JPH09181012A - 集積回路及びその製造方法 - Google Patents

集積回路及びその製造方法

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JPH09181012A
JPH09181012A JP8319055A JP31905596A JPH09181012A JP H09181012 A JPH09181012 A JP H09181012A JP 8319055 A JP8319055 A JP 8319055A JP 31905596 A JP31905596 A JP 31905596A JP H09181012 A JPH09181012 A JP H09181012A
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indium
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drain
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シー．キジルヤリー イジック
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体集積回路及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 本発明は、基板１１上にゲート１３，１
５を形成するステップと、基板１１をインジウムドーパ
ント種２１にさらし、このインジウムが基板を貫通し、
少なくともソース１９とドレイン１７の部分を形成する
ステップとを含む。インジウムは、低ドープドレイント
ランジスタの浅い部分として使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】集積回路上の多くのＭＯＳトランジスタ
には、低（濃度）ドープドレイン（ＬＤＤ）と称される
領域が使用される。この領域のジャンクション深さは、
トランジスタのショットチャネル効果を決めるのに重要
である。低ドープドレイントランジスタ構造は、一般的
に、２つに分かれたイオン注入工程により形成されたソ
ースとドレインの２つの領域を有する。１つのイオン注
入工程は、浅い注入を行い、第２のイオン注入工程は、
比較的に深い注入を行う。浅い注入により、ソースまた
はドレインの低ドープ部分を形成する。このソース、ま
たは、ドレインの低ドープ部分は、ソースドレインの高
（濃度）ドープ部分よりもゲートに近い。
【０００３】ソース／ドレイン領域が形成された後、様
々な熱処理プロセスが行われる。この熱処理工程は、ソ
ース／ドレイン領域の拡散、及び望ましくないソースま
たはドレインの低ドープ部分の遷移を引き起こす。集積
回路の製造においては、より良い低ドープドレイン構造
の形成方法、および、より良い低ドープドレイン構造に
ついて開発が行われてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、低ドープドレイン集積回路を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上にゲー
トを形成するステップと、基板をインジウムドーパント
種にさらし、このインジウムが基板を貫通し、少なくと
もソースとドレインの部分を形成するステップとを含
む。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１において、基板１１は、一般
的には、シリコン、エピタキシャルシリコン、または、
ドープシリコンである。また、番号１１は、例えば、シ
リコン基板のｎウェル部を表すこともある（図示したｎ
ウェルは、リン、または、ヒ素によりドープされる）。
パターン化酸化物１３とポリシリコン１５は、ゲートを
形成する。イオン注入種２１は、この実施例において
は、インジウムである。一般的に、インジウムは、２０
〜１００ＫｅＶのエネルギー、および、１０14〜１０16
cm-2ドーズ量で注入されて、浅い注入、または、ドープ
領域１７と１９を形成する。図２においては、スペーサ
２３と２５は、一般的に、酸化物の堆積、および、酸化
物の等方性エッチングにより形成される。
【０００７】図３において、第２イオン注入は、一般的
に、ＢＦ2、または、ボロン２７でもって行われ、高ド
ープの深い領域２９と３１を形成する。同図において
は、領域１７と２９の両方は、浅いインジウムドープ拡
張部３５とともに、ドレイン領域を形成する。同様に、
領域１９と３１の両方は、低ドープインジウム拡張部３
３とともにソース領域を形成する。
【０００８】インジウムは、ボロンのような他のアクセ
プタドーパントよりも小さい拡散係数を持っているた
め、後続の熱処理プロセスにおいては、従来のボロン、
または、ＢＦ2のような浅い拡張に使用される注入ドー
パントの場合の強い拡散は発生しない。このように得ら
れたトランジスタは、優れたショットチャネル挙動（す
なわち、減少されたショットチャネル効果）を示す。
【０００９】この時点で、炉内の熱処理、または、急速
熱アニールが行われてもよい。これにより、例えば、Ｔ
ＥＯＳにより形成されるシリコン酸化物のような誘電体
は堆積、パターン化されて、ソース、および、ドレイン
のウィンドウを開くことができる。このウィンドウは、
導電性材料、例えば、アルミニウムにより充填される。
他の半導体工程も施される。
【００１０】他の実施例も構成される。例えば、インジ
ウム独自をソースとドレインに使用することができる。
言い換えれば、図３のドーパント２７は、インジウムで
もよい。さらに、図１〜３に示した他の工程も反対にさ
れてもよい。言い換えれば、スペーサは先に形成され、
その後、深いイオン注入が行われてもよい。このため、
スペーサは除去されて、浅いインジウム注入は行われ
る。
【００１１】別法として、インジウムだけを用いて単一
注入のソース、および、ドレイン（浅い拡張無しに）を
形成することもできる。言い換えれば、図１に示した工
程では、例えば、２０〜１００ＫｅＶ、好ましくは、６
０ＫｅＶのエネルギーと１０12〜１０16cm-2、好ましく
は、１０14cm-2ドーズ量のインジウムイオン注入を行っ
て、ソースとドレインを形成する。そして、熱処理の
後、誘電体は、堆積、パターン化されて、ソースとドレ
インを露出する。そして、金属は堆積、パターン化され
る。この後、標準の半導体処理プロセスは継続される。
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により形成さ
れたトランジスタは、優れたショットチャネル挙動を示
した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法の第１ステップで製造された
素子の断面図。
【図２】本発明の製造方法の第２ステップで製造された
素子の断面図。
【図３】本発明の製造方法の第３ステップで製造された
素子の断面図。
【符号の説明】
１１ 基板 １３ 酸化物 １５ ポリシリコン １７、１９ 浅イオン注入低ドープ領域 ２１ イオン注入種 ２３、２５ スペーサ ２７ 第２イオン注入種 ２９、３１ 深イオン注入高ドープ領域 ３３、３５ 低ドープ拡張
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ.

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （Ａ） 基板（１１）上にゲート（１
    ３，１５）を形成するステップと、 （Ｂ） 前記基板（１１）にインジウムドーパント種
    （２１）を注入し、ソースとドレイン領域（１７，１
    ９）を形成するステップとを含み、前記インジウムは前
    記基板（１１）を貫通する、ことを特徴とする集積回路
    の製造方法。
  2. 【請求項２】 （Ａ） 基板上（１１）にゲート（１
    ３，１５）を形成するステップと、 （Ｂ） 前記基板（１１）にインジウムイオン（２１）
    を注入するステップと、 （Ｃ） 前記ゲート（１３，１５）に隣接してスペーサ
    （２３，２５）を形成するステップと、 （Ｄ） 前記基板にドーパント種（２７）を前記インジ
    ウムイオン（２１）より深く注入して、ソースとドレイ
    ン領域（１７，１９，２９，３１）を形成するステップ
    と、を含むことを特徴とする集積回路の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記インジウム（２１）は、１０14〜１
    ０16cm-2のドーズ量と２０〜１００ＫｅＶのエネルギー
    で注入されることを特徴とする請求項２の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記ドーパント種（２７）は、インジウ
    ムと、ボロンと、ガリウムからなるグループから選択さ
    れることを特徴とする請求項２の製造方法。
  5. 【請求項５】 前記ドーパント種（２７）の注入は、Ｂ
    Ｆ2を用いて行われることを特徴とする請求項２の製造
    方法。
  6. 【請求項６】 基板（１１）と、 ゲート（１３，１５）と、 深い部分と浅い部分を含むソースとドレイン（２９，３
    １，１７，１９）と、からなり、前記浅い部分（１７，
    １９）は、インジウムドープシリコンを含むことを特徴
    とする半導体装置。
JP8319055A 1995-12-11 1996-11-29 集積回路及びその製造方法 Pending JPH09181012A (ja)

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US08/570,429 US5821147A (en) 1995-12-11 1995-12-11 Integrated circuit fabrication

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