JPH09167840A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH09167840A
JPH09167840A JP7347815A JP34781595A JPH09167840A JP H09167840 A JPH09167840 A JP H09167840A JP 7347815 A JP7347815 A JP 7347815A JP 34781595 A JP34781595 A JP 34781595A JP H09167840 A JPH09167840 A JP H09167840A
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JP
Japan
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diffusion layer
insulating film
layer
transistor
film
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Application number
JP7347815A
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English (en)
Inventor
Ryoichi Yoshikawa
良一 吉川
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドリフト拡散層の抵抗値のばらつきが小さく
て特性のばらつきが小さいトランジスタを含む半導体装
置を製造する。 【解決手段】 SiO2 膜41をエッチングして、LD
D構造のトランジスタのゲート電極であるポリサイド層
34に、SiO2 膜41から成る側壁絶縁膜を形成する
際に、少なくともN- 拡散層37のうちでドリフト拡散
層にすべき領域上にSiO2 膜41を残す。このため、
側壁絶縁膜を形成しても、N- 拡散層37のうちでドリ
フト拡散層にすべき領域がエッチングされなくて、ドリ
フト拡散層の深さが変動しない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願の発明は、LDD構造の
トランジスタとドレイン耐圧が通常よりも高いトランジ
スタとを含む半導体装置の製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図3、4は、LDD構造のトランジスタ
とドレイン耐圧が10〜20V程度と通常よりも高い中
耐圧のトランジスタとを含む半導体装置の製造方法の一
従来例を示している。但し、図3、4にはLDD構造の
トランジスタは図示されていない。この一従来例では、
図3(a)に示す様に、Si基板11の表面にLOCO
S法でSiO2 膜12を形成して素子分離領域を区画す
る。
【0003】そして、SiO2 膜12に囲まれている素
子活性領域の表面にゲート酸化膜としてのSiO2 膜1
3を形成し、ポリサイド層14でゲート電極を形成す
る。なお、Si基板11としてP型の基板を用いるか、
Si基板11がP型でなければPウェルを形成する。
【0004】次に、図3(b)に示す様に、トランジス
タの形成領域以外の領域を覆うレジスト15を形成し、
ポリサイド層14、SiO2 膜12及びレジスト15を
マスクにして、1×1012〜1×1013cm-2程度のド
ーズ量でP+ 16をSi基板11にイオン注入する。そ
して、図3(c)に示す様に、レジスト15を除去した
後にアニール処理を行って、P+ 16をイオン注入した
領域にN- 拡散層17を形成する。
【0005】次に、図3(d)に示す様に、SiO2
21をCVD法で全面に堆積させる。そして、SiO2
膜21の全面をエッチバックすることによって、図4
(a)に示す様に、SiO2 膜21から成る側壁絶縁膜
をポリサイド層14に形成する。なお、SiO2 膜21
から成る側壁絶縁膜は、LDD構造のトランジスタのた
めのものであるが、中耐圧のトランジスタにも同時に形
成される。
【0006】次に、図4(b)に示す様に、中耐圧のト
ランジスタにおけるドリフト拡散層の形成領域等を覆う
レジスト22を形成し、このレジスト22、ポリサイド
層14及びSiO2 膜12、21をマスクにして、1×
1015〜1×1016cm-2程度のドーズ量でAs+ 23
をSi基板11にイオン注入する。
【0007】次に、図4(c)に示す様に、レジスト2
2を除去した後にアニール処理を行って、As+ 23を
イオン注入した領域にソース/ドレイン拡散層としての
+拡散層24を形成する。
【0008】この結果、LDD構造のトランジスタで
は、SiO2 膜21下のN- 拡散層17がLDD層にな
り、中耐圧のトランジスタでは、ポリサイド層14とN
+ 拡散層24との間にあってレジスト22で覆われてい
たためにAs+ 23がイオン注入されなかった領域のN
- 拡散層17がドリフト拡散層になる。
【0009】次に、図4(d)に示す様に、層間絶縁膜
25を形成し、N+ 拡散層24に達するコンタクト孔2
6を層間絶縁膜25に開孔し、コンタクト孔26を介し
てN+ 拡散層24に接続する金属配線27を形成する。
そして、更に、表面保護膜(図示せず)等を形成して、
この半導体装置を完成させる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところが、以上の様な
一従来例では、LDD構造のトランジスタのために、S
iO2 膜21から成る側壁絶縁膜をポリサイド層14に
形成するが、図4(a)からも明らかな様に、その際の
SiO2 膜21に対するオーバエッチングによって、N
- 拡散層17がエッチングされる。
【0011】そして、このN- 拡散層17からドリフト
拡散層が形成され、しかも、N- 拡散層17のエッチン
グ量が一定ではないので、ドリフト拡散層の深さが変動
する。このため、上述の一従来例では、ドリフト拡散層
の抵抗値のばらつきが大きくて、特性のばらつきが大き
いトランジスタを含む半導体装置しか製造することがで
きなかった。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1の半導体装置の
製造方法は、ゲート電極に側壁絶縁膜を有する第1のト
ランジスタと、前記側壁絶縁膜の幅よりも広い幅の相対
的に低濃度のドリフト拡散層と、相対的に高濃度のソー
ス/ドレイン拡散層とを有する第2のトランジスタとを
含む半導体装置の製造方法において、前記ゲート電極を
マスクにして相対的に低濃度の拡散層を形成する工程
と、前記相対的に低濃度の拡散層を形成した後に絶縁膜
を堆積させる工程と、前記絶縁膜から前記側壁絶縁膜を
形成すると共に、少なくとも前記相対的に低濃度の拡散
層のうちで前記ドリフト拡散層にすべき領域上に前記絶
縁膜を残す工程とを具備することを特徴としている。
【0013】請求項2の半導体装置の製造方法は、前記
ソース/ドレイン拡散層を形成するためのマスク層をマ
スクにして前記絶縁膜をエッチングすることによって、
前記絶縁膜から前記側壁絶縁膜を形成すると共に前記ド
リフト拡散層にすべき領域上に前記絶縁膜を残すことを
特徴としている。
【0014】請求項1の半導体装置の製造方法では、絶
縁膜から側壁絶縁膜を形成する際に、相対的に低濃度の
拡散層のうちでドリフト拡散層にすべき領域上に絶縁膜
を残しているので、側壁絶縁膜を形成してもドリフト拡
散層にすべき領域がエッチングされなくてドリフト拡散
層の深さが変動しない。
【0015】請求項2の半導体装置の製造方法では、ソ
ース/ドレイン拡散層を形成するためのマスク層をマス
クにして絶縁膜をエッチングをすることによって、相対
的に低濃度の拡散層のうちでドリフト拡散層にすべき領
域上に絶縁膜を残しているので、新たなマスク層を形成
する必要がない。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、LDD構造のトランジスタ
とドレイン耐圧が10〜20V程度と通常よりも高い中
耐圧のトランジスタとを含む半導体装置の製造に適用し
た本願の発明の一具体例を、図1、2を参照しながら説
明する。なお、図1、2でもLDD構造のトランジスタ
は図示されていない。
【0017】本具体例では、図1(a)に示す様に、S
i基板31の表面にLOCOS法でSiO2 膜32を形
成して素子分離領域を区画する。そして、SiO2 膜3
2に囲まれている素子活性領域の表面にゲート酸化膜と
してのSiO2 膜33を形成し、ポリサイド層34でゲ
ート電極を形成する。なお、Si基板31としてP型の
基板を用いるか、Si基板31がP型でなければPウェ
ルを形成する。
【0018】次に、図1(b)に示す様に、トランジス
タの形成領域以外の領域を覆うレジスト35を形成し、
ポリサイド層34、SiO2 膜32及びレジスト35を
マスクにして、1×1012〜1×1013cm-2程度のド
ーズ量でP+ 36をSi基板31にイオン注入する。そ
して、図1(c)に示す様に、レジスト35を除去した
後にアニール処理を行って、P+ 36をイオン注入した
領域にN- 拡散層37を形成する。
【0019】次に、図1(d)に示す様に、SiO2
41をCVD法で全面に堆積させる。なお、ここまでの
工程は、図3、4に示した一従来例と実質的に同じであ
る。しかし、本具体例では、その後、図2(a)に示す
様に、中耐圧のトランジスタのドリフト拡散層の形成領
域等を覆うレジスト42をフォトリソグラフィで形成
し、このレジスト42をマスクにしてSiO2 膜41を
エッチバックする。
【0020】この結果、LDD構造のトランジスタにお
けるポリサイド層34の両側と中耐圧のトランジスタに
おけるポリサイド層34のソース側とに、SiO2 膜4
1から成る側壁絶縁膜が形成される。しかし、中耐圧の
トランジスタにおけるドリフト拡散層の形成領域つまり
ポリサイド層34のドレイン側には、側壁絶縁膜が形成
されなくて、SiO2 膜41がそのまま残る。
【0021】次に、図2(b)に示す様に、レジスト4
2を残したまま、このレジスト42、ポリサイド層34
及びSiO2 膜32、41をマスクにして、1×1015
〜1×1016cm-2程度のドーズ量でAs+ 43をSi
基板31にイオン注入する。
【0022】次に、図2(c)に示す様に、レジスト4
2を除去した後にアニール処理を行って、As+ 43を
イオン注入した領域にソース/ドレイン拡散層としての
+拡散層44を形成する。
【0023】この結果、LDD構造のトランジスタで
は、SiO2 膜41下のN- 拡散層37がLDD層にな
り、中耐圧のトランジスタでは、ポリサイド層34とN
+ 拡散層44との間にあってレジスト42で覆われてい
たためにAs+ 43がイオン注入されなかった領域のN
- 拡散層37がドリフト拡散層になる。
【0024】次に、図2(d)に示す様に、層間絶縁膜
45を形成し、N+ 拡散層44に達するコンタクト孔4
6を層間絶縁膜45に開孔し、コンタクト孔46を介し
てN+ 拡散層44に接続する金属配線47を形成する。
そして、更に、表面保護膜(図示せず)等を形成して、
この半導体装置を完成させる。
【0025】以上の様な具体例では、LDD構造のトラ
ンジスタのために、SiO2 膜41から成る側壁絶縁膜
をポリサイド層34に形成するが、図2(a)からも明
らかな様に、その際のSiO2 膜21に対するオーバエ
ッチングによって、N- 拡散層37のうちで露出してい
る領域がエッチングされる。
【0026】しかし、図2(c)からも明らかな様に、
- 拡散層37がエッチングされた領域には後にN+
散層44が形成され、一方、図2(a)からも明らかな
様に、N- 拡散層37のうちでドリフト拡散層になる領
域はSiO2 膜41及びレジスト42に覆われていてエ
ッチングされない。従って、この具体例では、ドリフト
拡散層の深さが変動しなくて、ドリフト拡散層の抵抗値
のばらつきが小さい。
【0027】しかも、上述の具体例では、As+ 43を
イオン注入する際のマスクにするレジスト42をマスク
にしてSiO2 膜41をエッチングをすることによっ
て、N- 拡散層37のうちでドリフト拡散層にすべき領
域上にSiO2 膜41を残しているので、新たなレジス
トを形成する必要がない。
【0028】なお、以上の具体例は、LDD構造のトラ
ンジスタとドレイン耐圧が10〜20V程度である中耐
圧のトランジスタとを含む半導体装置の製造に本願の発
明を適用したものであるが、LDD構造のトランジスタ
とドレイン耐圧が更に高い高耐圧のトランジスタとを含
む半導体装置の製造にも本願の発明を当然に適用するこ
とができる。
【0029】
【発明の効果】請求項1の半導体装置の製造方法では、
側壁絶縁膜を形成してもドリフト拡散層にすべき領域が
エッチングされなくてドリフト拡散層の深さが変動しな
いので、ドリフト拡散層の抵抗値のばらつきが小さくて
特性のばらつきが小さいトランジスタを含む半導体装置
を製造することができる。
【0030】請求項2の半導体装置の製造方法では、相
対的に低濃度の拡散層のうちでドリフト拡散層にすべき
領域上に絶縁膜を残すために新たなマスク層を形成する
必要がないので、製造コストを増大させることなく、ド
リフト拡散層の抵抗値のばらつきが小さくて特性のばら
つきが小さいトランジスタを含む半導体装置を製造する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願の発明の一具体例の前半の工程を示す側断
面図である。
【図2】本願の発明の一具体例の後半の工程を示す側断
面図である。
【図3】本願の発明の一従来例の前半の工程を示す側断
面図である。
【図4】本願の発明の一従来例の後半の工程を示す側断
面図である。
【符号の説明】
34 ポリサイド層 37 N- 拡散層 41 SiO2 膜 42 レジスト 44 N+ 拡散層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲート電極に側壁絶縁膜を有する第1の
    トランジスタと、 前記側壁絶縁膜の幅よりも広い幅の相対的に低濃度のド
    リフト拡散層と、相対的に高濃度のソース/ドレイン拡
    散層とを有する第2のトランジスタとを含む半導体装置
    の製造方法において、 前記ゲート電極をマスクにして相対的に低濃度の拡散層
    を形成する工程と、 前記相対的に低濃度の拡散層を形成した後に絶縁膜を堆
    積させる工程と、 前記絶縁膜から前記側壁絶縁膜を形成すると共に、少な
    くとも前記相対的に低濃度の拡散層のうちで前記ドリフ
    ト拡散層にすべき領域上に前記絶縁膜を残す工程とを具
    備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記ソース/ドレイン拡散層を形成する
    ためのマスク層をマスクにして前記絶縁膜をエッチング
    することによって、前記絶縁膜から前記側壁絶縁膜を形
    成すると共に前記ドリフト拡散層にすべき領域上に前記
    絶縁膜を残すことを特徴とする請求項1記載の半導体装
    置の製造方法。
JP7347815A 1995-12-15 1995-12-15 半導体装置の製造方法 Pending JPH09167840A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007027714A (ja) * 2005-07-13 2007-02-01 Samsung Electronics Co Ltd イメージセンサ及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007027714A (ja) * 2005-07-13 2007-02-01 Samsung Electronics Co Ltd イメージセンサ及びその製造方法

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