JPS6185851A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS6185851A JPS6185851A JP20861084A JP20861084A JPS6185851A JP S6185851 A JPS6185851 A JP S6185851A JP 20861084 A JP20861084 A JP 20861084A JP 20861084 A JP20861084 A JP 20861084A JP S6185851 A JPS6185851 A JP S6185851A
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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
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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】
を有する半導体装置に関する。
（従来の技術）
半導体集積回路は高集精化、高密度化へと進みつつある
。高集積高密度化に対しては種々の方法があるが、高層
抵抗による多結晶シリコン抵抗もその一つの方法である
。−万システムの基礎としてより高い信頼性が要求され
ている。高信頼性にたいしては、素子の表面保護膜に従
来より使われてきたリンガラスの代わりにプラズマＣＶ
Ｄによるシリコン窒化膜（以下Ｐ−８ｉＮと略記）を用
いる方向にある。
。高集積高密度化に対しては種々の方法があるが、高層
抵抗による多結晶シリコン抵抗もその一つの方法である
。−万システムの基礎としてより高い信頼性が要求され
ている。高信頼性にたいしては、素子の表面保護膜に従
来より使われてきたリンガラスの代わりにプラズマＣＶ
Ｄによるシリコン窒化膜（以下Ｐ−８ｉＮと略記）を用
いる方向にある。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし多結晶シリコン抵抗を形成した後、Ｐ−８ｉＮを
成長させるとＰ−８ｉＮ成長によシあるいはＰ−８ｉＮ
成長後のアニールにより多結晶シリコン層の伝導度
が大幅に増加するという現象が見られ。
成長させるとＰ−８ｉＮ成長によシあるいはＰ−８ｉＮ
成長後のアニールにより多結晶シリコン層の伝導度
が大幅に増加するという現象が見られ。
抵抗値のバッフ中の原因となっている。
上記のような伝導度の増加現象はＰ−８ＩＮ成長中に発
生する水素あるいはＰ−８ｉＮ＠中に多量に含まれる水
素が、成長中もしくはアニール中に多結晶シリコン内部
へ拡散し、多結晶シリコンのダングリングボンドと結合
するために生じる。多結晶シリコンにおいては、その粒
界でシリコン結晶の連続性が切れるため、シリコンの４
つの結合手のうちの１つが未結合状態のままで存在する
（ダングリングボンドという）。このダングリングボン
ドは、キャリアのトラップとして働き、不純物の添加に
よって発生したキャリアは、このトラップに捕獲固定さ
れ電気伝導に寄与できる自由な中ヤリア数は減ってしま
う。また同時に、このトラップに捕獲されたキャリアは
電荷を持っているため１粒界に電位障壁全作り自由キャ
リアの結晶から結晶への移動を妨げる作用をする。多結
晶シリコンの電気伝導度は、上述のようにダングリング
ボンドの密度と多結晶シリコンの不純物量によプ゛ 決
まるが、水素がＰ−８ｉＮの成長中あるいはアニール中
に多結晶シリコン内部へ拡散し、多結晶シリコンのダン
グリングボンドと結合することによりダングリングボン
ドの密度を下げ、その結果電気伝導度を上げるわけであ
る。
生する水素あるいはＰ−８ｉＮ＠中に多量に含まれる水
素が、成長中もしくはアニール中に多結晶シリコン内部
へ拡散し、多結晶シリコンのダングリングボンドと結合
するために生じる。多結晶シリコンにおいては、その粒
界でシリコン結晶の連続性が切れるため、シリコンの４
つの結合手のうちの１つが未結合状態のままで存在する
（ダングリングボンドという）。このダングリングボン
ドは、キャリアのトラップとして働き、不純物の添加に
よって発生したキャリアは、このトラップに捕獲固定さ
れ電気伝導に寄与できる自由な中ヤリア数は減ってしま
う。また同時に、このトラップに捕獲されたキャリアは
電荷を持っているため１粒界に電位障壁全作り自由キャ
リアの結晶から結晶への移動を妨げる作用をする。多結
晶シリコンの電気伝導度は、上述のようにダングリング
ボンドの密度と多結晶シリコンの不純物量によプ゛ 決
まるが、水素がＰ−８ｉＮの成長中あるいはアニール中
に多結晶シリコン内部へ拡散し、多結晶シリコンのダン
グリングボンドと結合することによりダングリングボン
ドの密度を下げ、その結果電気伝導度を上げるわけであ
る。
本発明の目的は上述したような、多結晶シリコンの電気
伝導度の変動全防止し、抵抗値が高く。
伝導度の変動全防止し、抵抗値が高く。
かつ抵抗値のバラツキが小さなポリシリコン抵抗を有す
る。信頼性の高い半導体装［ＩｊＴｈ提供することにあ
る。
る。信頼性の高い半導体装［ＩｊＴｈ提供することにあ
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明の半導体装ａは、酸化綽上に形成された多結晶シ
リコン抵抗を有し、表面保＾膜としてプラズマＣＶＤに
よるシリコン窒化膜を有する半導体装置において、前記
多結晶シリコン上に酸化膜を成長した後、前記多結晶シ
リコン抵抗が抵抗として作用する部分を電極金属で被覆
したこと１−特徴として構成される。
リコン抵抗を有し、表面保＾膜としてプラズマＣＶＤに
よるシリコン窒化膜を有する半導体装置において、前記
多結晶シリコン上に酸化膜を成長した後、前記多結晶シ
リコン抵抗が抵抗として作用する部分を電極金属で被覆
したこと１−特徴として構成される。
（実施例）
以下、本発明の実施例について１図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
まず、第１図（ａ）に示すように、シリコン基板１の一
表面部に厚さ０．５〜１．ｓのシリコン酸化膜２を形成
し、続いて前記シリコン酸化膜２の上面に接して多結晶
シリコン膜３ｔ−０，１〜１μ悟の厚さに堆積する。続
いて前記多結晶シリコン膜３の表面を酸化し、０．０１
〜０．１μ惰前後のシリコン酸化膜４を形成する。なお
、シリコン基板ｌの表面近傍には１通常のＭＯＳ型ある
いはバイボー２型トランジスタが前記シリコン酸化膜２
ｔ−形成前にあらかじめ設けられていてもかまわない。
表面部に厚さ０．５〜１．ｓのシリコン酸化膜２を形成
し、続いて前記シリコン酸化膜２の上面に接して多結晶
シリコン膜３ｔ−０，１〜１μ悟の厚さに堆積する。続
いて前記多結晶シリコン膜３の表面を酸化し、０．０１
〜０．１μ惰前後のシリコン酸化膜４を形成する。なお
、シリコン基板ｌの表面近傍には１通常のＭＯＳ型ある
いはバイボー２型トランジスタが前記シリコン酸化膜２
ｔ−形成前にあらかじめ設けられていてもかまわない。
次に、第１図（ｂ）に示すように前記シリコン酸化膜４
の上面に７オトレジスト５を塗布する。
の上面に７オトレジスト５を塗布する。
次に、第１図（Ｃ）に示すように、フォトレジスト５を
マスクとしてシリコン酸化膜４および多結晶シリコン膜
３ｔ−選択的に除去し、多結晶シリコンの抵抗体領域３
′を形成する。
マスクとしてシリコン酸化膜４および多結晶シリコン膜
３ｔ−選択的に除去し、多結晶シリコンの抵抗体領域３
′を形成する。
次に第１因（ｄ）に示すように３０乃至１００ｋｅＶの
加速エネルギーのリンイオン６’ｋｌＸ１０’〜ｌＸｌ
０ ａｍ のドーズ量で注入する。このイオン注入
時に、リンイオン６は薄いシリコン酸化膜４を通り抜け
て多結晶シリコン膜３′に打込まれるが、厚いシリコン
酸化膜２の下部にあるシリコン基板１には到達していな
い。続いて前記イオン注入したリン全電気的に活性化す
るために、７００℃〜１０００℃の窒素雰囲気中で熱処
理する。
加速エネルギーのリンイオン６’ｋｌＸ１０’〜ｌＸｌ
０ ａｍ のドーズ量で注入する。このイオン注入
時に、リンイオン６は薄いシリコン酸化膜４を通り抜け
て多結晶シリコン膜３′に打込まれるが、厚いシリコン
酸化膜２の下部にあるシリコン基板１には到達していな
い。続いて前記イオン注入したリン全電気的に活性化す
るために、７００℃〜１０００℃の窒素雰囲気中で熱処
理する。
次に、第１図（ｅ）に示すようにシリコン酸化膜２およ
び４の上面に接してＣＶＤシリコン酸化膜７ｔ″０．１
〜０．５μ溝の厚さに堆積する。
び４の上面に接してＣＶＤシリコン酸化膜７ｔ″０．１
〜０．５μ溝の厚さに堆積する。
次に、第１図（ｆ）に示すようにシリコン酸化膜４およ
びＣＶＤシリコン酸化膜７に開孔を開けて。
びＣＶＤシリコン酸化膜７に開孔を開けて。
多結晶シリコン膜３′の表面を露出し、表面が露出した
多結晶シリコン領域に接してアルミニウム等の金属電極
８ｔ−形成する。この時、同時に抵抗体として動作する
多結晶シリコン上のＣＶＤシリコン酸化膜７１の上にも
前記金属電極８′を残しておく。
多結晶シリコン領域に接してアルミニウム等の金属電極
８ｔ−形成する。この時、同時に抵抗体として動作する
多結晶シリコン上のＣＶＤシリコン酸化膜７１の上にも
前記金属電極８′を残しておく。
最後に、第１図Ｋ（２）に示すように、ＣＶＤシリコン
酸化膜７．７′および金属電極８．８′の上面に接して
プラズマＣＶＤによりシリコン窒化膜（Ｐ−８ｉＮ）９
を０．１〜１μ慣の厚さに堆積し、３００℃〜４００℃
の窒素雰囲気中でアニールをして、抵抗値が高くかつ抵
抗値のバラツキが小さな多結晶シリコン抵抗が得られる
。
酸化膜７．７′および金属電極８．８′の上面に接して
プラズマＣＶＤによりシリコン窒化膜（Ｐ−８ｉＮ）９
を０．１〜１μ慣の厚さに堆積し、３００℃〜４００℃
の窒素雰囲気中でアニールをして、抵抗値が高くかつ抵
抗値のバラツキが小さな多結晶シリコン抵抗が得られる
。
ｊ））
第２囚は第１羨ギ示した実施例による多結晶シリコン抵
抗の平面図であり、図中ｘ−ｘ’線で示した方向で断面
を見たものが第１（２）［有］）である。第３図は第２
図中Ｙ−Ｙ’線で示した方向で見た耐着へある。
抗の平面図であり、図中ｘ−ｘ’線で示した方向で断面
を見たものが第１（２）［有］）である。第３図は第２
図中Ｙ−Ｙ’線で示した方向で見た耐着へある。
以上の実施例においては、リンをイオン注入した場合に
ついて説明したが、ボロンをイオン注入して多結晶シリ
コン抵抗全作製してもかまわない。
ついて説明したが、ボロンをイオン注入して多結晶シリ
コン抵抗全作製してもかまわない。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれは、多結晶シリコン
抵抗を金属電極でカバーすることにより、表面保９８＆
であるＰ−８ｉＮｔ−成長する際らるいはＰ−８ｉＮｔ
−成長した後のアニール上行なう際水素の多結晶シリコ
ンへの拡散を電極金属によシおさえることができ、その
結果多結晶シリコンの電気伝導度の変動を防止できる。
抵抗を金属電極でカバーすることにより、表面保９８＆
であるＰ−８ｉＮｔ−成長する際らるいはＰ−８ｉＮｔ
−成長した後のアニール上行なう際水素の多結晶シリコ
ンへの拡散を電極金属によシおさえることができ、その
結果多結晶シリコンの電気伝導度の変動を防止できる。
その結果、抵抗値が高く、かつ抵抗値のバッフ中が小さ
な多結晶シリコン抵抗を有する。信頼性の高い半導体装
ｆｌｔ−得ることができる。
な多結晶シリコン抵抗を有する。信頼性の高い半導体装
ｆｌｔ−得ることができる。
第１例（ａ）乃至（２））は本発明の実施例並びにその
製造方法全説明するために工程順に示した断面図。 第２Ｉメ１はｖ、１宵キ示した本発明の実施例の平面−
であり、篇１６１［２１／中ｘ−ｘ’線にそった断面図
で６夛、第３因は第２図中Ｙ−Ｙ’線にそった断面図で
ある。 ｌ・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・シリコン
酸化膜。 ３・・・・・・多結晶シリコン膜１，４・・・・・・シ
リコン酸化膜。 ５・・・・・・フォトレジスト、６・・・・・・リンイ
オン、７・曲・ＣＶＤシリコン酸化膜、訃・・・・・金
属電極、９・・・・・・プラズマＣＶＤシリコン窒化膜
。 ・−二）゛
製造方法全説明するために工程順に示した断面図。 第２Ｉメ１はｖ、１宵キ示した本発明の実施例の平面−
であり、篇１６１［２１／中ｘ−ｘ’線にそった断面図
で６夛、第３因は第２図中Ｙ−Ｙ’線にそった断面図で
ある。 ｌ・・・・・・シリコン基板、２・・・・・・シリコン
酸化膜。 ３・・・・・・多結晶シリコン膜１，４・・・・・・シ
リコン酸化膜。 ５・・・・・・フォトレジスト、６・・・・・・リンイ
オン、７・曲・ＣＶＤシリコン酸化膜、訃・・・・・金
属電極、９・・・・・・プラズマＣＶＤシリコン窒化膜
。 ・−二）゛
Claims (1)
- 酸化膜上に形成された多結晶シリコン抵抗を有し表面
保護膜としてプラズマＣＶＤによるシリコン窒化膜を有
する半導体装置において、前記多結晶シリコン抵抗上に
酸化膜を成長した後、前記多結晶シリコン抵抗が抵抗と
して作用する部分を電極金属で被覆したことを特徴とす
る半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20861084A JPS6185851A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20861084A JPS6185851A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6185851A true JPS6185851A (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=16559058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20861084A Pending JPS6185851A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6185851A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5500553A (en) * | 1992-08-12 | 1996-03-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device having polysilicon resistors with a specific resistance ratio resistant to manufacturing processes |
| JP2007250757A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置及びその自動配置配線方法 |
-
1984
- 1984-10-04 JP JP20861084A patent/JPS6185851A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5500553A (en) * | 1992-08-12 | 1996-03-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device having polysilicon resistors with a specific resistance ratio resistant to manufacturing processes |
| US5956592A (en) * | 1992-08-12 | 1999-09-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a semiconductor device having polysilicon resistors with a specific resistance ratio resistant to manufacturing processes |
| JP2007250757A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置及びその自動配置配線方法 |
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