JPH1022397A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH1022397A
JPH1022397A JP8176320A JP17632096A JPH1022397A JP H1022397 A JPH1022397 A JP H1022397A JP 8176320 A JP8176320 A JP 8176320A JP 17632096 A JP17632096 A JP 17632096A JP H1022397 A JPH1022397 A JP H1022397A
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film
voltage
semiconductor
insulating film
oxide film
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JP8176320A
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Masamune Kusunoki
雅統 楠
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、高電圧用半導体素子のゲート絶
縁膜の膜厚の自由度を大幅に改善した半導体装置の製造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 高電圧用絶縁膜と低電圧用絶縁膜を備え
ている複数種類、複数個の半導体素子を同一基板上に形
成する半導体装置の製造方法において、すべての半導体
素子のゲート絶縁膜3を形成する第1の工程と、ゲート
絶縁膜3を通して半導体素子のしきい値を調整するため
の不純物を導入する第2の工程と、ゲート絶縁膜3上に
CVD酸化膜6を形成する第3の工程と、高電圧用半導
体素子の絶縁膜を形成する領域のみにレジスト7をパタ
ーニングする第4の工程と、パターニングされたレジス
ト7をマスクにして高電圧用半導体素子の絶縁膜を形成
する領域以外にあるCVD酸化膜3とゲート絶縁膜3を
除去する第5の工程と、高電圧用半導体素子の絶縁膜を
形成する領域にあるレジスト7を除去した後、酸化性雰
囲気において低電圧用半導体素子の絶縁膜8を形成する
ための熱処理を施す第6の工程と、を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、同一半導体基板
上に高電圧用、低電圧用半導体素子が複数種類、複数個
形成されている半導体装置の製造方法に係り、特に半導
体装置の微細化を可能にする半導体装置の製造方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】同一半導体基板上に高電圧用、低電圧用
半導体素子が複数種類、形成されている半導体装置の製
造方法に関しては種々の方法が提案されている。
【0003】例えば、特開昭60−201636号公報
には、同一半導体基板表面に膜厚の異なる酸化膜を同時
に形成するために、予め膜厚を薄く形成する上記同一半
導体基板表面に、窒素イオンを注入した後、該半導体基
板表面を酸化することにより、同時に膜厚の異なる酸化
膜を形成する半導体装置の製造方法が提案されている。
【0004】また、特開平1−112773号公報に
は、同一基板上の高電圧、低電圧用素子を含むすべての
半導体のゲート膜を成長させる第一の工程と、低電圧用
半導体素子のゲートとなる部分の絶縁膜とすべての半導
体素子のソース及びドレインと同一の拡散層が形成され
る部分の絶縁膜とを同時に除去する第二の工程と、前記
除去した低電圧用半導体素子のゲート膜を成長させると
同時に、除去しない高電圧用半導体素子のゲート膜を再
成長させる第三の工程とを含む半導体装置の製造方法が
提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体素子
の微細化を進める上で、しきい値電圧の制御は極めて重
要な問題である。このために、半導体素子のチャネルと
なる部分に不純物を注入して、そのしきい値電圧を制御
している。不純物の注入はできるだけゲート酸化膜と半
導体界面付近が不純物のピーク値になるようにすること
が多いので、予め基板を酸化熱処理してある厚みをもっ
た酸化膜を形成した後に、不純物を注入している。この
ようにすることで、所望の界面に不純物のピーク値をも
ってくることが容易になり、しきい値電圧の制御性が向
上する。
【0006】しかしながら、前述した特開昭60−20
1636号公報に提案された方法では次のような問題点
がある。
【0007】まず、第1に提案された技術によって形成
した同一基板上の酸化膜厚の異なる半導体素子に不純物
を注入した場合、同じ注入エネルギーで注入飛程は同じ
なので異なる膜厚では不純物のピーク値を所望の界面に
もってくることは困難である。
【0008】また、上記第1の問題点を回避するための
方法として、一様な膜厚の酸化膜を形成し、不純物の注
入を行った後、前記酸化膜を除去し、窒素注入後ゲート
酸化膜形成をする方法があるが、工程数の増加によって
製造工程に不利になる。
【0009】さらに、上記の方法で不純物の注入前の一
様な膜厚の酸化膜を除去しないで、その上から窒素注入
後ゲート酸化膜を形成すれば工程数の増加による製造工
期へのデメリットはなくなる。しかし、しきい値電圧調
整用の不純物と窒素とを注入された酸化膜はかなりのダ
メージを受けていると考えられ、それをゲート酸化膜と
して用いることは膜の信頼性を低下させる要因となって
しまう。また半導体素子の微細化を進めるとゲート酸化
膜は薄膜化傾向にあり、その点でも注入によるダメージ
は不利である。
【0010】また、特開平1−112773号公報に提
案されている方法においては次のような問題がある。
【0011】半導体素子の微細化を進めて、サブハーフ
ミクロン世代になるとゲート酸化膜の膜厚は7〜9nm
程度になるため、自然と低電圧用半導体素子のゲート酸
化膜の膜厚は7〜9nm程度になる。また、しきい値電
圧調整用の不純物を注入する際の基板上の酸化膜厚は1
0nm前後になる。それはCMOSトランジスタを形成
するとき、埋め込みチャネル型のPMOSトランジスタ
を採用しようとすれば、ゲート酸化膜と半導体界面付近
にP-層を極めて制御よく形成しなければならない。そ
のためには、不純物の注入エネルギーを低エネルギーに
しなければならず、注入飛程はおのずと浅くなる。従っ
て、不純物を注入する際の基板上の酸化膜厚はその注入
飛程から10nm前後になってしまい、それ以上は厚く
できない。
【0012】
【表1】
【0013】上記表1は従来技術を用いて低電圧用、高
電圧用ゲート膜を形成した場合の各工程でのゲート膜厚
の推移をまとめたものである。
【0014】まず、第一工程により半導体基板上に10
nmの酸化膜を形成し(低電圧用ゲート膜:10nm、
高電圧用ゲート膜:10nm)、次に第二工程で低電圧
用ゲート膜を形成する部分だけを除去した(低電圧用ゲ
ート膜:0nm、高電圧用ゲート膜:10nm)。第三
工程に行く前に低電圧用ゲート膜を形成する部分にある
自然酸化膜を除去する目的で半導体基板洗浄を処理した
(低電圧用ゲート膜:0nm、高電圧用ゲート膜:8n
m)。最後に第三工程を処理すると、図3に示した一般
的な酸化レートにより低電圧用ゲート膜を8nm成長さ
せる場合、酸化時間は8分であるから、高電圧用ゲート
膜は最初8nmだったので、酸化を8分行うと最終的に
は12nmの高電圧用ゲート膜が形成される(低電圧用
ゲート膜:8nm、高電圧用ゲート膜:12nm。)
【0015】従って、従来技術により同一基板上にCM
OSトランジスタ、特に高電圧用、低電圧用埋め込みチ
ャネル型のPMOSトランジスタを形成しようとすると
き、第一の工程のゲート膜の膜厚は10nm前後としな
ければならない。また、第三の工程において低電圧用埋
め込みチャネル型のPMOSトランジスタのゲート膜の
膜厚を7〜9nm程度にしようとすると、高電圧用埋め
込みチャネル型のPMOSトランジスタのゲート膜の膜
厚は12〜15nm程度にしかならない。
【0016】そこで、AISCなどのLSI回路で論理
回路、アナログ回路、半導体記憶装置などを混載できる
半導体装置内の高電圧半導体素子、例えば埋め込みチャ
ネル型のPMOSトランジスタに10〜20Vの高電圧
を印加する必要性が出てきた場合、前記の12〜15n
m程度の膜厚では信頼性を確保できない。
【0017】この発明は、上述した従来の問題点を解決
するためになされたものにして、半導体素子の微細化を
可能にし、同一基板上の高電圧用、低電圧用素子を含む
すべての半導体素子の信頼性を確保しつつ、特に高電圧
用半導体素子のゲート膜の膜厚の自由度を大幅に改善し
た半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】この発明は、高電圧用絶
縁膜と低電圧用絶縁膜を備えている複数種類、複数個の
半導体素子を同一基板上に形成する半導体装置の製造方
法において、すべての半導体素子のゲート絶縁膜を形成
する第1の工程と、前記ゲート絶縁膜を通して半導体素
子のしきい値を調整するための不純物を導入する第2の
工程と、前記ゲート絶縁膜上に絶縁膜、半導体膜のどち
らか一方、もしくは両方を形成する第3の工程と、高電
圧用半導体素子の絶縁膜を形成する領域のみにレジスト
をパターニングする第4の工程と、パターニングされた
レジストをマスクにして高電圧用半導体素子の絶縁膜を
形成する領域以外にある絶縁膜、半導体膜のどちらか一
方、もしくは両方とゲート絶縁膜を除去する第5の工程
と、高電圧用半導体素子の絶縁膜を形成する領域にある
レジストを除去した後、酸化性雰囲気において低電圧用
半導体素子の絶縁膜を形成するための熱処理を施す第6
の工程と、を含むことを特徴とする。
【0019】上記の製造方法によれば、低電圧用半導体
素子において、半導体素子の微細化によるゲート酸化膜
の薄膜化の要求を満足させることができる。また、同一
基板上の高電圧用素子を含むすべての半導体素子におい
て、低電圧用半導体素子はもちろん、高電圧用半導体素
子の絶縁膜については、下部の絶縁膜には、始めしきい
値電圧調整用の不純物を注入されて膜にダメージが残る
が、その後、熱処理とその直上部の品質のよい膜の形成
により、全体として高電圧用半導体素子の絶縁膜の信頼
性を確保できる。そして、特に高電圧用半導体素子の絶
縁膜について、その膜厚は下部の絶縁膜の直上部に形成
する膜の膜厚により、全体の膜厚の自由度を改善でき
る。
【0020】また、この発明は、前記第3の工程におけ
る絶縁膜が少なくともCVD法で形成した酸化膜(以
下、CVD酸化膜という。)または窒素を含んだCVD
酸化膜で構成されている膜で構成することができる。
【0021】上記のように、窒素を含んだCVD酸化膜
を用いれば、高電圧用半導体素子の絶縁膜の信頼性が向
上する。
【0022】また、この発明は、前記第3の工程におけ
る半導体膜は少なくともポリシリコン膜もしくはアモル
ファスシリコン膜のどちらか一方を含む膜で構成するこ
とができる。
【0023】上記のように、半導体膜として少なくとも
ポリシリコン膜もしくはアモルファスシリコン膜のどち
らか一方を含む膜を用いることで、膜形成温度を比較的
低温で形成することができ、均一性も比較的良くできる
ために、温度によるチャネル不純物の再拡散を抑えるこ
とができ、高電圧用半導体素子の絶縁膜を均一にできる
ので良好な素子を作成することができる。
【0024】また、この発明は、前記第3の工程におけ
る酸化膜を高温CVD酸化膜で構成することができる。
【0025】更に、この発明は、前記第3の工程におけ
る半導体膜の膜厚を前記第6の工程で形成する低電圧用
半導体素子の絶縁膜の膜厚よりも薄くするとよい。
【0026】上記のように構成することで、高電圧用半
導体素子の絶縁膜には、未反応の半導体膜が残らないで
すべて酸化膜にすることができるので、高電圧用半導体
素子の電気特性にバラツキを生じることがない。
【0027】また、この発明は、前記第3の工程におけ
る半導体膜に不純物を導入し、酸化雰囲気での酸化レー
トを大きくすることによって、前記第6の工程での低電
圧用半導体素子の絶縁膜形成時に半導体膜をすべて酸化
膜にするように構成することができる。
【0028】上記のように構成することで、高電圧用半
導体素子の絶縁膜について、下部の絶縁膜の直上部に形
成する半導体膜は、未反応の半導体膜が残らないですべ
て酸化膜にすることができ、かつその膜厚をさらに大き
くできるので、全体の膜厚の自由度を大幅に改善でき
る。
【0029】更に、この発明は、前記第6の工程におけ
る酸化性雰囲気が少なくともN2OまたはNOを含んだ
酸化性雰囲気とするとよい。
【0030】上記のように構成することで、高電圧用半
導体素子の絶縁膜及び低電圧用半導体素子の絶縁膜に窒
素が導入され、両方の絶縁膜の信頼性が向上する。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
き図面を参照して説明する。図1は、この発明の第1の
実施の形態を工程別に示す断面図である。この実施の形
態は、高電圧用、低電圧用埋め込みチャネル型のPMO
Sトランジスタを作成した場合である。
【0032】図1(a)に示すように、シリコン半導体
基板1上に公知のLOCOS法により素子分離酸化膜2
を形成後、シリコン半導体基板1全面に、850℃のウ
ェット酸化雰囲気でしきい値調整用の不純物注入用ゲー
ト酸化膜3を10nm成長させる。
【0033】次に、図1(b)に示すように、シリコン
半導体基板1の上からしきい値電圧調整用の不純物4と
して、リン(P)を加速電圧120kev、ドーズ量5
e12cm-2の条件で注入した後、ボロン(B)を加速
電圧15kev、ドーズ量2e12cm-2の条件で注入
し、トランジスタのチャネルを形成する部分に不純物層
5を形成する。
【0034】続いて、図1(c)に示すように、シリコ
ン半導体基板1上に高温CVD酸化膜6をN2OとSi
4の混合ガスを用いて800℃で10nm形成する。
【0035】しかる後に、図1(d)に示すように、高
電圧用埋め込みチャネル型PMOSトランジスタのゲー
ト酸化膜となる領域にレジスト7を公知のフォトリソ技
術により形成する。
【0036】次に、図1(e)に示すように、HF(フ
ッ酸)含む水溶液を用いてレジスト7をマスクにして、
高電圧用埋め込みチャネル型PMOSトランジスタのゲ
ート酸化膜となる領域以外にある高温CVD酸化膜6と
しきい値調整用不純物注入用ゲート酸化膜3をウェット
除去する。そして、図1(f)に示すように、レジスト
7を除去後、低電圧用埋め込みチャネル型PMOSトラ
ンジスタのゲート酸化膜となる領域の自然酸化膜を除去
するための洗浄を行う。
【0037】その後、図1(g)に示すように、850
℃のウェット酸化雰囲気で低電圧用ゲート熱酸化膜8を
8nm成長させた。このとき高電圧用埋め込みチャネル
型PMOSトランジスタのゲート酸化膜9は低電圧用埋
め込みチャネル型PMOSトランジスタのゲート酸化膜
となる領域の自然酸化膜を除去するための洗浄時の膜減
りも加わるが、最終的に20nmとなる。また、膜質は
低電圧用ゲート熱酸化膜8形成時の熱処理により向上し
ており、膜の焼き締めが行われるために緻密な膜になっ
ている。このことは膜のエッチレートの比較から確認し
ている。
【0038】その後、図1(h)に示すように、公知の
技術を用いてゲート電極10をポリシリコン膜を300
nmの膜厚でCVD法により形成し、BF2を加速電圧
50kev、ドーズ量6e15cm-2の条件で注入し、
熱処理を施してソース/ドレインの拡散層11を形成す
る。その後、従来技術により層間膜、配線膜、パッシベ
ーション膜を順次形成し、所望の半導体素子を形成し
た。
【0039】ここで、高温CVD酸化膜6のかわりにそ
の他の製法によりCVD酸化膜、例えばECRCVD酸
化膜を用いても最終的に同じ効果が得られる。また、例
えばNOガスを含む系で形成されたCVD酸化膜を用い
れば、そのCVD酸化膜は窒素を含んでおり、高電圧用
ゲート酸化膜9の信頼性がさらに向上する。
【0040】一方、低電圧用ゲート熱酸化膜8の形成時
の熱処理を少なくともN2Oガス又はNOガスを含んだ
系で行えば、高電圧用ゲート酸化膜9、及び低電圧用ゲ
ート熱酸化膜8に窒素が導入され、両方のゲート酸化膜
の信頼性が向上する。
【0041】次に、この発明の第2の実施の形態につき
説明する。 図2は、この発明の第2の実施の形態を工
程別に示す断面図である。この実施の形態は高電圧用、
低電圧用埋め込みチャネル型のPMOSトランジスタを
作成した場合である。
【0042】図2(a)に示すように、シリコン半導体
基板1上に公知のLOCOS法により素子分離酸化膜2
を形成後、シリコン半導体基板1全面に、850℃のウ
ェット酸化雰囲気でしきい値調整用の不純物注入用ゲー
ト酸化膜3を10nm成長させる。
【0043】次に、図2(b)に示すように、シリコン
半導体基板1の上からしきい値電圧調整用の不純物4と
して、リン(P)を加速電圧120kev、ドーズ量5
e12cm-2の条件で注入した後、ボロンを加速電圧1
5kev、ドーズ量2e12cm-2の条件で注入し、ト
ランジスタのチャネルを形成する部分に不純物層5を形
成する。
【0044】続いて、図2(c)に示すように、シリコ
ン基板1上にドープトCVD法により、SiH4ガスと
PH3ガスの混合ガスにより600℃でシート抵抗で7
00〜800Ωの膜厚8nmのポリシリコン膜12を形
成する。
【0045】しかる後に、図2(d)に示すように、高
電圧用埋め込みチャネル型PMOSトランジスタのゲー
ト酸化膜となる領域にレジスト7を公知のフォトリソ技
術により形成する。
【0046】その後、図2(e)に示すように、レジス
ト7をマスクにして、高電圧用埋め込みチャネル型PM
OSトランジスのゲート酸化膜となる領域以外にあるポ
リシリコン膜12をKOH(水酸化カリウム)を含む水
溶液を用いて、しきい値調整用不純物注入用ゲート酸化
膜3をHF(フッ酸)含む水溶液を用いてそれぞれウェ
ット除去する。
【0047】そして、図2(f)に示すようにレジスト
7を除去した後、低電圧用埋め込みチャネル型PMOS
トランジスのゲート酸化膜となる領域の自然酸化膜を除
去するための洗浄を行った後、図2(g)に示すよう
に、900℃のドライ酸素雰囲気で低電圧用ゲート熱酸
化膜8を8nm成長させる。この時、高電圧用埋め込み
チャネル型PMOSトランジスのゲート酸化膜13は、
熱処理前はポリシリコン膜12としきい値調整用不純物
注入用ゲート酸化膜3の積層膜であったが、熱処理後に
はポリシリコン膜12が酸化膜になるので、最終的にす
べて酸化膜の膜厚24nmの高電圧用ゲート酸化膜13
が形成できた。これは断面TEMにより確認している。
【0048】この実施の形態のように、ポリシリコン膜
12の膜厚を低電圧用ゲート酸化膜8の膜厚以下にする
ことで、単結晶シリコン半導体基板とポリシリコン膜と
ではポリシリコン膜のほうが単結晶シリコン半導体基板
よりも1.5倍程度酸化レートが早いので、低電圧用ゲ
ート熱酸化膜8を8nm形成するときの酸化雰囲気の熱
処理でポリシリコン膜をすべて酸化膜にすることが容易
になった。
【0049】また、不純物、例えば、リン(P)を導入
し、シート抵抗で300〜400Ωの膜厚8nmのポリ
シリコン膜を膜厚12nm形成したとき、この場合、単
結晶シリコン半導体基板とポリシリコン膜とではポリシ
リコン膜の方が単結晶シリコン半導体基板よりも2.0
倍程度酸化レートが早くなるので低電圧用ゲート熱酸化
膜8を8nm形成するときの酸化雰囲気の熱処理でアモ
ルファスシリコン膜をすべて酸化膜にすることが、さら
に容易になり、最終的にすべて酸化膜の膜厚34nmの
ゲート酸化膜が形成できた。これは断面TEMにより確
認している。
【0050】その後、図2(h)に示すように、公知の
技術を用いてゲート電極10をポリシリコン膜を300
nmの膜厚でCVD法により形成し、BF2を加速電圧
50kev、ドーズ量6e15cm-2の条件で注入し、
熱処理を施し、ソース/ドレインの拡散層11を形成す
る。その後、公知の技術により層間膜、配線膜、パッシ
ベーション膜を順次形成し、所望の半導体素子を形成し
た。
【0051】ここで、ポリシリコン膜12の代わりにア
モルファスシリコン膜を用いても、アモルファスシリコ
ン膜とポリシリコン膜の複合膜でも最終的に同じ効果が
得られる。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の製造方
法によれば、低電圧用半導体素子において半導体素子の
微細化によるゲート酸化膜の薄膜化の要求を満足させる
ことができる。また同一基板上の高電圧用素子を含むす
べての半導体素子において、低電圧用半導体素子はもち
ろん、高電圧用半導体素子のゲート絶縁膜膜について
は、下部のゲート絶縁膜膜には、始めしきい値電圧調整
用の不純物を注入されて膜にダメージが残るが、その後
熱処理とその直上部の品質のよい膜の形成により、全体
として高電圧用半導体素子のゲート絶縁膜の信頼性を確
保できる。そして特に高電圧用半導体素子のゲート絶縁
膜膜について、その膜厚は下部のゲート絶縁膜膜の直上
部に形成する膜の膜厚により、全体の膜厚の自由度を改
善できる。
【0053】また、第3の工程における絶縁膜が少なく
ともCVD酸化膜または窒素を含んだCVD酸化膜で構
成されている膜を用いると、高電圧用半導体素子のゲー
ト絶縁膜の信頼性が向上する。
【0054】また、第3の工程における半導体膜を少な
くともポリシリコン膜もしくはアモルファスシリコン膜
のどちらか一方を含む膜にすれば、膜形成温度を比較的
低温で形成することができ、均一性も比較的良くできる
ために、温度によるチャネル不純物の再拡散を抑えるこ
とができ、高電圧用半導体素子のゲート絶縁膜を均一に
できるので良好な素子を作成することができる。
【0055】また、第3の工程における半導体膜の膜厚
を第6の工程で形成する低電圧用半導体素子の絶縁膜の
膜厚よりも薄くすれば、高電圧用半導体素子のゲート絶
縁膜には、未反応の半導体膜が残らないですべて酸化膜
にすることができるので、高電圧用半導体素子の電気特
性にバラツキを生じることがない。
【0056】前記第3の工程における半導体膜に不純物
を導入し、酸化雰囲気での酸化レートを大きくすること
によって、第6の工程での低電圧用半導体素子のゲート
絶縁膜形成時に半導体膜をすべて酸化膜にするように構
成すると、高電圧用半導体素子のゲート絶縁膜につい
て、下部のゲート絶縁膜の直上部に形成する半導体膜
は、未反応の半導体膜が残らないですべて酸化膜にする
ことができ、かつその膜厚をさらに大きくできるので、
全体の膜厚の自由度を大幅に改善できる。
【0057】また、第6の工程における酸化雰囲気が少
なくてもN2OまたはNOを含んだ酸化性雰囲気に構成
すると、高電圧用半導体素子のゲート絶縁膜及び低電圧
用半導体素子のゲート絶縁膜に窒素が導入され、両方の
ゲート絶縁膜の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態を工程別に示す断
面図である。
【図2】この発明の第2の実施の形態を工程別に示す断
面図である。
【図3】酸化時間と酸化膜厚との関係を示す特性図であ
る。
【符号の説明】
1 シリコン半導体基板 2 素子分離酸化膜 3 しきい値調整用の不純物注入用ゲート酸化膜 4 しきい値調整用不純物 5 不純物層 6 CVD酸化膜 7 レジスト 8 低電圧用ゲート酸化膜 9 高電圧用ゲート酸化膜 10 ポリシリコンゲート電極 11 ソース/ドレイン拡散層 12 ポリシリコン膜 13 高電圧用ゲート酸化膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/316 H01L 27/08 321C 29/78 29/78 301P 21/336

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高電圧用絶縁膜と低電圧用絶縁膜を備え
    ている複数種類、複数個の半導体素子を同一基板上に形
    成する半導体装置の製造方法において、 すべての半導体素子のゲート絶縁膜を形成する第1の工
    程と、 前記ゲート絶縁膜を通して半導体素子のしきい値を調整
    するための不純物を導入する第2の工程と、 前記ゲート絶縁膜上に絶縁膜、半導体膜のどちらか一
    方、もしくは両方を形成する第3の工程と、 高電圧用半導体素子の絶縁膜を形成する領域のみにレジ
    ストをパターニングする第4の工程と、 パターニングされたレジストをマスクにして高電圧用半
    導体素子の絶縁膜を形成する領域以外にある絶縁膜、半
    導体膜のどちらか一方、もしくは両方とゲート絶縁膜を
    除去する第5の工程と、 高電圧用半導体素子の絶縁膜を形成する領域にあるレジ
    ストを除去した後、酸化性雰囲気において低電圧用半導
    体素子の絶縁膜を形成するための熱処理を施す第6の工
    程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記第3の工程における絶縁膜が少なく
    ともCVD法で形成した酸化膜または窒素を含んだCV
    D法で形成した酸化膜で構成されている膜であることを
    特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記第3の工程における半導体膜は少な
    くともポリシリコン膜もしくはアモルファスシリコン膜
    のどちらか一方を含む膜であることを特徴とする請求項
    1に記載の半導体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記第3の工程における酸化膜を高温C
    VD法で形成した酸化膜とすることを特徴とする請求項
    2に記載の半導体装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記第3の工程における半導体膜の膜厚
    を前記第6の工程で形成する低電圧用半導体素子の絶縁
    膜の膜厚よりも薄くすることを特徴とする請求項3に記
    載の半導体装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記第3の工程における半導体膜に不純
    物を導入し、酸化雰囲気での酸化レートを大きくするこ
    とによって、前記第6の工程での低電圧用半導体素子の
    絶縁膜形成時に半導体膜をすべて酸化膜にすることを特
    徴とする請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記第6の工程における酸化性雰囲気が
    少なくともN2OまたはNOを含んだ酸化性雰囲気であ
    ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造
    方法。
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