JPH1012868A - Semiconductor and its manufacture - Google Patents
Semiconductor and its manufactureInfo
- Publication number
- JPH1012868A JPH1012868A JP8158611A JP15861196A JPH1012868A JP H1012868 A JPH1012868 A JP H1012868A JP 8158611 A JP8158611 A JP 8158611A JP 15861196 A JP15861196 A JP 15861196A JP H1012868 A JPH1012868 A JP H1012868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating film
- film
- gate electrode
- oxide film
- sidewall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 59
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 abstract description 66
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 24
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 24
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 24
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 13
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 8
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は半導体装置の構造
ならびにその半導体装置の製造方法に関するもので、特
にセルフアラインコンタクト開口技術に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a semiconductor device and a method of manufacturing the semiconductor device, and more particularly to a technique for opening a self-aligned contact.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体素子の微細化に伴い、半導
体基板の一主面に形成されたMOSトランジスタのソー
ス/ドレイン領域と配線との電気的な接続のために設け
られた層間絶縁層に形成されたコンタクトホールにおい
て、そのアライメントのマージンが十分確保しにくくな
ってきている。そのため、窒化膜からなるサイドウォー
ルを用いたセルフアラインコンタクト技術を用いて、そ
のマージンを確保することが検討されてきている。2. Description of the Related Art In recent years, with miniaturization of semiconductor elements, an interlayer insulating layer provided for electrical connection between a source / drain region of a MOS transistor formed on one main surface of a semiconductor substrate and a wiring has been developed. In the formed contact holes, it is becoming difficult to secure a sufficient alignment margin. Therefore, it has been studied to secure the margin by using a self-aligned contact technique using a sidewall made of a nitride film.
【0003】以下に、窒化膜サイドウォールによるセル
フアラインコンタクト技術を用いた半導体装置の製造方
法について、図22を用いて説明する。A method for manufacturing a semiconductor device using a self-aligned contact technique using a nitride film sidewall will be described below with reference to FIG.
【0004】図22は上記方法を用いた半導体装置の製
造方法の1工程を示す要部断面図であり、図22におい
て、51はシリコン基板であり、52はシリコン基板5
1上に形成されたゲート酸化膜、53はゲート酸化膜5
2を介してシリコン基板51上に形成されたゲート電
極、54はゲート電極53上に形成され、ゲート電極5
3とほぼ同じ幅を有する上敷酸化膜、55は上敷酸化膜
54上に形成され、上敷酸化膜54と同様にゲート電極
53とほぼ同じ幅を有する上敷窒化膜である。FIG. 22 is a sectional view of a main part showing one step of a method of manufacturing a semiconductor device using the above method. In FIG. 22, reference numeral 51 denotes a silicon substrate, and 52 denotes a silicon substrate 5.
The gate oxide film 53 formed on the gate oxide film 1
The gate electrode 54 formed on the silicon substrate 51 through the gate electrode 2 is formed on the gate electrode 53 through the gate electrode 5.
An overlying oxide film 55 having substantially the same width as 3 is formed on the overlying oxide film 54 and is an overlying nitride film having substantially the same width as the gate electrode 53 similarly to the overlying oxide film 54.
【0005】56は、シリコン酸化膜からなるバッファ
ー酸化膜57を介して、ゲート電極53並びに上敷酸化
膜54及び上敷窒化膜55の側面に形成される窒化膜サ
イドウォール、58はシリコン基板51上に形成された
TEOS(Tetra−Ethyle−Ortho S
ilicate)酸化膜からなる層間酸化膜、58aは
層間酸化膜58に形成されたビット線コンタクトホール
である。ビット線コンタクトホール58aは窒化膜サイ
ドウォール56によってその径が狭められるので、ビッ
ト線コンタクトホール58aのアライメントマージンは
十分保たれることとなる。Reference numeral 56 denotes a nitride film sidewall formed on the side surfaces of the gate electrode 53 and the overlying oxide film 54 and the overlying nitride film 55 via a buffer oxide film 57 made of a silicon oxide film. The formed TEOS (Tetra-Ethyl-Ortho S)
(Ilicate) An interlayer oxide film made of an oxide film, and 58 a is a bit line contact hole formed in the interlayer oxide film 58. Since the diameter of bit line contact hole 58a is reduced by nitride film sidewall 56, the alignment margin of bit line contact hole 58a is sufficiently maintained.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、このような
半導体装置においては、ゲート電極53に対するビット
線コンタクトホール58aのアライメントエラーが大き
くなり、図23に示すように、ビット線コンタクトホー
ル58aがゲート電極53上に形成された場合、ビット
線コンタクトホール58aの形成のための層間酸化膜5
8のエッチングによって、バッファー酸化膜56も同時
にエッチングされ、そのため、ゲート電極53とビット
線のショートが頻繁に起こっていた。However, in such a semiconductor device, the alignment error of the bit line contact hole 58a with respect to the gate electrode 53 becomes large, and as shown in FIG. 53, the interlayer oxide film 5 for forming the bit line contact hole 58a is formed.
As a result, the buffer oxide film 56 was also etched at the same time as the etching of FIG. 8, so that the gate electrode 53 and the bit line were frequently short-circuited.
【0007】この発明は上記した点に鑑みてなされたも
のであり、ビット線コンタクトホールとゲート電極のア
ライメントエラーが大きい場合にも、ビット線とゲート
電極がショートすることのない半導体装置及びその製造
方法を得ることを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above points, and a semiconductor device in which a bit line and a gate electrode are not short-circuited even when an alignment error between a bit line contact hole and a gate electrode is large, and a manufacturing method thereof. The purpose is to obtain a method.
【0008】又、半導体基板のダメージを少なくして、
高品質な接合を形成できる半導体装置の製造方法を得る
ことを目的とするものである。Further, the damage of the semiconductor substrate is reduced,
It is an object of the present invention to obtain a method for manufacturing a semiconductor device capable of forming a high-quality junction.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体装
置は、半導体基板上にゲート酸化膜を介して形成された
ゲート電極と、上記ゲート電極上に形成された第1の絶
縁膜と、上記第1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜
と、上記半導体基板上において、上記ゲート電極並びに
上記第1及び第2の絶縁膜の側面に第3の絶縁膜を介し
て形成されるとともに、1部が上記第2の絶縁膜の上又
は下に形成されたサイドウォールとを具備し、上記サイ
ドウォールが上記第3の絶縁膜に比べエッチング耐性が
高いことを特徴とするものである。A semiconductor device according to the present invention comprises: a gate electrode formed on a semiconductor substrate via a gate oxide film; a first insulating film formed on the gate electrode; A second insulating film formed on the first insulating film, and a gate insulating film and a side surface of the first and second insulating films on the semiconductor substrate with a third insulating film interposed therebetween. In addition, one part includes a sidewall formed above or below the second insulating film, and the sidewall has higher etching resistance than the third insulating film. .
【0010】又、サイドウォールの1部がゲート電極上
に形成されることを特徴とするものである。Further, a part of the sidewall is formed on the gate electrode.
【0011】又、半導体基板上にゲート酸化膜を介して
形成されたゲート電極と、上記ゲート電極上に形成され
た第1の絶縁膜と、上記第1の絶縁膜上に形成された第
2の絶縁膜と、上記半導体基板上において、上記ゲート
電極並びに上記第1及び第2の絶縁膜の側面に第3の絶
縁膜を介して形成されたサイドウォールとを具備し、上
記サイドウォールが第4及び第5の絶縁膜により構成さ
れ、上記サイドウォールを構成する第4の絶縁膜の1部
が上記第2の絶縁膜の上又は下に形成され、上記第4の
絶縁膜が第3の絶縁膜に比べエッチング耐性が高いこと
を特徴とするものである。A gate electrode formed on the semiconductor substrate via a gate oxide film; a first insulating film formed on the gate electrode; and a second insulating film formed on the first insulating film. And a sidewall formed on a side surface of the gate electrode and the first and second insulating films via a third insulating film on the semiconductor substrate. A part of the fourth insulating film forming the side wall is formed above or below the second insulating film, and the fourth insulating film is formed of the third insulating film. It is characterized by having higher etching resistance than an insulating film.
【0012】又、サイドウォールを構成する第4の絶縁
膜の1部がゲート電極上に形成されることを特徴とする
ものである。Further, a part of the fourth insulating film constituting the sidewall is formed on the gate electrode.
【0013】この発明に係る半導体装置の製造方法は、
半導体基板上、及び、上記半導体基板上にゲート酸化膜
を介して形成されたゲート電極と、上記ゲート電極上に
形成された第1の絶縁膜と、上記第1の絶縁膜上に形成
された第2の絶縁膜との周囲に第3の絶縁膜を形成する
工程、上記第3の絶縁膜の周囲にサイドウォールとなる
絶縁膜を形成する工程、上記サイドウォールとなる絶縁
膜を異方性エッチングすることによりサイドウォールを
形成するとともに、上記第3の絶縁膜を露出させる工程
を設けたものである。A method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention
A semiconductor substrate; a gate electrode formed on the semiconductor substrate via a gate oxide film; a first insulating film formed on the gate electrode; and a gate electrode formed on the first insulating film. A step of forming a third insulating film around the second insulating film, a step of forming an insulating film serving as a sidewall around the third insulating film, and forming the insulating film serving as the sidewall anisotropically. The step of forming the side wall by etching and exposing the third insulating film is provided.
【0014】又、半導体基板上、及び、上記半導体基板
上にゲート酸化膜を介して形成されたゲート電極と、上
記ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、及び上記
第1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜との周囲に第
3の絶縁膜を形成する工程、上記第3の絶縁膜の周囲に
サイドウォールとなる第4の絶縁膜を形成する工程、上
記第4の絶縁膜の周囲に上記サイドウォールとなる第5
の絶縁膜を形成する工程、上記第5の絶縁膜を異方性エ
ッチングすることにより、上記第4の絶縁膜を露出させ
る工程、上記第4の絶縁膜を除去することによりサイド
ウォールを形成するとともに、上記第3の絶縁膜を露出
させる工程を設けたものである。Further, a gate electrode formed on the semiconductor substrate and on the semiconductor substrate via a gate oxide film, a first insulating film formed on the gate electrode, and the first insulating film Forming a third insulating film around the second insulating film formed on the film, forming a fourth insulating film serving as a sidewall around the third insulating film, Fifth, which becomes the sidewall around the insulating film of No. 4
Forming the insulating film, exposing the fifth insulating film by anisotropic etching to expose the fourth insulating film, and removing the fourth insulating film to form a sidewall. In addition, a step of exposing the third insulating film is provided.
【0015】[0015]
実施の形態1.以下に、この発明の実施の形態1につい
て図1ないし図9に基づいて説明する。図1はこの発明
の実施の形態1を示す要部断面図であり、図1におい
て、1は半導体基板であり、例えば本実施の形態におい
てはシリコン基板を用いている。2はシリコン基板1上
に形成されたゲート酸化膜、3はシリコン基板1上にゲ
ート酸化膜2を介して形成されたゲート電極であり、例
えば、その幅は約0.30μmである。Embodiment 1 FIG. Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part showing Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a semiconductor substrate. For example, in this embodiment, a silicon substrate is used. Reference numeral 2 denotes a gate oxide film formed on the silicon substrate 1 and reference numeral 3 denotes a gate electrode formed on the silicon substrate 1 via the gate oxide film 2, and has a width of, for example, about 0.30 μm.
【0016】4はゲート電極3上に形成された第1の絶
縁膜であり、本実施の形態においてはシリコン酸化膜か
らなる上敷酸化膜であり、例えば、その幅は0.29〜
0.25μmであり、その膜厚は500〜1000Åで
ある。5は上敷酸化膜4上に形成され、この上敷酸化膜
4よりも幅が広い第2の絶縁膜であり、本実施の形態に
おいては、シリコン窒化膜からなる上敷窒化膜が使用さ
れており、例えばその幅は約0.30μmである。Reference numeral 4 denotes a first insulating film formed on the gate electrode 3, which is an overlying oxide film made of a silicon oxide film in the present embodiment.
0.25 μm, and the film thickness is 500 to 1000 °. Reference numeral 5 denotes a second insulating film which is formed on the overlying oxide film 4 and which is wider than the overlying oxide film 4. In the present embodiment, an overlying nitride film made of a silicon nitride film is used. For example, its width is about 0.30 μm.
【0017】6はゲート電極3、上敷酸化膜4及び上敷
窒化膜5の側面に形成された第3の絶縁膜であり、本実
施の形態においては、例えば50〜300Åの幅を持つ
シリコン酸化膜からなるバッファー酸化膜である。7は
ゲート電極3、上敷酸化膜4及び上敷窒化膜5の側面に
上記バッファー酸化膜6を介して形成されたサイドウォ
ールであり、本実施の形態においては、例えば300〜
800Åの幅を持つシリコン窒化膜からなるサイドウォ
ール窒化膜であり、その1部は、上記上敷酸化膜4の側
面の上敷窒化膜5の側面よりも奥まっている部分(以
下、段差部11と呼ぶ。)に形成されている。Reference numeral 6 denotes a third insulating film formed on the side surfaces of the gate electrode 3, the overlying oxide film 4, and the overlying nitride film 5. In the present embodiment, for example, a silicon oxide film having a width of 50 to 300 ° is used. Is a buffer oxide film composed of Reference numeral 7 denotes a side wall formed on the side surfaces of the gate electrode 3, the overlying oxide film 4 and the overlying nitride film 5 with the buffer oxide film 6 interposed therebetween.
A sidewall nitride film made of a silicon nitride film having a width of 800 °, one part of which is deeper than the side surface of the overlying nitride film 5 on the side surface of the overlying oxide film 4 (hereinafter referred to as a step portion 11). )).
【0018】ここで、バッファー酸化膜6は、ゲート電
極3にサイドウォール窒化膜7が接触するとトランジス
タのホットキャリア耐性が低下するという理由から、サ
イドウォール窒化膜7が直接ゲート電極3に接触するこ
とを防ぐ役割を果たしている。Here, the buffer oxide film 6 may be in direct contact with the gate electrode 3 because the hot carrier resistance of the transistor is reduced when the sidewall nitride film 7 contacts the gate electrode 3. Plays a role in preventing.
【0019】又、8は層間絶縁膜であり、本実施の形態
においては例えばTEOS(Tetra−Ethyle
−Ortho Silicate)酸化膜からなる層間
酸化膜であり、8aはこの層間酸化膜8に形成されたコ
ンタクトホールであるビット線コンタクトホールであ
り、その内部には、ビット線10とシリコン基板1に形
成されるトランジスタのソース/ドレイン領域とを電気
的に接続するための接続部9が形成されている。Reference numeral 8 denotes an interlayer insulating film. In this embodiment, for example, TEOS (Tetra-Ethyl)
-Ortho Silicate) is an interlayer oxide film composed of an oxide film, 8a is a bit line contact hole which is a contact hole formed in the interlayer oxide film 8, and formed inside the bit line 10 and the silicon substrate 1 therein. A connection portion 9 for electrically connecting the source / drain region of the transistor to be formed is formed.
【0020】つぎに、このように構成された半導体装置
の製造方法について図2ないし図9を用いて説明する。
図2ないし図9は本実施の形態1を示す半導体装置を工
程順に示したものである。Next, a method of manufacturing the semiconductor device thus configured will be described with reference to FIGS.
2 to 9 show the semiconductor device according to the first embodiment in the order of steps.
【0021】まず図2に示されるように、シリコン基板
1上にゲート酸化膜2となる例えばシリコン酸化膜から
なる絶縁膜2aを、次に、この絶縁膜2a上にゲート電
極3となる導電膜3aを、更に、この導電膜3a上に上
敷酸化膜4となる例えばシリコン酸化膜からなる絶縁膜
4aを、加えて、この絶縁膜4a上に上敷窒化膜5とな
る例えばシリコン窒化膜からなる絶縁膜5aをそれぞれ
積層し、絶縁膜5a上に、ゲート電極3に対応する形状
にパターニングされたレジスト12を形成する。First, as shown in FIG. 2, an insulating film 2a made of, for example, a silicon oxide film serving as a gate oxide film 2 is formed on a silicon substrate 1, and a conductive film serving as a gate electrode 3 is formed on the insulating film 2a. 3a, and an insulating film 4a made of, for example, a silicon oxide film which becomes the overlying oxide film 4 on the conductive film 3a, and an insulating film made of, for example, a silicon nitride film which becomes the overlying nitride film 5 on the insulating film 4a. The films 5a are stacked, and a resist 12 patterned in a shape corresponding to the gate electrode 3 is formed on the insulating film 5a.
【0022】次に、図3に示すように、絶縁膜4aと絶
縁膜5aをレジスト12をマスクにパターニングするこ
とにより、上敷窒化膜5及びこの上敷窒化膜とほぼ同じ
幅を有する上敷酸化膜4となる絶縁膜4bを形成する。
次に、図4に示すように、上敷酸化膜となる絶縁膜4b
をHF等のエッチャントを用いて等方的にエッチングす
ることにより段差部11を形成し、上敷酸化膜4を形成
する。次に、図5に示すように、上敷窒化膜5をマスク
として、導電膜3aを異方的にエッチングすることによ
りゲート電極3を形成する。Next, as shown in FIG. 3, the insulating film 4a and the insulating film 5a are patterned by using the resist 12 as a mask to form the overlying nitride film 5 and the overlying oxide film 4 having substantially the same width as the overlying nitride film. Is formed.
Next, as shown in FIG. 4, an insulating film 4b serving as an overlying oxide film is formed.
Is etched using an etchant such as HF to form a step portion 11 and an overlying oxide film 4. Next, as shown in FIG. 5, the gate electrode 3 is formed by anisotropically etching the conductive film 3a using the overlying nitride film 5 as a mask.
【0023】次に、図6に示すように、CVD法によ
り、バッファー酸化膜6となる例えばシリコン酸化膜か
らなる絶縁膜6aを、絶縁膜2a上、及び、ゲート電極
3と上敷酸化膜4と上敷窒化膜5との周囲に形成し、こ
の絶縁膜6aの周囲にサイドウォール窒化膜7となる例
えばシリコン窒化膜からなる絶縁膜7aを形成する。こ
こで、絶縁膜6aは、上敷酸化膜4の側面の上敷窒化膜
5の側面に対する段差、すなわち上記段差部11の上敷
窒化膜5の側面に対する深さよりも薄く形成する。Next, as shown in FIG. 6, an insulating film 6a made of, for example, a silicon oxide film serving as the buffer oxide film 6 is formed on the insulating film 2a and the gate electrode 3 and the overlying oxide film 4 by the CVD method. An insulating film 7a made of, for example, a silicon nitride film to be a sidewall nitride film 7 is formed around the insulating nitride film 5 and around the insulating film 6a. Here, the insulating film 6a is formed to be thinner than the step with respect to the side surface of the overlying nitride film 5 on the side surface of the overlying oxide film 4, that is, the depth of the step portion 11 relative to the side surface of the overlying nitride film 5.
【0024】ここで、絶縁膜6a及び絶縁膜7aの膜厚
は、サイドウォール窒化膜7の幅を決定する要因であ
り、半導体装置に関わる制約から、絶縁膜6aと絶縁膜
7aの膜厚は決定される。例えばゲート電極の幅を約
0.30μmとすると、絶縁膜6aの膜厚を50〜30
0Å、絶縁膜7aの膜厚を300〜800Å、上敷酸化
膜4の側面の上敷窒化膜5の側面に対する段差、すなわ
ち上敷酸化膜4のエッチング量を100〜500Å、さ
らに、上敷窒化膜の膜厚を500〜1000Åとするこ
とが好ましい。Here, the thicknesses of the insulating film 6a and the insulating film 7a are factors that determine the width of the sidewall nitride film 7, and the thicknesses of the insulating film 6a and the insulating film 7a are limited due to restrictions on the semiconductor device. It is determined. For example, assuming that the width of the gate electrode is about 0.30 μm, the thickness of the insulating film 6a is 50 to 30 μm.
0 °, the thickness of the insulating film 7a is 300 to 800 °, the step with respect to the side surface of the overlying nitride film 5 on the side surface of the overlying oxide film 4, that is, the etching amount of the overlying oxide film 4 is 100 to 500 °, and the film thickness of the overlying nitride film. Is preferably set to 500 to 1000 °.
【0025】次に、図7に示すように、絶縁膜7aをC
F4等のガスによりエッチバックすることにより、サイ
ドウォール窒化膜7を形成する。このとき、絶縁膜2a
の表面に形成された絶縁膜6aと、当該絶縁膜6aと接
している絶縁膜2aも同時に除去されるので、シリコン
基板1の表面が1部露出する。次に、図8に示すよう
に、シリコン基板1上に層間酸化膜8を堆積する。次
に、図9に示すように、レジスト13をマスクとして、
C4F8等のガスで異方性エッチングすることにより、
層間酸化膜8にビット線コンタクトホール8aを開口す
る。Next, as shown in FIG. 7, the insulating film 7a is
The sidewall nitride film 7 is formed by etching back with a gas such as F4. At this time, the insulating film 2a
Is removed at the same time as the insulating film 6a formed on the surface of the silicon substrate 1 and the insulating film 2a in contact with the insulating film 6a. Next, an interlayer oxide film 8 is deposited on the silicon substrate 1 as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 9, using the resist 13 as a mask,
By performing anisotropic etching with a gas such as C4F8,
A bit line contact hole 8a is opened in interlayer oxide film 8.
【0026】レジスト13を除去後、ビット線10及び
接続部9となる導電膜を形成し、所望の配線形状に加工
することでビット線を形成し、図1に示す半導体装置を
得る。After the resist 13 is removed, a conductive film to be the bit line 10 and the connecting portion 9 is formed, and processed into a desired wiring shape to form a bit line, thereby obtaining the semiconductor device shown in FIG.
【0027】このようにして製造された半導体装置にお
いては、ビット線コンタクトホール8aとゲート電極3
のアライメントエラーが大きくなり、ビット線コンタク
トホール8aの1部がゲート電極3上に形成される場合
においても、このゲート電極3上のビット線コンタクト
ホール8aの1部は上敷窒化膜5によりゲート電極3に
は到達せず、しかも、バッファー酸化膜6が形成されて
いた部分に形成される上記ビット線コンタクトホール8
aの1部は、その形成時においてバッファー酸化膜6の
上部はエッチングされるが、段差部11に形成されてい
るサイドウォール窒化膜7によってそのエッチングの基
板方向への進行は停止するので、ゲート電極3には到達
しない。In the semiconductor device manufactured as described above, the bit line contact hole 8a and the gate electrode 3
Even if a portion of the bit line contact hole 8a is formed on the gate electrode 3, a portion of the bit line contact hole 8a on the gate electrode 3 is formed by the overlying nitride film 5 to form the gate electrode. 3 and the bit line contact hole 8 formed in the portion where the buffer oxide film 6 was formed.
In part a, the upper portion of the buffer oxide film 6 is etched at the time of its formation, but the progress of the etching toward the substrate is stopped by the sidewall nitride film 7 formed in the step portion 11, so that the gate oxide is removed. It does not reach the electrode 3.
【0028】したがって、このようにして製造された半
導体装置においては、ビット線10とゲート電極3がシ
ョートすることがないという効果が得られる。Therefore, in the semiconductor device manufactured as described above, there is obtained an effect that the bit line 10 and the gate electrode 3 are not short-circuited.
【0029】なお、上記においては、サイドウォール窒
化膜7の1部は段差部11に形成されているが、このサ
イドウォール窒化膜7の1部を上敷窒化膜5上に形成し
ても良く、この場合においても、上記同様、ビット線1
0とゲート電極3がショートすることがない。In the above description, a part of the sidewall nitride film 7 is formed in the step portion 11. However, a part of the sidewall nitride film 7 may be formed on the overlying nitride film 5. Also in this case, the bit line 1
0 and the gate electrode 3 are not short-circuited.
【0030】実施の形態2.図10はこの発明の実施の
形態2における1工程を示す要部断面図であり、実施の
形態1の各工程を示す要部断面図、図2ないし図9の内
の図7にて示したサイドウォール窒化膜7のエッチバッ
ク工程に対応し、この実施の形態2は、実施の形態1に
対して、シリコン基板1を露出させる代わりに、バッフ
ァー酸化膜となる絶縁膜6aを露出させる点について相
違するだけであり、その他の点については上記実施の形
態1と同様である。ここで、絶縁膜6aとゲート酸化膜
となる絶縁膜2aのそれぞれの1部は、図9にて示した
ビット線コンタクトホール8aを形成するためのエッチ
ング工程にて除去されることとなる。Embodiment 2 FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part showing one step in Embodiment 2 of the present invention, and is a cross-sectional view of a main part showing each step of Embodiment 1 and is shown in FIG. 7 in FIGS. The second embodiment is different from the first embodiment in that an insulating film 6a serving as a buffer oxide film is exposed instead of exposing the silicon substrate 1, corresponding to an etch back process of the sidewall nitride film 7. The only difference is that the other points are the same as in the first embodiment. Here, a part of each of the insulating film 6a and the insulating film 2a to be a gate oxide film is removed in the etching step for forming the bit line contact hole 8a shown in FIG.
【0031】具体的には、サイドウォール窒化膜となる
絶縁膜7aの異方性エッチングの時間管理を正確に行う
こと、この絶縁膜7aがエッチングされることにより発
生するガスをモニターすること等により、バッファー酸
化膜となる絶縁膜6aを露出させる。More specifically, it is necessary to accurately control the time for anisotropic etching of the insulating film 7a to be a sidewall nitride film and to monitor a gas generated by etching the insulating film 7a. Then, the insulating film 6a serving as a buffer oxide film is exposed.
【0032】以上の場合においても、ビット線コンタク
トホール8aとゲート電極3のアライメントエラーが大
きくなり、ビット線コンタクトホール8aの1部がゲー
ト電極3上に形成される場合においても、このゲート電
極3上のビット線コンタクトホール8aの1部は上敷窒
化膜5によりゲート電極3には到達せず、しかも、バッ
ファー酸化膜6が形成されていた部分に形成される上記
ビット線コンタクトホール8aの1部は、その形成時に
おいてバッファー酸化膜6の上部はエッチングされる
が、段差部11に形成されているサイドウォール窒化膜
7によってそのエッチングの基板方向への進行は停止す
るので、ゲート電極3には到達しない。Also in the above case, the alignment error between the bit line contact hole 8a and the gate electrode 3 increases, and even when a part of the bit line contact hole 8a is formed on the gate electrode 3, this gate electrode 3 A portion of the upper bit line contact hole 8a does not reach the gate electrode 3 due to the overlying nitride film 5, and a portion of the bit line contact hole 8a formed in the portion where the buffer oxide film 6 was formed. During the formation, the upper portion of the buffer oxide film 6 is etched, but the progress of the etching toward the substrate is stopped by the sidewall nitride film 7 formed on the step portion 11, so that the gate electrode 3 Do not reach.
【0033】したがって、このようにして製造された半
導体装置においては、ビット線10とゲート電極3がシ
ョートすることがないという効果が得られる。Therefore, in the semiconductor device manufactured as described above, the effect that the bit line 10 and the gate electrode 3 are not short-circuited is obtained.
【0034】又、上記において、サイドウォール窒化膜
7の1部は段差部11に形成されているが、このサイド
ウォール窒化膜7の1部を上敷窒化膜5上に形成しても
良く、この場合においても、上記同様、ビット線10と
ゲート電極3がショートすることがない。In the above description, a part of the side wall nitride film 7 is formed in the step portion 11. However, a part of the side wall nitride film 7 may be formed on the overlying nitride film 5. In this case, the bit line 10 and the gate electrode 3 are not short-circuited as described above.
【0035】更に、サイドウォール窒化膜7のエッチバ
ック工程において、シリコン基板1を露出させず、ビッ
ト線コンタクトホール8aの形成時におけるエッチング
にて絶縁膜6aと絶縁膜2aのそれぞれの1部を除去し
ているので、シリコン基板1のダメージを少なくでき、
そのため、高品質な接合を形成することが可能となる。Further, in the step of etching back the sidewall nitride film 7, the silicon substrate 1 is not exposed, and a part of each of the insulating film 6a and the insulating film 2a is removed by etching when forming the bit line contact hole 8a. So that damage to the silicon substrate 1 can be reduced,
Therefore, high-quality bonding can be formed.
【0036】実施の形態3.以下に、この発明の実施の
形態3について図11ないし図19に基づいて説明す
る。図11はこの発明の実施の形態3を示す要部断面図
であり、図11において、1は半導体基板であり、例え
ば本実施の形態においてはシリコン基板を用いている。
2はシリコン基板1上に形成されたゲート酸化膜、3は
シリコン基板1上にゲート酸化膜2を介して形成された
ゲート電極であり、例えば、その幅は約0.30μmで
ある。Embodiment 3 Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part of a third embodiment of the present invention. In FIG. 11, reference numeral 1 denotes a semiconductor substrate. For example, in this embodiment, a silicon substrate is used.
Reference numeral 2 denotes a gate oxide film formed on the silicon substrate 1 and reference numeral 3 denotes a gate electrode formed on the silicon substrate 1 via the gate oxide film 2, and has a width of, for example, about 0.30 μm.
【0037】4はゲート電極3上に形成された第1の絶
縁膜であり、本実施の形態においてはシリコン酸化膜か
らなる上敷酸化膜であり、例えば、その幅は0.29〜
0.25μmであり、その膜厚は500〜1000Åで
ある。5は上敷酸化膜4上に形成され、この上敷酸化膜
4よりも幅が広い第2の絶縁膜であり、本実施の形態に
おいては、シリコン窒化膜からなる上敷窒化膜が使用さ
れており、例えばその幅は約0.30μmである。Reference numeral 4 denotes a first insulating film formed on the gate electrode 3, which is an overlying oxide film made of a silicon oxide film in the present embodiment.
0.25 μm, and the film thickness is 500 to 1000 °. Reference numeral 5 denotes a second insulating film which is formed on the overlying oxide film 4 and which is wider than the overlying oxide film 4. In the present embodiment, an overlying nitride film made of a silicon nitride film is used. For example, its width is about 0.30 μm.
【0038】6はゲート電極3、上敷酸化膜4及び上敷
窒化膜5の側面に形成された第3の絶縁膜であり、本実
施の形態においては、例えば50〜300Åの幅を持つ
シリコン酸化膜からなるバッファー酸化膜である。Reference numeral 6 denotes a third insulating film formed on the side surfaces of the gate electrode 3, the overlying oxide film 4, and the overlying nitride film 5. In the present embodiment, for example, a silicon oxide film having a width of 50 to 300 ° is used. Is a buffer oxide film composed of
【0039】7はゲート電極3、上敷酸化膜4及び上敷
窒化膜5の側面に上記バッファー酸化膜6を介して形成
されたサイドウォールであり、例えば150〜500Å
の幅を持つシリコン窒化膜からなるサイドウォール窒化
膜である第4の絶縁膜14と、その側面に形成される例
えば100〜300Åの幅を持つシリコン酸化膜からな
るサイドウォール酸化膜である第5の絶縁膜15とによ
って構成されている。ここで、サイドウォール窒化膜1
4の1部は、上記上敷酸化膜4の側面の上敷窒化膜5の
側面よりも奥まっている部分(以下、段差部11と呼
ぶ。)に形成されている。Reference numeral 7 denotes a side wall formed on the side surfaces of the gate electrode 3, the overlying oxide film 4 and the overlying nitride film 5 with the buffer oxide film 6 interposed therebetween, for example, 150 to 500.degree.
Insulating film 14 which is a side wall nitride film made of a silicon nitride film having a width of 50 nm, and a fifth insulating film 14 which is a side wall oxide film made of a silicon oxide film having a width of, for example, 100 to 300 ° formed on the side surface thereof. And the insulating film 15. Here, the sidewall nitride film 1
Part 4 is formed in a portion (hereinafter, referred to as a step portion 11) which is deeper than the side surface of the overlying nitride film 5 on the side surface of the overlying oxide film 4.
【0040】又、ここで、バッファー酸化膜6は、ゲー
ト電極3にサイドウォール窒化膜14が接触するとトラ
ンジスタのホットキャリア耐性が低下するという理由か
ら、サイドウォール窒化膜14が直接ゲート電極3に接
触することを防ぐ役割を果たしている。In this case, the buffer oxide film 6 directly contacts the gate electrode 3 because the hot carrier resistance of the transistor is reduced when the sidewall nitride film 14 contacts the gate electrode 3. It plays a role in preventing you from doing so.
【0041】又、8は層間絶縁膜であり、本実施の形態
においては例えばTEOS(Tetra−Ethyle
−Ortho Silicate)酸化膜からなる層間
酸化膜であり、8aはこの層間酸化膜8に形成されたコ
ンタクトホールであるビット線コンタクトホールであ
り、その内部には、ビット線10とシリコン基板1に形
成されるトランジスタのソース/ドレイン領域とを電気
的に接続するための接続部9が形成されている。Reference numeral 8 denotes an interlayer insulating film. In this embodiment, for example, TEOS (Tetra-Ethyl)
-Ortho Silicate) is an interlayer oxide film composed of an oxide film, 8a is a bit line contact hole which is a contact hole formed in the interlayer oxide film 8, and formed inside the bit line 10 and the silicon substrate 1 therein. A connection portion 9 for electrically connecting the source / drain region of the transistor to be formed is formed.
【0042】つぎに、このように構成された半導体装置
の製造方法について図12ないし図19を用いて説明す
る。図12ないし図19は本実施の形態3を示す半導体
装置を工程順に示したものである。Next, a method of manufacturing the semiconductor device thus configured will be described with reference to FIGS. 12 to 19 show the semiconductor device according to the third embodiment in the order of steps.
【0043】まず図12に示されるように、シリコン基
板1上にゲート酸化膜2となる例えばシリコン酸化膜か
らなる絶縁膜2aを、次に、この絶縁膜2a上にゲート
電極3となる導電膜3aを、更に、この導電膜3a上に
上敷酸化膜4となる例えばシリコン酸化膜からなる絶縁
膜4aを、加えて、この絶縁膜4a上に上敷窒化膜5と
なる例えばシリコン窒化膜からなる絶縁膜5aをそれぞ
れ積層し、絶縁膜5a上に、ゲート電極3に対応する形
状にパターニングされたレジスト12を形成する。First, as shown in FIG. 12, an insulating film 2a made of, for example, a silicon oxide film serving as a gate oxide film 2 is formed on a silicon substrate 1, and a conductive film serving as a gate electrode 3 is formed on the insulating film 2a. 3a, and an insulating film 4a made of, for example, a silicon oxide film which becomes the overlying oxide film 4 on the conductive film 3a, and an insulating film made of, for example, a silicon nitride film which becomes the overlying nitride film 5 on the insulating film 4a. The films 5a are stacked, and a resist 12 patterned in a shape corresponding to the gate electrode 3 is formed on the insulating film 5a.
【0044】次に、図13に示すように、絶縁膜4aと
絶縁膜5aをレジスト12をマスクにパターニングする
ことにより、上敷窒化膜5及びこの上敷窒化膜とほぼ同
じ幅を有する上敷酸化膜4となる絶縁膜4bを形成す
る。次に、図14に示すように、上敷酸化膜となる絶縁
膜4bをHF等のエッチャントを用いて等方的にエッチ
ングすることにより段差部11を形成して、上敷酸化膜
4を形成する。次に、図15に示すように、上敷窒化膜
5をマスクとして、導電膜3aを異方的にエッチングす
ることによりゲート電極3を形成する。Next, as shown in FIG. 13, the insulating film 4a and the insulating film 5a are patterned by using the resist 12 as a mask to form the overlying nitride film 5 and the overlying oxide film 4 having substantially the same width as the overlying nitride film. Is formed. Next, as shown in FIG. 14, the insulating film 4b to be the overlying oxide film is isotropically etched using an etchant such as HF to form the step portion 11 and the overlying oxide film 4 is formed. Next, as shown in FIG. 15, the gate electrode 3 is formed by anisotropically etching the conductive film 3a using the overlying nitride film 5 as a mask.
【0045】次に、図16に示すように、CVD法によ
り、バッファー酸化膜6となる例えばシリコン酸化膜か
らなる絶縁膜6aを、絶縁膜2a上、及び、ゲート電極
3と上敷酸化膜4と上敷窒化膜5との周囲に形成し、こ
の絶縁膜6aの周囲に、以降の工程においてサイドウォ
ール7を構成することとなる、例えばシリコン窒化膜か
らなるサイドウォール窒化膜となる絶縁膜14aを形成
し、その周囲に、例えばシリコン酸化膜からなるサイド
ウォール酸化膜となる絶縁膜15aを形成する。ここ
で、絶縁膜6aは、上敷酸化膜4の側面の上敷窒化膜5
の側面に対する段差、すなわち上記段差部11の上敷窒
化膜5の側面に対する深さよりも薄く形成する。Next, as shown in FIG. 16, an insulating film 6a made of, for example, a silicon oxide film serving as the buffer oxide film 6 is formed on the insulating film 2a and the gate electrode 3 and the overlying oxide film 4 by the CVD method. An insulating film 14a which is formed around the overlying nitride film 5 and which forms the sidewall 7 in the subsequent process, for example, a silicon nitride film is formed around the insulating film 6a. Then, an insulating film 15a serving as a sidewall oxide film made of, for example, a silicon oxide film is formed around the insulating film 15a. Here, the insulating film 6a is formed of the overlying nitride film 5 on the side surface of the overlying oxide film 4.
, That is, a depth smaller than the depth of the overlying nitride film 5 on the side surface of the step portion 11.
【0046】ここで、絶縁膜6a、絶縁膜14a及び絶
縁膜15aの膜厚は、サイドウォール7の幅を決定する
要因であり、半導体装置に関わる制約から、この絶縁膜
6aと絶縁膜14a及び絶縁膜15aの膜厚は決定され
る。例えばゲート電極の幅を約0.30μmとすると、
絶縁膜6aの膜厚を50〜300Å、絶縁膜14aの膜
厚を150〜500Å、絶縁膜15aの膜厚を100〜
300Å、上敷酸化膜4の側面の上敷窒化膜5の側面に
対する段差、すなわち上敷酸化膜4のエッチング量を1
00〜500Å、さらに、上敷窒化膜の膜厚を500〜
1000Åとすることが好ましい。Here, the thickness of the insulating film 6a, the insulating film 14a and the insulating film 15a is a factor that determines the width of the side wall 7, and due to restrictions on the semiconductor device, the insulating film 6a, the insulating film 14a and The thickness of the insulating film 15a is determined. For example, if the width of the gate electrode is about 0.30 μm,
The thickness of the insulating film 6a is 50 to 300 °, the thickness of the insulating film 14a is 150 to 500 °, and the thickness of the insulating film 15a is 100 to
300 °, the step with respect to the side surface of the overlying nitride film 5 on the side surface of the overlying oxide film 4, that is, the etching amount of the overlying oxide film 4 is 1
00 to 500 °, and the thickness of the overlying nitride film is set to 500 to 500 °.
Preferably it is 1000 °.
【0047】次に、図17に示すように、絶縁膜14a
及び絶縁膜15aをCF4等のガスによりエッチバック
することにより、サイドウォール7を形成する。このと
き、絶縁膜2aの表面に形成された絶縁膜6aと、当該
絶縁膜6aと接している絶縁膜2aも同時に除去される
ので、シリコン基板1の表面が1部露出する。次に、図
18に示すように、シリコン基板1上に層間酸化膜8を
堆積する。次に、図19に示すように、レジスト13を
マスクとして、C4F8等のガスで異方性エッチングす
ることにより、層間酸化膜8にビット線コンタクトホー
ル8aを開口する。Next, as shown in FIG. 17, the insulating film 14a
The sidewall 7 is formed by etching back the insulating film 15a with a gas such as CF4. At this time, the insulating film 6a formed on the surface of the insulating film 2a and the insulating film 2a in contact with the insulating film 6a are also removed at the same time, so that a part of the surface of the silicon substrate 1 is exposed. Next, an interlayer oxide film 8 is deposited on the silicon substrate 1 as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 19, a bit line contact hole 8a is opened in the interlayer oxide film 8 by performing anisotropic etching with a gas such as C4F8 using the resist 13 as a mask.
【0048】レジスト13を除去後、ビット線10及び
接続部9となる導電膜を形成し、所望の配線形状に加工
することでビット線を形成し、図11に示す半導体装置
を得る。After the resist 13 is removed, a conductive film to be the bit line 10 and the connecting portion 9 is formed, and processed into a desired wiring shape to form a bit line, thereby obtaining the semiconductor device shown in FIG.
【0049】このようにして製造された半導体装置にお
いては、ビット線コンタクトホール8aとゲート電極3
のアライメントエラーが大きくなり、ビット線コンタク
トホール8aの1部がゲート電極3上に形成される場合
においても、このゲート電極3上のビット線コンタクト
ホール8aの1部は上敷窒化膜5によりゲート電極3に
は到達せず、しかも、バッファー酸化膜6が形成されて
いた部分に形成される上記ビット線コンタクトホール8
aの1部は、その形成時においてバッファー酸化膜6の
上部はエッチングされるが、段差部11に形成されてい
るサイドウォール窒化膜14によってそのエッチングの
基板方向への進行は停止するので、ゲート電極3には到
達しない。In the semiconductor device manufactured as described above, the bit line contact hole 8a and the gate electrode 3
Even if a portion of the bit line contact hole 8a is formed on the gate electrode 3, a portion of the bit line contact hole 8a on the gate electrode 3 is formed by the overlying nitride film 5 to form the gate electrode. 3 and the bit line contact hole 8 formed in the portion where the buffer oxide film 6 was formed.
In part a, the upper portion of the buffer oxide film 6 is etched at the time of its formation, but the progress of the etching toward the substrate is stopped by the sidewall nitride film 14 formed in the stepped portion 11, so that the gate oxide is removed. It does not reach the electrode 3.
【0050】したがって、このようにして製造された半
導体装置においては、ビット線10とゲート電極3がシ
ョートすることがないという効果が得られる。Therefore, in the semiconductor device manufactured as described above, there is obtained an effect that the bit line 10 and the gate electrode 3 are not short-circuited.
【0051】なお、上記においては、サイドウォール窒
化膜14の1部は段差部11に形成されているが、この
サイドウォール窒化膜14の1部を上敷窒化膜5上に形
成しても良く、この場合においても、上記同様、ビット
線10とゲート電極3がショートすることがない。In the above description, a part of the sidewall nitride film 14 is formed in the stepped portion 11, but a part of the sidewall nitride film 14 may be formed on the overlying nitride film 5, Also in this case, the bit line 10 and the gate electrode 3 are not short-circuited, as described above.
【0052】実施の形態4.図20及び図21のぞれぞ
れはこの発明の実施の形態4における1工程を示す要部
断面図であり、実施の形態3の各工程を示す要部断面
図、図11ないし図19の内の図17にて示したサイド
ウォール7のエッチバック工程に対応する。この実施の
形態4は、実施の形態3に対し、シリコン基板1を露出
させる代わりに、まず、図20において示すように、サ
イドウォール酸化膜となる絶縁膜15aをエッチバック
してサイドウォール窒化膜となる絶縁膜14aを露出さ
せ、次に、図21において示すように、サイドウォール
窒化膜となる絶縁膜14aを除去してバッファー酸化膜
となる絶縁膜6aを露出させる点について相違するだけ
であり、その他の点については上記実施の形態3と同様
である。ここで、絶縁膜6aとゲート酸化膜となる絶縁
膜2aのそれぞれの1部は図19にて示したビット線コ
ンタクトホール8aを形成するためのエッチング工程に
て除去されることとなる。Embodiment 4 FIG. 20 and 21 are main-portion cross-sectional views showing one process in Embodiment 4 of the present invention, and are main-portion cross-sectional views showing each process in Embodiment 3, and FIGS. 17 corresponds to the etch back process of the sidewall 7 shown in FIG. The fourth embodiment differs from the third embodiment in that, instead of exposing the silicon substrate 1, first, as shown in FIG. 20, an insulating film 15a serving as a side wall oxide film is etched back to form a side wall nitride film. 21 except that the insulating film 14a serving as a buffer oxide film is exposed by removing the insulating film 14a serving as a sidewall nitride film as shown in FIG. The other points are the same as in the third embodiment. Here, a part of each of the insulating film 6a and the insulating film 2a to be a gate oxide film is removed in the etching step for forming the bit line contact hole 8a shown in FIG.
【0053】具体的には、サイドウォール酸化膜となる
絶縁膜15a及びサイドウォール窒化膜となる絶縁膜1
4aの異方性エッチングの時間管理を正確に行うこと、
これらの絶縁膜15a及び14aがエッチングされるこ
とにより発生するガスをモニターすること等により、バ
ッファー酸化膜となる絶縁膜6aを露出させる。More specifically, the insulating film 15a to be a side wall oxide film and the insulating film 1 to be a side wall nitride film
4a to accurately control the time of anisotropic etching,
By monitoring the gas generated by etching these insulating films 15a and 14a, the insulating film 6a serving as a buffer oxide film is exposed.
【0054】以上の場合においても、ビット線コンタク
トホール8aとゲート電極3のアライメントエラーが大
きくなり、ビット線コンタクトホール8aの1部がゲー
ト電極3上に形成される場合においても、このゲート電
極3上のビット線コンタクトホール8aの1部は上敷窒
化膜5によりゲート電極3には到達せず、しかも、バッ
ファー酸化膜6が形成されていた部分に形成される上記
ビット線コンタクトホール8aの1部は、その形成時に
おいてバッファー酸化膜6の上部はエッチングされる
が、段差部11に形成されているサイドウォール窒化膜
14によってそのエッチングの基板方向への進行は停止
するので、ゲート電極3には到達しない。Also in the above case, the alignment error between the bit line contact hole 8a and the gate electrode 3 increases, and even when a part of the bit line contact hole 8a is formed on the gate electrode 3, this gate electrode 3 A portion of the upper bit line contact hole 8a does not reach the gate electrode 3 due to the overlying nitride film 5, and a portion of the bit line contact hole 8a formed in the portion where the buffer oxide film 6 was formed. Is formed, the upper portion of the buffer oxide film 6 is etched, but the progress of the etching toward the substrate is stopped by the sidewall nitride film 14 formed in the step portion 11, so that the gate electrode 3 Do not reach.
【0055】したがって、このようにして製造された半
導体装置においては、ビット線10とゲート電極3がシ
ョートすることがないという効果が得られる。Therefore, in the semiconductor device manufactured as described above, there is obtained an effect that the bit line 10 and the gate electrode 3 are not short-circuited.
【0056】更に、サイドウォール7のエッチバック工
程において、シリコン基板1を露出させず、ビット線コ
ンタクトホール8aの形成時におけるエッチングにて絶
縁膜6aとゲート酸化膜となる絶縁膜2aを除去してい
るので、シリコン基板1のダメージを少なくでき、その
ため、高品質な接合を形成することが可能となる。Further, in the step of etching back the sidewall 7, the silicon substrate 1 is not exposed, and the insulating film 6a and the insulating film 2a to be the gate oxide film are removed by etching when the bit line contact hole 8a is formed. Therefore, damage to the silicon substrate 1 can be reduced, and therefore, high-quality bonding can be formed.
【0057】[0057]
【発明の効果】この発明に係る半導体装置は、半導体基
板上にゲート酸化膜を介して形成されたゲート電極と、
上記ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、上記第
1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜と、上記半導体
基板上において、上記ゲート電極並びに上記第1及び第
2の絶縁膜の側面に第3の絶縁膜を介して形成されると
ともに、1部が上記第2の絶縁膜の上又は下に形成され
たサイドウォールとを具備し、上記サイドウォールが上
記第3の絶縁膜に比べエッチング耐性が高いことを特徴
とするので、ビット線コンタクトホールとゲート電極の
アライメントエラーが大きい場合にも、ビット線とゲー
ト電極がショートしないという効果を有する。According to the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: a gate electrode formed on a semiconductor substrate via a gate oxide film;
A first insulating film formed on the gate electrode, a second insulating film formed on the first insulating film, and the gate electrode and the first and second insulating films on the semiconductor substrate; A portion formed on the side surface of the insulating film with the third insulating film interposed therebetween, and a portion provided with a sidewall formed above or below the second insulating film, wherein the side wall is formed of the third insulating film; Since the etching resistance is higher than that of the insulating film, the bit line and the gate electrode are not short-circuited even when the alignment error between the bit line contact hole and the gate electrode is large.
【0058】又、半導体基板上にゲート酸化膜を介して
形成されたゲート電極と、上記ゲート電極上に形成され
た第1の絶縁膜と、上記第1の絶縁膜上に形成された第
2の絶縁膜と、上記半導体基板上において、上記ゲート
電極並びに上記第1及び第2の絶縁膜の側面に第3の絶
縁膜を介して形成されたサイドウォールとを具備し、上
記サイドウォールが第4及び第5の絶縁膜により構成さ
れ、上記サイドウォールを構成する第4の絶縁膜の1部
が上記第2の絶縁膜の上又は下に形成され、上記第4の
絶縁膜が第3の絶縁膜に比べエッチング耐性が高いこと
を特徴とするので、ビット線コンタクトホールとゲート
電極のアライメントエラーが大きい場合にも、ビット線
とゲート電極がショートしないという効果を有する。Further, a gate electrode formed on a semiconductor substrate via a gate oxide film, a first insulating film formed on the gate electrode, and a second insulating film formed on the first insulating film. And a sidewall formed on a side surface of the gate electrode and the first and second insulating films via a third insulating film on the semiconductor substrate. A part of the fourth insulating film forming the side wall is formed above or below the second insulating film, and the fourth insulating film is formed of the third insulating film. Since the etching resistance is higher than that of the insulating film, the bit line and the gate electrode are not short-circuited even when the alignment error between the bit line contact hole and the gate electrode is large.
【0059】この発明に係る半導体装置の製造方法は、
半導体基板上、及び、上記半導体基板上にゲート酸化膜
を介して形成されたゲート電極と、上記ゲート電極上に
形成された第1の絶縁膜と、上記第1の絶縁膜上に形成
された第2の絶縁膜との周囲に第3の絶縁膜を形成する
工程、上記第3の絶縁膜の周囲にサイドウォールとなる
絶縁膜を形成する工程、上記サイドウォールとなる絶縁
膜を異方性エッチングすることによりサイドウォールを
形成するとともに、上記第3の絶縁膜を露出させる工程
を設けたので、半導体基板のダメージを低く抑え、高品
質な接合を形成できるという効果を有する。A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention
A semiconductor substrate; a gate electrode formed on the semiconductor substrate via a gate oxide film; a first insulating film formed on the gate electrode; and a gate electrode formed on the first insulating film. A step of forming a third insulating film around the second insulating film, a step of forming an insulating film serving as a sidewall around the third insulating film, and forming the insulating film serving as the sidewall anisotropically. Since the sidewall is formed by etching and the step of exposing the third insulating film is provided, there is an effect that damage to the semiconductor substrate can be suppressed and a high-quality junction can be formed.
【0060】又、半導体基板上、及び、上記半導体基板
上にゲート酸化膜を介して形成されたゲート電極と、上
記ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、及び上記
第1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜との周囲に第
3の絶縁膜を形成する工程、上記第3の絶縁膜の周囲に
サイドウォールとなる第4の絶縁膜を形成する工程、上
記第4の絶縁膜の周囲に上記サイドウォールとなる第5
の絶縁膜を形成する工程、上記第5の絶縁膜を異方性エ
ッチングすることにより、上記第4の絶縁膜を露出させ
る工程、上記第4の絶縁膜を除去することによりサイド
ウォールを形成するとともに、上記第3の絶縁膜を露出
させる工程を設けたので、半導体基板のダメージを低く
抑え、高品質な接合を形成できるという効果を有する。Further, a gate electrode formed on the semiconductor substrate and the semiconductor substrate via a gate oxide film, a first insulating film formed on the gate electrode, and the first insulating film Forming a third insulating film around the second insulating film formed on the film, forming a fourth insulating film serving as a sidewall around the third insulating film, Fifth, which becomes the sidewall around the insulating film of No. 4
Forming the insulating film, exposing the fifth insulating film by anisotropic etching to expose the fourth insulating film, and removing the fourth insulating film to form a sidewall. In addition, since the step of exposing the third insulating film is provided, there is an effect that damage to the semiconductor substrate can be suppressed and a high-quality junction can be formed.
【図1】 この発明の実施の形態1を示す要部断面図。FIG. 1 is a sectional view of a main part showing a first embodiment of the present invention.
【図2】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 2 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図3】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 3 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図4】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 4 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図5】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 5 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図6】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 6 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図7】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 7 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図8】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 8 is an essential part cross sectional view showing the first embodiment of the present invention in the order of steps;
【図9】 この発明の実施の形態1を工程順に示す要部
断面図。FIG. 9 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 1 of the present invention in the order of steps;
【図10】 この発明の実施の形態2における1工程を
示す要部断面図。FIG. 10 is an essential part cross sectional view showing one step in Embodiment 2 of the present invention;
【図11】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 11 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図12】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 12 is an essential part cross sectional view showing a third embodiment of the present invention in the order of steps;
【図13】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 13 is an essential part cross sectional view showing a third embodiment of the present invention in the order of steps;
【図14】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 14 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図15】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 15 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図16】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 16 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図17】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 17 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図18】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 18 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図18】 この発明の実施の形態3を工程順に示す要
部断面図。FIG. 18 is an essential part cross sectional view showing Embodiment 3 of the present invention in the order of steps;
【図20】 この発明の実施の形態4における1工程を
示す要部断面図。FIG. 20 is an essential part cross sectional view showing one step in Embodiment 4 of the present invention;
【図21】 この発明の実施の形態4における1工程を
示す要部断面図。FIG. 21 is an essential part cross sectional view showing one step in Embodiment 4 of the present invention;
【図22】 従来の半導体装置の製造方法の1工程を示
す要部断面図。FIG. 22 is an essential part cross sectional view showing one step of a conventional semiconductor device manufacturing method;
【図23】 従来の半導体装置の製造方法の1工程にお
いて、ビット線コンタクトホールがゲート電極上に乗り
上げた場合を示す要部断面図。FIG. 23 is an essential part cross sectional view showing a case where a bit line contact hole runs over a gate electrode in one step of a conventional method of manufacturing a semiconductor device.
1 半導体基板、 2 ゲート絶縁膜、 3 ゲート
電極、4 第1の絶縁膜、 5 第2の絶縁膜、 6、
6a 第3の絶縁膜、7 サイドウォール、 7a サ
イドウォールとなる絶縁膜、14、14a 第4の絶縁
膜、 15、15a 第5の絶縁膜。Reference Signs List 1 semiconductor substrate, 2 gate insulating film, 3 gate electrode, 4 first insulating film, 5 second insulating film, 6,
6a Third insulating film, 7 side wall, 7a insulating film to be a side wall, 14, 14a fourth insulating film, 15, 15a fifth insulating film.
Claims (6)
成されたゲート電極と、 上記ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、 上記第1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜と、 上記半導体基板上において、上記ゲート電極並びに上記
第1及び第2の絶縁膜の側面に第3の絶縁膜を介して形
成されるとともに、1部が上記第2の絶縁膜の上又は下
に形成されたサイドウォールとを備え、 上記サイドウォールは上記第3の絶縁膜に比べエッチン
グ耐性が高いことを特徴とする半導体装置。A gate electrode formed on the semiconductor substrate via a gate oxide film; a first insulating film formed on the gate electrode; and a second electrode formed on the first insulating film. An insulating film formed on the side surface of the gate electrode and the first and second insulating films via the third insulating film on the semiconductor substrate; And a sidewall formed above or below, wherein the sidewall has higher etching resistance than the third insulating film.
に形成されることを特徴とする請求項1記載の半導体装
置。2. The semiconductor device according to claim 1, wherein a part of the sidewall is formed on the gate electrode.
成されたゲート電極と、 上記ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、 上記第1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜と、 上記半導体基板上において、上記ゲート電極並びに上記
第1及び第2の絶縁膜の側面に第3の絶縁膜を介して形
成されたサイドウォールとを備え、 上記サイドウォールは第4及び第5の絶縁膜により構成
され、 上記サイドウォールを構成する第4の絶縁膜の1部は上
記第2の絶縁膜の上又は下に形成され、 上記第4の絶縁膜は第3の絶縁膜に比べエッチング耐性
が高いことを特徴とする半導体装置。3. A gate electrode formed on a semiconductor substrate via a gate oxide film, a first insulating film formed on the gate electrode, and a second insulating film formed on the first insulating film. And a sidewall formed on a side surface of the gate electrode and the first and second insulating films via a third insulating film on the semiconductor substrate. And a fifth insulating film, a part of the fourth insulating film constituting the sidewall is formed above or below the second insulating film, and the fourth insulating film is formed of a third insulating film. A semiconductor device having higher etching resistance than a film.
の1部は、ゲート電極上に形成されることを特徴とする
請求項3記載の半導体装置。4. The semiconductor device according to claim 3, wherein a part of the fourth insulating film forming the sidewall is formed on the gate electrode.
にゲート酸化膜を介して形成されたゲート電極と、上記
ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、上記第1の
絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜との周囲に第3の絶
縁膜を形成する工程、 上記第3の絶縁膜の周囲にサイドウォールとなる絶縁膜
を形成する工程、 上記サイドウォールとなる絶縁膜を異方性エッチングす
ることによりサイドウォールを形成するとともに、上記
第3の絶縁膜を露出させる工程を含む半導体装置の製造
方法。5. A semiconductor substrate, a gate electrode formed on the semiconductor substrate via a gate oxide film, a first insulating film formed on the gate electrode, and the first insulating film Forming a third insulating film around the second insulating film formed thereon, forming an insulating film serving as a sidewall around the third insulating film, insulating the sidewall; A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of forming a sidewall by anisotropically etching a film and exposing the third insulating film.
にゲート酸化膜を介して形成されたゲート電極と、上記
ゲート電極上に形成された第1の絶縁膜と、及び上記第
1の絶縁膜上に形成された第2の絶縁膜との周囲に第3
の絶縁膜を形成する工程、 上記第3の絶縁膜の周囲にサイドウォールとなる第4の
絶縁膜を形成する工程、 上記第4の絶縁膜の周囲に上記サイドウォールとなる第
5の絶縁膜を形成する工程、 上記第5の絶縁膜を異方性エッチングすることにより、
上記第4の絶縁膜を露出させる工程、 上記第4の絶縁膜を除去することによりサイドウォール
を形成するとともに、上記第3の絶縁膜を露出させる工
程を含む半導体装置の製造方法。6. A semiconductor substrate, a gate electrode formed on the semiconductor substrate via a gate oxide film, a first insulating film formed on the gate electrode, and the first insulating film. A third insulating film is formed around the second insulating film formed on the film.
Forming a fourth insulating film serving as a sidewall around the third insulating film; forming a fifth insulating film serving as the sidewall around the fourth insulating film By anisotropically etching the fifth insulating film,
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: exposing the fourth insulating film; forming a sidewall by removing the fourth insulating film; and exposing the third insulating film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8158611A JPH1012868A (en) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | Semiconductor and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8158611A JPH1012868A (en) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | Semiconductor and its manufacture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1012868A true JPH1012868A (en) | 1998-01-16 |
Family
ID=15675498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8158611A Pending JPH1012868A (en) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | Semiconductor and its manufacture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1012868A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100333209B1 (en) * | 1998-03-31 | 2002-04-18 | 포만 제프리 엘 | Process for building borderless bitline, wordline and dram structure and resulting structure |
JP2007067440A (en) * | 2006-11-13 | 2007-03-15 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
JP2010067785A (en) * | 2008-09-10 | 2010-03-25 | Panasonic Corp | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2012234941A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Denso Corp | Manufacturing method of semiconductor device and semiconductor device |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP8158611A patent/JPH1012868A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100333209B1 (en) * | 1998-03-31 | 2002-04-18 | 포만 제프리 엘 | Process for building borderless bitline, wordline and dram structure and resulting structure |
JP2007067440A (en) * | 2006-11-13 | 2007-03-15 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
JP2010067785A (en) * | 2008-09-10 | 2010-03-25 | Panasonic Corp | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US8237205B2 (en) | 2008-09-10 | 2012-08-07 | Panasonic Corporation | Semiconductor device and method for fabricating the same |
JP2012234941A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Denso Corp | Manufacturing method of semiconductor device and semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09181180A (en) | Semiconductor integrated circuit and its manufacture | |
JPH11330245A (en) | Method for contact formation of semiconductor device | |
JP2000307001A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP2001217200A (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
JPH1012868A (en) | Semiconductor and its manufacture | |
US5913133A (en) | Method of forming isolation layer for semiconductor device | |
JP2000216242A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH07235594A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH10209402A (en) | Semiconductor element and its manufacturing method | |
JPH05226466A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH10144787A (en) | Semiconductor device and fabrication thereof | |
JPH06295906A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH11145305A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP2001338975A (en) | Semiconductor device and its manufacturing method | |
JPH05226278A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH05206056A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP2005005397A (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JPH06151352A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0529247A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0621095A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH09266252A (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
JPH0481323B2 (en) | ||
JPH0823034A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0766288A (en) | Semiconductor device and manufacture thereof | |
KR20020057339A (en) | Method for fabicating semiconductor device |