JPS6046546B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JPS6046546B2
JPS6046546B2 JP55081175A JP8117580A JPS6046546B2 JP S6046546 B2 JPS6046546 B2 JP S6046546B2 JP 55081175 A JP55081175 A JP 55081175A JP 8117580 A JP8117580 A JP 8117580A JP S6046546 B2 JPS6046546 B2 JP S6046546B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide film
substrate
manufacturing
type
semiconductor device
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.)
Expired
Application number
JP55081175A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS577154A (en
Inventor
勝彦 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP55081175A priority Critical patent/JPS6046546B2/ja
Publication of JPS577154A publication Critical patent/JPS577154A/ja
Publication of JPS6046546B2 publication Critical patent/JPS6046546B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor 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
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/0603Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions
    • H01L29/0607Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration
    • H01L29/0638Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for preventing surface leakage due to surface inversion layer, e.g. with channel stopper

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Element Separation (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は絶縁ゲート形電界効果半導体装置の製造方法
に関する。
従来のE(エンハンスメント)/D(デイプリーシヨ
ン)形インバータを基本回路とするnチャンネル・シリ
コン・ゲート電界効果半導体装置の製造方法は、以下に
説明するように、きわめて製造工程の長いものである。
本発明は製造工程の短縮を目的とするものである。 ま
す、従来の製造方法の一例を第1図〜第8図を参照して
説明する。
第1図に示すように、抵抗率10〜20ΩαのP形シ
リコン基板1の表面に熱酸化法により酸化膜6を形成し
、次に気相成長法により800〜1000Aの−厚さの
シリコン窒化膜3を全面に形成する。
その後、前記シリコン窒化膜3上にPR(フォトレジス
ト)パターン4を設け、それをマスクにして該シリコン
窒化膜3をプラズマエッチング法により除去して前記酸
化膜6の一部を露出させる。次いでイオン注入法により
前記露出部から該酸化膜を通して基板1内にボロンイオ
ンを打込みP形のガードリング領域5を形成する。 次
に第2図に示すように、前証アRパターン4をプラズマ
法で剥離した後、熱酸化法により1〜1.5μmの厚さ
のフィールド酸化膜6aを形成する。
次いで前記シリコン窒化膜3及びその酸化膜6を除去す
る。次に、新たに酸化膜6bを形成した後、開孔を設け
たPRパターン4aを形成し、前記開孔からリンイオン
を注入してデイプリーシヨン形トランジスタ(負荷トラ
ンジスタ)のチャネル領域をあらかじめN形領域7にし
ておく。 次に第3図に示すように、開孔を設けたPR
パターン4bを新たに形成し、前記開孔部からボロンイ
オンを注入してエンハンスメント形トランジスタ(駆動
トランジスタ)のチャネル領域をあらかじめ基板よりも
不純物濃度の高いP形領域8にしておく。 次に第4図
に示すように、PRパターン4bを除去した後、ダイレ
クト・コンタクトを形成するために、あらかじめフォト
エッチング法により酸化膜6bに開孔9を設けて基板1
を露出させてから、6000〜7000Aの厚さのポリ
シリコン(多結晶シリコン)10を成長させ、その表面
に数100への厚さの酸化膜6cを成長させる。
次いで第5図に示すように、フォトエッチング法を用
いて前記酸化膜6cをパターニングし、該酸化膜パター
ンをマスクにして前記ポリシリコン10をエッチングす
ることによりシリコン・ゲート11,11a及びダイレ
クト・コンタクト19(デイプリーシヨン形トランジス
タのゲート11aに接続され、かつデイプリーシヨン形
トランジスタのソース12a及びエンハンスメント形ト
ランジスタのドレイン13に接続されている)を形成す
る。
次に薄い酸化膜6dを全面に成長させ、次いでリン拡散
を行つてソース12,12a及びドレイン13,13a
を形成するとともに、前記ゲート11,11a及びダイ
レクト・コンタクト19並びに他のポリシリコン配線(
図示されていない)の抵抗率を十数ΩCmに下げる。こ
のとき前記酸化膜6dの表面にはリンガラス層14がで
きる。次に更に全面を酸化して0.5〜1.0μm程度
の酸化膜6eを成長させる。次いて、ソース12及びド
レイン13a上の酸化膜6e,6d及びリンガラス層1
4をフォトエッチング法により除去して当該領域表面を
露出させる。次に第6図に示すように、気相成長法によ
り数千人の厚さのポリシリコン10aを成長させ、リン
拡散により前記ポリシリコン10aの抵抗率を10〜1
5ΩCm程度に下げる。
次に第7図に示すように、蒸着法により1μmの厚さの
アルミニウムを全面に被着し、フォトエッチング法によ
りパターニングを行つてアルミ配線15を形成し、それ
をマスクにして前記ポリシリコン10aもパターンニン
グする。
次に第8図に示すように、表面保護にための酸化膜6f
を気相成長させ、該酸化膜に開孔を設けて前記アルミ配
線15のボンディングバッド部,(図示されていない)
を露出させればE/Dインバータ回路を含む絶縁ゲート
形電界効果半導体装置が完成する。
しかしながら、上記従来の製造方法ではPR工程が9工
程、イオン注人工程が3工程もあり、全.体の製造工程
が長いため製品の納期短縮が困難であるばかりでなく、
製造歩留りも悪くなり、原価が高くなるという欠点があ
つた。
本発明は上記欠点を改善した製造方法を提供するもので
ある。
本発明は、エンハンスメント/デイプリーシヨン型イン
バータ回路を備える絶縁ゲート型電界効果半導体装置の
製造方法において、一導電型の半導体基板表面の一部を
絶縁膜例えばシリコン酸化膜及びシリコン窒化膜の積層
膜で被覆する工程と、前記絶縁膜で被覆されていない基
板表面に該基板と同一導電形の不純物を導入してガード
リング領域を形成すると同時に、絶縁膜て被覆された基
板表面にも低濃度の不純物を導入する工程を含むことを
特徴とするものである。
本発明によれば、ガードリング領域の形成と同時に基板
全体に該基板と同一導電形の低濃度の不純物を導入する
ので、エンハンスメント形トランノジスタのチャネル領
域の不純物濃度を高めるためのイオン注人工程及びPR
工程を省略することができる。
したがつて、製品の納期を短縮し、製造歩留りを高め、
原価を低減することができる。以下、実施例に基づき第
9図〜第16図を参照して本発明を詳細に説明する。ま
ず、第9図に示すように、抵抗率10〜20ΩdのP形
シリコン基板1の表面に熱酸化法により3000〜35
00Aの厚さの酸化膜6を形成し、次に気相成長法によ
り約2000Aの厚さのシリコン窒化膜3を全面に形成
する。
次にPRパターンをマスクにして前記シリコン窒化膜3
及び酸化膜6をプラズマエッチングし、ガードリング領
域となるシリコン基板表面を露出させる。次にPRパタ
ーンを除去した後、イオン注入法によりボロンイオンを
100KeV程度のエネルギーで打込み、P形のガード
リング領域5を形成する。このとき、同時に、その他の
基板表面にも酸化膜及びシリコン窒化膜を通してボロン
イオンを注入し、該ガードリング領域よりも低濃度で元
の基板よりは高濃度のP形不純物領域18を形成する。
なお、ガードリング領域5とP形不純物領域18のドー
ズ量の比を例えば30〜40:1程度にするのが適当で
ある。次に第10図に示すように、前記ガードリング領
域5を部分酸化して1〜1.5μm程度の厚さのフィー
ルド酸化膜6aを形成する。次いでシリコン窒化膜3及
びその下の酸化膜6をエッチング除去し、熱酸化法によ
り厚さ500人のゲート酸化膜6bを形成する。その上
に、開孔を有するPRパターン4を形成し、イオン注入
法でリンイオンを該開孔から導入し、前記P形不純物を
打ち消してデイプリーシヨン形トランジスタ側のチャネ
ル領域をN形領域7に変換する。次に第11図に示すよ
うに、前記PRパターン4を除去した後、ダイレクト・
コンタクトをつくるために、フォトエッチング法により
前記酸化膜6bに開孔9を設け、ポリシリコン10を気
相成長させ、その表面を酸化して酸化膜6cを形成する
次に第12図に示すように、フォトエッチング法により
前記酸化膜6cとポリシリコン10をパターニングして
、エンハンスメント形及びデイプリーシヨン形トランジ
スタのシリコン・ゲート1】,11a並びにダイレクト
・コンタクト19を形成する。
次に、薄い酸化膜6dを全面に成長させ、次いでリン拡
散を行つて、エンハンスメント形及びデイプリーシヨン
形トランジスタのソース12,12a及びドレイン13
,13aを形成するとともに、ゲート11,11a及び
ゲート11aにつなが?ダイレクト・コンタクト19並
びに他のポリシリコンによる配線(図示してない)の抵
抗率を数+ΩCmにする。次に900℃の温度で酸化す
ると全面に酸化膜6eが成長し、その下にリンガラス層
14ができる。次に第13図に示すように、ソース12
及びドレイン13a上の酸化膜6d,6e及びリンガラ
ス層14を選択的に除去して表面を露出させる。
次に第14図に示すように、全面にポリシリコン10a
を気相成長させる。次いでリン拡散を行つて前記ポリシ
リコン10aの抵抗率を下げる。次に第15図に示すよ
うに、全面にアルミニウムを1μm前後蒸着してから、
パターニングし、必要なトランジスタ同志を接続して論
理回路を得るためにアルミ配線15を形成し、それをマ
スクにして前記ポリシリコン10aもパターニングする
。次に第16図に示すように、表面保護にために酸化膜
6fを気相成長させ、該酸化膜に開孔を設けて前記アル
ミ配線15のボンディングバッド部(図示されていない
)を露出させれば、E/Dインバータ回路を含む絶縁ゲ
ート形電界効果半導体装置が完成する。
上記実施例から分るように、ガードリング領域5の形成
と同時に、薄い絶縁膜(実施例ては酸化膜とシリコン窒
化膜の積層膜)を介して基板全体に低濃度の不純物を導
入するので、従来必要とされていたエンハンスメント形
トランジスタのチャンネル領域の不純物濃度を高めるた
めのイオン注人工程とPR工程を省略することができる
なお、前記薄い絶縁膜の厚さやイオン注入条件をあらか
じめコントロールしておけば、その後のイオン注人工程
によつてデイプリーシヨン形トランジスタのチャネル領
域を該基板と反対の導電型にすることは容易である。図
面の簡単な説明第1図〜第8図は従来の製造方法を説明
するた易めの断面図、第9図〜第16図は本発明の一実
施例を説明するための断面図である。
1・・・P形シリコン基板、3・・・シリコン窒化膜、
4,4a,4b・・・PR(フォトレジスト)パターン
、5・・・ガードリング領域、6,6a,6b,67c
,6d,6e,6f・・・シリコン酸化膜、7・・・デ
イプリーシヨン形トランジスタのチャネル領域(N形領
域)、8,18・・・元の基板よりも不純物濃度の高い
P形領域、9・・・開孔、10,10a・・・ポリシリ
コン(多結晶シリコン)11,11a・・・ゲつ一ト、
12,12a・・・ソース、13,13a・・・ドレイ
ン、14・・・リンガラス層、15・・・アルミ配線、
19・・・ダイレクト・コンタクト。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エンハンスメント/デイプリーシヨン形インバータ
    回路を備える絶縁ゲート形電界効果半導体装置の製造方
    法において、一導電形の半導体基板表面の一部を絶縁膜
    で被覆する工程と、前記絶縁膜で被覆されていない基板
    表面に該基板と同一導電形の不純物を導入してガードリ
    ング領域を形成すると同時に、絶縁膜で被覆された基板
    表面にも前記ガードリング領域よりも低濃度の不純物を
    導入する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造
    方法。
JP55081175A 1980-06-16 1980-06-16 半導体装置の製造方法 Expired JPS6046546B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55081175A JPS6046546B2 (ja) 1980-06-16 1980-06-16 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55081175A JPS6046546B2 (ja) 1980-06-16 1980-06-16 半導体装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS577154A JPS577154A (en) 1982-01-14
JPS6046546B2 true JPS6046546B2 (ja) 1985-10-16

Family

ID=13739121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP55081175A Expired JPS6046546B2 (ja) 1980-06-16 1980-06-16 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6046546B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4985373A (en) * 1982-04-23 1991-01-15 At&T Bell Laboratories Multiple insulating layer for two-level interconnected metallization in semiconductor integrated circuit structures
EP0105915A1 (en) * 1982-04-23 1984-04-25 Western Electric Company, Incorporated Semiconductor integrated circuit structures having insulated conductors

Also Published As

Publication number Publication date
JPS577154A (en) 1982-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4074304A (en) Semiconductor device having a miniature junction area and process for fabricating same
US4127931A (en) Semiconductor device
US4306915A (en) Method of making electrode wiring regions and impurity doped regions self-aligned therefrom
JPS638622B2 (ja)
JPH0361338B2 (ja)
JPH0193159A (ja) BiCMOS素子の製造方法
JPS5843912B2 (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JPH0824146B2 (ja) Mos型集積回路
GB2083282A (en) Conductive layers on semiconductor devices
JPS6360549B2 (ja)
JPS6046546B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPS6115595B2 (ja)
JPS5918874B2 (ja) ハンドウタイソウチノセイゾウホウホウ
JPH0127589B2 (ja)
JP3097095B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP3303550B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPS6231507B2 (ja)
US5792678A (en) Method for fabricating a semiconductor on insulator device
JPH0684939A (ja) Mis電界効果半導体装置の製造方法
JP3479393B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPS6244862B2 (ja)
JP3521921B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0794721A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPS605067B2 (ja) Mos形半導体装置
JPH0481336B2 (ja)