JPS63129664A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPS63129664A JPS63129664A JP27513986A JP27513986A JPS63129664A JP S63129664 A JPS63129664 A JP S63129664A JP 27513986 A JP27513986 A JP 27513986A JP 27513986 A JP27513986 A JP 27513986A JP S63129664 A JPS63129664 A JP S63129664A
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Classifications
-
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-
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- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
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- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
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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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、チャネル領域上に、自己整合的にゲート電
極を形成する半導体装置の製造方法に関する。
極を形成する半導体装置の製造方法に関する。
(従来の技術)
従来の技術においては、マスク合せの精度の限界からチ
ャネル領域上にゲート電極を形成するのが難しく、チャ
ネル領域を形成する為のマスクには精度分の余裕をもた
せなくてはならなかった。
ャネル領域上にゲート電極を形成するのが難しく、チャ
ネル領域を形成する為のマスクには精度分の余裕をもた
せなくてはならなかった。
この様子を図で説明する。第3図は従来技術の例で、第
3図(a)では基板1上に酸化膜2を形成し素子領域と
配線領域を分離しである。第3図(b)は、マスク合せ
、露光、現像工程をへてチャネル領域3を形成し、レジ
ストをハクリした所である。
3図(a)では基板1上に酸化膜2を形成し素子領域と
配線領域を分離しである。第3図(b)は、マスク合せ
、露光、現像工程をへてチャネル領域3を形成し、レジ
ストをハクリした所である。
第3図(c)は酸化膜2上にゲート材料4を堆積し、さ
らにレジスト5を塗布し、マスク合せ、露光、現像工程
を終了した所である。第3図(C)は、マスク合せが適
正に行なわれた例である。さらに第3図(d)はゲート
電極4をエツチングしさらにレジスト5をハクリした断
面図である。
らにレジスト5を塗布し、マスク合せ、露光、現像工程
を終了した所である。第3図(C)は、マスク合せが適
正に行なわれた例である。さらに第3図(d)はゲート
電極4をエツチングしさらにレジスト5をハクリした断
面図である。
第4図(a)は、マスク合せが適正に行なわれなかった
例で第4図(b)は上記工程終了時の断面図である。従
来は、このような形状をさける為、第5図(a)のよう
に、チャネル領域3を余裕をもたせて形成せねばならな
かった。この場合第5図(b)のように、ソース・ドレ
イン拡散領域6を形成した際チャネル領域3をソース・
ドレイン領域6との容量が大きく、回路におけるスピー
ドが落ちる原因となっていた。
例で第4図(b)は上記工程終了時の断面図である。従
来は、このような形状をさける為、第5図(a)のよう
に、チャネル領域3を余裕をもたせて形成せねばならな
かった。この場合第5図(b)のように、ソース・ドレ
イン拡散領域6を形成した際チャネル領域3をソース・
ドレイン領域6との容量が大きく、回路におけるスピー
ドが落ちる原因となっていた。
そこで、本出願人は新たな提案をなした。これを第6図
に示す。内容を簡単に述べると、絶縁膜7を、チャネル
を形成すべきマスクでパターニングしく第6図(a))
、この絶縁膜7をマスクにチャネル領域を形成しく第6
図(b))その後自己整合的にゲート電極4を形成する
(第6図(C))ということだが、最終形状は結局第6
図(d)のようんになり、これでもまだ、チャネル領域
3とソース・ドレイン領域6との接合容量が大きい。又
ジャンクション耐圧は減少しない。
に示す。内容を簡単に述べると、絶縁膜7を、チャネル
を形成すべきマスクでパターニングしく第6図(a))
、この絶縁膜7をマスクにチャネル領域を形成しく第6
図(b))その後自己整合的にゲート電極4を形成する
(第6図(C))ということだが、最終形状は結局第6
図(d)のようんになり、これでもまだ、チャネル領域
3とソース・ドレイン領域6との接合容量が大きい。又
ジャンクション耐圧は減少しない。
そこで歩留りを落とさずスピードを上げる為には、チャ
ネル領域をさらに狭くすることによって、ソース・ドレ
イン領域とチャネル領域との接合容量を小さくし、ジャ
ンクション耐圧を向上させかつゲート電極がチャネル領
域上に自己整合的に作られることが重要と考えられる。
ネル領域をさらに狭くすることによって、ソース・ドレ
イン領域とチャネル領域との接合容量を小さくし、ジャ
ンクション耐圧を向上させかつゲート電極がチャネル領
域上に自己整合的に作られることが重要と考えられる。
(発明が解決しようとする問題点)
この発明は上述した従来技術の欠点を改良したもので、
チャネル領域上にゲート電極を自己整合的に形成する半
導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
チャネル領域上にゲート電極を自己整合的に形成する半
導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
[発明の構成]
(間居点を解決するための手段)
半導体基板上に、比較的厚めに第7絶縁膜を堆積し、チ
ャネル領域形成の為のマスク合せ、露光、現像を行なう
。この第1絶縁膜をエツチングした後、第2絶縁膜を堆
積し、異方性エツチングを行なって第1絶縁膜の側部に
第2絶縁膜を形成する。そしてこれら第1、第2絶縁膜
をマスクに、チャネル領域を形成する。その後、第2絶
縁膜のみをエツチング除去してから、ゲート材料を堆積
し第1絶縁膜をハクリすると、リフト・オフで自己整合
的にチャネル領域上にゲート電極を形成することができ
る。あるいはゲート材料を堆積した後、エツチングレー
トが同程度のレジストを塗布し、エツチングによりゲー
ト電極を形成し、第1絶縁膜をハクリすることでも自己
整合的にゲート電極を形成することが可能である。
ャネル領域形成の為のマスク合せ、露光、現像を行なう
。この第1絶縁膜をエツチングした後、第2絶縁膜を堆
積し、異方性エツチングを行なって第1絶縁膜の側部に
第2絶縁膜を形成する。そしてこれら第1、第2絶縁膜
をマスクに、チャネル領域を形成する。その後、第2絶
縁膜のみをエツチング除去してから、ゲート材料を堆積
し第1絶縁膜をハクリすると、リフト・オフで自己整合
的にチャネル領域上にゲート電極を形成することができ
る。あるいはゲート材料を堆積した後、エツチングレー
トが同程度のレジストを塗布し、エツチングによりゲー
ト電極を形成し、第1絶縁膜をハクリすることでも自己
整合的にゲート電極を形成することが可能である。
(作 用)
以上のようにして作られた半導体装置は、チャネル領域
とソース・ドレイン領域との重なりがFETの寄生容量
が減るのでスピードが増加する。
とソース・ドレイン領域との重なりがFETの寄生容量
が減るのでスピードが増加する。
又、チャネルインプラ部とソースψドレイン部が接して
いないのでジャンクション耐圧が上がる。
いないのでジャンクション耐圧が上がる。
さらに、自己整合的にゲート電極が作られるので、歩留
りも向上する。
りも向上する。
(実施例)
第1図に本発明の実施例を示す。
第1図(a)はP−型半導体基板1上に素子領域と配線
領域を形成した後、熱酸化膜2を例えば200人形成し
、第1絶縁物例えば窒化シリコン7を8000〜120
00人堆積させた後、フォトマスク工程、エツチング工
程により開口を形成し、第2絶縁物例えば酸化シリコン
8を3000人堆積させた図である。この状態で第2絶
縁物8をC2F8 +CHF3ガスを用いたRIEでエ
ツチングすると、第1図(b)のごとく第1絶縁物7の
側辺に第2絶縁物8が形成される。この後、チャネル形
成の為のボロン注入を行なった所が第1図(e)である
。
領域を形成した後、熱酸化膜2を例えば200人形成し
、第1絶縁物例えば窒化シリコン7を8000〜120
00人堆積させた後、フォトマスク工程、エツチング工
程により開口を形成し、第2絶縁物例えば酸化シリコン
8を3000人堆積させた図である。この状態で第2絶
縁物8をC2F8 +CHF3ガスを用いたRIEでエ
ツチングすると、第1図(b)のごとく第1絶縁物7の
側辺に第2絶縁物8が形成される。この後、チャネル形
成の為のボロン注入を行なった所が第1図(e)である
。
そして、第2絶縁物8をNHaFのウェットエツチング
でとりのぞくと第1図(d)となる。
でとりのぞくと第1図(d)となる。
この後、熱酸化膜2′を例えば200人形成した後ゲー
ト材料4例えばポリシリコンを4000 A堆積させた
図が第1図(8)である。
ト材料4例えばポリシリコンを4000 A堆積させた
図が第1図(8)である。
この後該第1絶縁物を加熱したり酸でハクリすれば自己
整合的にゲート電極4を形成することができる。
整合的にゲート電極4を形成することができる。
この後、ゲート電極4をマスクにP又はAsをイオン注
入してソース・ドレイン6を形成する。
入してソース・ドレイン6を形成する。
これを図に示したのが第1図(f)である。
また、リフト・オフが可能なほど第7絶縁物を厚く堆積
しないで自己整合的にゲート電極を形成する方法を第2
図に示す。
しないで自己整合的にゲート電極を形成する方法を第2
図に示す。
第2図(a)は、P−型半導体基板1上に素子領域と配
線領域を形成してから熱酸化膜2を例えば200人形成
した後、第1絶縁物例えば窒化シリコン7を4000〜
6000人堆積させ、フォトマスク工程、エツチング工
程で開口を形成し、第2絶縁物、例えば酸化シリコン8
を3000人堆積させ、RIEでエツチングした後、イ
オン注入工程によりBをイオン注入しチャネル領域3を
形成した図である。
線領域を形成してから熱酸化膜2を例えば200人形成
した後、第1絶縁物例えば窒化シリコン7を4000〜
6000人堆積させ、フォトマスク工程、エツチング工
程で開口を形成し、第2絶縁物、例えば酸化シリコン8
を3000人堆積させ、RIEでエツチングした後、イ
オン注入工程によりBをイオン注入しチャネル領域3を
形成した図である。
この後、NHaFで第2絶縁物8を除去し、熱酸化膜2
を′を例えば200人形成しゲート材料4、例えばポリ
シリコンを4000〜6000人堆積させると第2図(
b)のようになる。この後、ゲート電極とエツチングレ
ートのほぼ等しいレジストを塗布し、エツチングしたの
が第2図(C)である。そして、第1絶縁物7をハクリ
すればリフト・オフが可能なほど、第1絶縁物7を堆積
しなくても、自己整合的にゲート電極を形成できる。
を′を例えば200人形成しゲート材料4、例えばポリ
シリコンを4000〜6000人堆積させると第2図(
b)のようになる。この後、ゲート電極とエツチングレ
ートのほぼ等しいレジストを塗布し、エツチングしたの
が第2図(C)である。そして、第1絶縁物7をハクリ
すればリフト・オフが可能なほど、第1絶縁物7を堆積
しなくても、自己整合的にゲート電極を形成できる。
その後、P又はAsをイオン注入して、ソースト・レイ
ン6を形成する。第2図(d)が最終形状である。
ン6を形成する。第2図(d)が最終形状である。
なお、以上の実施例ではゲート電極4としてポリシリコ
ンを用いて説明したが、この他アルミニウム、WSMo
やそのシリサイド等ゲート材料となりうるちのなら構わ
ない。第1絶縁物、又第2絶縁物8についても同様でリ
ンガラス等でも構わない。またここでは第2絶縁物8と
してSiO2を用いた為これをハクリした後、再度、ゲ
ート絶縁物2′を形成する為に熱酸化工程を入れたが第
2絶縁物8が、5i02でなく、これをハクリしてもゲ
ート絶縁物2がそのまま残るならば熱酸化工程は省略し
てもよい。
ンを用いて説明したが、この他アルミニウム、WSMo
やそのシリサイド等ゲート材料となりうるちのなら構わ
ない。第1絶縁物、又第2絶縁物8についても同様でリ
ンガラス等でも構わない。またここでは第2絶縁物8と
してSiO2を用いた為これをハクリした後、再度、ゲ
ート絶縁物2′を形成する為に熱酸化工程を入れたが第
2絶縁物8が、5i02でなく、これをハクリしてもゲ
ート絶縁物2がそのまま残るならば熱酸化工程は省略し
てもよい。
また、チャネルイオン注入は基板と同等型不純物で行な
ったがP、As等逆導電型不純物でもよい。更にNチャ
ネルに限らず、PチャネルMO3FETに適用できるこ
とは言うまでもない。
ったがP、As等逆導電型不純物でもよい。更にNチャ
ネルに限らず、PチャネルMO3FETに適用できるこ
とは言うまでもない。
[発明の効果コ
以上のようにして作られたMOSFETはチャネル領域
とソース・ドレイン領域の接合容量の減少から高速化が
可能となり、ジャンクション耐圧も向上する。さらに、
チャネル領域上に自己整合的にケント電極を作る烏合せ
ずれの心配がなく、断面図、第3図乃至第6図は従来例
を説明する断面図である。
とソース・ドレイン領域の接合容量の減少から高速化が
可能となり、ジャンクション耐圧も向上する。さらに、
チャネル領域上に自己整合的にケント電極を作る烏合せ
ずれの心配がなく、断面図、第3図乃至第6図は従来例
を説明する断面図である。
1・・・半導体基板 2・・・酸化膜 3・・・チャネ
ル領域、4・・・ゲート電極 5・・・ゲート電極バタ
ーニング用レジスト 6・・・拡散領域 7・・・第1
絶縁膜 8・・・第2絶縁膜
ル領域、4・・・ゲート電極 5・・・ゲート電極バタ
ーニング用レジスト 6・・・拡散領域 7・・・第1
絶縁膜 8・・・第2絶縁膜
Claims (2)
- (1)半導体基板上に第1絶縁膜を形成し、チャネル領
域を形成すべきマスクによって、前記第1絶縁膜をパタ
ーニングしてから、第2絶縁膜を堆積し、異方性エッチ
ングを行うことによって前記第1絶縁膜の側辺に前記第
2絶縁膜を形成し、これらの絶縁膜をマスクとしてチャ
ネル領域を形成し、その後前記第2絶縁膜を除去した後
、ゲート材料を堆積し前記第1絶縁膜を除去することに
よって自己整合的にチャネル領域上にゲート電極を形成
することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (2)ゲート材料を堆積した後、エッチバックを使用し
てから、第1絶縁膜を除去することによってゲート電極
を形成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27513986A JPS63129664A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27513986A JPS63129664A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63129664A true JPS63129664A (ja) | 1988-06-02 |
Family
ID=17551232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27513986A Pending JPS63129664A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63129664A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06204469A (ja) * | 1991-05-15 | 1994-07-22 | Gold Star Electron Co Ltd | 電界効果トランジスタおよびその製造方法 |
US6077747A (en) * | 1997-08-26 | 2000-06-20 | Nec Corporation | Method of manufacturing semiconductor device |
EP1054450A3 (en) * | 1999-05-18 | 2001-02-07 | Hiroshima University | MOSFET semiconductor device with highly doped barrier region |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP27513986A patent/JPS63129664A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06204469A (ja) * | 1991-05-15 | 1994-07-22 | Gold Star Electron Co Ltd | 電界効果トランジスタおよびその製造方法 |
US6077747A (en) * | 1997-08-26 | 2000-06-20 | Nec Corporation | Method of manufacturing semiconductor device |
EP1054450A3 (en) * | 1999-05-18 | 2001-02-07 | Hiroshima University | MOSFET semiconductor device with highly doped barrier region |
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