JPS61182252A - ポリサイド線中にポリシリコン抵抗を形成する方法 - Google Patents
ポリサイド線中にポリシリコン抵抗を形成する方法Info
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- JPS61182252A JPS61182252A JP60245250A JP24525085A JPS61182252A JP S61182252 A JPS61182252 A JP S61182252A JP 60245250 A JP60245250 A JP 60245250A JP 24525085 A JP24525085 A JP 24525085A JP S61182252 A JPS61182252 A JP S61182252A
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- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
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- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はポリサイド線中にポリシリコン抵抗を形成する
方法に関する。ポリサイドは半導体製造技術においてポ
リシリコン層上に珪化チタンあるいは珪化タングステン
のようなシリサイド(珪化物)層を有する多層構造を表
わすものとして知られた用語である。
方法に関する。ポリサイドは半導体製造技術においてポ
リシリコン層上に珪化チタンあるいは珪化タングステン
のようなシリサイド(珪化物)層を有する多層構造を表
わすものとして知られた用語である。
ポリシリコンはそれがドープされる程度に応じて低い抵
抗や高い抵抗あるいは抵抗率をもっことができ、現在の
半導体技術においては抵抗はしばしばポリシリコン層と
して形成される。抵抗は高度に導電性であるべき他の部
分を有するワード線や他の線中に存在しうる。このよう
に良い導電性でありうるポリサイドはメモリのような半
導体装置中の線として用いられる。抵抗はポリサイドの
ポリシリコン部分中に形成されうる。
抗や高い抵抗あるいは抵抗率をもっことができ、現在の
半導体技術においては抵抗はしばしばポリシリコン層と
して形成される。抵抗は高度に導電性であるべき他の部
分を有するワード線や他の線中に存在しうる。このよう
に良い導電性でありうるポリサイドはメモリのような半
導体装置中の線として用いられる。抵抗はポリサイドの
ポリシリコン部分中に形成されうる。
ポリサイドがシリサイドを被うポリシリコンのみを構成
するように形成されシリサイドは抵抗どなるべき領域を
露出するように選択的にエツチングされるならば抵抗は
一様には形成されないことが多かった。実際、結果とし
て生ずるできそこないと称される抵抗がある。このため
シリサイドとポリシリコン間で悪い影響を生じる相互作
用が起る。
するように形成されシリサイドは抵抗どなるべき領域を
露出するように選択的にエツチングされるならば抵抗は
一様には形成されないことが多かった。実際、結果とし
て生ずるできそこないと称される抵抗がある。このため
シリサイドとポリシリコン間で悪い影響を生じる相互作
用が起る。
本発明の目的はポリサイド線中にポリシリコン抵抗を信
頼性高く形成する方法を捉供することを目的とする。
頼性高く形成する方法を捉供することを目的とする。
本発明によれば、ポリシリコン抵抗の位置として予定さ
れたポリシリコン領域の上部にバリヤ材料を配置し、そ
のポリシリコン上にシリサイドを付加し、そのシリサイ
ドとポリシリコンをシリサイド線と接触1−るポリシリ
コン抵抗を形成するように位置決めし、抵抗をバリヤ材
料でシリサイドから分離するようにしたことを特徴とす
る。
れたポリシリコン領域の上部にバリヤ材料を配置し、そ
のポリシリコン上にシリサイドを付加し、そのシリサイ
ドとポリシリコンをシリサイド線と接触1−るポリシリ
コン抵抗を形成するように位置決めし、抵抗をバリヤ材
料でシリサイドから分離するようにしたことを特徴とす
る。
実施例においてはポリシリコンの選択領域に不純物を注
入するのにマスクが使用される。選択領域は形成される
べき抵抗よりも大きいことが望ましい。ドーピングはポ
リシリコン抵抗に対して通常行なわれるように比較的軽
微である。
入するのにマスクが使用される。選択領域は形成される
べき抵抗よりも大きいことが望ましい。ドーピングはポ
リシリコン抵抗に対して通常行なわれるように比較的軽
微である。
そして絶縁材料が選択領域の上に形成される。
これはそれ以外の領域上に酸化が選択的に行われるよう
に窒化物を用いて選択領域を酸化して得ることが望まし
い。この酸化は抵抗が形成される領域における軽微にド
ープされたポリシリコンの厚さを減少させる。抵抗領域
の外側の領域は酸化工程によっては薄くならない。
に窒化物を用いて選択領域を酸化して得ることが望まし
い。この酸化は抵抗が形成される領域における軽微にド
ープされたポリシリコンの厚さを減少させる。抵抗領域
の外側の領域は酸化工程によっては薄くならない。
次に全領域はポリシリコンの抵抗率を低下させるために
高度にドープされる。しかし成長した酸化膜は抵抗領域
をこのドーピングからさえぎる。
高度にドープされる。しかし成長した酸化膜は抵抗領域
をこのドーピングからさえぎる。
続いてシリリーイドとポリシリコンは望ましくは2工程
でエツチングされ導電性ポリサイド線の境界が定められ
る。望ましくは選択された抵抗領域上のシリサイドはほ
ぼ前面で除去される。抵抗領域中の成長した酸化物はエ
ツチスI・ツバとして作用する。そして抵抗領域の境界
が定められる。
でエツチングされ導電性ポリサイド線の境界が定められ
る。望ましくは選択された抵抗領域上のシリサイドはほ
ぼ前面で除去される。抵抗領域中の成長した酸化物はエ
ツチスI・ツバとして作用する。そして抵抗領域の境界
が定められる。
本発明の方法は軽微にドープされたポリシリコンが高度
にドープされたポリシリコンよりも遅くエツチングされ
るという効果を有する。一つの実施例においてはこの事
実は軽微にドープされ又はドープされていないポリシリ
コン部分が選択酸化により薄く形成されるということに
おいて用いられている。エツチング完了時間はそのため
厚くドープされあるいはドープされていないポリシリコ
ンに対するものとほぼ同じである。このことはその下に
存在する酸化層がかなりエツチングされることを防止す
る。もし下に存在する酸化層がゲート酸化膜である時は
その顕著なエツチングは重大な問題を引き起こすことに
なる。
にドープされたポリシリコンよりも遅くエツチングされ
るという効果を有する。一つの実施例においてはこの事
実は軽微にドープされ又はドープされていないポリシリ
コン部分が選択酸化により薄く形成されるということに
おいて用いられている。エツチング完了時間はそのため
厚くドープされあるいはドープされていないポリシリコ
ンに対するものとほぼ同じである。このことはその下に
存在する酸化層がかなりエツチングされることを防止す
る。もし下に存在する酸化層がゲート酸化膜である時は
その顕著なエツチングは重大な問題を引き起こすことに
なる。
本発明の実施例は以下に図面を参照しながら説明される
。
。
第1図ないし第11図は本発明にかがるポリ勺イド線中
にポリシリコン抵抗を形成する方法の第1の実施例で示
すものである。第1図に示されるようにまず単結晶シリ
コン基板12上にゲート酸化膜あるいはフィールド酸化
膜14が形成される。
にポリシリコン抵抗を形成する方法の第1の実施例で示
すものである。第1図に示されるようにまず単結晶シリ
コン基板12上にゲート酸化膜あるいはフィールド酸化
膜14が形成される。
一般に酸化膜14は6・OOOへの厚さを有している。
続いて酸化膜14上にポリシリコン層16が成長させら
れる。このポリシリコン層16はほぼ6000への厚さ
である。続いて薄い酸化膜18(約450人)が成長さ
れ約1000人の窒化膜20が形成される。窒化膜20
はその酸化防止特性のため使用され、同等の性質を有す
る代行材料は窒化膜の代わりに使用されうる。
れる。このポリシリコン層16はほぼ6000への厚さ
である。続いて薄い酸化膜18(約450人)が成長さ
れ約1000人の窒化膜20が形成される。窒化膜20
はその酸化防止特性のため使用され、同等の性質を有す
る代行材料は窒化膜の代わりに使用されうる。
第2図は窒化膜20上に置かれるフォトレジストマスク
の平面図を示すものでポリシリコン抵抗が形成されるべ
き矩形領域を規定する。第2図の点線24は領域22中
のポリシリコン抵抗及び領域22外のポリサイド線とあ
るべき境界の概要を示している。
の平面図を示すものでポリシリコン抵抗が形成されるべ
き矩形領域を規定する。第2図の点線24は領域22中
のポリシリコン抵抗及び領域22外のポリサイド線とあ
るべき境界の概要を示している。
このように矩形領域22中で点線24は指定された抵抗
領域の輪郭を示す。例えば半導体スタティックRAMに
おいては領域22内に通常2つ以上のポリシリコン抵抗
が形成される。説明と図示を容易にするため1つのポリ
サイド線とその抵抗か図示され、説明されているのみで
あるが、2以上の抵抗が矩形領域22内に本発明の工程
により形成されうろことが理解される。窒化膜20上の
フォトレジストマスクは矩形領域22を除いた全ての部
分をマスクするもので望ましくは約10.000への厚
さを有している。マスキングされた構造は領域22中の
窒化膜20、続いてその下の酸化膜18がエツチング除
去されポリシリコン層16の部分が露出するようにエツ
チングされる。それから領域22内の後に抵抗となる露
出したポリシリコン内にドーパントが注入される。
領域の輪郭を示す。例えば半導体スタティックRAMに
おいては領域22内に通常2つ以上のポリシリコン抵抗
が形成される。説明と図示を容易にするため1つのポリ
サイド線とその抵抗か図示され、説明されているのみで
あるが、2以上の抵抗が矩形領域22内に本発明の工程
により形成されうろことが理解される。窒化膜20上の
フォトレジストマスクは矩形領域22を除いた全ての部
分をマスクするもので望ましくは約10.000への厚
さを有している。マスキングされた構造は領域22中の
窒化膜20、続いてその下の酸化膜18がエツチング除
去されポリシリコン層16の部分が露出するようにエツ
チングされる。それから領域22内の後に抵抗となる露
出したポリシリコン内にドーパントが注入される。
ドーパントの濃度とドーズ量は抵抗を形成するのに通常
用いられるような値である。当業者において一般に使用
されるような従来のポリシリコン抵抗を形成するのであ
ればドーパントはリンあるいはヒ索である。
用いられるような値である。当業者において一般に使用
されるような従来のポリシリコン抵抗を形成するのであ
ればドーパントはリンあるいはヒ索である。
代わりにドーパントはホウ素単独あるいはホウ素とリン
又はヒ素であっても良い。例えば出願人のEP−A−0
112097(出願番号83307323.2>は逆並
列接続されたホウ素のダイオード又は補償されたダイオ
ードを示しており、それらは抵抗として用いられる。以
下の説明においてはドーパントはホウ素であるがこれは
説明の都合による。
又はヒ素であっても良い。例えば出願人のEP−A−0
112097(出願番号83307323.2>は逆並
列接続されたホウ素のダイオード又は補償されたダイオ
ードを示しており、それらは抵抗として用いられる。以
下の説明においてはドーパントはホウ素であるがこれは
説明の都合による。
ホウ素はポリシリコン1ii16の矩形領域22を除ぎ
いかなる部分にも顕著には入り込まない。なぜならばそ
の他の部分はフォトレジスト層窒化躾20、薄い酸化膜
18により保護されているからである。ドーピング工程
は第2図のA−A線に沿った断面図である第3図ににす
示される。第3図は)A1−レジスト26及び矩形領域
22中のポリシリコン層16の軽くドープされた抵抗領
域30となる部分へのホウ素注入を示ず。
いかなる部分にも顕著には入り込まない。なぜならばそ
の他の部分はフォトレジスト層窒化躾20、薄い酸化膜
18により保護されているからである。ドーピング工程
は第2図のA−A線に沿った断面図である第3図ににす
示される。第3図は)A1−レジスト26及び矩形領域
22中のポリシリコン層16の軽くドープされた抵抗領
域30となる部分へのホウ素注入を示ず。
フォトレジスト26はドーピング工程後に除去されるが
窒化膜20は矩形領域外の位置に残存する。そして厚い
酸化IJ!32が第4図に示されるようにポリシリコン
層16の露出した領域30上に成長する。窒化膜20は
矩形領域22を除き他の部分に酸化膜が成長することを
阻止する。酸化膜32は約3500への厚さでポリシリ
コン層の領域30の厚ざが減少するように領1a30中
に成長する。矢印34は厚い酸化膜32が成長した後に
おける領域22中の残存ポリシリコン層の厚さを示す。
窒化膜20は矩形領域外の位置に残存する。そして厚い
酸化IJ!32が第4図に示されるようにポリシリコン
層16の露出した領域30上に成長する。窒化膜20は
矩形領域22を除き他の部分に酸化膜が成長することを
阻止する。酸化膜32は約3500への厚さでポリシリ
コン層の領域30の厚ざが減少するように領1a30中
に成長する。矢印34は厚い酸化膜32が成長した後に
おける領域22中の残存ポリシリコン層の厚さを示す。
最初にはポリシリコン層16の厚さは6000人の厚さ
であったが、この酸化工程後ではその領域22において
矢印34で示される厚さは4000から5000人のオ
ーダーであるにすぎない。酸化膜32の厚さは3500
八であり層16の表面上に突出していることにも留意さ
れたい。もちろん矩形領域22外のポリシリコン層16
の厚さは6000人でのままである。
であったが、この酸化工程後ではその領域22において
矢印34で示される厚さは4000から5000人のオ
ーダーであるにすぎない。酸化膜32の厚さは3500
八であり層16の表面上に突出していることにも留意さ
れたい。もちろん矩形領域22外のポリシリコン層16
の厚さは6000人でのままである。
窒化膜20及びその下の薄い酸化膜18は続いて除去さ
れ、この構造(矩形領域22における比較的厚い酸化膜
32を伴ったポリシリコン層)はもし望むならば炉中で
高濃度のドーピングを受はる。ドーパントはヒ素あるい
はリンであるがヒ素が望ましい。その結果骨られる構成
は厚く成長した酸化膜32で被われ、要求されたように
導電性であるようにドープされたポリシリコンにより囲
まれた、ホウ素がドープされた抵抗性ポリシリコン領域
30を有している。ドーピングサイクル中に形成された
微少量の酸化膜はその厚さを約500A減少させること
によりその構造から除去される。 次に第5図に示され
るようにシリサイド層36が構成全体上に成長される。
れ、この構造(矩形領域22における比較的厚い酸化膜
32を伴ったポリシリコン層)はもし望むならば炉中で
高濃度のドーピングを受はる。ドーパントはヒ素あるい
はリンであるがヒ素が望ましい。その結果骨られる構成
は厚く成長した酸化膜32で被われ、要求されたように
導電性であるようにドープされたポリシリコンにより囲
まれた、ホウ素がドープされた抵抗性ポリシリコン領域
30を有している。ドーピングサイクル中に形成された
微少量の酸化膜はその厚さを約500A減少させること
によりその構造から除去される。 次に第5図に示され
るようにシリサイド層36が構成全体上に成長される。
シリサイド層36は2000から30C)0人のオーダ
ーの厚さを有していることが望ましい。第5図は第2図
の領域 22を通るA−A線に沿った断面を示している
。もちろんシリサイド層は抵抗領域を規定する矩形領域
22及び構成の他の部分の双方を被っている。
ーの厚さを有していることが望ましい。第5図は第2図
の領域 22を通るA−A線に沿った断面を示している
。もちろんシリサイド層は抵抗領域を規定する矩形領域
22及び構成の他の部分の双方を被っている。
次にフォトレジストの位置決めマスク38が構成上に置
かれる。マスク38の平面図は第6図に示されておりそ
のマスクは領域22上では開放しているがポリシリコン
又はポリサイド線となるべ一 12 − き領域を被っていることがわかる。第6図では領域22
はシリサイド層36により被われておりそのため点線で
示されている。フAトレジス1〜マスク38はシリサイ
ド層の上に置かれる。
かれる。マスク38の平面図は第6図に示されておりそ
のマスクは領域22上では開放しているがポリシリコン
又はポリサイド線となるべ一 12 − き領域を被っていることがわかる。第6図では領域22
はシリサイド層36により被われておりそのため点線で
示されている。フAトレジス1〜マスク38はシリサイ
ド層の上に置かれる。
シリサイド層36及びその下のポリシリコン層16は次
の従来のエツチング後o tスによりエツチングされる
。同じ広がりでかつ矩形fR域22により規定される厚
い酸化膜32は抵抗領域30がエツチングされないよう
にエッチストップとして機能する。第7図はシリサイド
及びポリシリコンのエツチング後にお番ノる第6図のB
−B線に沿った抵抗領域を通過する断面を示している。
の従来のエツチング後o tスによりエツチングされる
。同じ広がりでかつ矩形fR域22により規定される厚
い酸化膜32は抵抗領域30がエツチングされないよう
にエッチストップとして機能する。第7図はシリサイド
及びポリシリコンのエツチング後にお番ノる第6図のB
−B線に沿った抵抗領域を通過する断面を示している。
第8図はエツチング工程後の第6図におけるC−C線に
沿ったポリサイド線を通過する断面を示している。
沿ったポリサイド線を通過する断面を示している。
これらかられかるようにこのエツチング工程は前の工程
で導電性を得るようにドーピングされた通常5500人
の厚さのポリシリコン部分の上に約2500人である上
部シリサイド部分36を有するポリサイド線40を形成
する。ポリサイド線40は厚い酸化膜32によって被わ
れる領域22中のポリシリコン抵抗領域30によってさ
えぎられる矩形領域22kに形成されたシリサイド36
は領域22上でわずかに突出したマスク38の部分の下
部を除いてエツチング除去される。
で導電性を得るようにドーピングされた通常5500人
の厚さのポリシリコン部分の上に約2500人である上
部シリサイド部分36を有するポリサイド線40を形成
する。ポリサイド線40は厚い酸化膜32によって被わ
れる領域22中のポリシリコン抵抗領域30によってさ
えぎられる矩形領域22kに形成されたシリサイド36
は領域22上でわずかに突出したマスク38の部分の下
部を除いてエツチング除去される。
フォトレジスト38は除去され酸化膜(図示せず)が成
長しポリサイド線の上面及び側面を被う。
長しポリサイド線の上面及び側面を被う。
ポリサイド線がゲート電極として用いられる部分ではこ
の酸化膜は結果として得られるソース及びドレイン注入
が最初はゲート電極に対してずれるが熱拡散がソース及
びトレイン領域をほぼOのオーバーラツプで位置決めす
ることを保証する。厚い酸化膜32はポリシリコンの抵
抗領[30をソース及びドレイン領域形成のためのヒ素
注入から保護する。
の酸化膜は結果として得られるソース及びドレイン注入
が最初はゲート電極に対してずれるが熱拡散がソース及
びトレイン領域をほぼOのオーバーラツプで位置決めす
ることを保証する。厚い酸化膜32はポリシリコンの抵
抗領[30をソース及びドレイン領域形成のためのヒ素
注入から保護する。
次の工程は矩形領域22中でポリシリコン抵抗自身を位
置決めすることである。これは第9図に示されるように
領域22上にフォトレジストマスク42を加えることに
より行なわれる。この実施例ではマスク42は2つの部
分を持っており領域22内の第1の部分42aと領域2
2の外の第2の部分42bを有している。第1の部分4
2aは厚い酸化膜32上に置かれポリサイド線4oに対
し整合するのに用いられる。しかしながら第9図に示さ
れるようにマスクの第1の部分42aはポリサイド線4
0に関して部分的にずれて位置決めされ得る。これは製
造装置における通常の許容量を示している。領11il
i22外のフォトレジストマスクの第2の部分42bは
破線で示されるようにポリサイド線40を被っている。
置決めすることである。これは第9図に示されるように
領域22上にフォトレジストマスク42を加えることに
より行なわれる。この実施例ではマスク42は2つの部
分を持っており領域22内の第1の部分42aと領域2
2の外の第2の部分42bを有している。第1の部分4
2aは厚い酸化膜32上に置かれポリサイド線4oに対
し整合するのに用いられる。しかしながら第9図に示さ
れるようにマスクの第1の部分42aはポリサイド線4
0に関して部分的にずれて位置決めされ得る。これは製
造装置における通常の許容量を示している。領11il
i22外のフォトレジストマスクの第2の部分42bは
破線で示されるようにポリサイド線40を被っている。
次に酸化膜32及びその下のホウ素がドープされたポリ
シリコン領域30はポリシリコン中に抵抗を含むポリサ
イド線40を形成するように第1のフォトレジスト部分
42aの領域を除いてエツチング除去される。そして抵
抗は厚い酸化膜32で被われる。第10図及び第11図
はエツチング後の結果の構成を示すもので第9図のそれ
ぞれD−D線及びE=E線に沿った断面である。第10
図においてはフォトレジスト42が位置決めされた部分
は破線で示されている。図かられかるようにポリサイド
線の左側に少しずれている。高濃度にドープされたポリ
シリコン16は低濃度にドープされたポリシリコン30
よりも厚いことに注目されたい。エツチングはよく知ら
れた方法で異なるエツチング液を用いて最初に酸化膜を
次にポリシリコンをエツチングする2段階の工程により
行なわれる。
シリコン領域30はポリシリコン中に抵抗を含むポリサ
イド線40を形成するように第1のフォトレジスト部分
42aの領域を除いてエツチング除去される。そして抵
抗は厚い酸化膜32で被われる。第10図及び第11図
はエツチング後の結果の構成を示すもので第9図のそれ
ぞれD−D線及びE=E線に沿った断面である。第10
図においてはフォトレジスト42が位置決めされた部分
は破線で示されている。図かられかるようにポリサイド
線の左側に少しずれている。高濃度にドープされたポリ
シリコン16は低濃度にドープされたポリシリコン30
よりも厚いことに注目されたい。エツチングはよく知ら
れた方法で異なるエツチング液を用いて最初に酸化膜を
次にポリシリコンをエツチングする2段階の工程により
行なわれる。
第11図はポリサイド線に沿った断面を示している。第
11図の中央部分は抵抗として位置決めされたホウ素が
ドープされた抵抗領域3oを被う残存した厚い酸化膜3
2を示している。抵抗領域30の外側はより高濃度にド
ープされた、ポリシリコン層16の厚い導電領域である
。この導電領域はシリサイド36により被われる。図か
られかるようにシリサイドは厚い酸化膜32の上に部分
的に伸びており、これはフォトレジストマスクが第6図
及び第9図に示されるように矩形領域22中に伸びて重
なり合ったためである。シリサイドの最内端エツジ44
は酸化膜32のために上昇する底面端に応じて上向きに
まがっている(第5図参照)。
11図の中央部分は抵抗として位置決めされたホウ素が
ドープされた抵抗領域3oを被う残存した厚い酸化膜3
2を示している。抵抗領域30の外側はより高濃度にド
ープされた、ポリシリコン層16の厚い導電領域である
。この導電領域はシリサイド36により被われる。図か
られかるようにシリサイドは厚い酸化膜32の上に部分
的に伸びており、これはフォトレジストマスクが第6図
及び第9図に示されるように矩形領域22中に伸びて重
なり合ったためである。シリサイドの最内端エツジ44
は酸化膜32のために上昇する底面端に応じて上向きに
まがっている(第5図参照)。
説明された実施例は抵抗形成のための注入、ポリシリコ
ンのドーピング、ソース−ドレイン注入のために一つの
フォトリゾグラフィの工程が使用されるという利点を有
する。これはポリシリコンド−ピングと注入マスクを通
常分1llItするNMO8において一つのマスクを節
約する。
ンのドーピング、ソース−ドレイン注入のために一つの
フォトリゾグラフィの工程が使用されるという利点を有
する。これはポリシリコンド−ピングと注入マスクを通
常分1llItするNMO8において一つのマスクを節
約する。
ソース−ドレイン注入後までに実際の抵抗線が切り出さ
れないことにより抵抗の側壁がソース−トレイン注入中
でショートすることについての心配はない。言い換えれ
ばソース−ドレイン注入は通常の70°の角磨であって
も矩形領域22の側壁を貫通せず従ってフォトレジスト
42下の領域に達する。従って抵抗特性は保持される。
れないことにより抵抗の側壁がソース−トレイン注入中
でショートすることについての心配はない。言い換えれ
ばソース−ドレイン注入は通常の70°の角磨であって
も矩形領域22の側壁を貫通せず従ってフォトレジスト
42下の領域に達する。従って抵抗特性は保持される。
このプロセスの他の利点はポリシリコン上に成長したシ
リサイド36が抵抗を形成する本来のポリシリコンと決
して接触しないことである。これは厚い酸化膜32は第
5図から明らかなようにポリシリコンからシリサイドを
分離するからである。
リサイド36が抵抗を形成する本来のポリシリコンと決
して接触しないことである。これは厚い酸化膜32は第
5図から明らかなようにポリシリコンからシリサイドを
分離するからである。
従って抵抗領域はシリサイドと相互作用によって悪影響
を受けることはない。
を受けることはない。
上述したように伯の利点は高濃度にドープされたポリシ
リコンをエツチングするための完了時間が低濃度にドー
プされたポリシリコンをエツチングするための完了時間
とがほぼ同じであるということである。
リコンをエツチングするための完了時間が低濃度にドー
プされたポリシリコンをエツチングするための完了時間
とがほぼ同じであるということである。
上述された本発明の方法の第1の実施例は次のような工
程にまとめることができる。
程にまとめることができる。
1、 基板上にポリシリコン層を形成する。
2、 薄く酸化膜層を形成しその上に窒化膜層を形成す
る(第1図)。
る(第1図)。
3、フォトレジストにより抵抗領域を指定しその指定さ
れた領域内でポリシリコンを露出するように窒化膜層お
よび薄い酸化膜層をエツチングする。
れた領域内でポリシリコンを露出するように窒化膜層お
よび薄い酸化膜層をエツチングする。
4、 露出したポリシリコンに選択的にドープする(第
2図および第3図)。
2図および第3図)。
5、フォトレジストを除去する。
6、 指定領域中のポリシリコン上に厚い酸化膜を成長
させる(第4図)。
させる(第4図)。
7、 窒化膜層および薄い酸化膜層を除去する。
8、 指定領域の外のポリシリコンを選択的にドープし
て厚い酸化膜が被っている場所を除いて導電性とする。
て厚い酸化膜が被っている場所を除いて導電性とする。
9、 ドーピング工程により生じた全ての酸化膜を除去
する。
する。
10、 露出したポリシリコンおよび厚い酸化膜の上
にシリサイド層を形成する(第5図)。
にシリサイド層を形成する(第5図)。
11、 ポリサイド線を定め指定領域を開けたままにす
るマスクを付加する(第6図)。
るマスクを付加する(第6図)。
12、 指定領域上の厚い酸化膜をエッチストップとし
て用い、シリサイドおよびポリシリコンをエツチングし
て指定領域に隣接したポリサイド線を形成する(第7図
、第8図)。
て用い、シリサイドおよびポリシリコンをエツチングし
て指定領域に隣接したポリサイド線を形成する(第7図
、第8図)。
13、 マスクを除去する。
14、 装置内の他の場所にゼロドレイン重ね合せ方法
用の酸化膜を成長させる。
用の酸化膜を成長させる。
15、 指定領域上の厚い酸化膜をマスクとして用いソ
ースおよびドレイン不純物を注入する。
ースおよびドレイン不純物を注入する。
16、 抵抗位置決めマスクを加える(第9図)。
17、 厚い酸化膜およびその下のポリシリコンをエツ
チングしポリサイド線間の抵抗を位置決めする(第10
図、第11図)。
チングしポリサイド線間の抵抗を位置決めする(第10
図、第11図)。
本発明の方法の代替実施例においては第5図に示される
構造が第1図ないし第5図を参照して上述したように形
成される。その構造は簡略に言えばポリシリコン層16
および厚い酸化膜32によって被われた、ホウ素がドー
プされたポリシリコン領域30をとり囲む指定領域22
の双方を被うシリナイド層36を有している。この代替
実施例においては抵抗おにびポリサイド線は1つのマス
クによって定められるので抵抗はポリサイド線に位置決
めされる。従って第12図はシリサイド層36の上に置
かれたフォトレジストより成るポリ位置決めマスク50
の平面図を示す。フォトレジスト50は厚い酸化膜32
が成長している指定領域22の上を交差するがこの領域
はその上にシリサイド36があるために見えない。しか
しながら酸化膜32は第12図のFF線に沿って見た抵
抗性ポリシリコン領域30の断面図である第13図には
見られる。
構造が第1図ないし第5図を参照して上述したように形
成される。その構造は簡略に言えばポリシリコン層16
および厚い酸化膜32によって被われた、ホウ素がドー
プされたポリシリコン領域30をとり囲む指定領域22
の双方を被うシリナイド層36を有している。この代替
実施例においては抵抗おにびポリサイド線は1つのマス
クによって定められるので抵抗はポリサイド線に位置決
めされる。従って第12図はシリサイド層36の上に置
かれたフォトレジストより成るポリ位置決めマスク50
の平面図を示す。フォトレジスト50は厚い酸化膜32
が成長している指定領域22の上を交差するがこの領域
はその上にシリサイド36があるために見えない。しか
しながら酸化膜32は第12図のFF線に沿って見た抵
抗性ポリシリコン領域30の断面図である第13図には
見られる。
シリサイド層36および次に酸化膜32は第14図およ
び第15図の断面図に示されるようにポリシリコン線を
形成するためにエツチングされる(フォトレジスト50
はすでに除去されている)。第15図はこのようにして
定められたポリシリコン抵抗を示す第12図のFF線上
の断面図を示す。それはホウ素がドープされたポリシリ
コン抵抗領域30を有している。その上には厚い酸化1
!i32さらにシリサイド36がある。第14図は第1
2図のGG線上の断面図であって抵抗の外側のポリサイ
ド線を示している。ポリサイド線はシリサイド36によ
り被われた高濃度にドープされたシリコン16を有して
いる。抵抗の外側のポリシリコン(第14図)の厚さは
抵抗(第15図)のホウ素がドープされたポリシリコン
領域の厚さよりも大きい。これは厚い酸化膜32が形成
される期間中の領域22中のポリシリコン16の上部の
酸化による。この厚さの違いは抵抗性の浅くドープされ
たポリシリコン30および高濃度にドープされた導電性
のポリシリコン16を完全にエツチングするのに必要な
時間がほぼ同じであるという利点がある。
び第15図の断面図に示されるようにポリシリコン線を
形成するためにエツチングされる(フォトレジスト50
はすでに除去されている)。第15図はこのようにして
定められたポリシリコン抵抗を示す第12図のFF線上
の断面図を示す。それはホウ素がドープされたポリシリ
コン抵抗領域30を有している。その上には厚い酸化1
!i32さらにシリサイド36がある。第14図は第1
2図のGG線上の断面図であって抵抗の外側のポリサイ
ド線を示している。ポリサイド線はシリサイド36によ
り被われた高濃度にドープされたシリコン16を有して
いる。抵抗の外側のポリシリコン(第14図)の厚さは
抵抗(第15図)のホウ素がドープされたポリシリコン
領域の厚さよりも大きい。これは厚い酸化膜32が形成
される期間中の領域22中のポリシリコン16の上部の
酸化による。この厚さの違いは抵抗性の浅くドープされ
たポリシリコン30および高濃度にドープされた導電性
のポリシリコン16を完全にエツチングするのに必要な
時間がほぼ同じであるという利点がある。
次の工程はポリ勺イド線の側部および−F部にソースド
レイン注入のための酸化膜を形成することである。成長
した酸化膜52の例が第16図に示される。その酸化膜
は全てのポリサイド線を被い、その結果活性領域を交差
するポリサイド線によって形成されたゲー1へ電極のエ
ツジ部からソースドレイン不純物を制御性良く分ll1
lIスる。この実施例においては第1の実施例と同様に
酸化膜52、シリサイド36および酸化膜32は抵抗性
のポリシリコン領域30をソースドレイン注入物から保
護する。
レイン注入のための酸化膜を形成することである。成長
した酸化膜52の例が第16図に示される。その酸化膜
は全てのポリサイド線を被い、その結果活性領域を交差
するポリサイド線によって形成されたゲー1へ電極のエ
ツジ部からソースドレイン不純物を制御性良く分ll1
lIスる。この実施例においては第1の実施例と同様に
酸化膜52、シリサイド36および酸化膜32は抵抗性
のポリシリコン領域30をソースドレイン注入物から保
護する。
次に前に指定された領域22(すなわち少なくとも境界
を定められたポリシリコン抵抗)のみをカバーするよう
にフォトレジストが加えられ、酸化膜をエツチングし次
にシリサイドをエツチングするように良く知られた方法
でエツチングが行なわれる。厚い酸化膜32は第17図
に示されるように実質的にほとんどエツチングされない
のが望ましい。しかし第18図に断面が示された構造の
ようにそれは完全にエツチングされ得る。
を定められたポリシリコン抵抗)のみをカバーするよう
にフォトレジストが加えられ、酸化膜をエツチングし次
にシリサイドをエツチングするように良く知られた方法
でエツチングが行なわれる。厚い酸化膜32は第17図
に示されるように実質的にほとんどエツチングされない
のが望ましい。しかし第18図に断面が示された構造の
ようにそれは完全にエツチングされ得る。
この代替実施例の利点は抵抗がポリサイド線に対して自
己整合されることである。同様に酸化膜32は上述した
最初の実施例の様には厚い必要がない。これはシリサイ
ド36およびその外側の酸化l!52がソースドレイン
不純物から抵抗性領域30を保護するためである。さら
に別の利点はただ1つのフォトステップが抵抗不純物注
入、ポリシリコンのドーピング、ソースドレインの不純
物注入用に使用されることである。第1の実施例のよう
に工程の大きな利点はシリサイドが抵抗を形成するのに
用いられる抵抗性のホウ素がドープされたポリシリコン
とは決して接触しないことである。
己整合されることである。同様に酸化膜32は上述した
最初の実施例の様には厚い必要がない。これはシリサイ
ド36およびその外側の酸化l!52がソースドレイン
不純物から抵抗性領域30を保護するためである。さら
に別の利点はただ1つのフォトステップが抵抗不純物注
入、ポリシリコンのドーピング、ソースドレインの不純
物注入用に使用されることである。第1の実施例のよう
に工程の大きな利点はシリサイドが抵抗を形成するのに
用いられる抵抗性のホウ素がドープされたポリシリコン
とは決して接触しないことである。
この発明の代替実施例における工程は第1の実施例にお
ける1ないし10の工程を含んだ上に次の工程が続く。
ける1ないし10の工程を含んだ上に次の工程が続く。
11A、ポリシリコンの境界を定めるフォトレジストの
マスクを加える。
マスクを加える。
12A、シリサイド酸化膜およびポリシリコンをエツチ
ングする。
ングする。
13A、フォトレジストを除去する。
14A、ドレイン上のオーバーラツプのない酸化膜を確
立する。
立する。
15A、ソースドレイン不純物を注入する。
16A、抵抗領域上を除いてフォトレジストで全体構造
上を被う。
上を被う。
17A、酸化膜とシリサイド層をエツチングする。
18A、厚い酸化膜を抵抗の上から除去する。
第1図は本発明の第1の実施例によるプロセスの初期の
段階における中間構造を示すものでポリシリコン層、薄
い酸化膜層及び窒化膜層を備えた基板の断面図、第2図
は予定された抵抗領域を導く抵抗用マスクを示す平面図
、第3図はポリシリコン中に抵抗領域を形成するホウ素
の注入を示すエツチング後の第2図におけるA−A線に
沿った断面図、第4図は第3図の構造においてフォトレ
シストが除去され予定された抵抗領域を取り囲む基板領
域上に酸化膜が成長した後の構造を示す図、第5図は第
4図の構成で窒化膜及び薄い酸化膜が除去され珪化物層
が付加された様子を示ず断面図、第6図はポリサイド専
用の位置決めマスクを示す平面図、第7図はシリサイド
及びポリシリコンがエツチングされ比較的厚い酸化膜で
ドープされたポリシリコン領域が被われるようにされた
後の第6図のB−B線に沿って抵抗領域を示す断面図、
第8図は□エツチング後の第6図のC−C線に沿って得
られた断面図、第9図は酸化膜で被われたポリシリコン
抵抗領域上に独立した抵抗位置決めマスクを適用した様
子を示す平面図、第10図は第9図におけるエツチング
後のD−D線に沿った断面図、第 11図はポリシリコ
ン抵抗を含むポリサイド線の長手方向断面を示す、第9
図のE−E線に沿った断面図、第12図はポリサイド線
とポリシリコンの双方を位置決めするためのマスクの代
わりの実施例の平面図、第13図はシリサイド層上のフ
ォトレジストを示す第12図のF−F線に沿った断面図
、第14図はエツチング後の第12図のGG線に沿った
断面図、第15図はエツチング後にシリサイドにより被
われるポリシリコン抵抗の構成を示す第12図のF−F
線に沿った断面図、第16図は本発明の代替実施例の次
工程におtJるポリシリコン抵抗の側壁を保護するため
に成長された酸化膜を示す図、第17図はポリシリコン
抵抗の上部酸化膜を残ずエツチング後の第16図の構成
を示す他の断面図、第18図は酸化膜、その下のシリ4
ノイド、比較的厚い酸化膜をエツチングした後の第16
図の構成を示す図である。 12・・・基板、14.18・・・酸化膜、16・・・
ポリシリコン、20・・・窒化膜、22・・・矩形領域
、24・・・ボリザイド線、30・・・ポリシリコン領
域、32・・・成長酸化膜、36・・・シリサイド、3
8・・・フォ1ヘレジスト。 出願人代理人 佐 藤 −雄 FlG−77 1’1a18 、Flに、17 」・・
段階における中間構造を示すものでポリシリコン層、薄
い酸化膜層及び窒化膜層を備えた基板の断面図、第2図
は予定された抵抗領域を導く抵抗用マスクを示す平面図
、第3図はポリシリコン中に抵抗領域を形成するホウ素
の注入を示すエツチング後の第2図におけるA−A線に
沿った断面図、第4図は第3図の構造においてフォトレ
シストが除去され予定された抵抗領域を取り囲む基板領
域上に酸化膜が成長した後の構造を示す図、第5図は第
4図の構成で窒化膜及び薄い酸化膜が除去され珪化物層
が付加された様子を示ず断面図、第6図はポリサイド専
用の位置決めマスクを示す平面図、第7図はシリサイド
及びポリシリコンがエツチングされ比較的厚い酸化膜で
ドープされたポリシリコン領域が被われるようにされた
後の第6図のB−B線に沿って抵抗領域を示す断面図、
第8図は□エツチング後の第6図のC−C線に沿って得
られた断面図、第9図は酸化膜で被われたポリシリコン
抵抗領域上に独立した抵抗位置決めマスクを適用した様
子を示す平面図、第10図は第9図におけるエツチング
後のD−D線に沿った断面図、第 11図はポリシリコ
ン抵抗を含むポリサイド線の長手方向断面を示す、第9
図のE−E線に沿った断面図、第12図はポリサイド線
とポリシリコンの双方を位置決めするためのマスクの代
わりの実施例の平面図、第13図はシリサイド層上のフ
ォトレジストを示す第12図のF−F線に沿った断面図
、第14図はエツチング後の第12図のGG線に沿った
断面図、第15図はエツチング後にシリサイドにより被
われるポリシリコン抵抗の構成を示す第12図のF−F
線に沿った断面図、第16図は本発明の代替実施例の次
工程におtJるポリシリコン抵抗の側壁を保護するため
に成長された酸化膜を示す図、第17図はポリシリコン
抵抗の上部酸化膜を残ずエツチング後の第16図の構成
を示す他の断面図、第18図は酸化膜、その下のシリ4
ノイド、比較的厚い酸化膜をエツチングした後の第16
図の構成を示す図である。 12・・・基板、14.18・・・酸化膜、16・・・
ポリシリコン、20・・・窒化膜、22・・・矩形領域
、24・・・ボリザイド線、30・・・ポリシリコン領
域、32・・・成長酸化膜、36・・・シリサイド、3
8・・・フォ1ヘレジスト。 出願人代理人 佐 藤 −雄 FlG−77 1’1a18 、Flに、17 」・・
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ポリシリコン抵抗の位置決め用に指定されたポリシ
リコン領域の上面にバリヤ材料を位置決めする工程と、 次に前記ポリシリコン上にシリサイドを加える工程と、 前記シリサイドおよび前記ポリシリコンをポリサイド線
に接触するポリシリコン抵抗を形成するように定める工
程とを備え、前記抵抗はシリサイドから前記バリヤ材料
によつて分離されるようにしたポリサイド線中にポリシ
リコン抵抗を形成する方法。 2、特許請求の範囲第1項記載の方法において、ポリシ
リコン領域上に前記バリヤ材料が形成される前に前記指
定された領域にポリシリコン抵抗形成用の不純物がドー
プされる方法。 3、特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法にお
いて、バリヤ材料が前記指定されたポリシリコン領域の
上面に形成された酸化膜より成る方法。 4、特許請求の範囲第3項記載の方法において、前記酸
化膜は前記指定されたポリシリコン領域を酸化して形成
されると共に前記指定されたポリシリコン領域の外側に
酸化防止層が形成された方法。 5、特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記
載の方法において、前記バリヤ材料は前記指定された抵
抗領域よりも大きく、これを取り囲む領域の上面に形成
された方法。 6、特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれかに記
載の方法において、ポリサイド線およびポリシリコン抵
抗が同時に定められる方法。 7、特許請求の範囲第6項記載の方法において、シリサ
イドの上にフォトレジストを位置決めする工程と、シリ
サイド、バリヤ材料およびポリシリコンをポリサイド線
およびポリシリコン抵抗を定めるためにエッチングする
工程とを備えた方法。 8、特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれかに記
載の方法において、ポリサイド線がポリシリコンを指定
された抵抗領域内で抵抗が形成するのに先立つて定めら
れる方法。 9、特許請求の範囲第8項記載の方法において、シリサ
イド上並びに前記指定された領域をまたいで線上に延び
ているがその指定された領域上で不連続となったフォト
レジストを位置決めする工程と、前記フォトレジストに
より被われていないシリサイドを前記バリヤ材料までエ
ッチングする工程と、その後前記指定された抵抗領域か
らポリシリコン抵抗を形成する工程とを備えた方法。 10、抵抗およびポリサイド線を酸化防止材料の層とと
もに形成する工程と、 前記酸化防止層によって指定された抵抗領域の輪郭を描
くように開口部をエッチングする工程と、前記開口部を
通してポリシリコン中に不純物を注入する工程と、 前記指定された抵抗領域中でポリシリコンに後に加えら
れたシリサイドの接触を妨げるようにポリシリコンの上
面の前記開口部中に比較的厚い酸化膜を形成する工程と
、 ポリシリコンとその上の酸化膜を被うシリサイド層を付
加する工程と、 指定された抵抗領域を横断するポリシリコン線を定める
工程と、 を備えたポリサイド線巾にポリシリコン抵抗を形成する
方法。 11、特許請求の範囲第10項記載の方法において、前
記酸化膜が前記開口部に成長された方法。 12、特許請求の範囲第10項または第11項記載の方
法において、酸化防止材料が窒化膜である方法。 13、特許請求の範囲第10項ないし第12項のいずれ
かに記載の方法において酸化膜が成長層である方法。 14、特許請求の範囲第10項ないし第13項のいずれ
かに記載の方法において、シリサイドを付加する前記工
程に先立って前記酸化防止層を除去する工程を備えた方
法。
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