JPS61292963A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPS61292963A
JPS61292963A JP13404085A JP13404085A JPS61292963A JP S61292963 A JPS61292963 A JP S61292963A JP 13404085 A JP13404085 A JP 13404085A JP 13404085 A JP13404085 A JP 13404085A JP S61292963 A JPS61292963 A JP S61292963A
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JP
Japan
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region
source
type
semiconductor device
gate electrode
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JP13404085A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Komori
小森 和宏
Kenichi Kuroda
謙一 黒田
Kosuke Okuyama
幸祐 奥山
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はMOS型電界効果トランジスタを有する半導体
装置に関し、特に素子の微細化を図って高集積化を実現
することのできる半導体装置およびその製造方法に関す
るものである。
〔背景技術〕
近年の半導体装置の高集積化に伴い、MOS(Meta
l 0xide Sem1conductor)型電界
効果トランジスタ(MOSFET)をgi細化するため
、素子のスケールダウンが図られている。しかしながら
、スケールダウンに伴って所浦ショートチャネル効果が
生じる結果、しきい値電圧vthの低下等積々の問題が
発生している。このようなことから、MOS型電界効果
トランジスタのチャネル領域に基板と同じ導′成型の半
導体領域を設けて前記7B−トチャネル効果の低減を図
る試みがなされている。
例えば、アイイーイーイートランズアクションズオンエ
レクトロンデバイセズイーディ−298゜第4号、19
82年(IEEE Transactionson E
lectron Devices 、Vol 、 ED
−29* N114 tl 982)のP607〜61
0には、第8図に示すデバイスが記載されている。すな
わち、MOS型電界効果トランジスタ1のゲート電極下
はもとよりN+型ソース・ドレイン領域3,3の下側に
わたってP型の高不純物濃度層4を形成している。
さらに、ゲート電極下には、リンをイオン打込みした領
域2な形成している。これによって、埋込チャネルを形
成している。この埋込チャネルによってしきい値電圧v
thを高めてショートチャネル効果を低減する。
しかしながら、本発明者の検討によれば、この構成では
P型領域とN+型ソース・ドレイン領域3との接触面積
が大きくなるために両者間での接合容量が増加し、素子
の高速化が阻害されるおそれがある。
また、前記文献にはチャネル下にのみP層領域を設けた
ものも提案されている。しかし、この構成においてもP
層領域とソース・ドレイン領域とが比較的に広い面積で
接触されている点は同じであり、高速化を満足させるま
でには到っていない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、微細化に適したMOS型電界効果トラ
ンジスタを備えた半導体装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、素子の微細化を実現するためにシ
ョートチャネル効果の低減を図り、一方でソース・ドレ
イン領域の接合容量の低減を図って素子の高速化を達成
することのできろMOS型電界効果トランジスタを備え
る半導体装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、基板と同一導電型で基板よ
り高不純物濃度の半導体領域をMOS型電界効果トラン
ジスタの少なくともチャネル下に形成すると同時に、前
記半導体領域とソース・ドレイン領域との接触面積を極
めて小さくすることのできる半導体装置の製造方法を提
供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。
〔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。
すなわち、MOSm’tft界効果トランジスタの少な
くともチャネル下にソース、ドレイン領域とは逆導電型
(基板と同一導電型で基板より高不純物濃度)の半導体
領域を設けろ。この半導体領域はその両端においてソー
ス・ドレイン領域と接触するように構成する。これによ
り素子の微細化にかかわらずショートチャネル効果を低
減し、かつ前記半導体領域とソース・ドレイン領域との
接合容量の低減を図って、素子の高速化を達成できる。
また、半導体基板に不純物を深くイオン打込みした後に
形成したゲート電極をマスクとして用いて、前記イオン
打込みを相殺させる不純物を導入して前記半導体領域を
形成し、さらに、ゲート電極をマスクとして用いてソー
ス・ドレイン領域を構成する不純物を導入する。これに
より、ソース・ドレイン領域との接触面積の小さい埋込
チャネルを有するMOS型電界効果トランジスタを得る
ことができろ。
さらに、先にゲート電極を形成し、その上で半導体基板
に不純物層を深くイオン打込みしかつこれを相殺する不
純物を浅くイオン打込みし、しかる後にソース・ドレイ
ン領域を形成することによっても、ソース・ドレイン領
域との接触面積の小さい構造のMOS型電界効果トラン
ジスタを構成することができる。
〔実施例1〕 第1図(A)〜(D)は本発明なNチャネルMOS型電
界効果l・ランジスタに適用した実施例をその製造工程
順に示すものである。
先ず、第1図(A)のようにP−型単結晶シリコンから
なる半導体基板11の主面上に、周知の技術によって、
フィールド絶縁膜(S iOt 膜)12およびゲート
絶縁膜(Sin、膜)13を形成する。
この後・フィールド絶縁膜12をマスクとして基板全面
にボロンな2 X 1011個/−でイオン打込みしか
つこれをアニールにより活性化する。イオン打込みは例
えば100 keVの高エネルギーで行う。これにより
基板11の比較的深い位置に帯状の高不純物濃度のP型
半導体領域14が形成される。P型領域14の最も不純
物濃度が高い位置は、基板表面から0.2μm程度とな
る。
次に、第1図(B)のように多結晶シリコン膜(約20
0OA、lとその上のタングステンシリサイド膜(約2
00OA)とからなるゲート電極15を形成する。なお
、第1図においては、ゲート電極15は便宜的に単層膜
で示している。この後ゲート′電極15をマスクとして
用い、基板11に前記不純物と逆導電型であるN型の不
純物、例えばリンを100keV、lXl0”個/−で
イオン打込みしかつこれをアニールする。このイオン打
込みに際しては、そのドーズ量は、前記P型領域14と
相殺し合う程度の濃度に設定さねろ。
打込まれたリンの不純物濃度のピークは、やはり、基板
主面から0.2μm程度となる。この結果、イオン打込
みされた部位16ではP型の不純物濃度は実質的に基板
11と同じ程度に低下され、一方、ゲート電極15の下
側にのみ半導体領域14Aが残される。
なお、イオン打込みされた部位】6の不純物濃度は、基
板11のそれより高く(もよい。すなわち、P型領域1
4の不純物濃度より低ければよい。
これは、以下の実施例においても同様である。イオン打
込みされた部位16に相当する部分の不純物濃度は、基
板11のそれより高く、P型領域14に相当する領域の
それより低ければ1本発明に含まねるものである。
また、イオン打込みはゲートを極15上Vこゲート電極
15形成のためのマスク材(フォトレジスト膜、酸化シ
リコン膜等)を残した状態で行ってもよい。ゲート電極
15の膜厚にかかわりなく、ゲート電極15上に厚いマ
スク材があれば、高エネルギのイオン打込みのマスクに
使用できる。マスクとして用いる場合、例えば、フォト
レジスト膜は1μm、酸化シリコン膜は5000A程度
の膜厚を有することが望ましい。また、リンヲトープし
た多結晶シリコンからゲート電極15がなるときは−そ
の膜厚は4000A以上が望ましい。
マスク材又はゲート電極15の膜厚が上述の値より大き
い場合、第1図(A)、(B)の夫々のイオン打込みの
エネルギを大きく(例えば200 keV)できる。こ
の場合、打込まれた不純物は、基板の深い部分に分布す
る。
しかる上で、今度はひ素を前工程と同様にゲート電極1
5をマスクとして用い基板11にイオン打込みする。こ
れによって第1図(C)のように浅い(イオン打込みの
エネルギは数十keVと小さい)N+型型子不純物濃度
領域17まりソース・ドレイン領域を形成する。領域1
70表面不純物濃度は、例えばlXl0”°−であり、
その接合深さは例えば、0.2μmCP型領域14Aの
不純物濃度が最も高い部分)である。したがって、完成
されたソース・ドレイン領域17はゲート電極150両
側の下で前記P型領域14Aの一部すなわち最も濃度の
高い部分と接触されることになる。
すなわち、領域14Aは、ソース、ドレイン領域17の
底部と接しない。
その後、第1図(D)のようにPSG (フォスフオシ
リケードガラス)からなる層間膜18やアルミニウムか
らなる配線19等を施してMOS型電界効果トランジス
タが完成されろ。なお、配線19は一方の半導体領域1
7のみに接続した状態で示しているが、他方の半導体領
域にも同様に配線19が接続されることはいうまでもな
い。
以上のように構成されたMO3型電界効果トランジスタ
において、基板11の最も不純物濃度の高い部分は、そ
の表面でなく内部に存在する。また、ソース・ドレイン
領域17からの空乏層の伸びは、P壁領域14Aによっ
℃抑えられる。特に、P壁領域14Aの最も不純物濃度
の高い部分が領域17に接しているので、空乏層の伸び
は効果的に抑えられる。したがっ℃、スケールダウンに
よりショートチャネル化しても、チャネル下に設けたP
壁領域14Aによってしきい値電圧vthの低下を抑制
でき、所詣ショートチャネル効果の低減を図ることがで
きる。一方、P壁領域14Aはその両側の一部において
線状又は小さい面積でソース・ドレイン領域17に接触
するのみであるため、両者の間の接合容量は小さく、素
子の高速化に有効となる。この結果、素子の微細化が図
れ、高集積化および高速化が達成できる。
第1図(A)の工程においてP型領域14の形成後にひ
素の浅いイオン打込みを行ってもよい。
この場合、第2図に示すようにゲート電極15下の基板
主表面は低不純物濃度のN型層20とされる。すなわち
、ひ素はP型領域14より浅い部分に打込まれる。領域
20により、P型領域14の不純物の基板11表面(チ
ャネル)への影響を排除できる。これにより、領域14
(14A)の不純物濃度を高くできるので、ショートチ
ャネル効果をより効果的に抑えられる。また、MOS型
電界効果トランジスタのしきい値電圧が、制御し易くな
るという効果もある。
なお、第2図に示す例において、基板11′表面がひ素
のイオン打込みによって、N型にならずに、低不純物濃
度のP型であってもよい。この場合もP副領域14の基
板11の表面への影響は排除される。
〔実施例2〕 第3図(A)〜(B)は本発明の他の実施例を製造工程
順に示すものであり、図中、第一図と同一部分には同一
符号を付しである。
先ず、第3図(A)のように、実施例1の第1図(A)
に示す工程によってフィールド絶縁膜12とゲート絶縁
膜13とP型半導体領域14を形成する。
次いで、第3図(B)のように、gg1図(B)に示す
工程により、基板11上にゲート電極15を形成する。
この後ゲート電極15をマスクとしてリンを基板11に
浅くイオン打込みし、アニールする。イオン打込みのエ
ネルギは数十keVである。これによりN型半導体領域
21を形成する。
半導体領域21の表面不純物濃度は例えば1×1Qla
個/洲である。領域21の接合深さは、例えば、0.2
μmであるが、こり、には限定されない。
領域21が高濃度なので、これと重なる領域14は打ち
消されろ。
そして、第3図(C)のように、ゲート電極150両側
にスペーサ(サイドウオール絶縁膜)22を形成する。
このスペーサ22は、例えば領域21の形成後、基板上
全面に酸化シリコン膜をCVDにより堆積し、その上で
これを反応性イオンエツチング法によりエツチングする
ことにより形成できる。次いで、スペーサ22及びゲー
ト電極15をマスクとして用いリンを基板11に深くイ
オン打込みしアニールする。これは第1図(B)工程と
同一条件で行われる。このイオン打込部16において前
記P型領域14は相殺される。P副領域14はゲート電
極15下およびスペーサ22下にのみ領域14Bとして
残存する。なお、N型領域21のうち、スペーサ22の
下に位置しない部分の不純物濃度は、多少、高くされる
続いて、スペーサ22及びゲート電極15を。
スフとして、ひ素をイオン打込みしアニールする。
イオン打込みのエネルギは数十keVである。これによ
って第3図(D)のように高不純物濃度のN型半導体領
域、つまりゲート電極15に対してオフセットされた領
域23を形成する。N+型型半導体領域23衣 10!0個/ clである。領域23の接合深.さは、
例えば0.2μmであるが、これには限定されない。
ゲートを極15の両側のスペーサ22下に位置された前
記低不純物濃度部21と、この高不純物濃度部23とで
所謂L D D (Ligbtly DopedDra
in)構造のソース・ドレイン領域17Bが構成されろ
ことになる。
以下、実施例1と同様にして、層間膜18,配線19を
形成し第3図(E)のMOS型電界効果トランジスタが
完成できる。
この構成によれば、領域14Bは,前例と同様に七〇両
1則の一部でソース・ドレイン1屓」或17Bに接触さ
れる。このため、両者の間の接合容量を低減することが
できる。さらに、ソース・ドレイン領域17BはLDD
構造に構成されているためドレイン耐圧の向上を図るこ
ともできる。ショートチャネル効果が低減できることは
いうまでもない。
〔実施例3〕 第4図は本発明の更に他の実施例を示し、特に実施例2
の変形例を示している。
この実施例では、ひ素により形成される高不純物濃度部
23はP副領域14及びN−型領域21より深く形成さ
れる。
この実施例3の形成方法は、N+型領領域23形成のた
めのイオン打込みを、実施例2より高不純物濃度で、よ
り高いエネルギで行えばよい。これに先立って、実施例
2の第3図(C)におけるリンのイオン打込みをゲート
電極及びその上のフォトレジスト(1μm)をマスクと
して用い、高不純物濃度で十分深く行う。
この結果、P型−域14CはN+型領領域23間のみ、
つまりチャネル領域内にのみ形成され、ショートチャネ
ル効果を低減することができる。
また、この例では高不純物濃度部23を深くできるので
、ソース・ドレイン領域17Cの低抵抗化を図ることが
できる。
なお、P型領域14を相殺するリンのイオン打込み(第
3図(C)の工程に相当)を省略し、高不純物濃度部2
3を形成するひ素を更に高不純物濃度でイオン打込みし
てもよい。これにより、ソース・ドレイン領域の高不純
物濃度部23の形成と同時にP型領域14との相殺を行
って実施例3の埋込チャネル14Cを形成する。
〔実施例4〕 第5図(A)〜(C)は本発明の更に他の実施例を示し
、実施例2の他の変形例である。
第3図(A)の工程によりP型領域14を形成した後に
、第5図(A)のようにゲート電極15を形成する。(
第1図(A)工程と同一つこの後直ちにP型領域14を
相殺するリンのイオン打込みをゲート電極15をマスク
として行ってP層領域14Dを形成している。(第1図
(B)工程と同一〇その後第5図(B)のように再度ゲ
ート電極をマスクとしてリンを浅くイオン打込みしアニ
ールして低不純物濃度部21を形成する。しかる上で、
第3図(C)工程と同様にしてゲート電極15の両側に
スペーサ22を形成する。次に第5図(C)のようにゲ
ート電極15及びスペーサ22をマスクとしてひ素をイ
オン打込みしてアニールする。これにより高不純物濃度
部23を形成する。ソース・ドレイン領域17Dは高不
純物濃度部23及び低不純物濃度部21からなり、いわ
ゆるLDDII造を有している。
この例によれば、P層領域14Dはゲート電極15の下
にのみ形成される。すなわち、ソース・ドレイン領域1
7Dの低不純物濃度部21とのみ接触される。これVこ
より、前記各側と同様にショートチャネル効果を低減す
ることができるのはもとより、ソース・ドレイン領域と
の接合容量を大幅に低減することができ、高速化を丈に
向上できる。領域21及び230表面不純物濃度は、例
えば、第3図の例と同じでよい。
〔実施例5コ 第6図(A)〜(D)は本発明の更に異なる実施例をそ
の製造工程順に示すものである。
先ず、第6図(A)のように半導体基板11上にフィー
ルド絶縁膜12とゲート絶縁膜13とゲート電極15を
形成する。
そして、第6図(B)のように、この上からボロンな比
較的に高いエネルギでイオン打込みし、基板の深い位置
にまでP型半導体領域14aを形成する。このとき、ゲ
ー)を極15の下の基板11内では、ゲー)Ttffi
15i/cよってイオン打込みが抑制されろため、イオ
ンの打込まれる深さは他の部分に比較して浅くなる。
次いで、第6図(C)のように、そのままの状態で今度
はリンを比較的に浅くイオン打込みすることによって6
31記P型領域14aの上側の部分を打ち消される。こ
れにより、基板11の厚さ方向の略中央位置にのみ帯状
をしたP層領域14Eが形成されろ。このとき、ゲート
電極15下ではイオンの打込まれろ深さが浅くなるため
、領域14Eは図示のように階段状になる。なお、打ち
消された部分の不純物濃度は基板の七+1と同等又はそ
れ以上のどちらでもよい。
以下、第6図(D)のように、ゲート電極15をマスク
として用いリンをイオン打込みして低不純物濃度部21
を形成する。ゲートを極15の両側にスペーサ22を形
成した後に、ゲート電極15及びスペーサ22をマスク
としてひ素をイオン打込みして高不純物濃度部23を形
成する。これによりLDD構造のソース・ドレイン領域
17Eを形成できる。なお、P層領域14Eはその両側
においてソース・ドレイ/領域17Eの低不純物濃度部
21と接触することVCなる。
この実施例によれば、チャネル領域はもとよりMOS型
電界効果トランジスタの全領域にわたってP層領域14
Eを構成できる。これは、ゲート電極15下の基板11
の深い部分でのソース・ドレイン間ノハンチスルーを防
止するのに有効である。したがってより有効にショート
チャネル効果の低減を達成することができる。P層領域
14Eとソース・ドレイン鎖酸17Eとの接触面積が極
めて小さいために接合容量の低減を図ることカーできる
のは勿論である。また、この実施例によれ山MOS型電
界効果トランジスタの全領域にわたってP型領域14E
が存在しているので、α線等によるソフトエラーに対し
ても有効となる。
なお、この実施例におい℃もソース・ドレイン領域を単
−不純物濃度の構成にすることは可能である。
〔効果〕
(1)MOS型電界効果トランジスタの少なくともチャ
ネル下に基板と同一導電型でかつ基板より高不純*鹸度
の半導体領域を形成する。この半導体領域はその両側に
おいてソース・ドレイン領域に接触しているため、MO
S型電界効果トランジスタのスケールダウンに伴うしき
(・値電圧の低下等のショートチャネル効果を低減でき
、素子の微細化を図ると共に半導体装置の高集積化を達
、改できる。
(2)前記半導体領域はその両側にまd(・℃のみソー
ス・ドレイン領域と裟触しているので、これとソース・
ドレイン領域との接触面積な/J%さくして両者間の接
合容量を低減し、素子な(・し半導体装置の高速化を達
成できろ。
(3)  ソース・ドレイン領域なLDD構造とするこ
とにより、耐圧の向上を図ることができ、前記半導体領
域の効果と相まって高集積、高速、高耐圧のMOS型電
界効果トランジスタを備える半導体装置を得ることがで
きる。
(4)予め基板の深い部分に不純物層を形成しておぎ、
ゲート電極をマスクとして用いたイオン打込みにより、
前記半導体領域及びソース・ドレイン領域を形成する。
これにより、前記半導体領域をチャネル領域にのみ形成
でき、これによりショートチャネル効果を低減すると共
に、ソース・ドレイン領域との接触面積を小さくして接
合容量の小さいMOS型電界効果トランジスタを構成で
きる。
(5)  ゲート電極の両側にスペーサを形成した上で
、前記半導体領域、LDD構造のソース・ドレイン領域
を形成しているので、前記構成のMOS型電界効果トラ
ンジスタをすべてセルファラインで形成できる。
(6)ゲート電極の形成後に前記半導体領域形成のため
の不純物を深くイオン打込みし、かつ続いてこれを相殺
する不純物を浅くイオン打込みすることによって、前記
半導体領域を形成している。したかつ℃、MOS型電界
効果トランジスタの全領域にわたって、しかもチャネル
領域ではこれを浅い位置に設定した構造の前記半導体領
域を形成することができ、ショートチャネル効果に優れ
かつ高集積、高速のMOS型電界効果トランジスタを有
する半導体装置な形成できろ。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上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で種々変更可
能であることはいうまでもない。
例えば、第7図に示すような形状にP壁領域14Fを形
成することもできろ。第1図に示す実施例の変形として
、第7図に示すデバイスが得られる。第1図(B)の工
程において、リンのイオン打込みのエネルギを小さくす
る。この結果、ゲート電極15の上身外では、P型領域
14の上側の一部が打ち消さ引る。基板11より不純物
濃度が高い領域14Fは凸状に残される。なお、領域1
1Fの不純物濃度は、基板11のそれと同じか、又はそ
れより高くかつP壁領域14Fより小さくされる。この
例では、P壁領域14Fとソース・ドレイン領域17と
が、大きな面積で接して(・ないので、接合容量が小さ
い。一方、第6図に示す例と同様にα線等によるソフト
エラーに強(・0この例は、第1図に示す実施例の他に
も、第2図。
第3図及び第5図に示す実施例に適用できることはいう
までもない。
実施例2に示した、P型領域14より浅(S領域へのひ
素のイオン打込みは、他の全ての実施例に適用できろ。
ソース・ドレイン領域の深さや濃度は素子の特性に応じ
て夫々最適な値に設定すればよ(・。また、ゲート電極
の材料として、モリブデン、タングステン、タンタル、
チタン等の高融点金属、又は高融点金属のシリサイド、
又は多結晶シリコン層上に高融点金属層又はそのシリサ
イド層を形成した2層膜を用いてもよい。ゲート電極の
膜厚は、第1図(B)に示すイオン打込みの時にゲート
電極上にマスクを形成しておくことによって、変更可能
である。
各半導体領域の導電型は逆であってもよい。またMOS
型電界効果トランジスタは、半導体基板内のウェル領域
に形成されたものであってもよい。
またPチャネルMOS型電界効果トランジスタ、フロー
ティングゲートを備えたMOS型電界効果トランジスタ
あるいは0M08回路を構成するPチャネル及びNチャ
ネルMOS型電界効果トランジスタの双方に適用可能で
ある。
〔利用分野〕
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるNチャネルMOS型
電界効果トランジスタに適用した場合について説明した
が、それに限定されるものではなく、ゲート絶縁膜が酸
化膜以外のものからなるMIS型電界効果トランジスタ
にも適用できる。本発明は、電界効果トランジスタを備
える半導体装置全般に適用できろ。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)〜(’D )は本発明の一実施例の製造方
法とその完成状態を説明するための工程断面図、 第2図は変形例の断面図、 第3図(A)〜(E)は他の実施例の製造方法とその完
成状態を示す工程断面図、 第4図は変形例の断面図、 第5図(人)〜(C)は他の変形例の製造方法とその完
成状態を示す工程断面図、 第6図(A)〜(D)は更に他の実施例の製造方法とそ
の完成状態を示す工程断面図、第7図は更に他の実施例
を示す断面図、第8図は従来構造の断面図である。 11・・・シリコン基板、12・・・フィールド絶縁膜
−13・・・ゲート絶縁膜、14.14a・・・不純物
層、14A〜14E・・・埋込チャネル、15・・・ゲ
ート電極、17,17A−17E・・・ソース−ドレイ
ン領域、20・・・低濃度N層、21・・・N型低濃度
部、22・・・スペーサ、23・・・N型高濃度部。 代理人 弁理士  小 川 #2/、男、゛、 第   1  図 第  1  図− 第  3  図 第  3  図 / ’/lj            / ’/B第 
 4  図 第  5  図 /’4D 第  5  図 第  6  図 バ ks6図 、′4E

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、MOS型電界効果トランジスタの少なくともチャネ
    ル領域に、ソース・ドレイン領域と逆導電型の不純物層
    を埋込チャネルとして形成し、この埋込チャネルはその
    両端において前記ソース・ドレイン領域と接触するよう
    に構成したことを特徴とする半導体装置。 2、埋込チャネルはその両端においてのみソース・ドレ
    イン領域と接触してなる特許請求の範囲第1項記載の半
    導体装置。 3、ソース・ドレイン領域はゲート電極両側位置に設け
    た低濃度部と、これに続くオフセット構造の高濃度部と
    で構成してなる特許請求の範囲第1項または第2項記載
    の半導体装置。 4、埋込チャネルはソース・ドレイン領域の高、低の各
    濃度部に接触してなる特許請求の範囲第3項記載の半導
    体装置。 5、埋込チャネルはソース・ドレイン領域の高濃度部に
    のみ接触してなる特許請求の範囲第3項記載の半導体装
    置。 6、埋込チャネルはソース・ドレイン領域の低濃度部に
    のみ接触してなる特許請求の範囲第3項記載の半導体装
    置。 7、埋込チャネルはゲート電極下にのみ形成してなる特
    許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれかに記載の半
    導体装置。 8、埋込チャネルはゲート電極およびその両側に設けた
    スペーサの下にのみ形成してなる特許請求の範囲第3項
    ないし第6項のいずれかに記載の半導体装置。 9、埋込チャネルはMOS型電界効果トランジスタの全
    領域にわたって形成してなり、チャネル領域においてそ
    の深さ位置を他の領域よりも浅い位置に設定してなる特
    許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれかに記載の半
    導体装置。 10、半導体基板に基板又はウェルと同導電型の高濃度
    不純物層をイオン打込法によって深く形成した上で基板
    上にゲート電極を形成し、このゲート電極を用いて前記
    不純物を相殺させる逆導電型不純物を導入して埋込チャ
    ネルを形成し、かつ続いてソース・ドレイン領域を構成
    する不純物を導入してMOS型電界効果トランジスタを
    形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 11、ゲート電極の両側にスペーサを形成する前後に夫
    々低濃度、高濃度の不純物を導入して低濃度部と高濃度
    部のソース・ドレイン領域を構成してなる特許請求の範
    囲第10項記載の半導体装置の製造方法。 12、各不純物をイオン打込法によって導入させてなる
    特許請求の範囲第10項または第11項記載の半導体装
    置の製造方法。 13、P型半導体基板若しくはP型ウェルをボロンの深
    いイオン打込を行い、ゲート電極形成後にセルフアライ
    ン法によりリンの深いイオン打込みを行ってP型の埋込
    チャネルを形成し、かつひ素の浅いイオン打込みを行っ
    てN型ソース・ドレイン領域を形成してNチャネルMO
    S型電界効果トランジスタを形成してなる特許請求の範
    囲第10項ないし第12項のいずれかに記載の半導体装
    置の製造方法。 14、半導体基板上にゲート電極を形成した上で基板又
    はウェルと同導電型の高濃度不純物層をイオン打込法に
    よって形成し、次いでこの不純物を相殺させる逆導電型
    不純物をこの不純物層よりも浅くイオン打込みして埋込
    チャネルを形成し、その上でソース・ドレイン領域を構
    成する不純物を導入してMOS型電界効果トランジスタ
    を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 15、ゲート電極の両側にスペーサを形成する前後に夫
    々低濃度、高濃度の不純物を導入して低濃度部と高濃度
    部のソース・ドレイン領域を形成する特許請求の範囲第
    14項記載の半導体装置の製造方法。 16、P型半導体基板若しくはP型ウェルにゲート電極
    を形成した後、ボロンの深いイオン打込みとリンの浅い
    イオン打込みを行なってP型埋込チャネルを形成し、そ
    の後ひ素のイオン打込みを行なってN型ソース・ドレイ
    ン領域を形成してNチャネルMOS型電界効果トランジ
    スタを形成してなる特許請求の範囲第14項または第1
    5項記載の半導体装置の製造方法。
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US07/075,411 US4784968A (en) 1984-08-22 1987-07-20 Process for manufacturing a semiconductor device having MIS-type field effect transistors with impurity region below the gate electrode

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006502581A (ja) * 2002-10-09 2006-01-19 フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド 不揮発性メモリーデバイスおよびそれの形成方法

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