JPS6118165A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents
Semiconductor integrated circuit deviceInfo
- Publication number
- JPS6118165A JPS6118165A JP59137170A JP13717084A JPS6118165A JP S6118165 A JPS6118165 A JP S6118165A JP 59137170 A JP59137170 A JP 59137170A JP 13717084 A JP13717084 A JP 13717084A JP S6118165 A JPS6118165 A JP S6118165A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon layer
- conductive layer
- single crystal
- integrated circuit
- polycrystalline silicon
- 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 78
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 49
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 2
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/06—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
- H01L27/0688—Integrated circuits having a three-dimensional layout
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[技術分野]
本発明は、半導体集積回路装置に適用して有効な技術に
関するものであり、特に、半導体基板又は絶縁基板上部
に単結晶シリコン層を設け、該単結晶シリコン層で形成
された半導体素子、配線等を有する半導体集積回路装置
に適用して有効な技術に関するものである。Detailed Description of the Invention [Technical Field] The present invention relates to a technique that is effective when applied to a semiconductor integrated circuit device, and particularly relates to a technique that is effective when applied to a semiconductor integrated circuit device. The present invention relates to a technique that is effective when applied to a semiconductor integrated circuit device having semiconductor elements, wiring, etc. formed of silicon layers.
[背景技術]
半導体集積回路装置は、半導体基板主面部に半導体素子
を形成し、該半導体素子上部に絶縁膜を介して単結晶シ
リコン層を設け、該単結晶シリコン層に半導体素子、配
線等を形成し、立体構造として集積度を向上する技術が
採用されている。[Background Art] In a semiconductor integrated circuit device, a semiconductor element is formed on the main surface of a semiconductor substrate, a single crystal silicon layer is provided on the semiconductor element with an insulating film interposed therebetween, and the semiconductor element, wiring, etc. are formed on the single crystal silicon layer. Technology has been adopted to improve the degree of integration by forming a three-dimensional structure.
前記単結晶シリコン層は、絶縁膜に設けられた接続孔を
介して半導体基板と多結晶シリコン層とを接続して形成
し、多結晶シリコン層をレーザアニールで単結晶化する
ことにより形成することができる。The single crystal silicon layer is formed by connecting a semiconductor substrate and a polycrystalline silicon layer through a connection hole provided in an insulating film, and forming the polycrystalline silicon layer into a single crystal by laser annealing. I can do it.
しかしながら、かかる技術における本発明者の実験なら
びにその検討の結果、多結晶シリコン層の形成時には複
数の接続孔で半導体基板と接続されており、それぞれの
接続孔部分から異なる結晶方位で単結晶化がなされるた
めに、不要な結晶境界を有する単結晶シリコン層が形成
されるという現象を見い出した。However, as a result of the inventor's experiments and studies regarding this technology, it has been found that when a polycrystalline silicon layer is formed, it is connected to the semiconductor substrate through a plurality of connection holes, and that single crystallization is possible from each connection hole in a different crystal orientation. It has been discovered that, due to the formation of a monocrystalline silicon layer, a single-crystal silicon layer having unnecessary crystal boundaries is formed.
この結果、MISFETのチャネル領域に前記結晶境界
が存在すると、その電気的特性を劣化させ、MISFE
Tのソース領域及びドレイン領域に結晶境界が存在する
と、不純物の拡散速度が増加してそれらのシミートを生
じる等、半導体集積回路装置の電気的信頼性を著しく低
下するという問題点が生じる。As a result, if the crystal boundary exists in the channel region of the MISFET, its electrical characteristics will deteriorate and the MISFET
If a crystal boundary exists in the source region and drain region of T, problems such as an increase in the diffusion rate of impurities and the occurrence of shimmies occur, which significantly lowers the electrical reliability of the semiconductor integrated circuit device.
[発明の目的コ
本発明の目的は、半導体集積回路装置の電気的信頼性を
向上することが可能な技術手段を提供することにある。[Object of the Invention] An object of the present invention is to provide technical means capable of improving the electrical reliability of a semiconductor integrated circuit device.
本発明の他の目的は、半導体集積回路装置の電気的信頼
性を向上し、かつ、その集積度を向上することが可能な
技術手段を提供することにある。Another object of the present invention is to provide technical means capable of improving the electrical reliability of a semiconductor integrated circuit device and increasing its degree of integration.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[発明の概要]
、 本願において開示される発明のうち、代表的なもの
の概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。[Summary of the Invention] Among the inventions disclosed in this application, a brief outline of typical inventions is as follows.
すなわち、単結晶シリコンからなる半導体基板上部に絶
縁膜を介して多結晶シリコン層を形成し、該多結晶シリ
コン層を単結晶シリコン層とした後に、それらを多結晶
シリコン、高融点金属、シリサイド等の導電層で電気的
に接続することによって、単結晶シリコン層に異なる結
晶方位による結晶境界を存在させないことができるので
、半導体集積回路装置の電気的信頼性を向上することが
できる。That is, a polycrystalline silicon layer is formed on the top of a semiconductor substrate made of single-crystalline silicon via an insulating film, and after the polycrystalline silicon layer is made into a single-crystalline silicon layer, it is mixed with polycrystalline silicon, high melting point metal, silicide, etc. By electrically connecting through the conductive layer, it is possible to eliminate the presence of crystal boundaries due to different crystal orientations in the single crystal silicon layer, thereby improving the electrical reliability of the semiconductor integrated circuit device.
以下、本発明の構成について、実施例とともに説明する
。Hereinafter, the configuration of the present invention will be explained along with examples.
[実施例Iコ
本実施例は、本発明をCMISを備えた半導体集積回路
装置に適用したものである。[Embodiment I] In this embodiment, the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device equipped with a CMIS.
第1図乃至第3図は、本発明の実施例Iを説明するため
の各製造工程における半導体集積回路装置の要部断面図
である。1 to 3 are sectional views of essential parts of a semiconductor integrated circuit device in each manufacturing process for explaining Embodiment I of the present invention.
なお、実施例の全図′において、同一機能を有するもの
は同一符号を付け、そのくり返しの説明は省略する。In all the figures of the embodiment, parts having the same functions are denoted by the same reference numerals, and repeated explanations thereof will be omitted.
まず、単結晶シリコンからなるn+型の半導体基板1を
用意する。この半導体基板1上部に、絶縁膜2、多結晶
シリコン層、絶縁膜3を順次形成する。そして、前記多
結晶シリコン層に、レーザアニールを施し、第1図に示
すように、半導体素子を形成するための単結晶シリコン
層4を形成する。First, an n+ type semiconductor substrate 1 made of single crystal silicon is prepared. An insulating film 2, a polycrystalline silicon layer, and an insulating film 3 are sequentially formed on this semiconductor substrate 1. Then, the polycrystalline silicon layer is subjected to laser annealing to form a single crystalline silicon layer 4 for forming a semiconductor element, as shown in FIG.
この単結晶シリコン層4は、半導体基板1と複数の接続
孔を介して形成されていないので、異なる結晶方位で単
結晶化が形成されることはなく、不要な結晶境界が存在
しない。Since this single crystal silicon layer 4 is not formed via a plurality of connection holes with the semiconductor substrate 1, single crystals are not formed in different crystal orientations, and unnecessary crystal boundaries are not present.
第1図に示す工程の後に、半導体基板1と単結晶シリコ
ン層4との接続部分の絶縁膜2.単結晶シリコン層4.
絶縁膜3を選択的に除去して、接続孔5を形成する。そ
して、半導体基板1と単結晶シリコン層4とを接続する
ように、導電層6を接続孔5内部に埋込むように形成す
る。After the process shown in FIG. 1, an insulating film 2. Single crystal silicon layer 4.
Insulating film 3 is selectively removed to form connection hole 5. Then, a conductive layer 6 is formed to be embedded in the connection hole 5 so as to connect the semiconductor substrate 1 and the single crystal silicon layer 4.
この導電層6は、接続孔5におけるカバレッジが良好で
、かつ、この後の熱処理工程に耐得るように、例えば、
多結晶シリコン、高融点金属(MO,wj Tll T
a等)、シリサイド(Mo S 12 rWSi2.T
iSi2.Ta5iz等)等を用いればよい。導電層6
は、単結晶シリコン層4との接合で不要な結晶境界を存
在させないために、単結晶シリコンを用いない。This conductive layer 6 has good coverage in the connection hole 5 and can withstand the subsequent heat treatment process, for example.
Polycrystalline silicon, high melting point metal (MO, wj Tll T
a), silicide (Mo S 12 rWSi2.T
iSi2. Ta5iz, etc.) may be used. conductive layer 6
does not use single-crystal silicon in order to avoid unnecessary crystal boundaries at the junction with the single-crystal silicon layer 4.
第2図に示す工程の後に1通常の製造プロセスを用いれ
ばよい。すなわち、絶縁膜3所定上部にゲート電極7を
形成し、該ゲート電極7雨側部の単結晶シリコン層4に
一対のn+型の半導体領域8及び一対のp“型の半導体
領域9を形成し、nチャンネル及びPチャンネルM I
S F E T Q n 。One conventional manufacturing process may be used after the steps shown in FIG. That is, a gate electrode 7 is formed on a predetermined upper part of the insulating film 3, and a pair of n+ type semiconductor regions 8 and a pair of p'' type semiconductor regions 9 are formed in the single crystal silicon layer 4 on the side of the gate electrode 7. , n-channel and P-channel MI
S F E T Q n.
Qpを形成する。一方の半導体領域8は、導電層6を介
して、Vss電位が印加される半導体基板1と電気的に
接続される。そして、MISFETQn、Qpを覆うよ
うに絶縁膜10を形成し、所定の半導体領域8,9上部
の絶縁膜10を選択的に除去して接続孔11を形成し、
該接続孔11を介して半導体領域8,9と電気的に接続
するよう絶縁膜10上部に導電層12A、12Bを形成
する。これによって、インバータ回路が形成され、導電
層12Aはその出力信号のためのもの、導電層12Bは
Vcc電位が印加されるようになっている。Form Qp. One semiconductor region 8 is electrically connected via the conductive layer 6 to the semiconductor substrate 1 to which a Vss potential is applied. Then, an insulating film 10 is formed to cover the MISFETs Qn and Qp, and the insulating film 10 above the predetermined semiconductor regions 8 and 9 is selectively removed to form a connection hole 11.
Conductive layers 12A and 12B are formed on the insulating film 10 so as to be electrically connected to the semiconductor regions 8 and 9 through the connection holes 11. As a result, an inverter circuit is formed, the conductive layer 12A is for its output signal, and the conductive layer 12B is applied with a Vcc potential.
以上説明したように、本実施例によれば、半導体基板上
部に多結晶シリコン層を形成し、該多結晶シリコン層を
単結晶シリコン層に形成し、この後、半導体基板と単結
晶シリコン層とを、単結晶シリコン層と異なる導電層で
電気的に接続することによって、多結晶シリコン層は異
なる結晶方位で単結晶化が形成されることがなくなるの
で、不要な結晶境界が存在しない単結晶シリコン層を得
ることができる。As explained above, according to this embodiment, a polycrystalline silicon layer is formed on the top of a semiconductor substrate, the polycrystalline silicon layer is formed into a single-crystalline silicon layer, and then the semiconductor substrate and the single-crystalline silicon layer are formed. By electrically connecting the polycrystalline silicon layer with a conductive layer different from the single crystal silicon layer, the polycrystalline silicon layer will not be formed with single crystals in different crystal orientations, so the single crystal silicon layer will not have unnecessary crystal boundaries. You can get layers.
また、半導体基板上部に不要な結晶境界が存在しない単
結晶シリコン層を設け、該単結晶シリコン層で半導体素
子を形成することによって、半導体基板を配線領域とし
て有効に利用することができ、単結晶シリコン層上部に
設けられる配線数を低減することができるので、半導体
集積回路装置の集積度を向上することができる。Furthermore, by providing a single-crystal silicon layer without unnecessary crystal boundaries on the top of the semiconductor substrate and forming a semiconductor element using the single-crystal silicon layer, the semiconductor substrate can be effectively used as a wiring region. Since the number of wirings provided above the silicon layer can be reduced, the degree of integration of the semiconductor integrated circuit device can be improved.
[実施例■]
本実施例は、本発明をCMISを備えた半導体集積回路
装置に適用したものであり、前記実施例Iに比べ、単結
晶シリコン層に形成される半導体素子の電気的特性を向
上するためのものである。[Example ■] In this example, the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device equipped with a CMIS, and compared to Example I, the electrical characteristics of a semiconductor element formed in a single crystal silicon layer are improved. It is for improving.
第4図は、本発明の実施例■を説明するための半導体集
積回路装置の要部断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a main part of a semiconductor integrated circuit device for explaining embodiment (2) of the present invention.
第4図において、IAはp−型の半導体基板である。In FIG. 4, IA is a p-type semiconductor substrate.
13は導電層6と電気的に接続しM I S FETQ
n下部の半導体基板IAの主面部に設けられたn+型の
半導体領域であり、配線として使用されるもので、Vs
s電位が印加されるようになっている。13 is electrically connected to the conductive layer 6 and is an M I S FETQ
This is an n+ type semiconductor region provided on the main surface of the semiconductor substrate IA in the lower part of the n, and is used as wiring.
s potential is applied.
14は導電層6と電気的に接続しMISFETQp下部
の半導体基板IA主面部に設けられたp“型の半導体領
域であり、配線として使用されるもので、Vcc電位が
印加されるようになっている。Reference numeral 14 denotes a p" type semiconductor region which is electrically connected to the conductive layer 6 and provided on the main surface of the semiconductor substrate IA below the MISFET Qp, and is used as a wiring, and a Vcc potential is applied to it. There is.
そして、これらの半導体領域13.14は、半導体基板
IA、絶縁膜2及び単結晶シリコン層4により形成され
る寄生MISによって、MISFETQn、Qpのチャ
ネル形成領域以外の単結晶シリコン層4内部(ソース、
ドレイン領域間)に流れる電流を防止することができる
。These semiconductor regions 13 and 14 are caused by the parasitic MIS formed by the semiconductor substrate IA, the insulating film 2, and the single crystal silicon layer 4 to cause the inside of the single crystal silicon layer 4 other than the channel forming regions of MISFETQn and Qp (source,
It is possible to prevent current from flowing between the drain regions.
15は半導体領域14を覆うように半導体基板1主面部
に設けられたn−型の半導体領域であり、半導体領域1
3.14間の不要な電流パスを防止するためのものであ
る。15 is an n-type semiconductor region provided on the main surface of the semiconductor substrate 1 so as to cover the semiconductor region 14;
This is to prevent unnecessary current paths between 3 and 14.
以上説明したように、本実施例によれば、前記実施例I
と略同様な効果を得ることができる。As explained above, according to this embodiment, the embodiment I
Almost the same effect can be obtained.
さらに、それぞれのMISFET下部の半導体基板に所
定の電位が印加される半導体領域を設けることにより、
ソース、ドレイン間に寄生MISによって不要な電流を
流すことはなくなるので、MISFETの電気的信頼性
を向上することができる。Furthermore, by providing a semiconductor region to which a predetermined potential is applied to the semiconductor substrate under each MISFET,
Since unnecessary current will not flow between the source and drain due to parasitic MIS, the electrical reliability of the MISFET can be improved.
[実施例■]
本実施例は、本発明を絶縁基板を用いる半導体集積回路
装置に適用したものである。[Example 2] In this example, the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device using an insulating substrate.
第5図乃至第9図は、本発明の実施例■を説明するため
の各製造工程における半導体集積回路装置の要部断面図
である。5 to 9 are sectional views of essential parts of a semiconductor integrated circuit device in each manufacturing process for explaining embodiment (2) of the present invention.
まず、絶縁基板IBを用意する。この絶縁基板IB層上
部所定のパターンニングが施された導電層16A、16
Bを形成する。導電層16A、16Bは、この後の熱処
理工程に耐得るように1例えば、シリサイドを用いれば
よい。また、多結晶シリコン、高融点金属等を用いても
よい。そして、第5図に示すように、導電層16A、1
6Bを覆うように、絶縁膜17を形成する。本実施例の
実質的な絶縁基板は、絶縁基板IBと絶縁膜17とによ
って形成されており、導電層16A、16Bはその内部
に埋込まれた状態になっている。First, an insulating substrate IB is prepared. Conductive layers 16A and 16 on which a predetermined pattern is applied to the upper part of the insulating substrate IB layer.
Form B. For example, silicide may be used for the conductive layers 16A and 16B so that they can withstand the subsequent heat treatment process. Further, polycrystalline silicon, high melting point metal, etc. may be used. Then, as shown in FIG. 5, conductive layers 16A, 1
An insulating film 17 is formed to cover 6B. The substantial insulating substrate of this embodiment is formed by an insulating substrate IB and an insulating film 17, and the conductive layers 16A and 16B are embedded therein.
第5図に示す工程の後に、多結晶シリコン層及びその上
部に絶縁膜3を形成する。そして、前記多結晶シリコン
層に熱処理を施し、第6図に示すように、単結晶シリコ
ン層4を形成する。After the step shown in FIG. 5, a polycrystalline silicon layer and an insulating film 3 are formed on the polycrystalline silicon layer. Then, the polycrystalline silicon layer is heat-treated to form a single-crystalline silicon layer 4 as shown in FIG.
第6図に示す工程の後に、半導体素子形成領域以外の単
結晶シリコン層4に熱処理を施し、第7図に示すように
、素子間を電気的に分離する絶縁膜3Aを形成する。After the step shown in FIG. 6, the single crystal silicon layer 4 other than the semiconductor element formation region is subjected to heat treatment to form an insulating film 3A that electrically isolates the elements, as shown in FIG.
第7図に示す工程の後に、導電層16B上部の絶縁膜1
7.3Aを選択的に除去して、接続孔18を形成する。After the process shown in FIG. 7, the insulating film 1 on the conductive layer 16B is
7.3A is selectively removed to form the connection hole 18.
そして、第8図に示すように、接続孔18を介して導電
層16Bと電気的に接続するように、絶縁膜3,3A上
部を延在する導電層19を形成する。この導電層19は
、MISFETのゲート電極を構成し得るように1例え
ば、多結晶シリコン、高融点金属、シリサイド等を用い
ればよい。Then, as shown in FIG. 8, a conductive layer 19 is formed extending over the insulating films 3, 3A so as to be electrically connected to the conductive layer 16B through the connection hole 18. This conductive layer 19 may be made of, for example, polycrystalline silicon, a high melting point metal, silicide, etc. so that it can constitute a gate electrode of a MISFET.
第8図に示す工程の後に、導電層19を覆うように、絶
縁膜20を形成する。この後、導電層16A上部の絶縁
膜17.単結晶シリコン層4.絶縁膜3を選択的に除去
して接続孔21を形成する。After the step shown in FIG. 8, an insulating film 20 is formed to cover the conductive layer 19. After this, the insulating film 17 on the conductive layer 16A. Single crystal silicon layer 4. The insulating film 3 is selectively removed to form a contact hole 21.
そして、導電層16Aと接続して接続孔21を埋込むよ
うに導電層6を形成する。この後、導電層19を不純物
導入のためのマスクとして用い、絶縁膜3を介した単結
晶シリコン層4にn+型の半導体領域8を形成する。Then, the conductive layer 6 is formed so as to connect to the conductive layer 16A and fill the connection hole 21. Thereafter, using the conductive layer 19 as a mask for introducing impurities, an n+ type semiconductor region 8 is formed in the single crystal silicon layer 4 with the insulating film 3 interposed therebetween.
以上説明したように、本実施例によれば、前記実施例I
と略同様の効果を得ることができる。As explained above, according to this embodiment, the embodiment I
Almost the same effect can be obtained.
さらに、絶縁基板内部に導電層を埋込んで設けることに
よって、前記導電層に付加される不要な寄生容量を低減
することができるので、半導体集積回路装置の動作速度
を高速化することができる。Further, by providing a conductive layer buried inside the insulating substrate, unnecessary parasitic capacitance added to the conductive layer can be reduced, so that the operating speed of the semiconductor integrated circuit device can be increased.
[実施例■]
本実施例は1本発明を単結晶シリコン層による多層配線
構造を備えた半導体集積回路装置に適用したものである
。[Embodiment 2] In this embodiment, the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device having a multilayer wiring structure made of single crystal silicon layers.
第10図乃至’12図は、本発明の実施例■を説明する
だめの各製造工程における半導体集積回路装置の要部断
面図である。FIGS. 10 to 12 are sectional views of essential parts of a semiconductor integrated circuit device in each manufacturing process for explaining Embodiment 2 of the present invention.
まず、絶縁基板IBを用意する。この絶縁基板IB層上
に多結晶シリコン層を積層し、該多結晶シリコン層に熱
処理を施して単結晶シリコン層4Aを形成する。この後
、単結晶シリコン層4A上部に絶縁膜2A、多結晶シリ
コン層、絶縁膜8を形成し、第1G図に示すように、前
記多結晶シリコン層に熱処理を施して単結晶シリコン層
4Bを形成する。First, an insulating substrate IB is prepared. A polycrystalline silicon layer is laminated on this insulating substrate IB layer, and the polycrystalline silicon layer is subjected to heat treatment to form a single crystalline silicon layer 4A. Thereafter, an insulating film 2A, a polycrystalline silicon layer, and an insulating film 8 are formed on the monocrystalline silicon layer 4A, and as shown in FIG. 1G, the polycrystalline silicon layer is heat-treated to form a monocrystalline silicon layer 4B. Form.
第10図に示す工程の後に、第11図に示すように。After the process shown in FIG. 10, as shown in FIG.
単結晶シリコン層4A、4B間を接続する部分の絶縁膜
2A、単結晶シリコン層4B及び絶縁膜3を選択的に除
去して接続孔5Aを形成する。A contact hole 5A is formed by selectively removing portions of the insulating film 2A, the single crystal silicon layer 4B, and the insulating film 3 that connect the single crystal silicon layers 4A and 4B.
第11図に示す工程の後に、第12図に示すように、単
結晶シリコン層4Aと接続して接続孔5Aを埋込むよう
に導電層6を形成する。After the step shown in FIG. 11, as shown in FIG. 12, a conductive layer 6 is formed so as to connect to the single crystal silicon layer 4A and fill the connection hole 5A.
なお1本実施例は、単結晶シリコン層を配線として用い
たが、複数層設けられた単結晶シリコン層のそれぞれに
半導体素子を形成してもよい。In this embodiment, a single-crystal silicon layer is used as the wiring, but a semiconductor element may be formed in each of a plurality of single-crystal silicon layers.
以上説明したように、本実施例によれば、前記実施例1
と略同様の効果を得ることができる。As explained above, according to this embodiment, the embodiment 1
Almost the same effect can be obtained.
さらに、単結晶シリコン層を多層化にして設けることに
より、平面的に要する面積を縮小することができるので
、半導体集積回路装置の集積度を向上することができる
。Furthermore, by providing multilayer single crystal silicon layers, the area required in plan can be reduced, so that the degree of integration of the semiconductor integrated circuit device can be improved.
[効果]
以上説明したように、本願において開示された新規な技
術手段によれば、以下に述べるような効果を得ることが
できる。[Effects] As explained above, according to the novel technical means disclosed in this application, the following effects can be obtained.
(1)導電層上部に絶縁膜を介して多結晶シリコン層を
設け、該多結晶シリコン層を単結晶シリコン層に形成し
た後に、前記導電層と単結晶シリコン層を、単結晶シリ
コン以外の導電層で電気的に接続することによって、多
結晶シリコン層は異なる結晶方位で単結晶化することは
なくなるので、不要な結晶境界が存在しない単結晶シリ
コン層を得ることができる。(1) A polycrystalline silicon layer is provided on top of the conductive layer with an insulating film interposed therebetween, and after forming the polycrystalline silicon layer into a single crystal silicon layer, the conductive layer and the single crystal silicon layer are replaced with a conductive material other than single crystal silicon. By electrically connecting the layers, the polycrystalline silicon layer is prevented from becoming single crystallized in different crystal orientations, so that a single crystalline silicon layer without unnecessary crystal boundaries can be obtained.
(2)前記(1)により、結晶境界が存在しない単結晶
シリコン層を得ることができるので、半導体集積回路装
置の電気的信頼性を向上することができる。(2) According to (1) above, a single-crystal silicon layer without crystal boundaries can be obtained, so that the electrical reliability of a semiconductor integrated circuit device can be improved.
(3)前記(1)により、基板、単結晶シリコン層等を
用い半導体素子、配線等の多層化ができるので、半導体
集積回路装置の集積度を向上することができる。(3) According to the above (1), since semiconductor elements, wiring, etc. can be multilayered using a substrate, a single crystal silicon layer, etc., the degree of integration of a semiconductor integrated circuit device can be improved.
(4)前記(2)及び(3)により、半導体集積回路装
置の電気的信頼性の向上及びその集積度を向上すること
ができる。(4) According to (2) and (3) above, it is possible to improve the electrical reliability and the degree of integration of a semiconductor integrated circuit device.
以上1本発明者によってなされた発明を前記実施例にも
とすき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて、種々変形し得ることは勿論である。Although the invention made by the present inventor has been specifically explained in the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Of course you can get it.
例えば、前記単結晶シリコン層でSRAM、DRAM、
ROM、論理回路等を形成してもよい。For example, the single crystal silicon layer can be used for SRAM, DRAM,
A ROM, logic circuit, etc. may also be formed.
第1図乃至3図は1本発明の実施例Iを説明するための
各製造工程における半導体集積回路装置の要部断面図。
第4図は1本発明の実施例■を説明するための半導体集
積回路装置の要部断面図、
第5図乃至9図は、本発明の実施例■を説明するための
各製造工程における半導体集積回路装置の要部断面図、
第10図乃至12図は1本発明の実施例■を説明するた
めの各製造工程における半導体集積回路装置の要部断面
図である。
図中、1.IA・・・半導体基板、IB・・・絶縁基板
、2.2A、3,3A、10,17,20・・・絶縁膜
、4.4A、4B・・・単結晶シリコン層、5,5A。
11.18,21・・・接続孔、6,12A、12B。
16A、16B、19・・・導電層、7・・・ゲート電
極、8.9,13,14,15−・・半導体領域、Qn
。
第 2 図
J
第 4 図
第 5 図
IB
第 6 図
ノH
第 7 2図
第 8 図
/B
第 9 図
第10図
1づ
第12図1 to 3 are sectional views of essential parts of a semiconductor integrated circuit device in each manufacturing process for explaining Embodiment I of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a semiconductor integrated circuit device for explaining embodiment (1) of the present invention, and FIGS. 5 to 9 are semiconductors in each manufacturing process for explaining embodiment (2) of the present invention. 10 to 12 are sectional views of essential parts of a semiconductor integrated circuit device in each manufacturing process for explaining Embodiment (2) of the present invention. In the figure, 1. IA... Semiconductor substrate, IB... Insulating substrate, 2.2A, 3, 3A, 10, 17, 20... Insulating film, 4.4A, 4B... Single crystal silicon layer, 5, 5A. 11.18, 21... Connection hole, 6, 12A, 12B. 16A, 16B, 19... Conductive layer, 7... Gate electrode, 8.9, 13, 14, 15-... Semiconductor region, Qn
. Figure 2 J Figure 4 Figure 5 Figure IB Figure 6-H Figure 7 2 Figure 8/B Figure 9 Figure 10 Figure 1-12
Claims (1)
リサイド等からなる第1の導電層を設け、該第1の導電
層上部に絶縁膜を介して単結晶シリコン層からなる第2
の導電層を設け、前記第1の導電層と第2の導電層とが
、単結晶シリコン以外の第3の導電層を介在させて電気
的に接続されていることを特徴とする半導体集積回路装
置。 2、単結晶シリコンからなる半導体基板又は絶縁基板内
部に埋込まれた多結晶シリコン、高融点金属、シリサイ
ド等からなる第1の導電層を設け、該半導体基板又は第
1の導電層上部に絶縁膜を介して単結晶シリコン層から
なる第2の導電層を設け、前記半導体基板又は第1の導
電層と第2の導電層とが、単結晶シリコン以外の第3の
導電層を介在させて電気的に接続されていることを特徴
とする半導体集積回路装置。 3、前記第3の導電層は、多結晶シリコン、高融点金属
、シリサイド等からなっていることを特徴とする特許請
求の範囲第2項記載の半導体集積回路装置。[Claims] 1. A first conductive layer made of monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, high melting point metal, silicide, etc. is provided, and a monocrystalline silicon layer is formed on the top of the first conductive layer via an insulating film. becoming second
A semiconductor integrated circuit characterized in that a conductive layer is provided, and the first conductive layer and the second conductive layer are electrically connected with a third conductive layer other than single crystal silicon interposed therebetween. Device. 2. A first conductive layer made of polycrystalline silicon, high melting point metal, silicide, etc. is embedded in a semiconductor substrate made of single crystal silicon or an insulating substrate, and an insulating layer is provided on the semiconductor substrate or the first conductive layer. A second conductive layer made of a single crystal silicon layer is provided via a film, and the semiconductor substrate or the first conductive layer and the second conductive layer are interposed with a third conductive layer other than single crystal silicon. A semiconductor integrated circuit device characterized by being electrically connected. 3. The semiconductor integrated circuit device according to claim 2, wherein the third conductive layer is made of polycrystalline silicon, a high melting point metal, silicide, or the like.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59137170A JPS6118165A (en) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | Semiconductor integrated circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59137170A JPS6118165A (en) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | Semiconductor integrated circuit device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6118165A true JPS6118165A (en) | 1986-01-27 |
Family
ID=15192452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59137170A Pending JPS6118165A (en) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | Semiconductor integrated circuit device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6118165A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5548150A (en) * | 1993-03-10 | 1996-08-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Field effect transistor |
WO2023195132A1 (en) * | 2022-04-07 | 2023-10-12 | 富士通株式会社 | Electronic device, electronic system and method for producing electronic device |
-
1984
- 1984-07-04 JP JP59137170A patent/JPS6118165A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5548150A (en) * | 1993-03-10 | 1996-08-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Field effect transistor |
WO2023195132A1 (en) * | 2022-04-07 | 2023-10-12 | 富士通株式会社 | Electronic device, electronic system and method for producing electronic device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH1012717A (en) | Manufacture of semiconductor integrated circuit having digital and analog circuits | |
JPS5965481A (en) | Semiconductor device | |
JPS60113455A (en) | Semiconductor ic device | |
JPS6118165A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
JPH09167838A (en) | Semiconductor device and its manufacture | |
KR100305402B1 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JPH0669086B2 (en) | Semiconductor device | |
JPH05114734A (en) | Semiconductor device | |
JPS6110268A (en) | Complementary mos semiconductor device and manufacture thereof | |
JPH0247849A (en) | Semiconductor device | |
JPS63126262A (en) | Manufacture of 3-dimensional semiconductor integrated circuit | |
JPH08316468A (en) | Semiconductor wafer, semiconductor device and manufacture thereof | |
JP2780896B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor integrated circuit | |
JPH0530075B2 (en) | ||
JPH0410465A (en) | Semiconductor device | |
JPS6229910B2 (en) | ||
JPS63226070A (en) | Mis transistor | |
JP2596405B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device | |
JPS5857745A (en) | Preparation of complementary semiconductor device | |
JPH0322485A (en) | Field effect transistor for nonvolatile memory | |
JPH0766965B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JPH02256264A (en) | Laminated integrated circuit | |
JPS63204628A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
JPS60152066A (en) | Field-effect type transistor | |
JPS5951130B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor devices with low leakage current |