膜を形成し、第1の電極を形成する。この第1の電
極を形成した後、第1の開口部内に残された第3の絶縁
膜を除去し、第2および第3の開口部を形成する。その
後、第1の電極の側壁に側壁絶縁膜を形成する。第2お
よび第3の開口部にのみ第2の導電性膜を形成し、第2
および第3の電極を形成する。
【0033】この製造方法によれば、第1の電極を形成
する際ゲート絶縁膜をストッパとしてエッチングする必
要はない。また、第1の電極に接続される配線層に段差
を生じない。したがって、薄いゲート絶縁膜を有したM
ISFETを備え、配線の段差を軽減した半導体装置を
容易に形成することができる。
【0034】請求項10の記載において、請求項13に
記載のように、第1の開口部を形成した後、第1の開口
部にのみ第3の絶縁膜を形成する。第3の絶縁膜上の所
定の領域に、半導体基板の表面を露出するように第2お
よび第3の開口部を形成する。第2および第3の開口部
にのみ第1の導電性膜を形成し、第2および第3の電極
を形成する。第2および第3の電極を形成した後、第1
の開口部内に残された第3の絶縁膜を除去し、第4の開
口部を形成する。その後、第2および第3の電極の側壁
に側壁絶縁膜を形成する。第4の開口部にのみ第2の導
電性膜を形成し、第1の電極を形成する。
【0035】この製造方法によれば、ゲート絶縁膜は第
2、第3の電極形成後に形成する。このため、エッチン
グなどによるゲート絶縁膜へのダメージを与えることが
ない。また第1の電極に接続される配線層に段差が生じ
ない。したがって、信頼性の高いゲート絶縁膜を有した
MISFETを備え、配線の段差を軽減した半導体装置
を容易に形成することができる。
【0036】請求項16に記載の半導体装置の製造方法
は、半導体基板上に、第1の導電性膜を形成する。第1
の導電性膜の所定の領域を残して除去し、積層構造体を
形成する。積層構造体の周囲を埋めるように、半導体基
板上に第4の絶縁膜を形成する。積層構造体の所定の領
域を除去し、第2および第3の開口部と第1の電極とを
形成する。第2および第3の開口部に、側壁絶縁膜を備
えた第2および第3の電極を形成する。第1〜第3の電
極のうち、いずれか1つの電極の上面の位置を他の電極
の上面の位置とは異なる位置にする。第1〜第3の電極
のいずれかの上面に接続される配線層を形成する。
【0037】この製造方法によれば、第1〜第3の電極
形成領域を先に形成し、その後電極を取巻く絶縁膜を形
成する。このため、第1および第2の開口部を形成する
際、ドライエッチング等によって第1の電極下の半導体
基板へ炭素やフッ素などの不純物が付着することがな
い。さらに、電極に接続される配線層に段差が生じな
い。したがって、不純物による信頼性の劣化を防ぎ、し
かも、段差の軽減された半導体装置を容易に形成するこ
とができる。
【0038】請求項16の記載において請求項17に記
載のように、第1の電極下に第2の絶縁膜を形成する。
第2および第3の電極下近傍の半導体基板に、所定の導
電型の不純物拡散層を形成する。
【0039】このような製造方法によれば、MISFE
Tを含む半導体装置を容易に形成することができる。
【0040】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)実施の形態1として、本発明の半導体
装置を図1または図2を用いて説明する。なお、図1は
図2において、A−Aにおける断面を示している。図1
または図2に示すように、半導体基板に形成されたMI
SFETの1対のn- ソース・ドレイン領域12および
+ ソース・ドレイン領域16に接続されるソース・ド
レイン電極18と、ゲート絶縁膜7上にゲート電極11
とを備える。ゲート電極11の上面の位置は、ソース・
ドレイン電極18の上面の位置より上にある。また、電
極がお互いに側壁絶縁膜15によって絶縁されている。
さらに、各電極は他のMISFET(図示せず)と電気
的に絶縁するためにシリコン酸化膜2、シリコン窒化膜
3またはシリコン酸化膜19によって覆われている。第
1の配線20がゲート電極11の上面に接続されてい
る。この第1の配線20は、MISFETのワード線を
なす。また、ソース・ドレイン電極18は図面に垂直な
方向に延長すれば、ビット線としての役目も果たす。
【0041】このように構成すれば、従来の技術におい
て、図91または図92で説明したように、ワード線と
ゲート電極11とを接続させるための領域、つまりコン
タクトホールを形成するための領域を、素子分離絶縁膜
上に余分に確保する必要はない。このワード線は、ゲー
ト電極11に対し任意の方向に延在させることができ
る。また、ソース・ドレイン電極18あるいはビット線
上にはシリコン酸化膜19が形成されているため、ワー
ド線としての第1の配線20がこれらの電極と短絡する
ことはない。さらに、ゲート電極11と第1の配線20
との間には絶縁膜はなく、かつ、第1の配線20と交差
する方向に延びるビット線は、第1の配線20の下にシ
リコン酸化膜19を介在させてゲート電極11の上面よ
り下に形成されているため、垂直方向の段差が軽減され
ている。
【0042】(実施の形態2)次に、実施の形態1にお
いて説明した半導体装置の製造方法の一例について図を
用いて説明する。先ず、図3に示すように、半導体基板
1上にCVD法または熱酸化法によりシリコン酸化膜2
を5000Å形成する。そのシリコン酸化膜2上にCV
D法によりシリコン窒化膜3を1000Åを形成する。
次に、図4に示すように、通常の写真製版法およびエッ
チング法によりトランジスタ形成用の第1の開口部4を
形成する。次に、イオン注入法により、たとえばNMO
Sトランジスタを形成する場合には、ボロンをエネルギ
数十KeV〜100KeV、ドーズ量1013〜1014
cm2 で注入し、チャネルストップ層5および不純物注
入層6を形成する。シリコン酸化膜2、シリコン窒化膜
3およびこのチャネルストップ層5により素子間を分離
する。また、不純物注入層6は、第1の開口部4の基板
表面から数千Å下に形成され、デバイス特性に特に影響
を及ぼさない。第1の開口部4は通常のドライエッチン
グで形成するため、その側壁はほぼ垂直で急峻な段差と
なる。次に、図5に示すように、熱酸化法またはCVD
法によりシリコン酸化膜100Åからなるゲート絶縁膜
7を形成する。次に、CVD法によりポリシリコン膜8
を形成し、第1の開口部4を覆う。次に、図6に示すよ
うに、エッチバック法や研磨法によりポリシリコン膜8
の表面をエッチングし、シリコン窒化膜3上のポリシリ
コン膜を除去し、第1の開口部4内にのみポリシリコン
膜8を残す。次に、図7に示すように、CVD法により
シリコン酸化膜9を1000Å形成する。次に、図8に
示すように、写真製版により第1の開口部4上を横切る
ように、フォトレジスト10からなるエッチングマスク
を形成する。次に、図9に示すように、このフォトレジ
スト10をマスクとして、シリコン酸化膜9をエッチン
グする。さらに、ゲート絶縁膜7をエッチングストッパ
にしてポリシリコン膜8をエッチングし、ゲート電極1
1を形成する。素子分離絶縁膜としてのシリコン酸化膜
2およびシリコン窒化膜3によりゲート幅が確定され
る。また素子分離絶縁膜の側壁は急峻であるため、LO
COS分離のような狭チャネル効果は生じないという利
点もある。その後、イオン注入法により、砒素をエネル
ギ数十KeV、ドーズ量1014〜1015/cm2 にて注
入し、n- ソース・ドレイン領域12を形成する。次
に、図10に示すように、CVD法によりシリコン酸化
膜1000Åを形成する。異方性エッチングにより側壁
絶縁膜15を形成する。次に、イオン注入法により、砒
素をエネルギ数十KeV、ドーズ量1015〜1016/c
2 にて注入し、n+ ソース・ドレイン領域16を形成
する。次に、図11に示すように、CVD法でポリシリ
コン膜17を形成する。なおポリシリコン膜17以外に
アモルファスシリコン膜あるいは金属シリサイド膜でも
よい。次に、図12に示すように、エッチバック法また
は研磨法により、第1の開口部4のゲート電極11以外
の部分にのみ埋め込む。さらに、エッチバックによりそ
の表面をシリコン窒化膜3表面よりたとえば2000Å
低くなるように形成し、ソース・ドレイン電極18を形
成する。このとき、ゲート電極11の表面はシリコン酸
化膜9で覆われているため、エッチングされない。埋め
込みに必要なポリシリコン膜の膜厚は、埋め込むべき溝
の幅の半分以上であればよく、微細化が進むに従い薄い
膜厚で効率的に埋め込むことができる。そして、その後
平坦化に要するエッチバック量は少なくて済む。したが
って、ハーフミクロン以下で特に本発明は効果的に作用
する。またこの実施の形態においては、素子分離絶縁膜
としてのシリコン酸化膜2およびシリコン窒化膜3の側
壁部の段差がほぼ垂直であることを利用していること
も、ゲート電極11、ソース・ドレイン電極18の埋め
込みを容易にしている。次に、図13に示すように、C
VD法によりシリコン酸化膜を2000Å形成する。次
に、エッチバック法または研磨法により平坦化し、シリ
コン酸化膜19をソース・ドレイン電極18上にのみ残
す。このときゲート電極11上のシリコン酸化膜9を除
去する。この工程における平面図を図14に示す。
【0043】以上の工程で、トランジスタのゲート電極
11、ソース・ドレイン電極18を形成し、かつソース
・ドレイン電極18上のみにシリコン酸化膜19を形成
した、完全に平坦なMISFETが完成する。ソース・
ドレイン電極18およびその上に形成されるシリコン酸
化膜19は自己整合的に形成されている。
【0044】次に、このトランジスタに接続する配線を
形成する。これは、図1に示すように、CVD法やスパ
ッタ法によりアルミ膜を1000〜5000Å形成す
る。このアルミ膜以外には、タングステンなどの金属や
TiSi2 やWSi2 などの金属シリサイド膜や、W
N、TiNなどの金属窒化膜を適用することができる。
次に、写真製版およびエッチング法により、第1の配線
20を形成する。このとき、ソース・ドレイン電極18
はシリコン酸化膜19により覆われているため、第1の
配線20とは電気的に絶縁されているが、ゲート電極1
1とは直接に第1の配線20が接している。ここで、直
接的に接するとは、ゲート電極11と第1の配線20と
は、層間絶縁膜とそれに形成したコンタクトホールを介
して電気的に接続する構造ではないことを意味する。
【0045】ソース・ドレイン電極18はそのまま延長
して半導体基板上の配線層、たとえばビット線として利
用できるが、以下ではソース・ドレイン電極18へとつ
ながる配線層の形成方法の一例を説明する。
【0046】図1において、説明したように、図15に
示すように、CVD法によりシリコン酸化膜21を10
000Å形成する。その後、写真製版およびエッチング
法により、コンタクトホール22を形成する。この場
合、ソース・ドレイン電極18およびシリコン窒化膜3
はエッチングストッパとなる。また、コンタクトホール
22の底はソース・ドレイン電極18の表面に達すれば
よい。そのため、コンタクトホール22のエッチングの
際に通常行なわれるオーバーエッチングによっても、コ
ンタクトホール22の底が半導体基板1の表面にまで達
することはない。したがって、コンタクトホール22の
底全体がソース・ドレイン電極18の領域に完全に収ま
らない場合でも、素子分離絶縁膜としてのシリコン酸化
膜2とシリコン窒化膜3の領域の下部に接触することに
より接合リークを発生させることはない。したがって、
写真製版の重ね合せの精度を考慮し、ソース・ドレイン
電極18の領域を大きく設定する必要もなく、水平方向
の高集積化も図ることができる。
【0047】次に、図16に示すように、スパッタ法や
CVD法により、TiNとアルミ合金の積層膜を形成し
写真製版およびエッチング法によりパターニングして、
第2の配線23を形成する。
【0048】この実施の形態1においては、ゲート電極
11とそれに接続する第1の配線20つまりワード線と
は別々に形成しているため、ソース・ドレイン領域1
2、16の領域を形成するための熱処理として、たとえ
ば800〜900℃を施した後でワード線を形成するこ
とができる。したがって、ワード線にアルミのような融
点の低い金属を用いることができる。
【0049】また、この実施の形態においては、n-
ース・ドレイン領域12およびn+ソース・ドレイン領
域16をともに形成する例を示したが、n- ソース・ド
レイン領域12またはn+ ソース・ドレイン領域16の
どちらか一方のみを形成してもよい。また、NMISF
ETの例を示したが、PMISFETの場合にも応用で
きることは言うまでもない。なお、PMISFETの場
合、必ずしもチャネルストップ層は必要ない。また、半
導体基板としてSOI基板を用いてもよい。
【0050】さらに、この実施の形態においては、ゲー
ト電極11に接続した第1の配線20は、ゲート長方向
つまり、ソース−ゲート−ドレインを結ぶ方向に延在し
ている。この場合、既に説明したようにゲート電極11
は素子分離絶縁膜としてのシリコン酸化膜2とシリコン
窒化膜3とで囲まれた領域にのみ存在する。すなわちチ
ャネル領域上にのみゲート電極11が存在し、第1の配
線20とゲート電極11とはトランジスタのチャネル領
域の上方部で交差し、この交差部分でのみ接する。その
ため、従来の技術において、図91あるいは図92に示
したように、ワード線とゲート電極とを接続するための
領域、すなわちコンタクトホールを形成するための領域
を、素子分離絶縁膜上に余分に確保する必要はなく、し
たがって、高集積化を妨げてしまうようなことはない。
また、図91あるいは図92の場合と異なり、コンタク
トホール110を形成する工程を必要としないため、工
程が簡単であり工期の短縮も図ることができる。
【0051】(実施の形態3)次に、実施の形態3とし
て、ワード線をなす第1の配線20がゲート長方向に延
在する半導体装置、特に、メモリデバイスのメモリセル
のトランジスタについて工程を追いながら図を用いて説
明する。
【0052】図17は、図12に示す工程の平面図であ
る。ゲート電極の部分にはシリコン酸化膜9が見えてい
る。ソース・ドレイン電極18a、18bのうち、18
aはビット線を構成し、18bはキャパシタ(図示せ
ず)につながる。18aは複数のトランジスタにつなが
る。図18は、図13または、図14に示す工程の平面
図である。ゲート電極11表面のシリコン酸化膜が除去
され、代わりにソース・ドレイン電極18aおよび18
b表面にシリコン酸化膜19が形成されている。図19
は図1または、図2に示す工程の平面図である。以降、
図15、図16における説明と同様にして、ソース・ド
レイン電極である18bにキャパシタの電極(図示せ
ず)を接続する。第1の配線20はワード線を構成す
る。ワード線は従来の一般に用いられているDRAMの
メモリセルと反対に、ゲート長方向に延在する。そのた
め、ビット線とワード線は互いに直交するが、ビット線
はワード線より下層に存在し、またビット線が素子分離
絶縁膜により分断されない構造が可能になる。この実施
の形態においては、従来の技術で説明したように、ビッ
ト線18を多層配線構造にすることによりメモリセルの
トランジスタのソース・ドレイン電極18を相互に電気
的に接続する必要がなく、また、ワード線とゲート電極
11の接続はこの意味で直接的に接するため、垂直方向
の段差を低減することができる。このため、その後の工
程において配線などの加工性が容易になる上、ワード線
とゲート電極とを接続させるために、ゲート電極の一部
を素子分離領域に延在させる必要もない。また、従来の
技術において図89の場合とは異なり、ビット線とソー
ス・ドレイン領域とを接続するコンタクトホールを各メ
モリセルごとに形成する必要がないため、集積度が向上
する。したがって、お互いに交差するワード線とビット
線とが接続されている構造のMISFETには、本発明
は特に有効である。以下の全ての実施の形態についても
このような構造を適用することができる。
【0053】なお、ソース・ドレイン電極18を形成す
る方法として、選択CVD法によりW、Al、Cuなど
を形成してもよい。また、ソース・ドレイン領域にイオ
ン注入により不純物を注入した後、ソース・ドレイン電
極を形成したが、ソース・ドレイン電極を多結晶シリコ
ンや金属シリサイドで形成し、ソース・ドレイン電極に
イオン注入法で不純物をドーピングし、熱処理によりソ
ース・ドレイン電極から半導体基板表面に不純物を拡散
させてもよい。
【0054】さらに、この実施の形態はDRAMに限り
適用されるものではなく、その他一般にゲート電極に接
続される配線とソース・ドレイン電極に接続される配線
とが交差する半導体装置すべてにおいて適用することが
できる。また、説明した図においては、第1の配線20
とゲート幅方向とが直交する例を示しているが、交差す
る角度は直角には限らず、平行でなければ同様の効果が
ある。
【0055】(実施の形態4)次に、実施の形態4とし
て、実施の形態1で説明した半導体装置の製造方法の他
の例を図を用いて説明する。この方法は、工程を簡略化
することができる。
【0056】まず、図20に示すように、図6に示す工
程の後、写真製版によりエッチングマスクとしてのフォ
トレジスト10を形成する。次に、図21に示すよう
に、ポリシリコン膜をエッチングし、ゲート電極11を
形成する。その後イオン注入法によりn- ソース・ドレ
イン領域12を形成する。次に、図22に示すように、
シリコン窒化膜を1000Å形成し、その後異方性エッ
チングを施し、側壁絶縁膜15を形成する。次に、イオ
ン注入法により、n+ ソース・ドレイン領域16を形成
する。なお、n- ソース・ドレイン領域12またはn+
ソース・ドレイン領域16のどちらか一方のみを形成し
てもよい。
【0057】次に、図23に示すように、CVD法でシ
リコン酸化膜を形成し、研磨またはエッチバック法によ
り平坦化し、ソース・ドレイン領域上にシリコン酸化膜
19を形成する。その後、第1の配線20を形成する。
図24はこの工程における平面図である。その後、図2
5に示すように、シリコン酸化膜21を形成する。次に
コンタクトホール22を形成し、第2の配線23を形成
する。この場合、シリコン窒化膜3および側壁絶縁膜1
5を残してシリコン酸化膜21、19を選択的に除去す
るため、第2の配線23は素子分離絶縁膜であるシリコ
ン酸化膜2およびシリコン窒化膜3下のチャネルストッ
プ層5に接することはない。このため、第2の配線23
により、ソース・ドレイン領域12、16と半導体基板
1とが電気的に短絡することはない。
【0058】なお、図22に示す工程の後、サリサイド
法(Self Aligned Silicide )により、ゲート電極11
およびn+ ソース・ドレイン領域16上をたとえば、T
i、Co、Niなどでシリサイド化し、シート抵抗を低
減してもよい。
【0059】この実施の形態においても、ゲート電極1
1と第1の配線20とは交差し、その交差部分において
両者が電気的に接触している。n- ソース・ドレイン領
域12またはn+ ソース・ドレイン領域16をビット線
として用いれば、実施の形態2において説明したのと同
様の配線を形成することが可能である。この場合は、ソ
ース・ドレイン領域上に埋め込まれて形成したポリシリ
コン膜からなる電極がないため、コンタクトホールは基
板にまで達するように形成する必要がある。したがっ
て、実施の形態2に比べて深いコンタクトホールが必要
となり、コンタクトホール形成のエッチングとその後に
形成する配線層のコンタクトホールの埋め込みが困難に
なるという欠点がある一方、工程が簡略になるという利
点がある。
【0060】さらに、本実施の形態は、本発明のソース
・ドレイン電極18を形成する工程を省くことによりす
べての実施の形態に通用できる。
【0061】(実施の形態5)実施の形態2において説
明した図15に示す工程において、コンタクトホール2
2を形成する場合の問題点は、コンタクトホール22と
第1の配線20との間の距離間隔が小さい場合、写真製
版の重ね合せ精度に比べてこの距離が小さくなると、第
1の配線20とその上に形成する第2の配線23はコン
タクトホール22を介して短絡する可能性があるという
ことである。このような問題点を解決できる製造方法
を、実施の形態5として説明する。
【0062】図13または図14に示す工程の後、第1
の配線20としてのTiSi2 を1000Å形成する。
次に、図26に示すように、その上にシリコン窒化膜2
4を1000Å形成する。次に、写真製版およびエッチ
ング法により、この積層構造膜の所定の領域をパターニ
ングする。次に、図27に示すように、シリコン窒化膜
を500Å形成し、異方性エッチバックにより側壁絶縁
膜25を形成する。その後、図28に示すように、シリ
コン酸化膜21を10000Å形成し、写真製版および
エッチングによりコンタクトホール22を形成する。こ
のとき、シリコン窒化膜24および側壁絶縁膜25をエ
ッチングマスクとして、シリコン酸化膜21、19のみ
を選択的にエッチングする。第1の配線20上にコンタ
クトホールが形成された場合でも、その後に形成される
第2の配線23と第1の配線20とは電気的に接続され
ることはない。なお図29は、この工程における平面図
を示し、図28はこの図においてA−Aにおける断面を
示す。
【0063】(実施の形態6)実施の形態1において説
明した半導体装置の製造方法のさらに他の方法を図を用
いて説明する。まず、図4に示す工程の後、図30に示
すように、CVD法によりシリコン酸化膜26を形成
し、第1の開口部4を埋め込む。次に、図31に示すよ
うに、研磨法やエッチバック法でシリコン酸化膜26を
第1の開口部4内にのみ残す。次に、図32に示すよう
に、写真製版およびエッチング法により、第2の開口部
13を形成する。次に、図33に示すように、熱酸化法
またはCVD法により、シリコン酸化膜を50〜100
Å堆積しゲート絶縁膜7を形成する。その後、CVD法
によりポリシリコン膜を形成し研磨法またはエッチバッ
ク法により第2の開口部13内にゲート電極11を形成
する。このとき、ゲート電極11の表面は、シリコン窒
化膜3の表面より1000Å低くなるようにエッチバッ
クする。次に、図34に示すように、CVD法により、
シリコン窒化膜27を形成する。研磨法またはエッチバ
ック法により、ゲート電極11の表面とシリコン窒化膜
3の表面との段差部にのみシリコン窒化膜27を残す。
次に、図35に示すように、シリコン窒化膜3、27を
マスクとして、シリコン酸化膜26をエッチングする。
その後、砒素イオンの注入により、n- ソース・ドレイ
ン領域12を形成する。次に、図36に示すように、C
VD法または熱酸化法により、シリコン酸化膜を100
0Å形成しエッチバックを施し側壁絶縁膜15を形成す
る。次に、砒素のイオン注入により、n+ ソース・ドレ
イン領域16を形成する。その後、図37に示すよう
に、CVD法によりポリシリコン膜を形成し研磨または
エッチバック法によりソース・ドレイン電極18を形成
する。なお、ポリシリコン膜以外に、金属シリサイドと
してTiSi2 、WSi2 、MoSi2 、CoSi2
NiSi2 や、金属としてAl、Cu合金や金属窒化膜
としてTiNを形成してもよい。次に、図38に示すよ
うに、CVD法によりシリコン酸化膜19を形成する。
研磨法またはエッチバック法により平坦化し、ソース・
ドレイン電極18上にのみシリコン酸化膜19を残す。
次に、熱リン酸やドライエッチングにより、シリコン窒
化膜3、27を除去する。以下、実施の形態2で説明し
たのと同様の方法により各電極に接続する配線を形成す
る。
【0064】実施の形態2の場合、ゲート電極11を形
成する際薄いゲート絶縁膜7をストッパとしてエッチン
グする必要がある。このため、ゲート絶縁膜7の薄膜化
に伴い、ゲート電極11のエッチングの選択比の向上が
必要になるが、この実施の形態における製造方法におい
ては、そのような必要がなく、ゲート絶縁膜の薄膜化が
容易となる。
【0065】(実施の形態7)実施の形態1で説明した
半導体装置の製造方法のもう1つの製造方法を図を用い
て説明する。まず、図39に示すように、半導体基板1
上にCVD法により、シリコン酸化膜2を10000Å
形成する。次に、第1の開口部4を形成し、イオン注入
法によりチャネルストップ層5および不純物注入層6を
形成する。次に、CVD法によりシリコン窒化膜29を
形成する。そして、研磨法またはエッチバック法により
平坦化し、第1の開口部4にのみシリコン窒化膜29を
残す。次に、図40に示すように、写真製版およびエッ
チング法により、シリコン窒化膜29の所定の領域を残
して除去し、第2の開口部13と第3の開口部14とを
形成する。その後、イオン注入法により、n- ソース・
ドレイン領域12を形成する。次に、図41に示すよう
に、CVD法によりシリコン酸化膜を1000Å形成
し、異方性エッチングにより側壁絶縁膜15を形成す
る。その後、イオン注入法により、n+ ソース・ドレイ
ン領域16を形成する。次に、図42に示すように、C
VD法によりポリシリコン膜を形成する。そして、エッ
チング法でポリシリコン膜を埋め込み、ソース・ドレイ
ン電極18を形成する。ソース・ドレイン電極18の上
面の位置は、シリコン酸化膜2の表面よりも低い。次
に、図43に示すように、CVD法によりシリコン酸化
膜19を形成し、研磨法またはエッチバック法により平
坦化する。その後、図44に示すように、ドライエッチ
ングまたはリン酸などにより、シリコン窒化膜29を選
択的に除去する。次に、図45に示すように、熱酸化法
またはCVD法によりシリコン酸化膜からなるゲート絶
縁膜7を形成する。さらに、ポリシリコン膜をCVD法
により形成し、研磨法またはエッチバック法により平坦
化し、ゲート電極11を形成する。
【0066】なお、この工程で、図46に示すように、
少なくともゲート電極11を形成する前にイオン注入法
などにより、ゲート電極11の直下のチャネル領域にの
み自己整合的に不純物注入拡散層30を形成してもよ
い。この不純物注入拡散層30はトランジスタのしきい
値を決定し、あるいは、ソース領域の空乏層とドレイン
領域の空乏層とがつながり、ソース・ドレイン間に電流
が流れるパンチスルーを防止する作用をもつ。この場合
の不純物注入拡散層30は、ゲート電極11の下にのみ
形成され、ソース・ドレイン領域12、16の下に形成
されないため、ソース・ドレイン領域12、16の接合
容量の増加が抑制され、また接合耐圧の低下も防止する
ことができる。さらに、この不純物を注入後、活性化の
ための熱処理を行なうが、ソース・ドレイン領域12、
16に注入された不純物の活性化のための熱処理を同時
に兼ねることもできる。また、チャネル領域の注入前
に、予めソース・ドレイン領域12、16に注入された
不純物の活性化のための熱処理を行なってもよい。この
後、実施の形態2と同様にして配線層を形成する。
【0067】この実施の形態においては、上述したよう
に不純物注入拡散層30を形成することができる。この
ため、図46の工程で述べたような利点があり、デバイ
スの高速化や消費電力の省力化を図ることができる。な
お、実施の形態6に関して、図32の工程の後にイオン
注入を施し、ゲート電極11の下に不純物注入拡散層3
0を形成しても同様の効果が得られる。本実施の形態と
実施の形態6との違いは、ソース・ドレイン電極18の
形成後に、ゲート絶縁膜7とゲート電極11とを形成す
ることである。つまり、ゲート絶縁膜7形成後は、実質
的にゲート電極11の形成工程だけである。したがっ
て、実施の形態6において説明したように、図35にお
けるシリコン酸化膜26のエッチングや図36における
側壁絶縁膜15の形成のときのエッチング、そして、ソ
ース・ドレイン領域12、16を形成する際のイオン注
入工程のダメージにより、ゲート絶縁膜7の信頼性を劣
化させることがないという利点がある。
【0068】また、ゲート電極として金属膜や金属窒化
膜を用いることができる。ゲート電極形成前にソース・
ドレインの活性化の熱処理を行なっているため、ゲート
電極形成後に高温熱処理を必要としない。したがって、
熱により酸化されやすい金属膜や金属窒化膜をゲート電
極に用いても酸化されることはないという利点もある。
【0069】(実施の形態8)実施の形態1に示す半導
体装置の製造方法の他のもう1つの製造方法を図を用い
て説明する。実施の形態6において、図32に示す工程
の後、図47に示すように、CVD法によりポリシリコ
ン膜8を形成し、研磨法やエッチバック法により平坦化
する。次に、図48に示すように、スパッタ法やCVD
法により、金属膜31を形成する。なお、この金属膜と
しては、Ti、Co、Ni、Taなどの金属膜を適用す
ることができる。次に、図49に示すように、温度50
0〜700℃、窒素、Arなどの不活性ガス雰囲気また
は真空中、時間1分の条件にてランプアニールを行な
い、金属膜31とポリシリコン膜8とを反応させ、金属
シリサイド膜32を形成する。次に、H2 SO4 、H2
2 、HClなどの薬品でシリコン酸化膜26やシリコ
ン窒化膜3上の未反応の金属膜を除去する。金属シリサ
イド膜32は、ゲート電極11の表面に自己整合的に形
成することができる。たとえば、金属膜がCoの場合、
まず、400〜500℃、1分の条件にてCoSi、C
2 Siを形成し、薬品で未反応のCoを除去する。さ
らに、800℃、1分の条件で熱処理し、さらに抵抗の
低いCoSi2 を形成する。
【0070】次に、図50に示すように、たとえばCH
3 ガスを用いたドライエッチングにより、シリコン酸
化膜26を除去する。その後、イオン注入法により、n
- ソース・ドレイン領域12を形成する。次に、図51
に示すように、CVD法によりシリコン酸化膜を形成
し、異方性エッチングにより側壁絶縁膜15を形成す
る。その後、イオン注入法により、n+ ソース・ドレイ
ン領域16を形成する。次に、図52に示すように、ポ
リシリコン膜を形成し、エッチバック法によりソース・
ドレイン電極18を形成する。このとき、ポリシリコン
膜はBCl3 、Cl 2 によりエッチングする。ゲート電
極11は塩素によりエッチングされないCoSi2 によ
り保護されているため、その形状は変化しない。なお、
ポリシリコン膜のほかにTiSi2 やTiNを用いても
同様に塩素により除去することができる。次に、図53
に示すように、CVD法によりシリコン酸化膜19を形
成し、研磨法やエッチング法により平坦化する。以後、
実施の形態2と同様にして第1の配線20を形成する。
第1の配線20として、TiSi2 、TiN、AlやA
l合金などを主な材料とする導電性膜で形成し、塩素に
よりドライエッチングすると、ゲート電極11がエッチ
ングされることはない。実施の形態6の場合、ゲート電
極上に形成したシリコン窒化膜27を除去するため、シ
リコン窒化膜27の膜厚だけ素子分離絶縁膜としてのシ
リコン酸化膜2を厚く形成する必要がある。したがっ
て、図32に示す工程のゲート電極を形成するための第
2の開口部13のエッチング、および図35に示す工程
のシリコン酸化膜26のエッチングの際のアスペクト比
が小さくてすむという利点がある。
【0071】(実施の形態9)ソース・ドレイン電極と
してのポリシリコン膜を延長し、ソース・ドレイン電極
へとつながる配線として利用することができる。この場
合、この配線は半導体基板上に直接形成され、また半導
体基板表面にはp/n接合が形成されているため、その
接合容量により配線の寄生容量が増大するといった問題
が発生する。次に、この問題を解決する半導体装置の製
造方法について、図を用いて説明する。
【0072】まず、図54に示すように、半導体基板1
上にシリコン酸化膜2を10000Å形成する。次に、
図55に示すように、第1の開口部4を形成し、イオン
注入法によりチャネルストップ層5および不純物注入層
6を形成する。次に、図56に示すように、熱酸化法や
CVD法によりシリコン酸化膜50Åからなるゲート絶
縁膜7を形成する。次に、ポリシリコン膜をCVD法に
より形成した後、写真製版およびエッチングによりゲー
ト電極11を形成する。その後、イオン注入法により、
- ソース・ドレイン領域12を形成する。次に、図5
7に示すように、シリコン酸化膜を1000Å形成し、
異方性エッチングを施して、側壁絶縁膜15を形成す
る。その後、イオン注入法により、n+ ソース・ドレイ
ン領域16を形成する。その後、写真製版およびエッチ
ングにより、素子分離絶縁膜であるシリコン酸化膜2の
一部に、たとえば深さ6000Åの溝33を形成する。
図58は、この工程における平面図を示す。その後、図
59に示すように、CVD法により、TiN膜500Å
およびW膜6000Åの積層からなる導電性膜34を形
成する。その後、エッチバック法または研磨法により平
坦化し、溝33およびゲート電極11以外の第1の開口
部4を埋め込む。次に、図60に示すように、さらに選
択的に導電性膜34を3000Åエッチングし、膜厚を
減少させる。このとき、たとえばH2 2 を用いれば、
導電性膜34のみをエッチングすることができる。図6
1はこの工程における平面図を示す。溝内に形成された
導電性膜は、ソース・ドレイン電極へとつながる配線3
5を形成する。溝の下にはシリコン酸化膜2が4000
Å存在しているため、溝内に形成された配線35の接合
容量による寄生容量の増加は低減することができる。次
に、図62に示すように、CVD法によりシリコン酸化
膜19を3000Å形成し、エッチバック法または研磨
法により平坦化する。次に、図63または図64に示す
ように、アルミ合金などからなる第1の配線20を形成
する。
【0073】本実施の形態の場合、溝内に形成した導電
性膜はソース・ドレイン電極18につながる配線35を
構成し、この配線35は基板に形成したp/n接合との
間にシリコン酸化膜2が存在するため、半導体基板との
間で形成される寄生容量は、シリコン酸化膜2が間に存
在しない場合に比べ減少する。
【0074】また、ソース・ドレイン電極18に接続さ
れる2本の配線35とゲート電極11に接続される第1
の配線20とが、電極近傍において同一平面上で交差す
るようなことはなく電気的に絶縁され、また、段差を生
じないのは言うまでもない。
【0075】(実施の形態10)以上の実施の形態にお
いて説明した半導体装置の製造方法では、素子分離絶縁
膜としてのシリコン酸化膜とシリコン窒化膜とを先に形
成し、その後、トランジスタを形成するための開口部を
形成していた。この開口部を形成するときのシリコン酸
化膜あるいはシリコン窒化膜のドライエッチング工程の
オーバーエッチングにより、トランジスタを形成する半
導体表面に炭素やフッ素などが混入し、トランジスタの
信頼性の劣化をもたらすといった問題が生じることがあ
る。そこで、実施の形態10として、素子分離絶縁膜と
してのシリコン酸化膜あるいはシリコン窒化膜の形成と
トランジスタ形成領域の形成の順序を入れ替えて、この
問題を回避できる製造方法について図を用いて説明す
る。
【0076】まず図65に示すように、半導体基板1上
にゲート絶縁膜7としてシリコン酸化膜100Åを熱酸
化法またはCVD法により形成する。次に、CVD法に
よりポリシリコン膜8を4000Å形成する。その後、
CVD法により、シリコン窒化膜36を1000Å形成
する。次に、図66に示すように、写真製版およびエッ
チング法によりトランジスタ形成領域を残し、シリコン
窒化膜36およびポリシリコン膜8を除去する。イオン
注入法によりチャネルストップ層5を形成する。次に、
図67に示すように、CVD法により、シリコン酸化膜
2を形成する。研磨法やエッチバック法により平坦化
し、シリコン窒化膜36上のシリコン酸化膜2を除去す
る。次に、図68に示すように、写真製版およびエッチ
ング法により、トランジスタ形成領域に残るシリコン窒
化膜36とポリシリコン膜8とをエッチングし、ゲート
電極11を形成する。次に、イオン注入法により、n-
ソース・ドレイン領域12を形成する。次に、図69に
示すように、図10において説明した方法と同様の方法
により側壁絶縁膜15およびn+ ソース・ドレイン領域
16を形成する。次に、図70に示すように、図12に
おいて説明した方法と同様の方法により、ソース・ドレ
イン電極18を形成する。次に、図71に示すように、
ゲート電極11上のシリコン窒化膜を除去する。CVD
法によりシリコン酸化膜19を形成する。その後、研磨
法やエッチバック法によりゲート電極11の表面と同じ
高さになるようにシリコン酸化膜19をエッチングす
る。以下、実施の形態2において説明した方法と同様の
方法で配線を形成する。
【0077】(実施の形態11)以上の実施の形態にお
いては、ゲート電極11上で第1の配線20をエッチン
グしていた。ゲート電極11の材料がシリコンやチタン
シリサイドの場合、その上でAl合金をエッチングする
ためのドライエッチングガスとして、Cl2 、BCl3
あるいはSiCl4 の塩素を含むガスを用いてエッチン
グする。この際、塩素によりシリコンやチタンシリサイ
ドもエッチングされるため、オーバーエッチングにより
ゲート電極11がエッチングされてしまうことがある。
これは、配線材料がエッチングされゲート電極11が露
出すると、ゲート電極11の領域の面積が配線の面積に
比べ数倍小さいため、ローディング効果により配線のエ
ッチング速度に比べて、ゲート電極のエッチング速度が
速くなることによる。
【0078】そこで、実施の形態11として、この問題
を解決する半導体装置の製造方法について図を用いて説
明する。
【0079】図38に示したように、ゲート電極11の
表面が露出しかつソース・ドレイン電極18が絶縁膜で
覆われているトランジスタ上に、図72に示すように、
シリコン酸化膜37を2000ÅCVD法により形成す
る。なお、シリコン酸化膜19を形成する前の工程にお
いて、シリコン酸化膜37を形成し、その後研磨法など
で平坦化してもよい。ところで、LSIの微細化が進む
に従い、ソース・ドレイン領域の幅が狭く、たとえば
0.5μm以下になると、この領域の幅の半分の膜厚の
シリコン酸化膜37により埋め込まれ、そのため、膜形
成を行なっただけで平坦化が可能となり研磨などによる
平坦化の工程は不要となる。これは、段差の急峻な素子
分離絶縁膜を形成している本発明の利点でもある。
【0080】次に、図73に示すように、写真製版およ
びエッチングにより、シリコン酸化膜37に溝33を形
成する。この溝33の深さは、シリコン酸化膜37の膜
厚と同じとする。図74はこの工程における平面図を示
す。次に、図75に示すように、CVD法やスパッタ法
によりアルミ合金などの金属膜を形成する。なおアルミ
合金以外にTiSi2 などの金属シリサイド膜を形成し
てもよい。その後、研磨法やエッチバック法により溝3
3にのみ金属膜を埋め込み、第1の配線20を形成す
る。
【0081】この方法によれば、ゲート電極11をエッ
チングすることなく、第1の配線20を形成することが
できる。また、溝33をエッチングする場合、エッチン
グ領域が減少することによりエッチング速度が急に増大
することはない。また、図13に示したように、シリコ
ン酸化膜とシリコン窒化膜とが最表面に存在する場合に
は、両者のエッチング速度がほぼ一致する条件でエッチ
ングすればローディング効果を防止することができる。
たとえば、エッチングガスとしてCHF3 、CF4 、H
2 の混合ガスを用い、これらのガスの混合比を変えるこ
とにより、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜とのエッチ
ング速度を調整することができ、両者のエッチング速度
を等しくすることができる。また、図73または図74
において、側壁絶縁膜15およびシリコン酸化膜19を
シリコン窒化膜として形成し、ドライエッチングの条件
を最適化し、選択的にシリコン酸化膜37をエッチング
すれば、オーバーエッチングによる側壁絶縁膜15およ
びシリコン窒化膜のエッチングをさらに効果的に防止す
ることができる。このため、第1の配線20とソース・
ドレイン電極18との不必要な短絡不良を防止すること
ができる。
【0082】(実施の形態12)以上の実施の形態にお
ける半導体装置の構造として、ゲート電極の上面の位置
かソース・ドレイン電極の上面よりも高い位置にある場
合について説明してきた。本発明の半導体装置はこれに
限らず、図76に示すように、ソース・ドレイン電極1
8の上面の位置がゲート電極11の上面よりも高い位置
にあってもよい。このように構成しても、実施の形態1
において説明した効果と同様の効果を得ることができ
る。
【0083】(実施の形態13)次に、実施の形態13
として、実施の形態12に示した半導体装置の製造方法
の一例について図を用いて説明する。まず、実施の形態
6において説明したように、図31に示す工程の後、図
77に示すように、ゲート電極および配線のパターンを
有するフォトレジストマスク10を形成する。次に、図
78に示すように、フォトレジストマスク10をマスク
として、異方性エッチングを施し、溝33および第2の
開口部13を形成する。図78において、A−Aにおけ
る断面を示したものが図79である。そして、B−Bに
おける断面を示したものが図80である。
【0084】図78〜図80において、シリコン酸化膜
2は4000Å、シリコン窒化膜3は1500Å、シリ
コン酸化膜26は5500Åとする。シリコン窒化膜と
シリコン酸化膜とのエッチング速度比が1:3となる条
件にてエッチングを施す。シリコン酸化膜を6000Å
エッチングした段階で、第1の開口部4に埋め込まれた
5500Åのシリコン酸化膜26のうち、フォトレジス
トマスク10の被覆されていない領域は、完全に除去さ
れて第2の開口部13が形成される。シリコン酸化膜2
とシリコン酸化膜3との積層膜のうち、フォトレジスト
マスク10によって被覆されていない領域は、シリコン
窒化膜3が1500Åと、シリコン酸化膜2のうちの上
方から1500Åのシリコン酸化膜とがエッチングされ
る。
【0085】なお、エッチングガスはたとえば、CF4
とH2 またはCHF3 との混合ガスが用いられる。この
混合比を調整することにより、シリコン酸化膜とシリコ
ン窒化膜とのエッチングの選択比を調整することができ
る。
【0086】次に、図81に示すように、図33、図3
4に示した方法と同様の方法により、ゲート電極11と
シリコン窒化膜27とを形成する。この工程において、
図78に示すB−Bにおける断面を示したものが図82
である。図82に示すように、溝に埋め込まれた導電性
膜34は、ゲート電極11と同時に形成される。次に、
図76に示すように、図35〜図37に示した方法と同
様の方法により、ソース・ドレイン電極18を形成す
る。ただし、この場合、図37の工程とは異なり、ソー
ス・ドレイン電極18の表面は、シリコン窒化膜3の表
面と略同一面に位置するようにする。つまり、ポリシリ
コン膜を形成した後、エッチバック法または研磨法によ
り平坦化し、シリコン窒化膜3上のポリシリコン膜を除
去し、その後のエッチングによるポリシリコン膜の膜厚
を減らす処理は行なわない。次に、図83に示すように
第1の配線20を形成する。
【0087】この場合、第1の配線20はゲート電極で
はなく、ソース・ドレイン電極18に接続されている。
ゲート電極に接続される配線としての導電性膜34は、
たとえば、ワード線を構成し、第1の配線20はビット
線を構成する。ゲート電極と第1の配線20とが接する
場合と異なり、ソースまたはドレイン電極の一方と接す
る配線は、他方の電極と接しないようなパターン配置に
する必要がある。このようにして、段差を軽減した半導
体装置を形成することができる。
【0088】なお、実施の形態6で説明した製造方法を
部分的に適用して形成する方法について説明したが、実
施の形態2,7または10において説明した製造方法を
部分的にいずれを用いても、この構造を容易に形成する
ことができる。
【0089】(実施の形態14)ゲート電極および2つ
のソース・ドレイン電極の上面がそれぞれ異なる位置に
あってもよい。すなわち、図84に示すように、2つの
ソース・ドレイン電極18のうち、一方の電極の上面の
位置が他方の電極の上面よりも高く、ゲート電極11の
上面の位置が2つのソース・ドレイン電極のそれぞれの
上面の位置の間にある。
【0090】このように構成しても、実施の形態1にお
いて説明した効果と同様の効果を得ることができる。
【0091】(実施の形態15)次に、実施の形態14
に示した半導体装置の製造方法の一例について図を用い
て説明する。図76に示す工程の後、図85に示すよう
に、フォトレジストマスク38を形成する。フォトレジ
ストマスク38は、ソース・ドレイン電極18のどちら
か一方の上に開口部40を形成する。次に、図86に示
すように、フォトレジストマスク38をマスクとして異
方性エッチングを施し、ソース・ドレイン電極18の膜
厚を2000Å減じる。図86は、この工程において、
図85に示すA−Aにおける断面を示す。次に、図87
に示すように、シリコン酸化膜を300Å形成し、エッ
チバック法または研磨法により、膜厚を減じたソース・
ドレイン電極18の上にのみシリコン酸化膜39を残
す。次に、第1の配線20を形成する。図88はこの工
程における平面図を示す。
【0092】実施の形態12または13においては、ソ
ース・ドレイン電極の一方の電極と接する配線は、他方
の電極と接しないようなパターン配置にする必要がある
が、図88に示すように、この構造においては、他方の
電極上にはシリコン酸化膜39が形成されているので、
水平方向の集積度を向上することができる。
【0093】また、図76に示す工程から製造方法を説
明したが、この工程に至るまで、実施の形態2,6,7
または10において説明した製造方法を部分的にいずれ
を用いても容易に形成することができる。
【0094】なお、今回開示された実施の形態はすべて
の点の例示であって制限的なものではないと考えられる
べきである。本発明の範囲は上記で説明した範囲ではな
くて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と
均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれること
が意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係る半導体装置を示
す断面図である。
【図2】 本発明の実施の形態1に係る半導体装置を示
す平面図である。
【図3】 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の製
造方法の一工程を示す断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態2において、図3に示す
工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図5】 本発明の実施の形態2において、図4に示す
工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図6】 本発明の実施の形態2において、図5に示す
工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図7】 本発明の実施の形態2において、図6に示す
工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図8】 本発明の実施の形態2において、図7に示す
工程の後に行なわれる工程を示す平面図である。
【図9】 本発明の実施の形態2において、図8に示す
工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図10】 本発明の実施の形態2において、図9に示
す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図11】 本発明の実施の形態2において、図10に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図12】 本発明の実施の形態2において、図11に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図13】 本発明の実施の形態2において、図12に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図14】 本発明の実施の形態2において、図13に
示す工程における平面図である。
【図15】 本発明の実施の形態2において、図13に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図16】 本発明の実施の形態2において、図15に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図17】 本発明の実施の形態3に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す平面図である。
【図18】 本発明の実施の形態3において、図17に
示す工程の後に行なわれる工程を示す平面図である。
【図19】 本発明の実施の形態3において、図18に
示す工程の後に行なわれる工程を示す平面図である。
【図20】 本発明の実施の形態4に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す断面図である。
【図21】 本発明の実施の形態4において、図20に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図22】 本発明の実施の形態4において、図21に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図23】 本発明の実施の形態4において、図22に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図24】 本発明の実施の形態4において、図23に
示す工程における平面図である。
【図25】 本発明の実施の形態4において、図23に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図26】 本発明の実施の形態5に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す断面図である。
【図27】 本発明の実施の形態5において、図26に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図28】 本発明の実施の形態5において、図27に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図29】 本発明の実施の形態5において、図28に
示す工程における平面図である。
【図30】 本発明の実施の形態6に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す断面図である。
【図31】 本発明の実施の形態6において、図30に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図32】 本発明の実施の形態6において、図31に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図33】 本発明の実施の形態6において、図32に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図34】 本発明の実施の形態6において、図33に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図35】 本発明の実施の形態6において、図34に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図36】 本発明の実施の形態6において、図35に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図37】 本発明の実施の形態6において、図36に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図38】 本発明の実施の形態6において、図37に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図39】 本発明の実施の形態7に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す断面図である。
【図40】 本発明の実施の形態7において、図39に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図41】 本発明の実施の形態7において、図40に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図42】 本発明の実施の形態7において、図41に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図43】 本発明の実施の形態7において、図42に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図44】 本発明の実施の形態7において、図43に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図45】 本発明の実施の形態7において、図44に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図46】 本発明の実施の形態7において、図44に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図47】 本発明の実施の形態8に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す断面図である。
【図48】 本発明の実施の形態8において、図47に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図49】 本発明の実施の形態8において、図48に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図50】 本発明の実施の形態8において、図49に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図51】 本発明の実施の形態8において、図50に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図52】 本発明の実施の形態8において、図51に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図53】 本発明の実施の形態8において、図52に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図54】 本発明の実施の形態9に係る半導体装置の
製造方法の一工程を示す断面図である。
【図55】 本発明の実施の形態9において、図54に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図56】 本発明の実施の形態9において、図55に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図57】 本発明の実施の形態9において、図56に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図58】 本発明の実施の形態9において、図57に
示す工程の平面図である。
【図59】 本発明の実施の形態9において、図57に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図60】 本発明の実施の形態9において、図59に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図61】 本発明の実施の形態9において、図60に
示す工程の平面図である。
【図62】 本発明の実施の形態9において、図60に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図63】 本発明の実施の形態9において、図62に
示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図64】 本発明の実施の形態9において、図63に
示す工程の平面図である。
【図65】 本発明の実施の形態10に係る半導体装置
の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図66】 本発明の実施の形態10において、図65
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図67】 本発明の実施の形態10において、図66
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図68】 本発明の実施の形態10において、図67
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図69】 本発明の実施の形態10において、図68
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図70】 本発明の実施の形態10において、図69
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図71】 本発明の実施の形態10において、図70
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図72】 本発明の実施の形態11に係る半導体装置
の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図73】 本発明の実施の形態11において、図72
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図74】 本発明の実施の形態11において、図73
に示す工程の平面図である。
【図75】 本発明の実施の形態11において、図73
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図76】 本発明の実施の形態12に係る半導体装置
を示す断面図である。
【図77】 本発明の実施の形態13に係る半導体装置
の製造方法の一工程を示す断面図である。
【図78】 本発明の実施の形態13において、図77
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図79】 本発明の実施の形態13において、図78
に示すA−Aにおける断面図である。
【図80】 本発明の実施の形態13において、図78
に示すB−Bにおける断面図である。
【図81】 本発明の実施の形態13において、図79
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図82】 本発明の実施の形態13において、図80
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図83】 本発明の実施の形態13において、図81
または図82に示す工程の後に行なわれる工程を示す平
面図である。
【図84】 本発明の実施の形態14に係る半導体装置
を示す断面図である。
【図85】 本発明の実施の形態15に係る半導体装置
の製造方法の一工程を示す平面図である。
【図86】 本発明の実施の形態15において、図85
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図87】 本発明の実施の形態15において、図86
に示す工程の後に行なわれる工程を示す断面図である。
【図88】 本発明の実施の形態15において、図87
に示す工程の後に行なわれる工程を示す平面図である。
【図89】 従来の半導体装置の一例を示す第1の断面
図である。
【図90】 従来の半導体装置の一例を示す第2の断面
図である。
【図91】 従来の半導体装置の一例を示す平面図であ
る。
【図92】 従来の半導体装置の他の例を示す断面図で
ある。
【図93】 従来の半導体装置の他の例を示す平面図で
ある。
【図94】 従来の半導体装置のさらに他の例を示す断
面図である。
【図95】 従来の半導体装置のさらに他の例を示す平
面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板、2 シリコン酸化膜、3 シリコン窒
化膜、7 ゲート絶縁膜、11 ゲート電極、12 n
- ソース・ドレイン領域、16 n+ ソース・ドレイン
領域、18 ソース・ドレイン電極、20 第1の配
線。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板と、 前記半導体基板上に形成された第1〜第3の電極と、 前記第1〜第3の電極の少なくとも2つの電極の上面に
    接続された第1および第2の配線層と、 前記第1〜第3の電極を互いに絶縁し、埋めるように形
    成された絶縁膜とを備えた半導体装置であって、 前記第1および第2の配線層のうち、1つの配線層が前
    記第1〜第3の電極近傍にて、他の1つの配線層と交差
    し、 前記第1〜第3の電極のうち、1つの電極の上面の位置
    が他の電極の上面の位置と異なる、半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の電極と前記半導体基板との間
    にゲート絶縁膜と、 前記第2および第3の電極下近傍の前記半導体基板に所
    定の導電型の不純物拡散層とを備えた、請求項1に記載
    の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記第1の電極と前記半導体基板との間
    にゲート絶縁膜を備えるとともに、 前記第2および第3の電極は所定の導電型の不純物拡散
    層からなる、請求項1に記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記第1の電極の上面の位置が前記第2
    および第3の電極の電極の上面の位置より高く、かつ、
    前記第2および第3の電極の上面の位置が略同一平面に
    あり、 前記第1の電極の上面に接続された前記第1の配線層
    が、前記第2または第3の電極の上面に接続された前記
    第2の配線層と交差し、 前記絶縁膜の表面が、前記第1の電極の上面の位置と略
    同一平面にある、請求項2に記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記第1の電極の上面の位置が前記第2
    および第3の電極の上面の位置より低く、かつ、前記第
    2および第3の電極の上面の位置が略同一平面にあり、 前記第1の電極の上面に接続された前記第1の配線層が
    前記第2または第3の電極の上面に接続された前記第2
    の配線層と交差し、 前記絶縁膜の表面が、前記第2および第3の電極の上面
    の位置と略同一平面にある、請求項2に記載の半導体装
    置。
  6. 【請求項6】 前記第1の電極の上面の位置は、前記第
    2の電極の上面の位置より高く、かつ、前記第3の電極
    の上面の位置より低く、 前記第1の電極の上面に接続された前記第1の配線層が
    前記第2または第3の電極の上面に接続された前記第2
    の配線層と交差し、 前記絶縁膜の表面が、前記第3の電極の上面の位置と略
    同一平面にある、請求項2に記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 前記第1の配線層はワード線を、 前記第2の配線層はビット線を含む、請求項4〜6のい
    ずれか1項に記載の半導体装置。
  8. 【請求項8】 半導体基板上に第1の絶縁膜を形成する
    工程と、 前記第1の絶縁膜に前記半導体基板の表面を露出するよ
    うに第1の開口部を形成する工程と、 前記第1の開口部内に側壁絶縁膜によってそれぞれ絶縁
    された第1〜第3の電極を形成する工程と、 前記第1〜第3の電極うち、いずれか1つの電極の上面
    の位置を他の電極の上面の位置とは異なる位置にする工
    程と、 前記第1〜第3の電極のいずれかの上面に接続される配
    線層を形成する工程とを含む半導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記第1の電極下に、第2の絶縁膜を形
    成する工程と、 前記第2および第3の電極下近傍の前記半導体基板に、
    所定の導電型の不純物拡散層を形成する工程とを含む、
    請求項8に記載の半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記第1の電極の上面の位置を前記第
    2および第3の電極の上面の位置より高くするととも
    に、前記第2および第3の電極の上面の位置を略同一平
    面にする工程を含む、請求項9に記載の半導体装置の製
    造方法。
  11. 【請求項11】 前記第1の開口部を形成した後、前記
    半導体基板上に第2の絶縁膜を形成する工程と、 前記第2の絶縁膜上に、前記第1の開口部にのみ第1の
    導電性膜を形成する工程と、 前記第1の導電性膜にエッチングを施し、前記半導体基
    板の表面を露出するように第2および第3の開口部と第
    1の電極とを形成する工程と、 前記第1の電極の側壁に側壁絶縁膜を形成する工程と、 前記第2および第3の開口部にのみ第2の導電性膜を形
    成する工程とを含む、請求項10に記載の半導体装置の
    製造方法。
  12. 【請求項12】 前記第1の開口部を形成した後、前記
    第1の開口部内にのみ第3の絶縁膜を形成する工程と、 前記第3の絶縁膜の所定の領域に、前記半導体基板の表
    面を露出するように第4の開口部を形成する工程と、 前記半導体基板の露出した表面上に、第2の絶縁膜を形
    成する工程と、 前記第4の開口部内にのみ第1の導電性膜を形成し、第
    1の電極を形成する工程と、 前記第1の電極を形成した後、前記第1の開口部内に残
    された前記第3の絶縁膜を除去し、第2および第3の開
    口部を形成する工程と、 前記第1の電極の側壁に側壁絶縁膜を形成する工程と、 前記第2および第3の開口部にのみ第2の導電性膜を形
    成し、 第2および第3の電極を形成する工程とを含む、請求項
    10に記載の半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記第1の開口部を形成した後、前記
    第1の開口部にのみ第3の絶縁膜を形成する工程と、 前記第3の絶縁膜上の所定の領域に、前記半導体基板の
    表面を露出するように第2および第3の開口部を形成す
    る工程と、 前記第2および第3の開口部にのみ第1の導電性膜を形
    成し、第2および第3の電極を形成する工程と、 前記第2および第3の電極を形成した後、前記第1の開
    口部内に残された前記第3の絶縁膜を除去し、第4の開
    口部を形成する工程と、 前記第2および第3の電極の側壁に側壁絶縁膜を形成す
    る工程と、 前記第4の開口部にのみ第2の導電性膜を形成し、第1
    の電極を形成する工程と、を含む、請求項10に記載の
    半導体装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 前記第1の電極の上面の位置を前記第
    2および第3の電極の上面の位置より低くするととも
    に、前記第2および第3の電極の上面の位置を略同一平
    面にする工程を含む、請求項9に記載の半導体装置の製
    造方法。
  15. 【請求項15】 前記第1の電極の上面の位置を前記第
    2の電極の上面の位置と前記第3の電極の上面の位置と
    の間になるようにする工程を含む、請求項9に記載の半
    導体装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 半導体基板上に、第1の導電性膜を形
    成する工程と、 前記第1の導電性膜の所定の領域を残して除去し、積層
    構造体を形成する工程と、 前記積層構造体の周囲を埋めるように、前記半導体基板
    上に第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記積層構造体の所定の領域を除去し、第2および第3
    の開口部と第1の電極とを形成する工程と、 前記第2および第3の開口部に側壁絶縁膜を備えた第2
    および第3の電極を形成する工程と、 前記第1〜第3の電極のうち、いずれか1つの電極の上
    面の位置を他の電極の上面の位置とは異なる位置にする
    工程と、 前記第1〜第3の電極のいずれかの上面に接続される配
    線層を形成する工程とを含む、半導体装置の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記第1の電極下に、第2の絶縁膜を
    形成する工程と、 前記第2および第3の電極下近傍の前記半導体基板に、
    所定の導電型の不純物拡散層を形成する工程と、を含
    む、請求項16に記載の半導体装置の製造方法。
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JPH09172078A (ja) 半導体装置の配線構造及びその形成方法

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