JPH0923007A - Semiconductor device and its manufacture - Google Patents

Semiconductor device and its manufacture

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JPH0923007A
JPH0923007A JP17187695A JP17187695A JPH0923007A JP H0923007 A JPH0923007 A JP H0923007A JP 17187695 A JP17187695 A JP 17187695A JP 17187695 A JP17187695 A JP 17187695A JP H0923007 A JPH0923007 A JP H0923007A
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JP
Japan
Prior art keywords
insulating film
gate electrode
region
forming
element isolation
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Application number
JP17187695A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Nagano
隆史 永野
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Element Separation (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the occurrence of short circuits between transistors and, at the same time, flatten the surface of a semiconductor device by forming an element separating insulating film, a gate electrode, a first conductive layer, and a second conductive layer so that the surfaces of the film, electrode, and layers can be nearly flushed with the surface of a semiconductor substrate. SOLUTION: The level difference between an element separating insulating film 14 which separates a first area 12 and a second area 13 from each other and a gate electrode 23 which is formed in the first and second areas 12 and 13 is almost eliminated in a state where the electrode 23 is conducted, because the area 14A of the insulating film 14 in which the gate electrode 23 is formed is formed at nearly the same height as that of the surface of a semiconductor substrate 11. Consequently, the level difference caused by the gate electrode 23 passing on the insulating film 14 is eliminated. In addition, since the surfaces of first conductive layers 33 and 34 and second conductive layers 43 and 44 are nearly flushed with the surfaces of the electrode 23 and film 14, the level difference caused by the electrode 23 and the surface of a semiconductor device 1 is almost eliminated.

Description

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

【0001】[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、特には複数のトランジスタのゲー
ト電極が接続された状態に形成されている半導体装置お
よびその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the same, and more particularly to a semiconductor device in which gate electrodes of a plurality of transistors are connected to each other and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の金属−酸化膜−半導体(以下、M
OSという、MOSはMetal-Oxide-Semiconductor の
略)トランジスタは、素子分離絶縁膜によって分離され
たアクティブ領域に形成される。そしてLOCOS(Lo
cal Oxidation of Silicon)法で形成された素子分離絶
縁膜やMOSトランジスタのゲート電極は、半導体基体
の表面に対して段差を形成する。その段差を解消するト
ランジスタ構造として、ゲート電極の両側にサイドウォ
ール絶縁膜を介してソース・ドレイン領域上に接続する
導電層を形成した、いわゆる積み上げ拡散層を有するト
ランジスタが開示されている。
2. Description of the Related Art Conventional metal-oxide film-semiconductor (hereinafter referred to as M
A transistor called OS (MOS is an abbreviation for Metal-Oxide-Semiconductor) is formed in an active region isolated by an element isolation insulating film. And LOCOS (Lo
The element isolation insulating film and the gate electrode of the MOS transistor formed by the cal oxidation (Silicon) method form a step on the surface of the semiconductor substrate. As a transistor structure that eliminates the step, a transistor having a so-called stacked diffusion layer in which a conductive layer connected to the source / drain regions via sidewall insulating films is formed on both sides of a gate electrode is disclosed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記積
み上げ拡散層は、導電層形成膜を成膜した後、リソグラ
フィー工程とエッチング工程とによってその導電層形成
膜をパターニングして形成される。またはソース・ドレ
イン領域上に積み上げ拡散層となる材料をエピタキシャ
ル成長させて形成される。そのため、製造コストがかか
る。また素子分離絶縁膜上に配設されたゲート電極の段
差を解消することはできない。そのため、多層配線を形
成する際に、焦点深度が小さい露光方法を採用すること
ができないため、高精度で微細な配線パターンの形成が
困難となる。また、積み上げ拡散層となる導電層形成膜
を形成した後、その導電層形成膜を研磨することによっ
てソース・ドレイン領域上に積み上げ拡散層を選択的に
形成する方法もある。しかしながら、この方法では、素
子分離絶縁膜上のゲート電極の側壁に形成された余分な
導電層形成膜を除去することができない。このように導
電層形成膜が残ると、トランジスタ間の積み上げ拡散層
が短絡される問題が生じる。
However, the stacked diffusion layer is formed by forming a conductive layer forming film and then patterning the conductive layer forming film by a lithography process and an etching process. Alternatively, it is formed by epitaxially growing a material to be a stacked diffusion layer on the source / drain regions. Therefore, the manufacturing cost is high. Further, it is impossible to eliminate the step difference of the gate electrode arranged on the element isolation insulating film. Therefore, when forming the multi-layered wiring, it is not possible to adopt an exposure method with a small depth of focus, which makes it difficult to form a highly precise and fine wiring pattern. There is also a method of forming a conductive layer forming film to be a stacked diffusion layer and then polishing the conductive layer forming film to selectively form the stacked diffusion layer on the source / drain regions. However, this method cannot remove the extra conductive layer forming film formed on the side wall of the gate electrode on the element isolation insulating film. If the conductive layer forming film remains in this way, there arises a problem that the stacked diffusion layers between the transistors are short-circuited.

【0004】本発明は、低コストなプロセスでトランジ
スタ間の短絡を防ぐとともに平坦化に優れた半導体装置
およびその製造方法を提供することを目的とする。
It is an object of the present invention to provide a semiconductor device which prevents short circuits between transistors in a low cost process and is excellent in planarization, and a manufacturing method thereof.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされた半導体装置およびその製造方法で
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a semiconductor device and a method of manufacturing the same which are made to achieve the above object.

【0006】すなわち、半導体装置は以下のような構成
を成すもので、半導体基体には素子を形成するための第
1領域と第2領域とを分離する素子分離絶縁膜が形成さ
れている。この第1,第2領域上にはゲート絶縁膜を介
して素子分離絶縁膜上を通るゲート電極が形成されてい
る。このゲート電極の両側における半導体基体の第1領
域には第1ソース・ドレイン領域が形成され、第2領域
には第2ソース・ドレイン領域が形成されている。各第
1ソース・ドレイン領域上にはゲート電極の両側に第1
絶縁膜を介して第1導電層が接続され、各第2ソース・
ドレイン領域上にはゲート電極の両側に第2絶縁膜を介
して第2導電層が接続されているものである。そして、
ゲート電極が形成される部分の素子分離絶縁膜の表面と
半導体基体の表面とはほぼ同一の高さに形成され、かつ
素子分離絶縁膜とゲート電極と第1導電層と第2導電層
との各表面はほぼ同一の高さに形成されている。
That is, the semiconductor device has the following structure, and the element isolation insulating film for isolating the first region and the second region for forming an element is formed on the semiconductor substrate. A gate electrode is formed on the first and second regions, passing through the element isolation insulating film via the gate insulating film. First source / drain regions are formed in the first region of the semiconductor substrate on both sides of the gate electrode, and second source / drain regions are formed in the second region. A first electrode is formed on both sides of the gate electrode on each first source / drain region.
The first conductive layer is connected through the insulating film, and each second source
On the drain region, the second conductive layer is connected to both sides of the gate electrode via the second insulating film. And
The surface of the element isolation insulating film where the gate electrode is formed and the surface of the semiconductor substrate are formed at substantially the same height, and the element isolation insulating film, the gate electrode, the first conductive layer, and the second conductive layer are formed. Each surface is formed at substantially the same height.

【0007】その製造方法は、第1工程で、第1領域と
第2領域とを分離する素子分離絶縁膜を半導体基体に形
成し、続いてその素子分離絶縁膜上を通って第1,第2
領域上に設けられるものでゲート電極の形成予定領域上
に開口部を設けたマスクパターンを形成した後、開口部
内に露出している素子分離絶縁膜を半導体基体の表面と
ほぼ同等の高さになるまで除去する。次いで第2工程
で、開口部内の半導体基体表面にゲート絶縁膜を形成し
た後、開口部内を埋め込む状態にゲート電極を形成する
とともに、マスクパターンを除去しかつゲート電極の表
面と素子分離絶縁膜の最上面とをほぼ同一の高さに形成
する。続いて第3工程で、ゲート電極の両側に第1,第
2絶縁膜を形成しかつゲート電極の両側における半導体
基体の第1領域に第1ソース・ドレイン領域を形成する
とともに第2領域に第2ソース・ドレイン領域を形成す
る。その後第4工程で、第1,第2ソース・ドレイン領
域上に導電層形成膜を成膜した後、素子分離絶縁膜をス
トッパとして素子分離絶縁膜とほぼ同等の高さになるま
で導電層形成膜の一部分を除去して、第1,第2ソース
・ドレイン領域に接続する第1,第2導電層を形成す
る。
In the manufacturing method, in the first step, an element isolation insulating film for separating the first region and the second region is formed on the semiconductor substrate, and subsequently, the element isolation insulating film is passed through the first and first regions. Two
After forming a mask pattern that is provided on the area and has an opening on the area where the gate electrode is to be formed, the element isolation insulating film exposed in the opening is made to have a height almost equal to the surface of the semiconductor substrate. Remove until Next, in a second step, after forming the gate insulating film on the surface of the semiconductor substrate in the opening, the gate electrode is formed so as to fill the opening, and the mask pattern is removed and the surface of the gate electrode and the element isolation insulating film are removed. The uppermost surface is formed at almost the same height. Then, in a third step, first and second insulating films are formed on both sides of the gate electrode, first source / drain regions are formed on the first region of the semiconductor substrate on both sides of the gate electrode, and a second source / drain region is formed on the second region. 2 Source / drain regions are formed. Then, in a fourth step, after forming a conductive layer forming film on the first and second source / drain regions, forming a conductive layer until the height becomes almost equal to that of the element separating insulating film by using the element separating insulating film as a stopper. Part of the film is removed to form first and second conductive layers connected to the first and second source / drain regions.

【0008】上記構成の半導体装置では、ゲート電極が
形成される部分の素子分離絶縁膜の表面と半導体基体の
表面とはほぼ同一の高さに形成されていて、素子分離絶
縁膜の最上面とゲート電極の表面とがほぼ同一の高さに
形成されていることから、その素子分離絶縁膜上を通し
て第1,第2領域のゲート電極を導通させた状態で、素
子分離絶縁膜上のゲート電極との段差がほぼ解消され
る。また第1,第2導電層の各表面がゲート電極および
素子分離絶縁膜の各表面はほぼ同一の高さに形成されて
いることから、半導体装置の表面はほぼ平坦化される。
In the semiconductor device having the above structure, the surface of the element isolation insulating film in the portion where the gate electrode is formed and the surface of the semiconductor substrate are formed at substantially the same height, and the uppermost surface of the element isolation insulating film is formed. Since the surface of the gate electrode is formed at almost the same height, the gate electrode on the element isolation insulating film is made conductive with the gate electrodes in the first and second regions passing through the element isolation insulating film. The step between and is almost eliminated. Further, since the respective surfaces of the first and second conductive layers are formed at substantially the same height as the respective surfaces of the gate electrode and the element isolation insulating film, the surface of the semiconductor device is substantially flattened.

【0009】上記製造方法では、ゲート電極の形成予定
領域における素子分離絶縁膜を半導体基体の表面とほぼ
同等の高さになるまで除去した後、ゲート絶縁膜を形成
してから第1,第2領域にその素子分離絶縁膜上を通る
ゲート電極を形成することから、第1,第2領域に形成
されるゲート電極を接続した状態で形成される。またゲ
ート電極の表面と素子分離絶縁膜の最上面とをほぼ同一
の高さになる状態に形成することから、素子分離絶縁膜
に対するゲート電極の段差が解消される。
In the above-described manufacturing method, the element isolation insulating film in the region where the gate electrode is to be formed is removed until the height is almost the same as the surface of the semiconductor substrate, and then the gate insulating film is formed and then the first and second regions are formed. Since the gate electrode that passes over the element isolation insulating film is formed in the region, the gate electrode formed in the first and second regions is connected. Further, since the surface of the gate electrode and the uppermost surface of the element isolation insulating film are formed to have substantially the same height, the step of the gate electrode with respect to the element isolation insulating film is eliminated.

【0010】そして導電層形成膜を成膜した後、素子分
離絶縁膜をストッパにして導電層形成膜を除去すること
から、成膜工程と除去工程とを行うことでいわゆる自己
整合的に第1,第2導電層が形成される。そのため、こ
の工程においてコストのかかるリソグラフィー工程また
はエピタキシャル成長工程を行う必要がない。また、第
1,第2導電層の各表面と素子分離絶縁膜やゲート電極
の各表面とはほぼ同一の高さに形成される。
After forming the conductive layer forming film, the conductive layer forming film is removed by using the element isolation insulating film as a stopper. Therefore, by performing the film forming step and the removing step, the first layer is formed in a so-called self-aligned manner. , A second conductive layer is formed. Therefore, it is not necessary to perform a costly lithography process or epitaxial growth process in this process. Further, the surfaces of the first and second conductive layers and the surfaces of the element isolation insulating film and the gate electrode are formed at substantially the same height.

【0011】またゲート電極の表面と素子分離絶縁膜の
最上面とがほぼ同一の高さに形成されていることから、
導電層形成膜を研磨した際にゲート電極の両側に導電層
形成膜は残らない。そのため、第1,第2領域に形成さ
れる第1,第2導電層が短絡されることはない。
Since the surface of the gate electrode and the uppermost surface of the element isolation insulating film are formed at substantially the same height,
When the conductive layer forming film is polished, the conductive layer forming film does not remain on both sides of the gate electrode. Therefore, the first and second conductive layers formed in the first and second regions are not short-circuited.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図1の概略構成
断面図によって説明する。図では、一例として第1,第
2領域に一つずつトランジスタを設けた半導体装置を示
す。そして図の(1)にゲート幅方向の断面図を示し、
図の(2)に第1領域におけるゲート長方向断面を示
し、図の(3)に第2領域におけるゲート長方向断面を
示す。なお、ゲート長方向の図面はゲート幅方向の図面
よりも拡大して示してある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to the schematic sectional view of FIG. In the figure, as an example, a semiconductor device in which one transistor is provided in each of the first and second regions is shown. A cross-sectional view in the gate width direction is shown in (1) of FIG.
A cross section in the gate length direction in the first region is shown in (2) of the figure, and a cross section in the gate length direction in the second region is shown in (3) of the figure. Note that the drawing in the gate length direction is shown in an enlarged manner compared to the drawing in the gate width direction.

【0013】図に示すように、半導体基体11には、ト
ランジスタを形成するための第1領域12と第2領域1
3とを分離する素子分離絶縁膜14が形成されている。
上記素子分離絶縁膜14は、例えばLOCOS法による
酸化膜で形成されている。上記第1,第2領域12,1
3間の上記素子分離絶縁膜14のゲート電極が形成され
る領域14Aは上記半導体基体11の表面とほぼ同等の
高さに形成されている。また第1,第2領域12,13
を挟んで上記領域14Aと対向する側の素子分離絶縁膜
14のゲート電極が形成される領域14B,14Cの部
分も上記半導体基体11の表面とほぼ同等の高さに形成
されている。
As shown in the figure, the semiconductor substrate 11 has a first region 12 and a second region 1 for forming a transistor.
An element isolation insulating film 14 for separating the element 3 from the element 3 is formed.
The element isolation insulating film 14 is formed of, for example, an oxide film by the LOCOS method. The first and second regions 12, 1
A region 14A of the element isolation insulating film 14 between which the gate electrode is formed is formed at a height substantially equal to the surface of the semiconductor substrate 11. In addition, the first and second regions 12, 13
The regions 14B and 14C of the element isolation insulating film 14 on the side facing the region 14A with the gate electrodes formed therebetween are also formed to have a height substantially equal to the surface of the semiconductor substrate 11.

【0014】そして上記領域14A上を通り、上記第
1,第2領域12,13を横切る状態にかつ第1,第2
領域12,13上ではゲート絶縁膜21,22を介して
ゲート電極23が形成されている。このゲート電極23
は、素子分離絶縁膜14上ではゲート配線の一部分とな
る。上記ゲート電極23は、その両端が上記領域14
B,14C上に形成され、その表面が上記素子分離絶縁
膜14の各表面とほぼ同等の高さに形成されている。
Then, it passes over the area 14A and crosses the first and second areas 12 and 13, and the first and second areas are formed.
A gate electrode 23 is formed on the regions 12 and 13 with the gate insulating films 21 and 22 interposed therebetween. This gate electrode 23
Is a part of the gate wiring on the element isolation insulating film 14. Both ends of the gate electrode 23 have the region 14
It is formed on B and 14C, and the surface thereof is formed at almost the same height as each surface of the element isolation insulating film 14.

【0015】また上記ゲート電極23の両側における第
1領域12の半導体基体11には第1ソース・ドレイン
領域31,32が形成されている。またゲート電極23
の両側における第2領域13の半導体基体11には第2
ソース・ドレイン領域41,42が形成されている。
First source / drain regions 31 and 32 are formed in the semiconductor substrate 11 in the first region 12 on both sides of the gate electrode 23. In addition, the gate electrode 23
The semiconductor substrate 11 in the second region 13 on both sides of the second
Source / drain regions 41 and 42 are formed.

【0016】さらに第1領域12上における上記ゲート
電極23の側壁にはサイドウォール絶縁膜となる第1絶
縁膜24,25が形成されている。また上記各第1ソー
ス・ドレイン領域31,32上には上記第1絶縁膜2
4,25を介して各ソース・ドレイン領域31,32に
接続する第1導電層33,34が形成されている。
Further, on the side wall of the gate electrode 23 on the first region 12, first insulating films 24 and 25 serving as sidewall insulating films are formed. The first insulating film 2 is formed on the first source / drain regions 31 and 32.
First conductive layers 33, 34 connected to the source / drain regions 31, 32 via 4, 25 are formed.

【0017】一方第2領域13上における上記ゲート電
極23の側壁にはサイドウォール絶縁膜となる第2絶縁
膜26,27が形成されている。また上記各第2ソース
・ドレイン領域41,42上には上記第2絶縁膜26,
27を介して各ソース・ドレイン領域41,42に接続
する第2導電層43,44が形成されている。さらに上
記素子分離絶縁膜14と上記第1,第2導電層33,3
4,43,44との各表面はほぼ同一の高さに形成され
ている。
On the other hand, on the side wall of the gate electrode 23 on the second region 13, second insulating films 26 and 27 to be sidewall insulating films are formed. Further, on the second source / drain regions 41, 42, the second insulating film 26,
Second conductive layers 43 and 44 connected to the source / drain regions 41 and 42 via 27 are formed. Further, the element isolation insulating film 14 and the first and second conductive layers 33, 3
The surfaces of 4, 43, and 44 are formed at substantially the same height.

【0018】上記第1,第2絶縁膜24〜27は、例え
ば酸化シリコン,窒化シリコン等の絶縁膜からなる。上
記各第1,第2導電層33,34,43,44は、例え
ば導電性ポリシリコン層とシリサイド層とを積層したポ
リサイド構造を成している。当然のことながら、他の導
電性材料、例えば導電性ポリシリコン、高融点金属等で
形成することも可能である。
The first and second insulating films 24-27 are made of insulating films such as silicon oxide and silicon nitride. Each of the first and second conductive layers 33, 34, 43, 44 has a polycide structure in which, for example, a conductive polysilicon layer and a silicide layer are laminated. As a matter of course, it is also possible to form the other conductive material such as conductive polysilicon or refractory metal.

【0019】上記構成の半導体装置1では、第1,第2
領域12,13を分離する素子分離絶縁膜14のゲート
電極が形成される領域14Aを半導体基体11の表面と
ほぼ同一の高さに形成したことから、第1,第2領域1
2,13に形成したゲート電極23を導通させた状態
で、素子分離絶縁膜14とゲート電極23との段差がほ
ぼ解消される。そのため、第1,第2領域12,13に
形成されたゲート電極23を導通させた状態で素子分離
絶縁膜14上を通るゲート電極23による段差が解消さ
れる。また第1導電層33,34および第2導電層4
3,44の各表面がゲート電極23および素子分離絶縁
膜14の各表面とほぼ同一の高さ形成されていることか
ら、ゲート電極23による段差が解消されて半導体装置
1の表面はほぼ平坦化される。
In the semiconductor device 1 having the above structure, the first and second
Since the region 14A of the element isolation insulating film 14 that separates the regions 12 and 13 is formed at substantially the same height as the surface of the semiconductor substrate 11, the first and second regions 1 are formed.
The step between the element isolation insulating film 14 and the gate electrode 23 is almost eliminated in a state where the gate electrodes 23 formed in 2 and 13 are made conductive. Therefore, the step due to the gate electrode 23 passing over the element isolation insulating film 14 in a state where the gate electrode 23 formed in the first and second regions 12 and 13 is made conductive is eliminated. In addition, the first conductive layer 33, 34 and the second conductive layer 4
Since the surfaces of the electrodes 3 and 44 are formed at substantially the same height as the surfaces of the gate electrode 23 and the element isolation insulating film 14, the step due to the gate electrode 23 is eliminated and the surface of the semiconductor device 1 is substantially flattened. To be done.

【0020】次に半導体装置の製造方法を図2〜図4の
製造工程図(その1)〜(その3)によって説明する。
図では、図2〜図3の(2)まではゲート幅方向断面を
示し、図3の(3)以降の図はゲート長方向断面を示
す。なお、ゲート長方向断面の図面はゲート幅方向断面
の図面よりも拡大して示してある。また上記図1で説明
したのと同様の構成部品には同一符号を付す。
Next, a method of manufacturing a semiconductor device will be described with reference to manufacturing process diagrams (No. 1) to (No. 3) of FIGS.
2 to 3 (2) show a cross section in the gate width direction, and FIG. 3 (3) and subsequent figures show a cross section in the gate length direction. The drawing of the cross section in the gate length direction is shown in a larger scale than the drawing of the cross section in the gate width direction. The same components as those described in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【0021】第1工程では、図2の(1)に示すよう
に、例えばLOCOS(Local Oxidation of Silicon)
法によって、半導体基体11に素子形成領域となる第1
領域12と第2領域13とを分離する素子分離絶縁膜1
4を酸化シリコン膜で形成する。続いてLOCOS法で
用いた酸化マスクとなる窒化シリコン膜(図示省略)を
例えば熱リン酸によるウェットエッチングで除去した
後、LOCOS法で用いたパッド酸化膜(図示省略)を
例えばフッ酸によるウェットエッチングによって除去す
る。また上記LOCOS法がいわゆるポリパッドLOC
OS法の場合には多結晶シリコン膜も除去する。
In the first step, as shown in (1) of FIG. 2, for example, LOCOS (Local Oxidation of Silicon) is used.
By the method to form an element formation region on the semiconductor substrate 11.
Element isolation insulating film 1 for separating the region 12 and the second region 13
4 is formed of a silicon oxide film. Subsequently, a silicon nitride film (not shown) used as an oxidation mask used in the LOCOS method is removed by wet etching with, for example, hot phosphoric acid, and then a pad oxide film (not shown) used in the LOCOS method is wet etched with, for example, hydrofluoric acid. Remove by. The LOCOS method is a so-called poly pad LOC.
In the case of the OS method, the polycrystalline silicon film is also removed.

【0022】次いで図2の(2)に示すように、例えば
化学的気相成長(以下、CVDという、CVDはChemic
al Vapour Depositionの略)法によって、半導体基体1
1上に窒化シリコン膜を成膜した後、リソグラフィー技
術とエッチングとによって、素子分離絶縁膜14A上を
通って第1,第2領域12,13上とに設けられるゲー
ト電極の形成予定領域上に開口部51を設けたマスクパ
ターン52を形成する。その後、開口部51内に露出し
ている素子分離絶縁膜14の2点鎖線で示す部分を半導
体基体11の表面とほぼ同等の高さになるまで、例えば
エッチングによって除去する。また半導体基体11上に
おける上記マスクパターン52の高さは上記素子分離絶
縁膜14の段差とほぼ同等になることが望ましい。
Next, as shown in FIG. 2B, for example, chemical vapor deposition (hereinafter, referred to as CVD, CVD is Chemic).
Al Vapor Deposition method)
After the silicon nitride film is formed on the first layer 1, it is formed on the regions where the gate electrodes are to be formed by passing through the element isolation insulating film 14A and the first and second regions 12 and 13 by the lithography technique and the etching. A mask pattern 52 having openings 51 is formed. After that, the portion of the element isolation insulating film 14 exposed in the opening 51, which is indicated by the chain double-dashed line, is removed by, for example, etching until the height becomes almost equal to the surface of the semiconductor substrate 11. Further, it is desirable that the height of the mask pattern 52 on the semiconductor substrate 11 be substantially equal to the step of the element isolation insulating film 14.

【0023】上記素子分離絶縁膜14のエッチングにお
いて、上記マスクパターン52を形成した後、素子分離
絶縁膜14を形成する酸化膜と同等のエッチング速度が
得られる平坦化膜として、例えばレジストを塗布してレ
ジスト膜(図示省略)を形成する。その後、このレジス
ト膜と上記素子分離絶縁膜14とがほぼ同等のエッチン
グ速度となる条件でエッチバックを行う。このようなエ
ッチングでは、エッチングによって形成された素子分離
絶縁膜14の表面と半導体基体11の表面とがほぼ同一
の高さとなる。
In the etching of the element isolation insulating film 14, after forming the mask pattern 52, a resist, for example, is applied as a flattening film having an etching rate equivalent to that of the oxide film forming the element isolation insulating film 14. To form a resist film (not shown). After that, etching back is performed under the condition that the resist film and the element isolation insulating film 14 have almost the same etching rate. In such etching, the surface of the element isolation insulating film 14 and the surface of the semiconductor substrate 11 formed by the etching have substantially the same height.

【0024】なお、上記第1工程では、ウエル(図示省
略)を形成するためのイオン注入、チャネルストップ拡
散層(図示省略)を形成するためのイオン注入、しきい
値電圧Vthを調整するためのイオン注入等も行われる。
In the first step, ion implantation for forming a well (not shown), ion implantation for forming a channel stop diffusion layer (not shown), and adjusting the threshold voltage Vth are performed. Ion implantation is also performed.

【0025】次に第2工程では、図2の(3)に示すよ
うに、例えば熱酸化法によって、開口部51内部の半導
体基体11の表面に酸化シリコンからなるゲート絶縁膜
21,22を形成する。さらにCVD法によって、ゲー
ト電極材料となる例えば多結晶シリコンを少なくとも開
口部51内の素子分離絶縁膜14の最上面の高さ以上に
堆積して電極形成膜53を形成する。
Next, in the second step, as shown in FIG. 2C, the gate insulating films 21 and 22 made of silicon oxide are formed on the surface of the semiconductor substrate 11 inside the opening 51 by, for example, a thermal oxidation method. To do. Further, the electrode forming film 53 is formed by depositing, for example, polycrystalline silicon, which is a gate electrode material, at least above the height of the uppermost surface of the element isolation insulating film 14 in the opening 51 by the CVD method.

【0026】そして図3の(1)に示すように、研磨法
〔例えば化学的機械的研磨(ケミカルメカニカルポリシ
ング)〕によってマスクパターン52上の電極形成膜5
3の2点鎖線で示す部分を除去する。
Then, as shown in FIG. 3A, the electrode forming film 5 on the mask pattern 52 is formed by a polishing method [for example, chemical mechanical polishing (chemical mechanical polishing)].
The portion indicated by the chain double-dashed line in 3 is removed.

【0027】続いて図3の(2)に示すように、例えば
熱リン酸を用いたウェットエッチングによって、マスク
パターン52(2点鎖線で示す部分)を除去する。さら
に研磨法〔例えば化学的機械的研磨(ケミカルメカニカ
ルポリシング)〕またはイオンストリームエッチング法
によって、電極形成膜53の2点鎖線で示す部分を除去
して電極形成膜53の表面を平坦化し、その表面を素子
分離絶縁膜14の最上面とほぼ同一の高さに形成する。
このようにして、電極形成膜(53)で素子分離絶縁膜
14の最上面とほぼ同一の高さの表面を有するゲート電
極23が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 3B, the mask pattern 52 (the portion indicated by the chain double-dashed line) is removed by wet etching using, for example, hot phosphoric acid. Further, by a polishing method (for example, chemical mechanical polishing) or an ion stream etching method, a portion indicated by a chain double-dashed line of the electrode forming film 53 is removed to flatten the surface of the electrode forming film 53, Are formed at substantially the same height as the uppermost surface of the element isolation insulating film 14.
In this way, the gate electrode 23 having the surface having substantially the same height as the uppermost surface of the element isolation insulating film 14 is formed by the electrode forming film (53).

【0028】次いで第3工程を行う。この工程以降の図
面では、代表して第1領域12の断面図を示す。なお、
第2領域13の断面も第1領域12の断面と同様である
ので第2領域13の構成部品の符号を()内に示す。
Next, the third step is performed. In the drawings after this step, a cross-sectional view of the first region 12 is shown as a representative. In addition,
Since the cross section of the second region 13 is the same as the cross section of the first region 12, the reference numerals of the components of the second region 13 are shown in parentheses.

【0029】図3の(3)に示すように、イオン注入法
によって、ゲート電極23の両側における半導体基体1
1の上層に第1(第2)LDD(Lightly Doped Drain
)拡散層35(45),36(46)を形成する。次
いで成膜技術およびエッチバック技術による通常のサイ
ドウォール形成技術によって、ゲート電極23の側壁に
酸化シリコンからなる第1(第2)絶縁膜24,25
(26,27)を形成する。その後、ゲート電極23お
よび第1(第2)絶縁膜24,25(26,27)をイ
オン注入マスクにして、イオン注入法により半導体基体
11の上層の第1(第2)領域12(13)に第1(第
2)ソース・ドレイン領域31,32(41,42)を
形成する。なお、ホットキャリアが問題とならないトラ
ンジスタの場合には、上記LDD拡散層35,36(4
5,46)を形成しなくてもよい。
As shown in FIG. 3C, the semiconductor substrate 1 on both sides of the gate electrode 23 is formed by the ion implantation method.
1st (2nd) LDD (Lightly Doped Drain)
) Diffusion layers 35 (45) and 36 (46) are formed. Then, the first (second) insulating film 24, 25 made of silicon oxide is formed on the side wall of the gate electrode 23 by a normal sidewall forming technique such as a film forming technique and an etchback technique.
(26,27) is formed. After that, the gate electrode 23 and the first (second) insulating films 24, 25 (26, 27) are used as an ion implantation mask, and the first (second) region 12 (13) in the upper layer of the semiconductor substrate 11 is ion-implanted. Then, first (second) source / drain regions 31, 32 (41, 42) are formed. In the case of a transistor in which hot carriers are not a problem, the LDD diffusion layers 35, 36 (4
5, 46) may not be formed.

【0030】次いで図4の(1)に示すように、第4工
程では、例えばCVD法によって、第1(第2)ソース
・ドレイン領域31,32(41,42)上に多結晶シ
リコンからなる導電層形成膜54を埋め込む状態に成膜
する。その後、素子分離絶縁膜14と第1(第2)絶縁
膜24,25(26,27)とを研磨ストッパとして素
子分離絶縁膜14とほぼ同等の高さになるまで導電層形
成膜54の一部分を研磨〔例えば化学的機械研磨(例え
ばケミカルメカニカルポリシング)〕によって除去す
る。
Next, as shown in FIG. 4A, in the fourth step, polycrystalline silicon is formed on the first (second) source / drain regions 31, 32 (41, 42) by, for example, the CVD method. The conductive layer forming film 54 is formed so as to be embedded. Then, a part of the conductive layer forming film 54 is formed until the element isolation insulating film 14 and the first (second) insulating films 24, 25 (26, 27) are used as polishing stoppers to have a height substantially equal to that of the element isolation insulating film 14. Are removed by polishing [eg chemical mechanical polishing (eg chemical mechanical polishing)].

【0031】そして図4の(2)に示すように、第1
(第2)ソース・ドレイン領域31,32(41,4
2)に接続する第1(第2)導電層33,34(43,
44)を形成する。ゲート電極23の上部に絶縁膜が形
成されていない構成では、第1(第2)絶縁膜24,2
5(26,27)の上部が僅かに研磨される。これによ
り、第1(第2)導電層33,34(43,44)の各
上面、ゲート電極23の上面および素子分離絶縁膜14
の上面はほぼ同一の高さに形成される。
Then, as shown in FIG. 4B, the first
(Second) source / drain regions 31, 32 (41, 4)
2) connected to the first (second) conductive layer 33, 34 (43,
44) is formed. In the structure in which the insulating film is not formed on the gate electrode 23, the first (second) insulating films 24 and 2 are formed.
The upper part of 5 (26, 27) is slightly polished. As a result, the upper surfaces of the first (second) conductive layers 33, 34 (43, 44), the upper surface of the gate electrode 23, and the element isolation insulating film 14 are formed.
The upper surfaces of are formed at substantially the same height.

【0032】上記のようにして、半導体装置1は完成す
る。
The semiconductor device 1 is completed as described above.

【0033】なお、上記図2〜図4で説明した製造方法
では、ゲート電極23および第1,第2導電層33,3
4,43,44を多結晶シリコンで形成したが、例えば
非晶質シリコンで形成してもよく、またはシリコン以外
の半導体材料で形成することも可能である。また半導体
基体11についても同様に、シリコン以外の半導体材料
の基体を用いることも可能である。また、上記第1,第
2LDD拡散層35,36,45,46、第1,第2ソ
ース・ドレイン拡散層31,32,41,42等の不純
物濃度は、適宜選択される。
In the manufacturing method described with reference to FIGS. 2 to 4, the gate electrode 23 and the first and second conductive layers 33 and 3 are used.
Although 4, 43 and 44 are made of polycrystalline silicon, they may be made of, for example, amorphous silicon, or may be made of a semiconductor material other than silicon. Similarly, for the semiconductor substrate 11, it is also possible to use a substrate made of a semiconductor material other than silicon. Further, the impurity concentrations of the first and second LDD diffusion layers 35, 36, 45 and 46, the first and second source / drain diffusion layers 31, 32, 41 and 42 are appropriately selected.

【0034】上記製造方法では、第1領域12と第2領
域13とを分離する素子分離絶縁膜14におけるゲート
電極23の形成予定領域上と半導体基体11の表面とほ
ぼ同等の高さになるまで除去した後、ゲート絶縁膜2
1,22を形成してから第1,第2領域12,13にそ
の素子分離絶縁膜14上を通るゲート電極23を形成す
ることから、第1,第2領域12,13上に形成される
ゲート電極23を接続した状態でゲート電極23と素子
分離絶縁膜14との各表面はほぼ同一の高さに形成され
る。
In the above manufacturing method, the height of the element isolation insulating film 14 for separating the first region 12 and the second region 13 is substantially equal to the height of the surface of the semiconductor substrate 11 on the region where the gate electrode 23 is to be formed. After removing the gate insulating film 2
Since the gate electrodes 23 that pass over the element isolation insulating film 14 are formed in the first and second regions 12 and 13 after forming the first and second regions 22 and 13, the regions are formed on the first and second regions 12 and 13. With the gate electrode 23 connected, the surfaces of the gate electrode 23 and the element isolation insulating film 14 are formed at substantially the same height.

【0035】また導電層形成膜54を成膜した後、素子
分離絶縁膜14をストッパにして導電層形成膜54を除
去し、ゲート電極23の両側に第1,第2絶縁膜24〜
27を介して第1,第2導電層33,34,43,44
を形成することから、リソグラフィー工程を必要としな
いのでコストがかかるマスク工程が無くなる。さらに導
電層形成膜54の成膜はエピタキシャル成長ではなくC
VD法またはスパッタリング法により可能なので成膜コ
ストがかからない。
After forming the conductive layer forming film 54, the conductive layer forming film 54 is removed using the element isolation insulating film 14 as a stopper, and the first and second insulating films 24 to 24 are formed on both sides of the gate electrode 23.
27 through the first and second conductive layers 33, 34, 43, 44
Since the formation of the mask does not require a lithography process, a costly mask process is eliminated. Further, the conductive layer forming film 54 is formed by C instead of epitaxial growth.
Since the VD method or the sputtering method can be used, no film formation cost is required.

【0036】またさらに素子分離絶縁膜14を研磨スト
ッパにして導電層形成膜54を研磨することから、素子
分離絶縁膜14とゲート電極23との各表面がほぼ同一
の高さに形成される。そしてゲート電極23と素子分離
絶縁膜14との各表面がほぼ同一の高さに形成されてい
る。そのため、導電層形成膜54を研磨した際に素子分
離絶縁膜14上のゲート電極23の両側に導電層形成膜
54が残ることはないので、第1導電層33,34と第
2導電層43,44とが短絡されることはない。
Furthermore, since the conductive layer forming film 54 is polished by using the element isolation insulating film 14 as a polishing stopper, the surfaces of the element isolation insulating film 14 and the gate electrode 23 are formed at substantially the same height. The surfaces of the gate electrode 23 and the element isolation insulating film 14 are formed at substantially the same height. Therefore, when the conductive layer forming film 54 is polished, the conductive layer forming film 54 does not remain on both sides of the gate electrode 23 on the element isolation insulating film 14, so that the first conductive layers 33 and 34 and the second conductive layer 43. , 44 is not short-circuited.

【0037】また図5に示すように、上記ゲート電極2
3の上部に絶縁膜55を形成してもよい。図5では、代
表して第1領域12を示す。なお、第2領域(13)も
第1領域12と同様の構成である。この形成方法は、例
えばマスクパターン52〔図3の(2)参照〕を除去す
る前にゲート電極23の表面を酸化して酸化シリコンか
らなる絶縁膜55を形成すればよい。そしてこの絶縁膜
55は導電層形成膜54の研磨時に素子分離絶縁膜14
とともに研磨ストッパとなる。
Further, as shown in FIG. 5, the gate electrode 2
The insulating film 55 may be formed on the upper part of 3. In FIG. 5, the first region 12 is shown as a representative. The second area (13) also has the same structure as the first area 12. In this forming method, for example, the surface of the gate electrode 23 may be oxidized to form the insulating film 55 made of silicon oxide before removing the mask pattern 52 [see (2) in FIG. 3]. The insulating film 55 is used as the element isolation insulating film 14 when the conductive layer forming film 54 is polished.
It also serves as a polishing stopper.

【0038】さらに図6に示すように、ゲート電極23
および第1(第2)導電層33,34(43,44)の
各上層のシリサイド化を行ってもよい。図6では、代表
して第1領域12を示す。なお、第2領域13も第1領
域12と同様の構成であるので第2領域13の構成部品
の符号は()内に示す。
Further, as shown in FIG. 6, the gate electrode 23
The upper layers of the first (second) conductive layers 33 and 34 (43, 44) may be silicidized. In FIG. 6, the first region 12 is shown as a representative. Since the second region 13 has the same configuration as the first region 12, the reference numerals of the components of the second region 13 are shown in parentheses.

【0039】図6に示すように、第1,第2導電層3
3,34(43,44)の各表層には金属シリサイド層
〔例えばチタンシリサイド(TiSi2 )層〕71,7
2(73,74)が形成されている。またゲート電極2
3の表層にも金属シリサイド層〔例えばチタンシリサイ
ド(TiSi2 )層〕75が形成されている。このよう
に、金属シリサイド層71〜75を形成したことによっ
て、素子の低抵抗化が図る。
As shown in FIG. 6, the first and second conductive layers 3
A metal silicide layer [for example, a titanium silicide (TiSi 2 ) layer] 71, 7 is provided on each surface layer of 3, 34 (43, 44).
2 (73, 74) are formed. In addition, the gate electrode 2
A metal silicide layer [for example, a titanium silicide (TiSi 2 ) layer] 75 is also formed on the surface layer of No. 3. By forming the metal silicide layers 71 to 75 in this manner, the resistance of the element is reduced.

【0040】上記形成方法は、図7の(1)に示すよう
に、CVD法またはスパッタリングによって、半導体基
体11上の全面に例えばチタン(Ti)を堆積してチタ
ン膜70を形成する。なお、本図7の(1),(2)で
は、代表して第1領域12を示し、第1領域12と同様
の構成である第2領域(13)の構成部品の符号は()
内に示す。
In the forming method, as shown in FIG. 7A, for example, titanium (Ti) is deposited on the entire surface of the semiconductor substrate 11 by CVD or sputtering to form a titanium film 70. In addition, in (1) and (2) of FIG. 7, the first region 12 is shown as a representative, and the reference numerals of the components of the second region (13) having the same configuration as the first region 12 are ().
Shown in

【0041】その後図7の(2)に示すように、シリサ
イド化反応によって、第1(第2)導電層33,34
(43,44)の各表層にチタンシリサイドからなる金
属シリサイド層71,72(73,74),75を形成
するとともに、ゲート電極23の表層にチタンシリサイ
ドからなる金属シリサイド層75を形成する。そして素
子分離絶縁膜14上や第1,第2絶縁膜24,25(2
6,27)上の未反応なチタン膜70(2点鎖線で示す
部分)を例えばウェットエッチングによって除去する。
なお、ゲート電極23上に絶縁膜が形成されている場合
(図5参照)には、第1(第2)導電層33,34(4
3,44)の各表層のみがシリサイド化される。
Thereafter, as shown in FIG. 7B, the first (second) conductive layers 33 and 34 are formed by silicidation reaction.
The metal silicide layers 71, 72 (73, 74) and 75 made of titanium silicide are formed on the respective surface layers of (43, 44), and the metal silicide layer 75 made of titanium silicide is formed on the surface layer of the gate electrode 23. Then, on the element isolation insulating film 14 and the first and second insulating films 24, 25 (2
The unreacted titanium film 70 (the portion indicated by the chain double-dashed line) on 6, 27) is removed by, for example, wet etching.
When the insulating film is formed on the gate electrode 23 (see FIG. 5), the first (second) conductive layers 33, 34 (4
3, 44) only the respective surface layers are silicidized.

【0042】また上記金属シリサイド層71〜75はチ
タンシリサイドに限定されることはなく、例えばシリサ
イドを形成するような金属として、コバルト等の金属材
料を用いることが可能である。
The metal silicide layers 71 to 75 are not limited to titanium silicide, and for example, a metal material such as cobalt can be used as a metal for forming silicide.

【0043】上記図7による製造方法では、第1(第
2)導電層33,34(43,44)からなるいわゆる
積み上げ拡散層を形成してからシリサイド化反応を行っ
ているので、シリサイド化反応による半導体基体11と
第1(第2)ソース・ドレイン拡散層31,32(4
1,42)との間において、接合破壊は起こらない。こ
のため、トランジスタの信頼性の向上が図れる。また第
1(第2)導電層33,34(43,44)の各表層が
シリサイド化されるので、素子の低抵抗化が図れ、高速
でかつ低消費電力のトランジスタを形成することができ
る。
In the manufacturing method shown in FIG. 7, since the so-called stacked diffusion layer composed of the first (second) conductive layers 33, 34 (43, 44) is formed, the silicidation reaction is carried out. Of the semiconductor substrate 11 and the first (second) source / drain diffusion layers 31, 32 (4
1, 42), no junction breakdown occurs. Therefore, the reliability of the transistor can be improved. Further, since the respective surface layers of the first (second) conductive layers 33, 34 (43, 44) are silicidized, the resistance of the element can be reduced, and a transistor with high speed and low power consumption can be formed.

【0044】上記図2〜図7で説明した製造方法におい
て、第1,第2絶縁膜24〜27、絶縁膜55として用
いる材料は酸化シリコン膜に限定されることはなく、窒
化物(例えば窒化シリコン)、窒化酸化物(例えば窒化
酸化シリコン)等の絶縁性を有する材料であればどのよ
うな材料であってもよい。この場合、マスクパターン5
2とのエッチング選択比が取れる材料を選択する必要は
ある。
In the manufacturing method described with reference to FIGS. 2 to 7, the materials used as the first and second insulating films 24 to 27 and the insulating film 55 are not limited to the silicon oxide film, but may be nitrides (for example, nitrides). Any material may be used as long as it has an insulating property such as silicon) or nitride oxide (for example, silicon nitride oxide). In this case, the mask pattern 5
It is necessary to select a material having an etching selection ratio with respect to 2.

【0045】例えば図8の(1)に示すように、第1
(第2)絶縁膜24,25(26,27)を窒化シリコ
ンで形成した構成では、図7で説明した金属シリサイド
層71〜75を形成する前に、第1(第2)導電層3
3,34(43,44)の各表面を酸化して酸化膜8
1,82(83,84)を形成する。このとき、ゲート
電極23の表面も酸化されて酸化膜85が形成される。
その後上記各酸化膜81〜85をフッ酸等による酸化膜
エッチングによって選択的に除去することで、図8の
(2)に示すように、第1(第2)導電層33,34
(43,44)とゲート電極23との間の電気的絶縁分
離が第1(第2)絶縁膜24,25(26,27)が突
出することによってさらに確実となる。
For example, as shown in (1) of FIG.
In the configuration in which the (second) insulating films 24, 25 (26, 27) are formed of silicon nitride, the first (second) conductive layer 3 is formed before the metal silicide layers 71 to 75 described in FIG. 7 are formed.
Oxide film 8 by oxidizing each surface of 3, 34 (43, 44)
1, 82 (83, 84) are formed. At this time, the surface of the gate electrode 23 is also oxidized and the oxide film 85 is formed.
Then, the oxide films 81 to 85 are selectively removed by etching the oxide film with hydrofluoric acid or the like, so that the first (second) conductive layers 33 and 34 are formed as shown in (2) of FIG.
The electrical insulation separation between (43, 44) and the gate electrode 23 is further ensured by the protrusion of the first (second) insulating films 24, 25 (26, 27).

【0046】また上記図2〜図8で説明した製造方法の
実施例では、個々のプロセス(例えば、CVD、スパッ
タリング、リソグラフィー、エッチング等)が既存のプ
ロセスで対応できることからプロセス的な負荷が少な
い。
Further, in the embodiment of the manufacturing method described with reference to FIGS. 2 to 8, the individual processes (for example, CVD, sputtering, lithography, etching, etc.) can be handled by existing processes, so that the process load is small.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上、説明したように本発明の半導体装
置によれば、素子を形成するための第1,第2領域を分
離する素子分離絶縁膜におけるゲート電極が形成される
表面を半導体基体の表面とほぼ同一の高さに形成したの
で、第1,第2領域のゲート電極を接続した状態で、そ
のゲート電極の上面と素子分離絶縁膜の最上面とをほぼ
同一の高さに形成することが可能になる。そして第1,
第2導電層、ゲート電極、素子分離絶縁膜の各表面がほ
ぼ同一の高さに形成されているので、これらの上に配線
を形成する際に、焦点深度が浅い露光方法を用いること
が可能になる。そのため、配線を容易にかつ高精度に形
成することが可能となる。
As described above, according to the semiconductor device of the present invention, the surface of the element isolation insulating film for separating the first and second regions for forming the element on the surface where the gate electrode is formed is the semiconductor substrate. Since the gate electrodes of the first and second regions are connected, the upper surface of the gate electrode and the uppermost surface of the element isolation insulating film are formed at almost the same height as the surface of the device. It becomes possible to do. And the first,
Since the surfaces of the second conductive layer, the gate electrode, and the element isolation insulating film are formed at almost the same height, it is possible to use an exposure method with a shallow depth of focus when forming wiring on them. become. Therefore, the wiring can be easily formed with high accuracy.

【0048】本発明の製造方法によれば、ゲート電極の
形成予定領域における素子分離絶縁膜を半導体基体の表
面とほぼ同等の高さになるまで除去した後、その素子分
離絶縁膜上を通る状態に第1,第2領域のゲート電極を
形成するので、第1,第2領域のゲート電極を接続した
状態でゲート電極と素子分離絶縁膜との各表面をほぼ同
一の高さに形成することが可能になる。そして導電層形
成膜を成膜した後、素子分離絶縁膜をストッパにして導
電層形成膜を除去するので、成膜工程と除去工程とを行
うことでいわゆる自己整合的に第1,第2導電層を形成
することができる。そのため、この工程においてコスト
のかかるリソグラフィー工程またはエピタキシャル成長
工程を行う必要がないので、製造コストを低減すること
ができる。またゲート電極と素子分離絶縁膜との各表面
をほぼ同一の高さに形成してから導電層形成膜の成膜し
そして除去を行うので、ゲート電極の両側に導電層形成
膜が残ることはない。そのため、第1,第2領域に形成
される第1,第2導電層が短絡することがないので、半
導体装置の信頼性の向上が図れる。
According to the manufacturing method of the present invention, the element isolation insulating film in the region where the gate electrode is to be formed is removed to a height almost equal to the surface of the semiconductor substrate, and then the element isolation insulating film is passed over the element isolation insulating film. Since the gate electrodes in the first and second regions are formed on the substrate, the respective surfaces of the gate electrode and the element isolation insulating film should be formed at substantially the same height while the gate electrodes in the first and second regions are connected. Will be possible. Then, after forming the conductive layer forming film, the conductive layer forming film is removed by using the element isolation insulating film as a stopper. Therefore, by performing the film forming step and the removing step, so-called self-alignment is performed. Layers can be formed. Therefore, since it is not necessary to perform a costly lithography process or an epitaxial growth process in this process, the manufacturing cost can be reduced. In addition, since the conductive layer forming film is formed and removed after the surfaces of the gate electrode and the element isolation insulating film are formed at substantially the same height, the conductive layer forming film is not left on both sides of the gate electrode. Absent. Therefore, the first and second conductive layers formed in the first and second regions are not short-circuited, so that the reliability of the semiconductor device can be improved.

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

【図1】本発明の実施例の概略構成断面図である。FIG. 1 is a schematic configuration sectional view of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例の製造工程図(その1)であ
る。
FIG. 2 is a manufacturing process diagram (1) of the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例の製造工程図(その2)であ
る。
FIG. 3 is a manufacturing process diagram (2) of the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施例の製造工程図(その3)であ
る。
FIG. 4 is a manufacturing process diagram (3) of the embodiment of the present invention.

【図5】ゲート電極上に絶縁膜を形成した一例の説明図
である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an example in which an insulating film is formed on a gate electrode.

【図6】シリサイド化した一例の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of silicidation.

【図7】シリサイド化工程の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a silicidation process.

【図8】酸化による絶縁分離の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of insulation separation by oxidation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体装置 11 半導体基体 12 第1領域 13 第2領域 14 素子分離絶縁膜 21 ゲート絶縁膜 22 ゲート絶縁膜 23 ゲート電極 24 第1絶縁膜 25 第1絶縁膜 26 第2絶縁膜 27 第2絶縁膜 31 第1ソース・ドレイン領域 32 第1ソース・ドレイン領域 33 第1導電層 34 第1導電層 41 第2ソース・ドレイン領域 42 第2ソース・ドレイン領域 43 第2導電層 44 第2導電層 1 Semiconductor Device 11 Semiconductor Substrate 12 First Region 13 Second Region 14 Element Isolation Insulating Film 21 Gate Insulating Film 22 Gate Insulating Film 23 Gate Electrode 24 First Insulating Film 25 First Insulating Film 26 Second Insulating Film 27 Second Insulating Film 31 first source / drain region 32 first source / drain region 33 first conductive layer 34 first conductive layer 41 second source / drain region 42 second source / drain region 43 second conductive layer 44 second conductive layer

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 素子を形成するための第1領域と第2領
域とを素子分離絶縁膜で分離した半導体基体と、 前記第1領域上と前記第2領域上とにゲート絶縁膜を介
してかつ前記素子分離絶縁膜上を通して形成したゲート
電極と、 前記ゲート電極の両側における第1領域の半導体基体に
形成した第1ソース・ドレイン領域と、 前記ゲート電極の両側における第2領域の半導体基体に
形成した第2ソース・ドレイン領域と、 前記各第1ソース・ドレイン領域に接続したもので前記
ゲート電極の両側に第1絶縁膜を介して形成した第1導
電層と、 前記各第2ソース・ドレイン領域に接続したもので前記
ゲート電極の両側に第2絶縁膜を介して形成した第2導
電層とを備えた半導体装置において、 前記ゲート電極が形成される部分の前記素子分離絶縁膜
の表面と前記半導体基体の表面とはほぼ同一の高さに形
成され、かつ前記素子分離絶縁膜と前記ゲート電極と前
記第1導電層と前記第2導電層との各表面はほぼ同一の
高さに形成されていることを特徴とする半導体装置。
1. A semiconductor substrate in which a first region and a second region for forming an element are separated by an element isolation insulating film, and a gate insulating film is provided on the first region and the second region. And a gate electrode formed on the element isolation insulating film, first source / drain regions formed on the semiconductor substrate in the first region on both sides of the gate electrode, and semiconductor substrates in the second region on both sides of the gate electrode. Formed second source / drain regions, first conductive layers connected to the first source / drain regions and formed on both sides of the gate electrode via a first insulating film, and the second source / drain regions. A semiconductor device having a second conductive layer which is connected to a drain region and is formed on both sides of the gate electrode with a second insulating film interposed therebetween, the element isolation insulation of a portion where the gate electrode is formed. The surface of the film and the surface of the semiconductor substrate are formed at substantially the same height, and the surfaces of the element isolation insulating film, the gate electrode, the first conductive layer, and the second conductive layer are substantially the same. A semiconductor device having a height.
【請求項2】 素子形成領域となる第1領域と第2領域
とを分離する素子分離絶縁膜を半導体基体に形成し、続
いて該素子分離絶縁膜上を通って該第1領域上と該第2
領域上とに設けられるものでゲート電極の形成予定領域
上に開口部を設けたマスクパターンを形成した後、該開
口部内に露出している該素子分離絶縁膜を該半導体基体
の表面とほぼ同等の高さになるまで除去する第1工程
と、 前記開口部内の前記半導体基体の表面にゲート絶縁膜を
形成した後、該開口部内を埋め込む状態にゲート電極を
形成するとともに、前記マスクパターンを除去しかつ該
ゲート電極の表面と前記素子分離絶縁膜の最上面とをほ
ぼ同一の高さに形成する第2工程と、 前記第1領域のゲート電極の側壁に第1絶縁膜を形成す
るとともに前記第2領域のゲート電極の側壁に第2絶縁
膜を形成し、かつ該ゲート電極の両側における第1領域
の半導体基体に第1ソース・ドレイン領域を形成すると
ともに第2領域の半導体基体に第2ソース・ドレイン領
域を形成する第3工程と、 前記各第1ソース・ドレイン領域上と各第2ソース・ド
レイン領域上とに導電層形成膜を成膜した後、前記素子
分離絶縁膜をストッパとして該素子分離絶縁膜とほぼ同
等の高さになるまで該導電層形成膜の一部分を除去し
て、各第1ソース・ドレイン領域に接続する第1導電層
と各第2ソース・ドレイン領域に接続する第2導電層と
を形成する第4工程とを備えたことを特徴とする半導体
装置の製造方法。
2. An element isolation insulating film for isolating a first region and a second region, which are element forming regions, is formed on a semiconductor substrate, and subsequently passes over the element isolation insulating film, and on the first region and Second
After forming a mask pattern having an opening on the area where the gate electrode is to be formed, the element isolation insulating film exposed in the opening is almost equal to the surface of the semiconductor substrate. A first step of removing the gate insulating film to the height of the gate insulating film on the surface of the semiconductor substrate in the opening, and then forming a gate electrode so as to fill the opening and removing the mask pattern. A second step of forming the surface of the gate electrode and the uppermost surface of the element isolation insulating film at substantially the same height, and forming a first insulating film on the sidewall of the gate electrode in the first region and A second insulating film is formed on the side wall of the gate electrode in the second region, and first source / drain regions are formed in the semiconductor substrate in the first region on both sides of the gate electrode and in the semiconductor substrate in the second region. (2) A third step of forming source / drain regions; forming a conductive layer forming film on each of the first source / drain regions and on each of the second source / drain regions, and then stoppering the element isolation insulating film. As a result, a part of the conductive layer forming film is removed until the height becomes almost equal to that of the element isolation insulating film, and the first conductive layer connected to each first source / drain region and each second source / drain region are connected. And a fourth step of forming a second conductive layer to be connected to the semiconductor device.
【請求項3】 請求項2記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記導電層形成膜の除去は、前記素子分離絶縁膜を研磨
ストッパとして該導電層形成膜を研磨して行うことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
3. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein the removal of the conductive layer forming film is performed by polishing the conductive layer forming film using the element isolation insulating film as a polishing stopper. Manufacturing method of semiconductor device.
【請求項4】 請求項2に記載の半導体装置の製造方法
において、 前記第4工程で第1,第2導電層を形成した後、続いて
前記第1,第2導電層の表層を酸化して酸化層を形成
し、次いで該酸化層を選択的に除去することを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein after forming the first and second conductive layers in the fourth step, subsequently, the surface layers of the first and second conductive layers are oxidized. Forming a oxide layer, and then selectively removing the oxide layer.
【請求項5】 請求項3に記載の半導体装置の製造方法
において、 前記第4工程で第1,第2導電層を形成した後、続いて
前記第1,第2導電層の表層を酸化して酸化層を形成
し、次いで該酸化層を選択的に除去することを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
5. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 3, wherein after forming the first and second conductive layers in the fourth step, subsequently, surface layers of the first and second conductive layers are oxidized. Forming a oxide layer, and then selectively removing the oxide layer.
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