JPS62244161A - 高抵抗素子の形成方法 - Google Patents

高抵抗素子の形成方法

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JPS62244161A
JPS62244161A JP8760886A JP8760886A JPS62244161A JP S62244161 A JPS62244161 A JP S62244161A JP 8760886 A JP8760886 A JP 8760886A JP 8760886 A JP8760886 A JP 8760886A JP S62244161 A JPS62244161 A JP S62244161A
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JP
Japan
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layer
resistance element
high resistance
polysilicon layer
polysilicon
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Pending
Application number
JP8760886A
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English (en)
Inventor
Hidekazu Okamoto
英一 岡本
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS62244161A publication Critical patent/JPS62244161A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/04Devices 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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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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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】 (イ)産業上の利用分野 本発明は高抵抗素子の形成方法、特にSRAM等に用い
る高抵抗素子の形成方法に関する。
(ロ)従来の技術 S RA M (5tatic Random Acc
ess Memory )では高集積化を実現するため
にE−Rセル構造を採用されている。E−Rセル構造と
は1メモリセルを形成するフリップフロップ回路の負荷
側のPチャンネルMO8Tをポリシリコン層よりなる高
抵抗素子で形成し、負荷用のPチャンネルMO3Tを省
略して高集積化を図るものである。
この高抵抗素子は第4図(イ)乃至第4図(ハ)に示さ
れる様に形成される。先ず第4図(イ)に示す如く、半
導体基板(31)上の絶縁膜(32)上に全面に不純物
をドープしないかあるいは低濃度にドープされた高比抵
抗を有するポリシリコン膜(33)を減圧CVD法で付
着し、所望の導体および抵抗体を含むパターンにエツチ
ングされている。
次に第4図(ロ)に示す如く、ポリシリコン膜(33)
の抵抗体となる部分上を5ins等のマスク層(34)
で被覆し、リンを露出したポリシリコン膜(33)に拡
散あるいはイオン注入している。
更に第4図(ハ)に示す如く、リンをドープしたポリシ
リコン膜(33)はその比抵抗が大巾に低下して導体(
35)を形成し、マスク層(34)で被覆したポリシリ
コン膜(33)はそのまま高比抵抗を利用して高抵抗素
子(36)を形成している。
層上した従来技術としては特開昭53−42577号公
報(HOIL27104)が知られている。
(ハ)発明が解決しようとする問題点 しかしながら上述したポリシリコン層(33)の抵抗体
となる部分をマスク層(34)で被覆して他の部分に不
純物を拡散する方法では、マスク層(34)の端部より
横方向にも不純物が拡散されるので、高抵抗素子(36
)の実効長Leffはマスク層(34)の長さLより短
かくなる。このため高抵抗素子(36)の抵抗値はマス
ク層(34)の長さしで決められる値より低くなり且つ
微細化の妨げとなる欠点があった。
轄)問題点を解決するための手段 本発明は斯る欠点に鑑みてなされ、所望のパターンを有
する高比抵抗のポリシリコン層を付着し、ポリシリコン
層上に所望の導体パターンを有するシリサイド層を付着
することにより、従来の欠点を大巾に改善した高抵抗素
子の形成方法を提供するものである。
(*)作用 本発明に依れば、ポリシリコン層上に付着したシリサイ
ド層によりシリサイド層で被覆きれたポリシリコン層は
所望の導体を形成し、露出されたポリシリコン層は高抵
抗素子となり、高抵抗素子の形状はシリサイド層のエツ
チング精度で決定される。
(へ)実施例 以下に図を参照して本発明の実施例を詳述する。
第1[5!0(り乃至第1図(ハ)は本発明の第1の実
施例を示す。
本実施例の第1の工程は、第1図(イ)に示す如く、半
導体基板(1)上の絶縁膜(2)上にポリシリコン層(
3)を付着することにある。本工程では半導体基板(1
)上に選択酸化法(LOCO5法)等で形成されたフィ
ールド酸化膜より成る絶縁膜(2)を形成し、その絶縁
膜(2)上に全面に減圧CVD法等でポリシリコン層(
3)を付着する。このポリシリコン層(3)は不純物を
含有しないかあるいは低不純物濃度に不純物を含有させ
ている。ポリシリコン層(3)は不純物を含有していな
いとき、比抵抗は150GΩ/口であり、リンを1%l
Q”CFll−sにドープしたとき、比抵抗は100G
Ω/口である。即ち、ポリシリコン層(3)は形成され
る高抵抗素子に合せて比抵抗を設定きれている。
本実施例の第2の工程は、第1図(ロ)に示す如く、ポ
リシリコン層(3)上にシリサイド層(6)を形成する
ためのりフラクトリメタル(Mo、 W 、 Ta等)
層(4)を付着し、所望のパターンにエツチングするこ
とにある。本工程ではポリシリコンJ!!(3)全面に
CVD法あるいは合金スパッタ法によりモリブデン(M
o)、タングステン(W)、タンタル(Ta)等のりフ
ラクトリメタル層(4)を付着する。その後ポリシリコ
ン層(3)とりフラクトリメタル層(4)とをホトエツ
チングにより所望の導体および抵抗体を含むパターンに
形成する。
本実施例の第3の工程は、第1図(八)に示す如く、ポ
リシリフン層(3)の導体(5)となるべき部分にシリ
サイド層(6)を形成し、導体(5)間にポリシリコン
層(3)で形成される高抵抗素子(7)を形成している
0本工程は本発明の最も特徴とする工程であり、まず所
望のパターンのポリシリコン層(3)上の高抵抗素子(
7)となる領域のりフラクトリメタル層(4)をホトエ
ツチングにより除去する。その後約1000℃に加熱処
理して、シリコンとりフラクトリメタル層(4)とを化
合させてシリサイド層(6)を形成する。シリサイド層
り6)はポリシリコン層(3)の導体(5)となる部分
上に形成され、タングステンシリサイド(WSix)を
用いると約1Ω/口程度まで抵抗値を低減できる。従っ
て高抵抗素子(7)はシリサイド層(6)のないポリシ
リコン層(3)で形成され、高抵抗素子(7)の形状は
りフラクトリメタル層(4)のホトエツチングの精度で
形成できる。このため高抵抗素子(7)の実効長Lef
fはりフラクトリメタル層(4)のホトエツチングのマ
スク長で決められる。一方導体(5)はシリサイド層(
6)とポリシリコン層(3)より成る低抵抗値を有する
ポリサイド構造となる。
次に第2図(イ)乃至第2図(八)は本発明の第2の実
施例を示す。
本実施例の第1の工程は、第2図(イ)に示す如く、半
導体基板(1)上の絶縁膜(2)上にボリシリフン層(
3)を付着することにある。なお本工程は前述した第1
の実施例の第1の工程と共通するので説明を省略する。
第1図(イ)(ロ)(ハ)と同一構成要素には同一符号
を付している。
本実施例の第2の工程は、第2図(口〉に示す如く、ポ
リシリコン層(3)上に選択的にマスク層(8)を付着
した後、シリサイド層(6)を形成するためのりフラク
トリメタル(Mo、W、Ta等)泗(4>を付着し、所
望のパターンにエツチングすることにある。本工程では
ポリシリコン層(3)上の予定の高抵抗素子(7)とな
る領域上に選択的にCVD酸化膜(8)を残存させ、そ
の後全面にCVD法あるいは合金スパッタ法によりモリ
ブデン(Mo)、タングステン(W)、タンタル(Ta
)等のりフラクトリメタル層(4)を付着する。その後
ポリシリコン層(3)とりフラクトリメタル層(4〉と
をホトエツチングにより所望の導体および抵抗体を含む
パターンに形成する。本工程の特徴は抵抗体となるポリ
シリコン層(3)上を予じめマスク!!(8>で被覆し
ている点にある。
本実施例の第3の工程は、第2図(ハ)に示す如く、ポ
リシリコン層(3)の導体(5)となるべき部分にシリ
サイドM(6)を形成し、導体(5)間にポリシリコン
層(3)で形成される高抵抗素子(7)を形成している
。本工程は本発明の最も特徴とする工程であり、このま
ま全体を約1000°Cに加熱処理して、シリコンとり
フラクトリメタル層(4)とを化合させてシリサイドR
(6)を形成する。シリサイド層(6)はマスク層(8
)の働きで、ポリシリコン層(3)の導体(5)となる
部分上に選択的に形成され、タングステンシリサイド(
WSix)を用いると約1Ω/口程度まで抵抗値を低減
できる。一方マスク層(8)上のリフラクトリメタル層
(4)はシリサイド層(6)を形成せず、そのまま残存
しているので、マスク】(8)をエツチング除去するこ
とによりそのリフラクトリメタル層(4)も同時にリバ
ースエツチングされる。従って高抵抗素子(7)の形状
はマスク層(8)の形状と一致し、マスク層(8)のエ
ツチングの精度で形成できる。このため高抵抗素子(7
)の実効長Leffはマスク層(8)のホトエツチング
のマスク長で決められる。
第3図は本発明をSRAMに採用した構造を説明する断
面図である。図において、(11)はN型シリコン基板
、(12)はP型ウェル領域、(13)はLOCOSフ
ィールド酸化膜、(14)(15)はN”型のソース・
ドレイン領域、(16)は第1ポリシリコン層より成る
ゲート電極、(17)は層間絶縁膜、(18)は第2ポ
リシリコン層より成る接続体、(19)は本発明に依る
シリサイド層、(20)は第2ポリシリコン層より成る
高抵抗素子、(21)はパッシベーション膜、(22)
はメタル電極である。
(ト)発明の効果 以上に詳述した如く、本発明によればリフラクトリメタ
ル層(4)のエツチングあるいはマスク層のエツチング
精度により高抵抗素子(7)の実効長Leffが決めら
れるので、高抵抗素子(7)の高抵抗値を容易に得られ
、且つ高抵抗素子(7)の微細加工が実現できる効果を
有する。また本発明では導体(5)はポリサイド構造と
なり、極めて低抵抗値を容易に実現できる効果を有する
【図面の簡単な説明】
第1図(イ〉乃至第1図(ハ)は本発明の第1の実施例
を説明する断面図、第2図(イ)乃至第2図(ハ)は本
発明の第2の実施例を説明する断面図、第3図は本発明
を採用したSRAMの構造を説明する断面図、第4図(
り乃至第4図(ハ)は従来の高抵抗素子の形成方法を説
明する断面図である。 (1)は半導体基板、(2)は絶縁膜、(3)はポリシ
リコン層、(4)はりフラクトリメタル層、(5)は導
体、(6)はシリサイド層、(7)は高抵抗素子、(8
)はマスク層である。 出願人 三洋電機株式会社外1名 代理人 弁理士 西野卓嗣 外1名 第1図(イ] 第 1 ′2 (口] 第 1 図 (ハ) 第2図(イ] 第 2 図 (lす 第3図 第4 図 【イノ 第 4 図  (ロノ 第 4  図  UV

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)半導体基板上の絶縁膜上に所望のパターンを有す
    る不純物を含有しないかあるいは低不純物濃度に不純物
    を含有するポリシリコン層を付着する工程と、前記ポリ
    シリコン層上の導体となるべき部分上にシリサイド層を
    設け該導体間の前記ポリシリコン層で高抵抗素子を形成
    する工程とを備えたことを特徴とする高抵抗素子の形成
    方法。
JP8760886A 1986-04-16 1986-04-16 高抵抗素子の形成方法 Pending JPS62244161A (ja)

Priority Applications (1)

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JP8760886A JPS62244161A (ja) 1986-04-16 1986-04-16 高抵抗素子の形成方法

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JP8760886A JPS62244161A (ja) 1986-04-16 1986-04-16 高抵抗素子の形成方法

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JPS62244161A true JPS62244161A (ja) 1987-10-24

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ID=13919678

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JP (1) JPS62244161A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01260850A (ja) * 1988-04-12 1989-10-18 Seiko Instr Inc 半導体装置の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01260850A (ja) * 1988-04-12 1989-10-18 Seiko Instr Inc 半導体装置の製造方法

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