JPS61154078A - Mosfetの製造方法 - Google Patents

Mosfetの製造方法

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JPS61154078A
JPS61154078A JP27369284A JP27369284A JPS61154078A JP S61154078 A JPS61154078 A JP S61154078A JP 27369284 A JP27369284 A JP 27369284A JP 27369284 A JP27369284 A JP 27369284A JP S61154078 A JPS61154078 A JP S61154078A
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JP
Japan
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oxide film
semiconductor substrate
gate
impurity region
concentration impurity
Prior art date
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Pending
Application number
JP27369284A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiki Tsushima
対馬 敏樹
Hiroshi Iwahashi
岩橋 弘
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP27369284A priority Critical patent/JPS61154078A/ja
Publication of JPS61154078A publication Critical patent/JPS61154078A/ja
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    • 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
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types 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
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate

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  • 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)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に基板とドレ
イン間の耐圧を向上した構造のMOSFETの製造方法
に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
MO8F]13Tの通常の構造では基板とドレイン間の
接合の逆電界の他にゲートとドレインの4界が加わるた
めドレインの基板側に拡がる空乏層は基板表面のチャネ
ル領域付近で余り拡がらず、電界の高い領域が生じ、な
だれ降伏が起り易くなる。
そのため、MO8FBITのドレインと基板間の耐圧は
、ドレインと基板間のpn接合単独のそれと比べてかな
り低い値となってしまい、素子の特性を低下させ信頼性
を落としてしまう。これを改善した他の構造のMOSF
ETが知られている。
半導体のpn接合には空乏層領域が生じる。その空乏層
領域の幅は、p形n形各々の半導体の不純物濃度に関係
し、その値が小さい根止じる空乏層の幅は大きくな、る
。し九がってMOSFETの中でpn接合の1つである
ドレインと基板間において、ドレインの不純物濃度を低
くするとその間に生じる空乏層が拡がるので、今まで幅
の小さな空乏層に印加されていた゛域圧が幅の大きな空
乏層に印加されるようになり電界集中が緩和され、ドレ
インと基板間の耐圧が向上する。
上記を実現させるMO8FFiTの構造として、ゲート
とドレインが離1ているオフセットゲート構造のMO8
FF)Tにおいてイオン注入によりオフセット部分に自
己整合的に低濃度不純物領域を形成したものが知られて
いる。低濃度不純物領域とゲート間での耐圧低下は起こ
らないためドレインと基板間の耐圧は向上する。一般に
このような構造をL D D (Lightly Do
ped Drain)構造と呼ぶ。
以下、LDD構造のM08FFITの従来の製造方法を
図によって説明する。第2図は従来の一例を示すLDD
構造のMOSFETの製造工程断面図である。
第2図(1)に示すように、p形シリコン基板21上に
膜厚5ooXのゲート酸化膜2企を熱酸化法により形成
し、その上に化学気相成長(以下CVDと略す)法によ
り膜厚3oooXの多結晶シリコン層23を形成し、燐
(P)を拡散する。その後、ゲート形状に多結晶シリコ
ン層23とゲート酸化膜22をパターニングする。次に
第2図(b)に示すように、多結晶シリコン層23をマ
スクとして、注入Ji 2 X 101’ (cIR−
”) *注入エネルギー40(Key)の条件で燐CP
)のイオン注入を行ない浅い低濃度不純物領域24を形
成する。次に第2図(c)に示すように、CVD法を用
いて膜厚5000λの酸化膜25を形成する。次に第2
図(d)に示すように、反応性イオンエツチング(゛以
下RIBと略す)により多結晶シリコン層23が露出す
るまで酸化d25を除去する。この際、多結晶シリコ/
23の側面では膜厚的3000にの酸化膜25Aが残る
。次に第2図(e)に示すよりに、多結晶シリコン層2
3及びその側面の酸化膜25Aをマスクとして注入量2
x101SC譚−2〕、注入エネルギー40(KeV)
の条件で燐(P)のイオン注入を行ない深い高濃度不純
物領域26を形成する。その後、熱処理により各不純物
を活性化する。次に第2図(f)に示すように、全面に
CVD法により絶縁膜27を形成する。次に第2図(g
)に示すよつに、ソース・ドレイ/のコンタクト孔をパ
ターニングする。次に第2図(h)に示すように、全面
に導電層28を形成した後に、ソース・ドレインの配線
をパターニングする。こうして配線を有したLDD構造
のMOSFETが得られる。
しかし、従来の技術には以下のよう々間趙点がある。
CVD法により形成される酸化膜の厚さは所定数値の士
約10Xであり、熱酸化法による士約2%に比ベバラツ
キが大きい。したがって、ゲート電極である多結晶シリ
コン層23上の酸化膜25°儂その膜厚にバラツキが大
きいため、その総てをRIEvcより除去する際、活性
イオンがシリコン基板21表面及び多結晶シリコン層2
3表面に直接衝突する部分がありその表面がエツチング
され損傷が生じる恐れがある。
又、RIBによるエツチングそれ自体にも多少場所によ
るバラツヤがあるため、上述と同様な恐れがある。
又、ゲート電極である多結晶シリコン層23の側面に形
成する酸化膜25人の形状は、多結晶シリコン層23の
厚さ及び長さ及び幅や酸化膜25の厚さに依存するので
、所定の形状(制御することは難しい。そのため、その
形状がなだらかに伸びてしまい、後工程のイオン注入に
おけるマスクとして所定夕部分のみを覆うことが離しい
又、最終工程である配線に用する工程が多く面倒でるる
〔発明の目的〕
本発明の目的は、配線工程の簡略化されかつ信頼性の高
い微細化されたLDD構造のMO8F ETを容易に得
ることができる製造方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明によれば、半導体基板上にゲート絶縁膜を形成し
、その上に半導体基板よりも酸化速度が速い物質をゲー
ト形状に形成し、このゲート形状の物質をマスクとして
低濃度不純物領域を形成する。次に、全表面を酸化し、
薄い酸化膜の下にあとして高濃度不純物領域を形成し、
更に全表面に導電層を形成しパターニングする。本発明
はこのような工程全特徴としたドレイン基板間が高耐圧
であるMO8FIiiTの簡略化した配線工程を含む製
造方法である。
〔発明の実施例〕
以下本発明の一実施例を図面によって説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示す製造工程断面図であ
る。
第1図(、)に示すように、P型シリコン基板11上に
ドライ酸素雰囲気中で900℃の10分間の熱酸化によ
り膜厚500Xのゲート酸化膜12を形成し、その上面
にCVD法により膜厚3ooofの多結晶シリコン層1
3を形成する。その後、反応性イオンエツチング(RI
FI)により多結晶シリコン層13を、フッ化アンモニ
ウム(NH4F)液を用いたウェットエツチングにより
ゲート酸化膜12を順次ゲート形状にパターニングする
。次に第1図(b)に示すように、ゲート形状にパター
ニングした多結晶シリコン層13をマスクとして注入量
2 X 10” (m−”) 、注入エネルギー40 
(K e V :]  の条件で燐(P)のイオン注入
を行ない、浅い低濃度不純物層14t−形成する。次に
第1図(c)に示すように、ドライ酸素雰囲気中で95
0℃、15分間の熱酸化により全面に酸化膜1st−形
成する。この際、多結晶シリコン層の表出部に形成され
るシリコン酸化膜15人は多結晶シリコン層13に燐(
P)が含まれているのでシリコン基板11上に形成され
る酸化膜15Bにくらべその成長速度が速いため、多結
晶シリコン層13の表出部に形成される酸化膜15人の
厚さは、シリコン基板11の表出部に形成される酸化膜
15Bの厚さとくらべかなり厚いものとなる。その膜厚
は多結晶シリコン層13に含まれる燐(P)の量と、熱
酸化条件により定めることができる。ここでは、多結晶
シリコン層13の表出部に形成される酸化膜15Aの膜
厚t−800χ、シリコン基板11の表出部に形成され
る酸化膜15Bの膜厚’に200λとする。次に第1図
(a)に示すように、反応性イオンエツチング(几IB
)によりシリコン基板11の表出部に形成された酸化膜
15Bがすべて除去されるまでエツチングを行なう。こ
の際、多結晶シリコン層13のゲートの表出部に形成さ
れた酸化膜15人は、シリコン基板11の表出部に形成
された酸化膜15Bより厚いので残る。次に第1図(e
)に、示すように、残った多結晶シリコン層13のゲー
トの上面と側面にある酸化膜15)をマスクとして注入
i12 X 10” 〔cm−2:l 、注入エネルギ
ー40[Kev]の条件で燐(P)のイオン注入を行な
い、深い高濃度不純物層16を形成する。その後、10
50℃。
20分間の熱処理により低濃度不純物層14と高濃度不
純物層16を形成するために注入した燐(P)イオンを
活性化する。この際、燐(P)の拡散により各々の不純
物層領域が拡がり、熱酸化により多少小さくなった多結
晶シリコンゲート13がオフセットとなることを防ぐ。
次に第1図(r)に示すように、アルミニウム(4t)
17を全面蒸着し、リングラフィ工程で、その不要部分
を除去してアルミニウム配線を形成する。こうして、L
DD構造のM08FETt−得ることができる。
以上説明したこの実施例によれば以下の効果が得られる
従来技術ではCVD法による膜厚の不均一な酸化膜25
を、場所によるエツチングのバラツキのあるRIEを用
いて、多結晶シリコン層23が露出するまで除去する。
したがって、RIBによるシリコン基板21表面の損傷
が部分的に生じ、又後のイオン注入の際にマスクとなる
多結晶シリコン層23のゲートの1llIIfrに形成
される酸化膜25人の形状制御が難しい。しかし、この
実施例ではRIEによる活性イオンがシリコン基板11
に直接衝突する可能性はないので、シリコン基板11表
面に損傷を与えることはない。更に、多結晶シリコン層
13のゲートの側面に酸化膜15を形成する際、CVD
法ではなく熱酸化法を用いるのでそ゛の形状制御が正確
であり、微細化が可能となる。
又、従来技術では配線工程においてゲートと導遁層間の
絶縁物層を形成する工程、及びこの絶縁物層にドレイン
・ソースのコンタクト孔を形成する工程の二工程を必要
としたが、この実施例ではそれらを省略するため配線工
程を簡単にすることができる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、その要旨を脱しない範囲で変更して実施することが
できる。例えば、シリコン基板11の導電型はp形に限
らずn形でもよいのは勿論のことである。又、酸化工程
の際、実施例ではドライ熱酸化法によるが、CVD法を
除く他の酸化法例えばウェット熱酸化法で置きかえても
よい。又、多結晶シリコン層13や熱酸化法による酸化
膜15をエツチングする際十分な膜厚であれば、実施例
ではRIEを用いているが、ウェットエツチング等そ1
以外のエツチング方法で置きかえてもよい。
又、多結晶シリコン層13のゲートをマスクとして不純
物のイオン注入を行なう際、実施例では注入する部分の
ゲート酸化膜12t−除去した後に行なったが、ゲート
酸化膜12は十分薄いので除去せずにそれを介して行な
うこともできる。又、ゲート物質として、実施例では燐
(P)を含んだ多結晶シリコン層13t−用いているが
、半導体基板よりも酸化速度が早い物質であれば置きか
えてもよいO 〔発明の効果〕 本発明によれば、製造工程の中でCVD法を用いず自己
整合的に不純物領域を形成し、更にソース・ドレイン表
面で開孔部を有するイオン注入のためのマスク酸化膜を
後に導電層との絶縁膜として用いたので、簡略化された
工程で信頼性の高い微細化されたドレインと基板間が高
耐圧のMO8FFITを製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すMO8FF!Tの製造
工程断面図、第2図は従来の一例を示すMO8FBIT
の製造工程断面図である。 11.21・・・シリコン基板。 12.22・・・ゲート酸化膜。 13.23・・・多結晶シリコン層。 14.24・・・低濃度不純物領域。 15.25・・・酸化膜。 16.26・・・高濃度不純物領域。 17、28・・・導1層。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 (ほか1名) 第1i! 第2図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  半導体基板上にゲート絶縁膜を形成する工程と、この
    絶縁膜上に前記半導体基板よりも酸化速度が速い物質を
    ゲートとして所定形状に形成する工程と、この所定形状
    の物質をマスクとして前記半導体基板内にこの半導体基
    板と反対導電型の低濃度不純物領域を形成する工程と、
    前記半導体基板及び前記所定形状の物質の表出部を酸化
    する工程と、この酸化膜を前記所定形状の物質の上面及
    び側面に形成された酸化膜の一部分を残して前記半導体
    基板内のソース・ドレインが形成される部分の表面が露
    出されるまで除去する工程と、この前記所定形状物質の
    上面及び側面に形成された酸化膜の残った部分をマスク
    として前記半導体基板内にこの半導体基板と反対導電型
    の前記低濃度不純物領域より深い高濃度不純物領域を形
    成する工程と、前記酸化膜の残った部分と半導体基板上
    に導電層を形成する工程と、この導電層を前記高濃度不
    純物領域上の部分を残すようパターニングする工程とを
    含むことを特徴とするMOSFETの製造方法。
JP27369284A 1984-12-27 1984-12-27 Mosfetの製造方法 Pending JPS61154078A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02132823A (ja) * 1987-12-30 1990-05-22 Fujitsu Ltd 浅い接合を形成する方法及びその浅い接合を有する半導体装置
JPH06307504A (ja) * 1993-04-19 1994-11-01 Toyo Electric Mfg Co Ltd 歯厚可変歯車

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58219769A (ja) * 1982-06-15 1983-12-21 Nippon Gakki Seizo Kk 半導体装置の製法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58219769A (ja) * 1982-06-15 1983-12-21 Nippon Gakki Seizo Kk 半導体装置の製法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02132823A (ja) * 1987-12-30 1990-05-22 Fujitsu Ltd 浅い接合を形成する方法及びその浅い接合を有する半導体装置
JPH06307504A (ja) * 1993-04-19 1994-11-01 Toyo Electric Mfg Co Ltd 歯厚可変歯車

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