JPS5923563A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPS5923563A JPS5923563A JP13351582A JP13351582A JPS5923563A JP S5923563 A JPS5923563 A JP S5923563A JP 13351582 A JP13351582 A JP 13351582A JP 13351582 A JP13351582 A JP 13351582A JP S5923563 A JPS5923563 A JP S5923563A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、高融点金属膜をダート電極として用いる半導
体装置の製造方法に関する。
体装置の製造方法に関する。
近年、多結晶シリコンダート電極を有するMOS型の半
導体装置に代るものとして、′モリブデン(Mo)やタ
ングステン(ト)等の高融点金属の硅化物からなるダー
ト電極を有する半導体装置が開発されている。この理由
は高融点金属硅化物は、多結晶シリコンに比してその抵
抗が約1桁低く、かつ硅化物であることから酸化やその
他の熱処理工程において安定なためである。
導体装置に代るものとして、′モリブデン(Mo)やタ
ングステン(ト)等の高融点金属の硅化物からなるダー
ト電極を有する半導体装置が開発されている。この理由
は高融点金属硅化物は、多結晶シリコンに比してその抵
抗が約1桁低く、かつ硅化物であることから酸化やその
他の熱処理工程において安定なためである。
一方、最近の集積度の増大に伴って、さらにダート配線
抵抗の低減化が望まれている。配線抵抗の低減は、ダー
ト電極として金属膜を用いることで実現される。しかし
、金属ダート電極を有する半導体装置にあっては、ダー
ト電極をマスクとして半導体基板に不純物をイオン注入
しソース・ドレインを形成する際に、r−ト酸化膜厚が
薄くなるにつれ注入イオンがダート電極下へ侵入すると
云う問題がある。また、ダートx極形成の際、レジスト
マスクから金属膜へナトリウムが導入され、閾値が設定
値に定まらない等の問題を招いた。
抵抗の低減化が望まれている。配線抵抗の低減は、ダー
ト電極として金属膜を用いることで実現される。しかし
、金属ダート電極を有する半導体装置にあっては、ダー
ト電極をマスクとして半導体基板に不純物をイオン注入
しソース・ドレインを形成する際に、r−ト酸化膜厚が
薄くなるにつれ注入イオンがダート電極下へ侵入すると
云う問題がある。また、ダートx極形成の際、レジスト
マスクから金属膜へナトリウムが導入され、閾値が設定
値に定まらない等の問題を招いた。
なお、後者の問題に対しては、レジストマスクと金属膜
との間に酸化シリコン(sI02)#を介在させる方法
によシ、かなシの改善をはかることができるが、Naの
5IO2中への拡散係数が大きいため未だ十分とは云え
ない状態にある。
との間に酸化シリコン(sI02)#を介在させる方法
によシ、かなシの改善をはかることができるが、Naの
5IO2中への拡散係数が大きいため未だ十分とは云え
ない状態にある。
本発明の目的は、ダート電極として高融点金属を用いる
ことによシグート配線抵抗の十分なる低減化をはかシ得
ると共に、ダート電極形成の際の高融点金属膜へのNa
導入を阻止することができ、かつソース・ドレイン形成
のだめのイオン注入の際のマスク性の改善をはかシ得る
半導体装置の製造方法を提供することにある。
ことによシグート配線抵抗の十分なる低減化をはかシ得
ると共に、ダート電極形成の際の高融点金属膜へのNa
導入を阻止することができ、かつソース・ドレイン形成
のだめのイオン注入の際のマスク性の改善をはかシ得る
半導体装置の製造方法を提供することにある。
本発明の骨子は、ダート電極形成の際に、高融点金属膜
とレジストマスクとの間に窒化シリコン膜を介在させる
ととにある。
とレジストマスクとの間に窒化シリコン膜を介在させる
ととにある。
すなわち本発明は、MOS型(MIS型も含む)の半導
体装置を製造するに際し、半導体基板の素子形成領域上
にダート絶縁膜を形成したのち、全面に高融点金属膜及
び窒化シリコン膜を上記順に積層形成し、次いで上記窒
化シリコン膜上にレジスト膜を所望ノ母ターンに形成し
、このレジスト膜をマスクとして上記窒化シリコン膜を
選択エツチングし、次いで残存した窒化シリコン膜をマ
スクとして用い前記高融点金属膜を選択エツチングして
ダート電極を形成し、次いで上記窒化シリコン膜をマス
クとして前記半導体基板に該基板と逆導電型の不純物を
ドーピングし、次いで上記窒化シリコン膜を除去したの
ち全面に燐硅酸ガラス膜(PSG膜)を形成するように
した方法である。
体装置を製造するに際し、半導体基板の素子形成領域上
にダート絶縁膜を形成したのち、全面に高融点金属膜及
び窒化シリコン膜を上記順に積層形成し、次いで上記窒
化シリコン膜上にレジスト膜を所望ノ母ターンに形成し
、このレジスト膜をマスクとして上記窒化シリコン膜を
選択エツチングし、次いで残存した窒化シリコン膜をマ
スクとして用い前記高融点金属膜を選択エツチングして
ダート電極を形成し、次いで上記窒化シリコン膜をマス
クとして前記半導体基板に該基板と逆導電型の不純物を
ドーピングし、次いで上記窒化シリコン膜を除去したの
ち全面に燐硅酸ガラス膜(PSG膜)を形成するように
した方法である。
本発明によれば、ダート配線抵抗の低減化をはかシ得る
のは勿論のこと、Naの拡散係数の小さい窒化シリコン
を用いることによシ、レジストマスクから高融点金属膜
へNaが導入されるのを確実に防止することができる。
のは勿論のこと、Naの拡散係数の小さい窒化シリコン
を用いることによシ、レジストマスクから高融点金属膜
へNaが導入されるのを確実に防止することができる。
さらに、ソース・ドレインを形成する際にダート電極下
へ注入イオンが導入されるのも防止することができる。
へ注入イオンが導入されるのも防止することができる。
また、ダート絶縁膜中の可動イオンをPSG膜によシダ
ツタリングすることもできる。
ツタリングすることもできる。
このため、半導体装置の閾値電圧の安定化及び素子特性
の向上に寄与し得る等の効果を奏する。
の向上に寄与し得る等の効果を奏する。
第1図乃至第6図は本発明の一実施例に係わるMOS
)ランジスタ製造工程を示す断面図である。まず、第1
図に示す如くP型(ioo) s+基板Jの素子分離領
域上に約1〔μm〕のフィールド配化膜2を形成すると
共に、素子形成領域上にff−)酸化膜3を形成する。
)ランジスタ製造工程を示す断面図である。まず、第1
図に示す如くP型(ioo) s+基板Jの素子分離領
域上に約1〔μm〕のフィールド配化膜2を形成すると
共に、素子形成領域上にff−)酸化膜3を形成する。
続いて、これらの全面にMo C10とH2との還元反
応を利用したCVD法によジモリブデン膜(高融点金属
膜)4を形成し、このモリブデン膜4上にプラズマCV
D法によシ窒化シリコンj換5を形成し、さらに窒化シ
リコン膜5上にし・シスト膜6を形成する。次いで、光
露光技術を用いレジスト膜6を所望・ぞターン(ダート
電極形状)に残し、残存したレジスト膜6をマスクとし
て第2図に示す如く窒化シリコン膜5を反応性イオンエ
ツチング法によシ選択エツチングする。次いで、02プ
ラズマを用いてレジスト膜6を除去したのち、第3図に
示す如く窒化シリコン膜5をマスクとして王水によジモ
リブデン膜4を選択エツチングする。
応を利用したCVD法によジモリブデン膜(高融点金属
膜)4を形成し、このモリブデン膜4上にプラズマCV
D法によシ窒化シリコンj換5を形成し、さらに窒化シ
リコン膜5上にし・シスト膜6を形成する。次いで、光
露光技術を用いレジスト膜6を所望・ぞターン(ダート
電極形状)に残し、残存したレジスト膜6をマスクとし
て第2図に示す如く窒化シリコン膜5を反応性イオンエ
ツチング法によシ選択エツチングする。次いで、02プ
ラズマを用いてレジスト膜6を除去したのち、第3図に
示す如く窒化シリコン膜5をマスクとして王水によジモ
リブデン膜4を選択エツチングする。
とれによシ、ダート電極4aが形成されることになる。
次に、第4図に示す如くイオン注入法を用いダート’t
ilt ’r/j、 4a及びその」二の窒化シリコン
膜6をマスクとし基板1にAaをイオン注入し、ソース
・ドレイン領域7m、7bを形成する。次いで、窒化シ
リコン膜5を除去したのち、第5図に示す如く全面にP
SG膜8を被着する。続いて、畠温熱処理によシダート
電極4aをなすモリブデン膜4の低抵抗化及びソース・
ドレイン領域7a 、7bの注入イオンの活性化を行う
。なお、これ以降は、通常の工程と同様にしてコンタク
トホール形成、At配線膜9の被着及びAt配線膜9の
・母ターニングによシ、第6図に示す如くMOS )ラ
ンジスタが作製されることになる。
ilt ’r/j、 4a及びその」二の窒化シリコン
膜6をマスクとし基板1にAaをイオン注入し、ソース
・ドレイン領域7m、7bを形成する。次いで、窒化シ
リコン膜5を除去したのち、第5図に示す如く全面にP
SG膜8を被着する。続いて、畠温熱処理によシダート
電極4aをなすモリブデン膜4の低抵抗化及びソース・
ドレイン領域7a 、7bの注入イオンの活性化を行う
。なお、これ以降は、通常の工程と同様にしてコンタク
トホール形成、At配線膜9の被着及びAt配線膜9の
・母ターニングによシ、第6図に示す如くMOS )ラ
ンジスタが作製されることになる。
かくして作成されたMOS )ランジスタは、その閾値
を制御性良く定めることができ、安定した素子W性を有
するものとなる。また、30oO〔X〕のモリブデン膜
に対し約0.5〔Ω/口〕のシート抵抗値を有する低抵
抗のf−ト配線か実現された◇ なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば、前記高融点金属膜としてはモリブデンに限
るものではなく、タングステン、クロム或いはこれらの
合金を用いることも可能である。さらに、高融点金属膜
や窒化シリコン膜等の膜厚は、仕様に応じて適宜定めれ
ばよい。また、MOSトランジスタに限らず各種0MO
8型(MIS型も含む)の半導体装置に適用することが
可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
、種々変形して実施することができる。
を制御性良く定めることができ、安定した素子W性を有
するものとなる。また、30oO〔X〕のモリブデン膜
に対し約0.5〔Ω/口〕のシート抵抗値を有する低抵
抗のf−ト配線か実現された◇ なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば、前記高融点金属膜としてはモリブデンに限
るものではなく、タングステン、クロム或いはこれらの
合金を用いることも可能である。さらに、高融点金属膜
や窒化シリコン膜等の膜厚は、仕様に応じて適宜定めれ
ばよい。また、MOSトランジスタに限らず各種0MO
8型(MIS型も含む)の半導体装置に適用することが
可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
、種々変形して実施することができる。
第1図乃至第6図は本発明の一実施例に係わるMOS
トランジスタ製造工程を示す断面図である。 l・・・シリコン基板(半導体基板)、2・・・フィー
ルド酸化膜、3・・・ダート酸化膜(ダート絶縁膜)、
4・・・モリブデン膜(高融点金属膜)、5・・・窒化
シリコン膜、6・・・レジスト膜、7IL、7b・・・
ソース・ドレイン領域、8・・・燐硅酸ガラス膜(PS
G 11=j )、9・・・At配線膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 音節1図 111111111111111111111第5図
トランジスタ製造工程を示す断面図である。 l・・・シリコン基板(半導体基板)、2・・・フィー
ルド酸化膜、3・・・ダート酸化膜(ダート絶縁膜)、
4・・・モリブデン膜(高融点金属膜)、5・・・窒化
シリコン膜、6・・・レジスト膜、7IL、7b・・・
ソース・ドレイン領域、8・・・燐硅酸ガラス膜(PS
G 11=j )、9・・・At配線膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 音節1図 111111111111111111111第5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (Z) 半導体基板の素子形成領域上にダート絶縁膜
を形成する工程と゛、次いで全面に高融点金属膜及び窒
化シリコン膜を上記順に積層形成する工程と、上記窒化
シリコン膜上にレジスト膜を所望パターンに形成する工
程と、上記レジスト膜をマスクとして前記窒化シリコン
膜を選択エツチングする工程と、次いで上記素化シリコ
ン膜をマスクとして前記高融点金属膜を選択エツチング
しダート電極を形成する工程と、次いで上記窒化シリコ
ン膜をマスクとして前記半導体基板に該基板と逆導電型
の不純物をドーピングする工程と、次いで上記窒化シリ
コン膜を除去したのち全面に燐硅酸がラス膜を形成する
工程とを具備したことを特徴とする半導体装置の製造方
法。 (2)前記高融点金属膜として、クロム、モリブデン、
タングステン或いはこれらの合金を用いたととを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の半導体装置の製造方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13351582A JPS5923563A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13351582A JPS5923563A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5923563A true JPS5923563A (ja) | 1984-02-07 |
Family
ID=15106584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13351582A Pending JPS5923563A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5923563A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01199981A (ja) * | 1985-04-08 | 1989-08-11 | Wisconsin Alumni Res Found | アルファ,オメガービス(トリビニルシリル)アルカン |
JPH01218069A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-31 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56107552A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-26 | Hitachi Ltd | Manufacture of semiconductor device |
JPS56150866A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-21 | Hitachi Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP13351582A patent/JPS5923563A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56107552A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-26 | Hitachi Ltd | Manufacture of semiconductor device |
JPS56150866A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-21 | Hitachi Ltd | Manufacture of semiconductor device |
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