JPS63258070A - 浅いシリサイドの接合の製造方法 - Google Patents
浅いシリサイドの接合の製造方法Info
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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
産業上の利用分野
本発明は一般に、浅い半導体接合に関する、よりt↑細
には、本発明は、抵抗率を減少さける!こめにシリリ゛
イド層を用いる浅いソース/ドレイン接合の製法に関す
る。 従来技術 集積回路の技術が発展するにつれて、実装密度増加の要
求が増えている。高実装密度は、通常、電子ビーム・リ
ソグラフィや反応性イオン・エツチング、過渡的アニー
ル等、へ用に精巧な工程技術を必要とする、デバイスの
大きさの縮小によって得る。最初に、VLSIを使用し
て、デバイスの1法を縮小Jることにより実装密度をV
!る。平面に沿う方向の寸法に於いては、様々な組合わ
せの幅と長さを縮小して、この密度の増加を提供する。 更に、酸化物や、不純物注入領域、金属相互接続等、様
々な構造の深さ°b又、説明しなければならず、適当4
1勅作特性を確実にするために寸法調整を行なわなけれ
ばならない。 VLSI使用により実装密度を増加する為には、様々な
導電性の層のシート抵抗を減少させ、又、集積回路のソ
ース/ドレイン領域などの様々な半導体接合の接合漏れ
電流及び不純物の深さ方向の分布(プロファイル)も減
少さゼる必要がある。 半導体接合に関するシート抵抗を減らすには、最初にガ
溶融性金fi(リフラクトリ・メタル)を波谷してから
、それを下にあるシリコンと反応させてシリサイドを形
成することにより、表面をシリサイドにするという一つ
の技術が用いられている。 それから、接合を、それを形成した後にシリサイドを通
して注入するか、或いはその形成の前に注入するかのど
ちらかによって、形成する。しかし、シリサイドの接合
を形成するのに必要な、−Nil高い反応温度は、ソー
ス/ドレイン接合とシリサイド層との闇の界面に於番プ
る分離や、接合の増加した横方向の拡散等のために、接
合の完全性に関する問題を起こしIる。更に、シリサイ
ドの接合を形成する為に用いるシリ4Jイド■稈ヤ)i
f人工程は、工程を複雑にし過ぎたり、1稈全体に必要
な熱1Jイクルの数を増やし過ぎたすせずに、所定の工
程の流れに統合しなGノればならない。熱リイクル数を
少しで6増加すると、デバイスの効果を恐らく宙するで
あろう。 発明が解決しようとする問題点 ここに開示する本発明は、浅いシリサイドのソース/ト
レイン接合を形成Jる方法から成る1、この方法は、最
初に活性領域をシリコン基板中に形成することと、次に
ゲート電極を上8I1表面と側壁−を有する活性領域の
トに形成する段階とを含む。 それから、難溶融性金属の層を活性領域とゲート電極の
上に形成してから反応させて、その1溶融性金属層がシ
リコンとに接触するところにシリサイドを形成する。そ
の次に、不純物をシリ4Jイドの表面から注入して、そ
の後、H溶融性金属層のシリ勺イドでない部分を除去す
る。それから、不純物を基板に打ち込んで、シリサイド
層の下のシリコンに冶金学的接合を形成する。 本発明の他の実/lI例に於いて、ゲート電極を多結晶
シリコンで形成しパターニングして、電極を形成する。 酸化物層をゲート電極の側壁に形成するが、最初に酸化
物に相当する層を形成してから、ゲート電極の側壁と接
触する部分のもの以外の酸化物層を異方性に除去するこ
とにより、この酸化物層を形成する。 更に、本発明の他の実施例に於いて、形成された複数の
活性領域があり、その活性領域は、厚いフィールド酸化
物領域により分離されている。難溶融性金属は、フィー
ルド酸化物と活性領域の交叉部分の間のマスクとして働
ぎ、不純物がこの交叉部分から侵入するのを防ぐ。 本発明の更に他の実施例に於いて、fi溶融性金属層の
形成に先立って、又、ゲート電極の形成に続いて、第二
の導電型の少量の不純物を基板中に注入する。 スパッタリングした難溶融性金属層に、そのシリ4Jイ
ドでない部分を除去する前に、不純物を注入する工程に
にす、注入した不純物を、ゲート電極で定めるチャネル
領域から分れさせるという技術的な利点を提供する。追
加的な技術利点は、堀領域の外側にシリサイドでないチ
タンが在ることによって、隣接のトランジスタのIJX
Iに増加した分離が実現されるということに於いて提供
されるが、その存在により、必!2な注入領域の外側の
lt板の領域に注入した不純物材料の通過を防ぐ、i!
を溶融性金属層のこのシリ4Jイドでない部分はマスク
としてF!s能する。 添付図面に関連して次の説明を参照することにより、本
発明及びその利点をより完全に理解することができるで
あろう。 実施例 さて、第1図を説明するが、同図では、ゲート、ソース
、ドレインを有りる典型的なトランジスタの製造工程の
一つの段階の断面図を説明りる。的単にするために、N
MO8工程のみを説明する。 しかし、以下に説明する工程段階は、僅かの変更のみで
PMOSデバイスやCMOSデバイスの二[程に同様に
用いることができるということを理解されたい。 NMO8集積回路の従来の製法に於いて、P形半導体材
料の薄いウェハ、例えば、第1図の参照符号10で定め
るものを、まr、1ffl化物/窒化物層で覆う。それ
から、これらの層をバターニングして、導電性決定不純
物が拡散されるべき領域をその下に定め、活性領域を形
成し、これを「堀」と呼ぶ。次に、P形不純物を堀領域
の外側の基板の部分に注入し、チ1ノネル・ストップ或
いは分離領域を形成する。これらは参照符号12で示す
。 それから、基板10を約900℃の蒸気酸化工程にかけ
、フィールド酸化物層として示される表面絶縁層14を
形成する。これにより、十分な厚さの層が生じるが、後
で、薄い金属化の層を用いる場合デバイスが通常に作動
するときに発生するいかなる電界−b、絶縁層を故意に
薄クシたところの−bの以外の半導林木イのこれらの部
分の作動に悪影響を及ぼすのにはネト分C゛あるJ、う
な厚さのhηが形成される。窒化物のキt7ブをそれか
ら除去し、1−ランジスタのグー1へ電極を形成する。 まず、擬似(ダミー)ゲート酸化物を厚さ約250人で
フィールド酸化物層14の間の堀領域のトに形成覆るこ
とにより、l−ランジスタのゲート電極を形成Jる。そ
れから1つ形不純物の低濃度のしきい植制御のための注
入を堀領域に行ない、次に、擬似ゲート酸化物の除去と
、続くグー1〜A!i化物層16の成長を引き続き行な
う。それから、多結晶シリコンの層をBl板1oに′f
&着しバターニングして、グー]・酸化物hc 16の
上にゲート雷1ft 18を形成するが、このゲート市
極18はチャネル領域20をこのゲート電極18の真下
に定める1゜上記の工程1よ、0MO8及びI) M
OSデバイスのものと同一であるが、0MO8工程に於
いては、逆の導電型のウェルを定めなければならず、こ
れらの逆の導電型ウェルを用いて逆導電型トランジスタ
を形成するという例外がある。これは、つIルを定める
ための工程の前工程に於ける追加的な注入段階と、又、
ウェルを適切な深さに設けるための追加的なアニール段
階を必要とする。これは、堀領域及びフィールド酸化物
層14のバターニング及び形成に先立って行なう。 さて、第2図を説明するが、同崗では、工程の次の段階
のFllt m図を説明する。第2図で説明する段階に
於いて、L P G V D酸化物に相当する層を基板
10上にノワざ約300Aに被着或いは成長のどちらか
をする。それから、この層を異方性エツチングにか1ノ
、平面から酸化物を除去する。このエツチングにより、
ゲート電1ti 18の両側に側壁醇化物22が残るが
、それは、厚さ約300人である。側壁酸化物層22の
目的は、ゲート電極18の側面、或いは、垂直面を封じ
ることであり、以下でより詳細に説明する。側壁酸化物
を形成する工程は、テキサス・インスッスメンツ社を店
受入と16米国特r/F14,356,040号で説1
]1]されている。 側壁酸化物層22を形成した後、堀の露出した領域にリ
ンを軽く注入することにJ、す、ソース/ドレインの拡
張された)1人領域を形成ツる。リンは約2×1013
CI11−2の吊に注入して、PJl美板10にN影領
域を提供する。フィールド酸化物層14の他に、ゲート
電極18と側壁酸化物層22を形成−46多結晶シリコ
ン祠料は、堀の外側の全領域とチャネル領域2oを効果
的に覆う。これにより、結果として、グー1−電極18
の一方の側に形成されるN形ソース/ドレインの拡張さ
れた注入領域24と、グー1− ?tf極18のもう一
方の側に形成されるソース/トレインの拡張された)1
:大領域26が生じる。これを自己整合■稈と呼ぶ。側
壁酸化物22の厚さは、ソース/ドレインの拡張された
注入領域24及び26の端をチャネル領域20から離J
ために間隔をありる機能を果だ寸ということに注意する
ことは小太である。次のL稈段階及び関連する熱り゛イ
クルにより、幾らかの横方向の「拡散」が結果として生
じ、それは、木質的には、ソース/ドレインの拡張され
た)11人領域24及び26のN形不純物がチャネル領
域20 (7) 1ノへ移動することになる。デバイス
作動の立場から、ソース/ドレインの拡張された注入領
域24及び26の端が、チャネル領域20の中にも、ゲ
ート電極18の下にも広がらず、しかし、そこにできる
だけ近付くということはflである。 ソース/ドレインの拡張された注入領域24及び26を
、側壁酸化物層22の形成に先立って、形成することが
できるということが可能である。 これは、本デバイスに於いて、容易に実行することがで
きる、従来の工程である。しかし、酸化側壁物22の形
成後に、ソース/ドレインの拡張された注入領域24及
び26を形成することにより、更に300人間人間間け
ることが達成されるが、その間隔は次の熱サイクル後に
何パーセントかが減ることになる。 ソース/ドレインの拡張された注入領域24及び26を
形成した後、第3図に示すように、1IWI融性金属で
あるチタンの層28を真空¥&置中で基板の表面に、約
1000人のJ7さに、スパッタリングづる。これは、
v制御電極18の露出したポリシリコン表面、ソース/
ドレインの拡張された注入領域24及び26の露出した
シリコン表面、側qm化物22、及びフィールド腰化物
層の表面との士にくるのに相当する層である。一般に、
チタン層28のスパッタリングの前に、1.0%の塩酸
のつエツト・エツチングを行ない、グー1−電極18の
表面と、ソース/ドレインの拡張されたンー1人領域2
4及び26が形成される堀の表面に、残留酸化物がなに
も残らないということを確実にグる。 第4図に示すにうに、チタン層28の形成後、温度約6
75℃で、アルゴンと窒素の雰囲気中で約30分間、こ
のチタンを反応させる。この反応にJ:す、ソース/ド
レインの拡張された注入領域24及び26を形成する堀
のシリコンに隣接JるチタンM428の部分と、ゲート
’IM 8i18の露出した上面に隣接するチタン層の
部分とが、シリコン或いはポリシリコンを消費して、ニ
ケイ化チクン(titaniugz disilici
dc )を形成することが可能になる。ニケイ化チタン
はff1l溶融性金Jハである。 これは、約1500人のニケイ化チタンの厚さに結果と
してなる。従って、ソース/ドレインの拡張された注入
領域26の上に形成されるシリサイド層32、及び、ゲ
ートff1li18の上面に形成されるシリサイド層3
4の他に、ソース/ドレインの拡張された注入領域24
の上にシリサイド層30が形成される。このシリサイド
8130及び32は、ドーピングしてソース/ドレイン
の拡張された注入領II!!24及び26の部分を形成
したシリコンの一部分を消費し、にって、その実効幅を
減らす。 最初のチタンy128を、シリサイド層30.32、及
び34のところだけ、ニケイ化チタンに変える。チタン
層28が部分的にのみ残る1、これらは、フィールド酸
化物層14の上にある部分36、シリサイド層30に隣
接する側’IJt化物層22の上にある部分38、及び
シリサイドpI32に隣接する側壁酸化物¥422の上
にある部分40である。 チタンをアルゴンと窒化物の雰囲気中で反応させたので
、領域36.38、及び40のチタンの露出した表面の
部分が窒化物チタンに変わることになる。更に、フィー
ルド酸化物或いは側壁酸化物に隣接するシリサイドでな
いチタンの部分は酸化物チタンに変わることになる。 チタンをシリコンと反応させてニケイ化チタンを形成し
た模、注入工程を施して、表面からシリサイド中に、N
形不純物を注入する。以下に説明するように、それから
、これらの不純物を下方に基板まで拡散し、ソース/ド
レインの拡張された注入領124及び26の1にソース
/ドレイン接合を形成する。この注入は、いかなる基本
的なソース/ドレイン注入でもよいが、好ましい実施例
に於いては、この注入は、最初に砒素を注入してから、
リンの注入を次に行なう、二段階の注入を用いる。 砒素の注入は、125にev乃至180にevの電圧で
6 X 1015rx−2のmの、基本的な二倍1七荷
の注入である。それから、リンを110乃↑180KQ
V (7)?fl圧F4X 10”/J−2(7)&t
1.:llE入r6゜代1?I。 わりに、リンだりを約3 X ’I OIons、/c
12のlljtで110乃至180にaVの電圧で注入
してもよい。 電圧は様々でもよいが、目標は、シリサイド層30及び
32の表面から所定の深さに11人した後に、不純物分
布くドーパント・プロファイル)のピークを定めること
である。好ましい実施例に於いて、このピークは、シリ
1ナイド問30及び32の間に形成された接合と、ソー
ス/ドレインの拡張された注入領域24及び26のそれ
ぞれに近く定める。 しかし、この不純物・は、シリ1イド内、或いは、シリ
1ナイドの下のり仮中のいかなる点に定めてもよい。次
の7ニールエ程では、この不純物は下方に1.を板まで
拡散して、ソース及びトレイン接合を形成り゛る。もし
、CM OS工程を用いた場合、これは、代わりに、N
及びPチャネル・デバイスを覆い、又、P f−tyネ
ル・デバイスに史にP形不純物を施すことが必要となる
。 N形不純物をシリサイド層30及び32に注入した後、
それから、基板をパターニングして、エツチングし、ニ
ケイ化チタンに影響を及ぼさずに、チタン層28のシリ
サイドでない部分とパターニングしていない部分を除去
Jる。例えば、適すノなウェブ1〜・エツチングは硫酸
及び過醇化水木の溶液である。ブタンのみがシリコン或
いは多結晶シリコンと反応してシリサイドを形成するの
で、フィールド酸化物F414を覆う部分36と側壁酸
化物領域22を覆う最初のチタン層28の部分38及び
40は、そこから除去されるシリサイドでないチタンを
右づることになる。このウェブ1〜・エツチングにより
、ニケイ化ヂタン以外、導1七竹の層が何も後に残らな
いように、窒化ブタンと酸化ブタンの両方を侵ず。この
ニケイ化チタン[稈は、テキサス・インスツルメンツ社
を譲受人とする米国特許第4,545,116Mで説明
されている、。 上記の工程を、ゲート電極18の側壁に於けるニケイ化
チタンの形成を防ぐために側壁酸化物を用いて説明した
が、もし、l’l溶融性金属層をゲート酸化物層16の
ハスさとほぼ等しい厚さにスパッタリングすれば、この
段階は削除ヂることができる。これにより、ゲート酸化
物層16の側!S!1−に形成された酸化チタンに結果
として成るが、これは、ウェット・エツチングで窒化チ
タンにより除去することになる。重要なことは、類絡が
、ゲート電極18とソース及びドレイン接合との間に形
成されないということであり、酸化チタンをグー]・酸
化物層の側壁に形成することによりこれを防ぐが、これ
は、■溶融性金属層がソースまたはドレイン拡散領域か
ら側壁の上にグー1−X1fI4118まで拡がるシリ
サイドを形成するほど厚くない場合である。 第5図に示すように、この反応したチタンJl!36の
パターニングにより、窒化チタンからの局部的相互接続
の形成を提供する。第一の局部均相n接続45を、その
一方の端が、シリサイド層30につながり、もう一方の
端がシリサイド層30の隣接するフィールド酸化物層1
4の上にあるように形成する。第二の局部均相n接続4
7はその一方の端がシリサイド層32につながり、もう
一方の端がシリ1ナイド層32に隣接するフィールド酸
化物層14の上にあるように形成する。 不純物をシリサイド830及び32に注入し、反応しな
いチタンを除去した模、その次に11を30分間、約8
00℃の温度でアルゴンの雰囲気中でアニーリングし、
固定して、ニケイ化ブタンの抵抗率を更に下げる。この
ニケイ化チタンにより、それが下に形成される部分の全
シリコン領域の導電性が増加し、又、自己整合工程が構
成される。更に、不純物を基板10のシリコンに打ら込
んで、シリサイド層30及び32の下に冶金学的接合を
形成する。 最下の接合に隣接ジるシリサイド層30及び32に最初
に注入した不純物を、アニーリング段階により、基板中
に外側と下方に拡散ザると、二方向に拡散される。第一
の方向は基板中下方に、又、第二の方向は横方向になる
。下方の拡散を1深さ1と呼ぶ。好ましい実施例に於い
て、又、J!、板中の全熱ナイクルを完了した後、これ
は結果として約’+ 500人の深さで、約100人の
横り向の拡散の接合となる。これにより、シリサイド層
30の下にN+領域42を形成して、ソース/トレイン
領域の一方を提供し、又、シリ1ナイド層32のrにN
+領域44を形成してソース/ドレイン領域のもう一方
を提供する。 シリサイド層30及び32に、それらの形成後に、不純
物をt1人したが、不純物を注入する代わりの方法とし
て、それをシリサイド層30及び32の形成の前に注入
Jるものがある。これを第4図に、表1板の方へ下方に
向いた矢印で示す。いったん、不純物をチタン層28に
注入すると、チタンWJ28が反応して、シリサイド[
430及び32を形成する。この反応が675℃で発生
するので、この反応により、不純物が下方に幾らか拡散
されて、ソース/ドレイン接合42及び44を形成する
。接合をよりはっきりと定めるためにアニーリング工程
を用いてもよい。しかし、適切な接合を形成するために
、基板をアニーリングすべき存続時開を短くすることが
可能であろう。 さて、第5a図を説明するが、同図では、チャネル領域
20及びN+領域44の拡大図を説明する。シリサイド
層32がチせネル領域20から分れているのが分る。こ
の分れは、側壁酸化物層22のP、1さにより定められ
る、設計選択の問題であり、注入した領域44の横方向
の拡散を説明Jる。 以上に説明し辷、N形ソース/ドレインの拡張された注
入領lllI26を提供して、チャネル領域ili20
と接触さ氾る。これは、低澹IIt注入なので、より制
御可能で導′fti性のソース及びドレイン領域と、ブ
11ネル領域の間により明確に定めた境界を提供し、又
、チャネル領域の端とよりI[確に整合fるであろう。 しかし、N″−領hA44の端の分れは、側壁酸化物層
22の厚さと、)J根に最初にスパッタリングしたチタ
ンPA28の厚さにJ:す、調?Aすることができるの
で、ソース/ドレインの拡張された+Lt人領域26を
削除してもよい。 N+領域44の端とチャネル領域20の端との間の距離
は、側壁酸化物層22の厚さにチタン層28の厚さを加
え、注入領域44の横方向の拡散を引いたものと等しい
。好ましい実施例に於いては、チタン層は、厚さ約10
00人、側壁酸化物2244 rJ サFJ 300
A 、横方向ノ拡rIi1.L約1000人である。こ
の結果、ソース/ドレイン領域44の端は、チャネル領
域20の端を注入領域の横方向の拡散とほぼ等しい、約
300人に、名目上、整合されることになる。もし、側
壁酸化物の厚さが減り、チタン層28の厚さも同様に減
った場合、この1法もまた減少し得る。更に、アニーリ
ング段階での一層長い間の熱サイクルは、好ましくはな
いが、同様にこの距離の縮小の原因となる。 第6図に示すように、ソース/ドレイン接合42及び4
4を形成した後、分離のための鹸化物の中間層49が基
板上に被着され、その中間層にコンタクト・ホールがあ
けられ、相U接続45及び47のそれぞれを通して、シ
リサイドのソース/ドレイン領域30及び32、及びシ
リサイドのグー1〜領域34とつなげる。それから、コ
ンタク1−46及び48をコンタクト・ホールから局部
的相互接続45及び47にそれぞれ形成し、又、コンタ
クト50を中間層の酸化物49を通して、ゲート電極1
8の上部にあるシリサイドw134に形成する。図には
示していないが、それから、次に相互接続の金属化段階
を行なって、集積回路を完成する。 さて、第7a図及び7b図を説明するが、同図には、第
3図及び第4図の工程段階に相当する11人段階に先立
って、反応しないチタンを除去する、従来技術の工程段
階を説明する、基板の断面図を示J0第7a図には、チ
ャネル・ストップ54が下に形成されたフィールド酸化
物の層52を示す。 シリナイドjl!56はフィールド酸化物層52の一方
の側に形成し、又、シリサイドFM58はもう一方の側
に形成1゛る。シリサイド112!56及び58はフィ
ールド酸化物層52により分離される二つの堀の中に形
成し、このシリサイド層56及び58により二種類のト
ランジスタのソース/トレインが形成される領域を定め
るということを]!L!解されたい。 シリサイド層56及び58の形成後、反応しないチタン
層を除去−4る。ここが、第3図で説明した■稈と、第
4図で説明した工程と責なる工程である。反応しないチ
タンを除去した後、フィールド酸化物層52の表面が露
出する。その侵、P形基板にはN形不純物を、或いはN
形11にはP形不純物を、第4図で説明した注入段階と
同様の方法で、シリサイド層56及び58に注入する。 上述のように、注入エネルギーは、)1人不純物の分4
iのビークがシリ9イドB!i56及び58の中央にあ
るか、或い番はシリサイド層56及び58の接合をシリ
コンLt板51にほぼ近付くように調整する。 しかし、フィールド酸化物層52は、その両側に、Uバ
ーズ・ビーク」として言及される、尖った領域を右する
。シリサイド層56に隣接するバーズ・ビーク60と、
シリ1ノイド層58に隣接づるバーズ・ビーク62があ
る。これは先細の而であって、垂直な壁ではないので、
イオン注入1稈の間、基板に捉進した不純物原子の最少
10ツキングがある。これにより、不純物原子の幾らか
がバーズ・ビーク60及び62を通過して、その下にあ
るシリコンに侵入することになる。残りのN+領域64
はバーズ・ビーク60の下に形成し、又、残りのN゛1
領域66はバーズ・ビーク62の下に形成する。 住人後、工程を上述したように行ない、草板をアニーリ
ングして、シリサイド層56及び58に注入した不純物
を下方に基板まで拡散し、その結果、シリサイド層56
のモにあるN 領1468とシリサイド層58の下にあ
るN 領域70が生じる。)[大領域68及び70は第
5図のN 領域42及び44と同じで、本質的にそれら
は浅い接合である。しかし、バーズ・じ−ク60及び6
2 /Jlら不純物が通過するため、N 領域64及び
66は、増加した拡散による接合68及び70J、リム
相当深い。この結果、酸化物層52により分離された隣
接のトランジスタ間のソース/ドレイン領域の実際の端
を構成する、領域64及び66の端の間の差が減るとい
うことになる。、 vJ接のトランジスタのソース/ド
レイン接合の11υの距履のこの縮小ににす、分離が事
実」−減少Jる。このことは、境界に於りる不純物の分
離の為、チャネル・ストップ54と酸化物層52の間の
界面の不純物をチt7ネル・ストップ54がわずか減少
し得るというiiJ能性があるので、問題となる。これ
には、本発明は、抵抗率を減少さける!こめにシリリ゛
イド層を用いる浅いソース/ドレイン接合の製法に関す
る。 従来技術 集積回路の技術が発展するにつれて、実装密度増加の要
求が増えている。高実装密度は、通常、電子ビーム・リ
ソグラフィや反応性イオン・エツチング、過渡的アニー
ル等、へ用に精巧な工程技術を必要とする、デバイスの
大きさの縮小によって得る。最初に、VLSIを使用し
て、デバイスの1法を縮小Jることにより実装密度をV
!る。平面に沿う方向の寸法に於いては、様々な組合わ
せの幅と長さを縮小して、この密度の増加を提供する。 更に、酸化物や、不純物注入領域、金属相互接続等、様
々な構造の深さ°b又、説明しなければならず、適当4
1勅作特性を確実にするために寸法調整を行なわなけれ
ばならない。 VLSI使用により実装密度を増加する為には、様々な
導電性の層のシート抵抗を減少させ、又、集積回路のソ
ース/ドレイン領域などの様々な半導体接合の接合漏れ
電流及び不純物の深さ方向の分布(プロファイル)も減
少さゼる必要がある。 半導体接合に関するシート抵抗を減らすには、最初にガ
溶融性金fi(リフラクトリ・メタル)を波谷してから
、それを下にあるシリコンと反応させてシリサイドを形
成することにより、表面をシリサイドにするという一つ
の技術が用いられている。 それから、接合を、それを形成した後にシリサイドを通
して注入するか、或いはその形成の前に注入するかのど
ちらかによって、形成する。しかし、シリサイドの接合
を形成するのに必要な、−Nil高い反応温度は、ソー
ス/ドレイン接合とシリサイド層との闇の界面に於番プ
る分離や、接合の増加した横方向の拡散等のために、接
合の完全性に関する問題を起こしIる。更に、シリサイ
ドの接合を形成する為に用いるシリ4Jイド■稈ヤ)i
f人工程は、工程を複雑にし過ぎたり、1稈全体に必要
な熱1Jイクルの数を増やし過ぎたすせずに、所定の工
程の流れに統合しなGノればならない。熱リイクル数を
少しで6増加すると、デバイスの効果を恐らく宙するで
あろう。 発明が解決しようとする問題点 ここに開示する本発明は、浅いシリサイドのソース/ト
レイン接合を形成Jる方法から成る1、この方法は、最
初に活性領域をシリコン基板中に形成することと、次に
ゲート電極を上8I1表面と側壁−を有する活性領域の
トに形成する段階とを含む。 それから、難溶融性金属の層を活性領域とゲート電極の
上に形成してから反応させて、その1溶融性金属層がシ
リコンとに接触するところにシリサイドを形成する。そ
の次に、不純物をシリ4Jイドの表面から注入して、そ
の後、H溶融性金属層のシリ勺イドでない部分を除去す
る。それから、不純物を基板に打ち込んで、シリサイド
層の下のシリコンに冶金学的接合を形成する。 本発明の他の実/lI例に於いて、ゲート電極を多結晶
シリコンで形成しパターニングして、電極を形成する。 酸化物層をゲート電極の側壁に形成するが、最初に酸化
物に相当する層を形成してから、ゲート電極の側壁と接
触する部分のもの以外の酸化物層を異方性に除去するこ
とにより、この酸化物層を形成する。 更に、本発明の他の実施例に於いて、形成された複数の
活性領域があり、その活性領域は、厚いフィールド酸化
物領域により分離されている。難溶融性金属は、フィー
ルド酸化物と活性領域の交叉部分の間のマスクとして働
ぎ、不純物がこの交叉部分から侵入するのを防ぐ。 本発明の更に他の実施例に於いて、fi溶融性金属層の
形成に先立って、又、ゲート電極の形成に続いて、第二
の導電型の少量の不純物を基板中に注入する。 スパッタリングした難溶融性金属層に、そのシリ4Jイ
ドでない部分を除去する前に、不純物を注入する工程に
にす、注入した不純物を、ゲート電極で定めるチャネル
領域から分れさせるという技術的な利点を提供する。追
加的な技術利点は、堀領域の外側にシリサイドでないチ
タンが在ることによって、隣接のトランジスタのIJX
Iに増加した分離が実現されるということに於いて提供
されるが、その存在により、必!2な注入領域の外側の
lt板の領域に注入した不純物材料の通過を防ぐ、i!
を溶融性金属層のこのシリ4Jイドでない部分はマスク
としてF!s能する。 添付図面に関連して次の説明を参照することにより、本
発明及びその利点をより完全に理解することができるで
あろう。 実施例 さて、第1図を説明するが、同図では、ゲート、ソース
、ドレインを有りる典型的なトランジスタの製造工程の
一つの段階の断面図を説明りる。的単にするために、N
MO8工程のみを説明する。 しかし、以下に説明する工程段階は、僅かの変更のみで
PMOSデバイスやCMOSデバイスの二[程に同様に
用いることができるということを理解されたい。 NMO8集積回路の従来の製法に於いて、P形半導体材
料の薄いウェハ、例えば、第1図の参照符号10で定め
るものを、まr、1ffl化物/窒化物層で覆う。それ
から、これらの層をバターニングして、導電性決定不純
物が拡散されるべき領域をその下に定め、活性領域を形
成し、これを「堀」と呼ぶ。次に、P形不純物を堀領域
の外側の基板の部分に注入し、チ1ノネル・ストップ或
いは分離領域を形成する。これらは参照符号12で示す
。 それから、基板10を約900℃の蒸気酸化工程にかけ
、フィールド酸化物層として示される表面絶縁層14を
形成する。これにより、十分な厚さの層が生じるが、後
で、薄い金属化の層を用いる場合デバイスが通常に作動
するときに発生するいかなる電界−b、絶縁層を故意に
薄クシたところの−bの以外の半導林木イのこれらの部
分の作動に悪影響を及ぼすのにはネト分C゛あるJ、う
な厚さのhηが形成される。窒化物のキt7ブをそれか
ら除去し、1−ランジスタのグー1へ電極を形成する。 まず、擬似(ダミー)ゲート酸化物を厚さ約250人で
フィールド酸化物層14の間の堀領域のトに形成覆るこ
とにより、l−ランジスタのゲート電極を形成Jる。そ
れから1つ形不純物の低濃度のしきい植制御のための注
入を堀領域に行ない、次に、擬似ゲート酸化物の除去と
、続くグー1〜A!i化物層16の成長を引き続き行な
う。それから、多結晶シリコンの層をBl板1oに′f
&着しバターニングして、グー]・酸化物hc 16の
上にゲート雷1ft 18を形成するが、このゲート市
極18はチャネル領域20をこのゲート電極18の真下
に定める1゜上記の工程1よ、0MO8及びI) M
OSデバイスのものと同一であるが、0MO8工程に於
いては、逆の導電型のウェルを定めなければならず、こ
れらの逆の導電型ウェルを用いて逆導電型トランジスタ
を形成するという例外がある。これは、つIルを定める
ための工程の前工程に於ける追加的な注入段階と、又、
ウェルを適切な深さに設けるための追加的なアニール段
階を必要とする。これは、堀領域及びフィールド酸化物
層14のバターニング及び形成に先立って行なう。 さて、第2図を説明するが、同崗では、工程の次の段階
のFllt m図を説明する。第2図で説明する段階に
於いて、L P G V D酸化物に相当する層を基板
10上にノワざ約300Aに被着或いは成長のどちらか
をする。それから、この層を異方性エツチングにか1ノ
、平面から酸化物を除去する。このエツチングにより、
ゲート電1ti 18の両側に側壁醇化物22が残るが
、それは、厚さ約300人である。側壁酸化物層22の
目的は、ゲート電極18の側面、或いは、垂直面を封じ
ることであり、以下でより詳細に説明する。側壁酸化物
を形成する工程は、テキサス・インスッスメンツ社を店
受入と16米国特r/F14,356,040号で説1
]1]されている。 側壁酸化物層22を形成した後、堀の露出した領域にリ
ンを軽く注入することにJ、す、ソース/ドレインの拡
張された)1人領域を形成ツる。リンは約2×1013
CI11−2の吊に注入して、PJl美板10にN影領
域を提供する。フィールド酸化物層14の他に、ゲート
電極18と側壁酸化物層22を形成−46多結晶シリコ
ン祠料は、堀の外側の全領域とチャネル領域2oを効果
的に覆う。これにより、結果として、グー1−電極18
の一方の側に形成されるN形ソース/ドレインの拡張さ
れた注入領域24と、グー1− ?tf極18のもう一
方の側に形成されるソース/トレインの拡張された)1
:大領域26が生じる。これを自己整合■稈と呼ぶ。側
壁酸化物22の厚さは、ソース/ドレインの拡張された
注入領域24及び26の端をチャネル領域20から離J
ために間隔をありる機能を果だ寸ということに注意する
ことは小太である。次のL稈段階及び関連する熱り゛イ
クルにより、幾らかの横方向の「拡散」が結果として生
じ、それは、木質的には、ソース/ドレインの拡張され
た)11人領域24及び26のN形不純物がチャネル領
域20 (7) 1ノへ移動することになる。デバイス
作動の立場から、ソース/ドレインの拡張された注入領
域24及び26の端が、チャネル領域20の中にも、ゲ
ート電極18の下にも広がらず、しかし、そこにできる
だけ近付くということはflである。 ソース/ドレインの拡張された注入領域24及び26を
、側壁酸化物層22の形成に先立って、形成することが
できるということが可能である。 これは、本デバイスに於いて、容易に実行することがで
きる、従来の工程である。しかし、酸化側壁物22の形
成後に、ソース/ドレインの拡張された注入領域24及
び26を形成することにより、更に300人間人間間け
ることが達成されるが、その間隔は次の熱サイクル後に
何パーセントかが減ることになる。 ソース/ドレインの拡張された注入領域24及び26を
形成した後、第3図に示すように、1IWI融性金属で
あるチタンの層28を真空¥&置中で基板の表面に、約
1000人のJ7さに、スパッタリングづる。これは、
v制御電極18の露出したポリシリコン表面、ソース/
ドレインの拡張された注入領域24及び26の露出した
シリコン表面、側qm化物22、及びフィールド腰化物
層の表面との士にくるのに相当する層である。一般に、
チタン層28のスパッタリングの前に、1.0%の塩酸
のつエツト・エツチングを行ない、グー1−電極18の
表面と、ソース/ドレインの拡張されたンー1人領域2
4及び26が形成される堀の表面に、残留酸化物がなに
も残らないということを確実にグる。 第4図に示すにうに、チタン層28の形成後、温度約6
75℃で、アルゴンと窒素の雰囲気中で約30分間、こ
のチタンを反応させる。この反応にJ:す、ソース/ド
レインの拡張された注入領域24及び26を形成する堀
のシリコンに隣接JるチタンM428の部分と、ゲート
’IM 8i18の露出した上面に隣接するチタン層の
部分とが、シリコン或いはポリシリコンを消費して、ニ
ケイ化チクン(titaniugz disilici
dc )を形成することが可能になる。ニケイ化チタン
はff1l溶融性金Jハである。 これは、約1500人のニケイ化チタンの厚さに結果と
してなる。従って、ソース/ドレインの拡張された注入
領域26の上に形成されるシリサイド層32、及び、ゲ
ートff1li18の上面に形成されるシリサイド層3
4の他に、ソース/ドレインの拡張された注入領域24
の上にシリサイド層30が形成される。このシリサイド
8130及び32は、ドーピングしてソース/ドレイン
の拡張された注入領II!!24及び26の部分を形成
したシリコンの一部分を消費し、にって、その実効幅を
減らす。 最初のチタンy128を、シリサイド層30.32、及
び34のところだけ、ニケイ化チタンに変える。チタン
層28が部分的にのみ残る1、これらは、フィールド酸
化物層14の上にある部分36、シリサイド層30に隣
接する側’IJt化物層22の上にある部分38、及び
シリサイドpI32に隣接する側壁酸化物¥422の上
にある部分40である。 チタンをアルゴンと窒化物の雰囲気中で反応させたので
、領域36.38、及び40のチタンの露出した表面の
部分が窒化物チタンに変わることになる。更に、フィー
ルド酸化物或いは側壁酸化物に隣接するシリサイドでな
いチタンの部分は酸化物チタンに変わることになる。 チタンをシリコンと反応させてニケイ化チタンを形成し
た模、注入工程を施して、表面からシリサイド中に、N
形不純物を注入する。以下に説明するように、それから
、これらの不純物を下方に基板まで拡散し、ソース/ド
レインの拡張された注入領124及び26の1にソース
/ドレイン接合を形成する。この注入は、いかなる基本
的なソース/ドレイン注入でもよいが、好ましい実施例
に於いては、この注入は、最初に砒素を注入してから、
リンの注入を次に行なう、二段階の注入を用いる。 砒素の注入は、125にev乃至180にevの電圧で
6 X 1015rx−2のmの、基本的な二倍1七荷
の注入である。それから、リンを110乃↑180KQ
V (7)?fl圧F4X 10”/J−2(7)&t
1.:llE入r6゜代1?I。 わりに、リンだりを約3 X ’I OIons、/c
12のlljtで110乃至180にaVの電圧で注入
してもよい。 電圧は様々でもよいが、目標は、シリサイド層30及び
32の表面から所定の深さに11人した後に、不純物分
布くドーパント・プロファイル)のピークを定めること
である。好ましい実施例に於いて、このピークは、シリ
1ナイド問30及び32の間に形成された接合と、ソー
ス/ドレインの拡張された注入領域24及び26のそれ
ぞれに近く定める。 しかし、この不純物・は、シリ1イド内、或いは、シリ
1ナイドの下のり仮中のいかなる点に定めてもよい。次
の7ニールエ程では、この不純物は下方に1.を板まで
拡散して、ソース及びトレイン接合を形成り゛る。もし
、CM OS工程を用いた場合、これは、代わりに、N
及びPチャネル・デバイスを覆い、又、P f−tyネ
ル・デバイスに史にP形不純物を施すことが必要となる
。 N形不純物をシリサイド層30及び32に注入した後、
それから、基板をパターニングして、エツチングし、ニ
ケイ化チタンに影響を及ぼさずに、チタン層28のシリ
サイドでない部分とパターニングしていない部分を除去
Jる。例えば、適すノなウェブ1〜・エツチングは硫酸
及び過醇化水木の溶液である。ブタンのみがシリコン或
いは多結晶シリコンと反応してシリサイドを形成するの
で、フィールド酸化物F414を覆う部分36と側壁酸
化物領域22を覆う最初のチタン層28の部分38及び
40は、そこから除去されるシリサイドでないチタンを
右づることになる。このウェブ1〜・エツチングにより
、ニケイ化ヂタン以外、導1七竹の層が何も後に残らな
いように、窒化ブタンと酸化ブタンの両方を侵ず。この
ニケイ化チタン[稈は、テキサス・インスツルメンツ社
を譲受人とする米国特許第4,545,116Mで説明
されている、。 上記の工程を、ゲート電極18の側壁に於けるニケイ化
チタンの形成を防ぐために側壁酸化物を用いて説明した
が、もし、l’l溶融性金属層をゲート酸化物層16の
ハスさとほぼ等しい厚さにスパッタリングすれば、この
段階は削除ヂることができる。これにより、ゲート酸化
物層16の側!S!1−に形成された酸化チタンに結果
として成るが、これは、ウェット・エツチングで窒化チ
タンにより除去することになる。重要なことは、類絡が
、ゲート電極18とソース及びドレイン接合との間に形
成されないということであり、酸化チタンをグー]・酸
化物層の側壁に形成することによりこれを防ぐが、これ
は、■溶融性金属層がソースまたはドレイン拡散領域か
ら側壁の上にグー1−X1fI4118まで拡がるシリ
サイドを形成するほど厚くない場合である。 第5図に示すように、この反応したチタンJl!36の
パターニングにより、窒化チタンからの局部的相互接続
の形成を提供する。第一の局部均相n接続45を、その
一方の端が、シリサイド層30につながり、もう一方の
端がシリサイド層30の隣接するフィールド酸化物層1
4の上にあるように形成する。第二の局部均相n接続4
7はその一方の端がシリサイド層32につながり、もう
一方の端がシリ1ナイド層32に隣接するフィールド酸
化物層14の上にあるように形成する。 不純物をシリサイド830及び32に注入し、反応しな
いチタンを除去した模、その次に11を30分間、約8
00℃の温度でアルゴンの雰囲気中でアニーリングし、
固定して、ニケイ化ブタンの抵抗率を更に下げる。この
ニケイ化チタンにより、それが下に形成される部分の全
シリコン領域の導電性が増加し、又、自己整合工程が構
成される。更に、不純物を基板10のシリコンに打ら込
んで、シリサイド層30及び32の下に冶金学的接合を
形成する。 最下の接合に隣接ジるシリサイド層30及び32に最初
に注入した不純物を、アニーリング段階により、基板中
に外側と下方に拡散ザると、二方向に拡散される。第一
の方向は基板中下方に、又、第二の方向は横方向になる
。下方の拡散を1深さ1と呼ぶ。好ましい実施例に於い
て、又、J!、板中の全熱ナイクルを完了した後、これ
は結果として約’+ 500人の深さで、約100人の
横り向の拡散の接合となる。これにより、シリサイド層
30の下にN+領域42を形成して、ソース/トレイン
領域の一方を提供し、又、シリ1ナイド層32のrにN
+領域44を形成してソース/ドレイン領域のもう一方
を提供する。 シリサイド層30及び32に、それらの形成後に、不純
物をt1人したが、不純物を注入する代わりの方法とし
て、それをシリサイド層30及び32の形成の前に注入
Jるものがある。これを第4図に、表1板の方へ下方に
向いた矢印で示す。いったん、不純物をチタン層28に
注入すると、チタンWJ28が反応して、シリサイド[
430及び32を形成する。この反応が675℃で発生
するので、この反応により、不純物が下方に幾らか拡散
されて、ソース/ドレイン接合42及び44を形成する
。接合をよりはっきりと定めるためにアニーリング工程
を用いてもよい。しかし、適切な接合を形成するために
、基板をアニーリングすべき存続時開を短くすることが
可能であろう。 さて、第5a図を説明するが、同図では、チャネル領域
20及びN+領域44の拡大図を説明する。シリサイド
層32がチせネル領域20から分れているのが分る。こ
の分れは、側壁酸化物層22のP、1さにより定められ
る、設計選択の問題であり、注入した領域44の横方向
の拡散を説明Jる。 以上に説明し辷、N形ソース/ドレインの拡張された注
入領lllI26を提供して、チャネル領域ili20
と接触さ氾る。これは、低澹IIt注入なので、より制
御可能で導′fti性のソース及びドレイン領域と、ブ
11ネル領域の間により明確に定めた境界を提供し、又
、チャネル領域の端とよりI[確に整合fるであろう。 しかし、N″−領hA44の端の分れは、側壁酸化物層
22の厚さと、)J根に最初にスパッタリングしたチタ
ンPA28の厚さにJ:す、調?Aすることができるの
で、ソース/ドレインの拡張された+Lt人領域26を
削除してもよい。 N+領域44の端とチャネル領域20の端との間の距離
は、側壁酸化物層22の厚さにチタン層28の厚さを加
え、注入領域44の横方向の拡散を引いたものと等しい
。好ましい実施例に於いては、チタン層は、厚さ約10
00人、側壁酸化物2244 rJ サFJ 300
A 、横方向ノ拡rIi1.L約1000人である。こ
の結果、ソース/ドレイン領域44の端は、チャネル領
域20の端を注入領域の横方向の拡散とほぼ等しい、約
300人に、名目上、整合されることになる。もし、側
壁酸化物の厚さが減り、チタン層28の厚さも同様に減
った場合、この1法もまた減少し得る。更に、アニーリ
ング段階での一層長い間の熱サイクルは、好ましくはな
いが、同様にこの距離の縮小の原因となる。 第6図に示すように、ソース/ドレイン接合42及び4
4を形成した後、分離のための鹸化物の中間層49が基
板上に被着され、その中間層にコンタクト・ホールがあ
けられ、相U接続45及び47のそれぞれを通して、シ
リサイドのソース/ドレイン領域30及び32、及びシ
リサイドのグー1〜領域34とつなげる。それから、コ
ンタク1−46及び48をコンタクト・ホールから局部
的相互接続45及び47にそれぞれ形成し、又、コンタ
クト50を中間層の酸化物49を通して、ゲート電極1
8の上部にあるシリサイドw134に形成する。図には
示していないが、それから、次に相互接続の金属化段階
を行なって、集積回路を完成する。 さて、第7a図及び7b図を説明するが、同図には、第
3図及び第4図の工程段階に相当する11人段階に先立
って、反応しないチタンを除去する、従来技術の工程段
階を説明する、基板の断面図を示J0第7a図には、チ
ャネル・ストップ54が下に形成されたフィールド酸化
物の層52を示す。 シリナイドjl!56はフィールド酸化物層52の一方
の側に形成し、又、シリサイドFM58はもう一方の側
に形成1゛る。シリサイド112!56及び58はフィ
ールド酸化物層52により分離される二つの堀の中に形
成し、このシリサイド層56及び58により二種類のト
ランジスタのソース/トレインが形成される領域を定め
るということを]!L!解されたい。 シリサイド層56及び58の形成後、反応しないチタン
層を除去−4る。ここが、第3図で説明した■稈と、第
4図で説明した工程と責なる工程である。反応しないチ
タンを除去した後、フィールド酸化物層52の表面が露
出する。その侵、P形基板にはN形不純物を、或いはN
形11にはP形不純物を、第4図で説明した注入段階と
同様の方法で、シリサイド層56及び58に注入する。 上述のように、注入エネルギーは、)1人不純物の分4
iのビークがシリ9イドB!i56及び58の中央にあ
るか、或い番はシリサイド層56及び58の接合をシリ
コンLt板51にほぼ近付くように調整する。 しかし、フィールド酸化物層52は、その両側に、Uバ
ーズ・ビーク」として言及される、尖った領域を右する
。シリサイド層56に隣接するバーズ・ビーク60と、
シリ1ノイド層58に隣接づるバーズ・ビーク62があ
る。これは先細の而であって、垂直な壁ではないので、
イオン注入1稈の間、基板に捉進した不純物原子の最少
10ツキングがある。これにより、不純物原子の幾らか
がバーズ・ビーク60及び62を通過して、その下にあ
るシリコンに侵入することになる。残りのN+領域64
はバーズ・ビーク60の下に形成し、又、残りのN゛1
領域66はバーズ・ビーク62の下に形成する。 住人後、工程を上述したように行ない、草板をアニーリ
ングして、シリサイド層56及び58に注入した不純物
を下方に基板まで拡散し、その結果、シリサイド層56
のモにあるN 領1468とシリサイド層58の下にあ
るN 領域70が生じる。)[大領域68及び70は第
5図のN 領域42及び44と同じで、本質的にそれら
は浅い接合である。しかし、バーズ・じ−ク60及び6
2 /Jlら不純物が通過するため、N 領域64及び
66は、増加した拡散による接合68及び70J、リム
相当深い。この結果、酸化物層52により分離された隣
接のトランジスタ間のソース/ドレイン領域の実際の端
を構成する、領域64及び66の端の間の差が減るとい
うことになる。、 vJ接のトランジスタのソース/ド
レイン接合の11υの距履のこの縮小ににす、分離が事
実」−減少Jる。このことは、境界に於りる不純物の分
離の為、チャネル・ストップ54と酸化物層52の間の
界面の不純物をチt7ネル・ストップ54がわずか減少
し得るというiiJ能性があるので、問題となる。これ
【ユ、トランジスタのチャネルを形成することができる
境界に非常に低濃度にドーピングした領域が形成される
原因になり得る。金属ゲート或いはある相H接続を酸化
物52の上部に形成する場合(図丞せず)、これにより
寄生トランジスタが形成できる。この奇生トランジスタ
は好ましくない結果であるが、これは、隣接のトランジ
スタのソース/トレイン領域の両端の間の距離を増やす
ことによって最少にすることができる。反応しないfl
溶融性金属を除去する前に、注入領域を形成する工程段
階を用いることによって、増大した深さのN+領域64
及び66の形成を提供することができる。従って、上述
の工程に於いて、隣接のトランジスタの浅い接合ソース
/ドレインの端の間の距離を増やすことにより、隣接の
トランジスタの間の分離を増加する。 概して、チタンを基板にスパッタリングし、反応させて
、ポリシリコン・コンダクタと同様、ソース/トレイン
領域の上にもシリサイド層を形成する工程を提供してき
た。側壁酸化物を、チタンの垂δ面上にスパッタリング
する前に、ボリシ」ノコン・グー1〜のI+l’i面に
形成して、チタンがトランジスタのポリ・ゲート電極の
垂直壁に反応するのを防ぐ。それから、不純物を、反応
しないブタンをはがす前に、ニケイ化チタンに注入する
。これにJこり、側壁酸化物に残る反応しないチタンの
為、グー1〜電極により定めるチ1!ネル領域の端から
の分離を提供する。更に、この反応しないブタンも又、
活性領域の外側の領域を分離し、不純物が好ましくない
領域のシリコンglに侵入するのを防ぐ。 以上に好ましい実施例を詳細に説明してきたが、添付の
特許請求の範囲の項で定める未発1j3の精神と範囲か
ら離れることなく、様々な変更や入れ苔え、交換を、本
発明になすことができることを理解されたい。 以上の説明に関して、更に、下記の項を開示する。 (1) 集積半導体デバイスの接合を形成する方法で
あって。 第−の導電型のシリコン基板を提供する工程と、厚い絶
縁酸化物領域により分離された活性fI4域を前記基板
中に形成する工程と、 多結晶ゲートを前記活性領域の表面に酸化物の層により
そこから分離して形成し、チャネル領域を定める工程と
、 難溶融性金属に相当する層を前記基板上に形成する工程
と、 前記基板のシリ:1ンの表面及び前記ゲートのポリシリ
コンの表面と接触する前記M溶融性金R層の部分を反応
させて、難溶融性金属のシリサイドに相当する層を形成
する工程と、 第二の導電型の不純物材料をシリサイドの表面から注入
する工程と、 前記注入後、反応しない前記難溶融性金jiltの部分
を除去し、シリサイドを形成する工程と、前記不純物材
料を1yi記基板に打ち込んで、前記シリサイド層の下
に冶金学的接合を形成する工程とを含む集積半導体デバ
イスの接合を形成する方法。 (2) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記多
結晶グー1−が上面及び木質的に垂直な二面を有し、更
に、酸化物の保護的な層を、前記難溶融性金属層の形成
に先立って、前記ポリシリコン・ゲートの1)η配本質
的に垂直な面に1s沢的に形成し、シリサイドが前記木
質的に垂直な面に形成されるのを防ぐ工程を含む方法。 (3) 第(2)項に記載した方法に於いて、IyI
記酸記動化物護的な層を形成する工程が、酸化物の層を
前記基板上に所定の厚さに被名する工程と、 前記酸化物を異方性エツチングして、前記シリコンの表
面に前記本質的に垂直な表面上以外の全酸化物を除去す
る工程とを含む方法。 (4) 第(2)項に記載した方法であって、更に、
前記第二の導電型の1担の不純物を、l!lff1融性
金属に相性金属層を形成する前に、前記基板中に注入す
る工程を含む方法。 (5) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記難
溶融性金属がチタンから成り、前記シリ勺イドがニケイ
化チタンから成る方法。 (6) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記f
ll溶融合金WUを形成する工程が、前記難溶融性金属
を前記基板に所定の厚さでスパッタリング、する工程を
含む方法。 (7) 第(1)項に記載した方法に於いて、不純物
材料を前記シリサイドの表面から注入する工程が、前記
不純物材料を前記シリサイドの層に所定の深さで注入す
る工程を含む方法。 (8) 第(7)項に記載した方法に於いて、前記所
定の深さが、前記シリサイド層と前記基板のシリコンと
の境界に最も近い方法。 (9) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記不
純物を前記基板中に打ち込む工程が、前記基板に所定の
温度で、所定の長さの時間、アニーリングする工程を含
む方法。 (10)第(1)項に記載した方法に於いて、前記シリ
勺イドでない難溶融性金属層を除去する工程が更に、 前記難溶V&竹金金属層前記シリサイドでない部分をバ
ターニングする工程と、 前記難溶融性金属層の前記バターニングし−た部分の除
去を抑制する工程とを含む方法、。 (11)シリコン基板に半導体接合を形成する方法であ
って、 第一の導Ti型の領域を前記基板に形成Jる1程と、 上面と側壁とを有する導電性の層を前記基板に形成する
工程と、 難溶融性金属に相当する層を前記も4板と前記導電性の
層に形成する工程と、 前記シリコンの表面と接触する市記■溶融性金属の部分
を反応させ、シリサイドを形成する工程と、 第二の導電型の不純物材料を前記シリサイドの表面から
注入する工程と、 前記FL注入後反応しない前記難溶融性金属層の部分を
除去し、シリサイドを形成する工程と、前記it人した
不純物を前記基板中に下方へ打ち込んで、冶金学的接合
を前記シリ勺イドの下の前記第一と第二の導電型の間に
形成する工程とを含む方法。 (12)第(11) 1)’jに記載した方法であって
、更に、面記第−の導電型を、tpい領域Qより分離さ
れる複数の活性領域に分Gノる工程と、 前記導電性の層をバターニングして、少なくとも一個の
電極を、上面と側壁領域を有する少なくとも一方の活性
領域に形成り゛る工程とを含む方法。 (13)第(11)]1’Jに記載した方法に於いて、
前記導電性の廟が多結晶シリコンの層から成り、前記難
溶融性金属層を反応さゼる工程が前記難溶融性金属層に
接触する前記多結晶シリコン層の表面に形成されたシリ
リ°イドに結果としてなる方法。 (14)第(11)項に記載した方法に於いて、前記導
電性の層が、前記難溶融性金属と反応したときにシリサ
イドを形成η゛る多結晶シリコンから成り、更に、前記
難溶融性金属層の形成に先立って、鹸化物の保護的な層
をiti’f記導電性の層の側壁に形成し、前記側壁に
シリサイドが形成されるのを防ぐ工程とを含む方法。 (15)第(14)拍に記載した方法に於いて、前記酸
化物の保護的層を形成する工程が、 酸化物に相当する層を、前記導電性の層の上面と側壁上
に形成J゛る工程と、前記被着した鹸化物の層を前記導
電性の層の側壁以外から異方性に除去りる工程とを含む
方法。 (16)第(14)項に記載した方法であって、更に、
前記第二の導電型の411量の不純物を、前記ta溶融
性金属層の形成に先立って、前記1.!板中に注入する
■稈を含む方法。 (17) 第(11)11に記載した方法に於いて、
前記f、l溶融性金属がチタンから成り、前記シリサイ
ドがニケイ化チタンから成る方法。 (18)第(11)項に記載した方法に於いて、不純物
+A利を前記シリサイドの表面から注入Jる工程が、材
料を所定の深さで前記シリサイドに注入ザる■稈を含む
方法。 (19)第(18)項に記載した方法に於いて、不純物
の多くを前記シリサイドの接合と前記基板のシリコンと
に最も近い点に注入する方法1゜(20ン 第(11
)項に記載した方法に於いて、前記デ1溶融性金a層の
前記シリサイドでない部分を除去する工程が、更に、 前記i!を溶融性金属層の前記シリサイドでない部分を
バターニングする工程と、 11η記棄貢溶融性金属層の前記バターニングした部分
の除去を抑制する工程とを含む方法。 (21)半導体デバイスをシリコン基板に形成する方法
であって、 各々が厚いフィールド酸化物の層により分離された、複
数の活性領域を前記基板に形成する工程と、 前記活性層の一方に上面と側壁を有し、前記シリ」ン表
面からグーi−酸化物層により分離された、少なくとも
一方の多結晶シリコンのゲート電極を形成する工程と、 酸化物層を前記ゲート電極の前記側壁に選択的に形成す
る工程と、 デミ溶融性金属に相当する層を前記基板に形成する工程
と、 前記シリコンの表面と前記ゲート電極の上面とに接触す
る前記難溶融性金属層の部分を反応させて、シリサイド
を形成する工程と、 第二のS電型の不純物材料を眞記シリリイドの表面から
第一の吊で注入(る工程と、 前記注入後に、反応しない前記難溶融性金属層のN’r
分を除去し、シリサイドを形成する工程と、前記注入し
た不純物を前記シリコンに打ち込んで、冶金学的接合を
前記シリサイドの下にある前藺第−と第二のI!導電型
間に形成するL稈とを含む方法。 (22)第(21)項に記載した方法に於いて、前記酸
化物層を前3111!(IIll壁に形成ケる工程が、
酸化物に相当する層を前記基板上に被着する工程と、 前記酸化物層の部分を、前記電極の前記側壁に形成され
た部分以外、異方性に除去する工程とを含む方法。 (23)第(21)項に記載した方法に於いて、前記月
In歳竹金属がチタンから成り、前記シリリイドがニケ
イ化チタンから成る方法。 (24)第(21)項に記載した方法に於いて、不純物
を注入する工程が、前記不純物を前記シリサイド層にと
r人する工程を含む方法。 (25)第(24)項に記載した方法に於いて、前記不
純物を、前記シリナイドと匍記基扱のシリコンとの間の
接合に最も近く注入する工程を含む方法。 (26)第(21)項に記載した方法であって、更に、
前期第二の導電型の不純物材料を、前記第一の量より軽
い第二の台で、前記難溶融性金属層の形成に先立って、
又、前記電極の形成後に、「人する工程を含む方法。 (21)第(26)項に記載した方法に於いて、前記第
二の開の前記不純物を、前記酸化物と1yI記ゲート電
極の側壁との形成前に、注入する方法。 (28) シリサイドのソース/ドレイン領域を、基
板に形成した活性領域と、前記活性領域の上に配置され
酸化物の層によりそこから分離されたゲート電極とを有
するMOSトランジスタに形成して、チセネル領域を定
める方法であって、側壁酸化物を前記ゲートの垂直面に
形成する工程と、 91溶融性金属層を前記閣根上に形成する】稈と、前記
?I溶融性金属層を反応させ、シリリ゛イドを前記シリ
コンと前記ゲート電極の反対側の前記活性領域とに接触
する前記難溶―性金属層の部分に形成する工程と、 前記基板のと反対の導電型の不純物を、前記シリサイド
の層の表面と、前記難溶融性金属層の前記シリリ゛イド
でない部分とから注入するr稈と、前記注入の後に、1
1η記i!を溶融性金属hnの前記シリサイドでない部
分を除去する■稈と、前記不純物を前記基板中まで口ら
込む、f稈とを含む方法。 (29)半導体シリコン基板を形成する7+法であって
、 第一の導電型の領域を前記も(板に形成Jる1、程と、 導電性の層を、上面と側壁とを有するIyr I、L!
!+4 &に形成する工程と、 fl溶融性金属に相当する層を前記基板と前記導電性の
層に形成する工程と、 第二の導電型の不純物材料を前記金属の表面から注入す
る工程と、 前記シリコン表面と接触づる前記難溶融性金属層の部分
を反応させて、シリ4ノイドを形成する工 4゜程と、 前記注入後に、前記対溶融性金属層の前記シリサイドで
ない部分を除去する工程と、 前記注入した不純物を下方に基板中に打ら込んで、冶金
学的接合を前記シリサイドの下の眞記第−と第二のS電
型の間に形成する工程とを含む方法。 (30) 浅いシリサイドの接合を形成する方法は、
層領域の上のニケイ化チタンの層28にスパッタリング
してゲート電極18と、ゲート電極18のIll壁に形
成した1lll’ff酸化物22を覆う工程を含む。 このチタンを反応さゼて、シリナイド層30及び32を
形成して、それから、不純物注入物をその基板10に、
反応しないチタンを除去する前に形成する。反応しない
ブタンはマスクとしての機能を果たし、注入した領域を
、ゲート電極18の下のヂャネル領11i120から分
離し、又、不純物がその基板に所定の層領域の外側の領
域で基板に侵入するのを防ぐ。
境界に非常に低濃度にドーピングした領域が形成される
原因になり得る。金属ゲート或いはある相H接続を酸化
物52の上部に形成する場合(図丞せず)、これにより
寄生トランジスタが形成できる。この奇生トランジスタ
は好ましくない結果であるが、これは、隣接のトランジ
スタのソース/トレイン領域の両端の間の距離を増やす
ことによって最少にすることができる。反応しないfl
溶融性金属を除去する前に、注入領域を形成する工程段
階を用いることによって、増大した深さのN+領域64
及び66の形成を提供することができる。従って、上述
の工程に於いて、隣接のトランジスタの浅い接合ソース
/ドレインの端の間の距離を増やすことにより、隣接の
トランジスタの間の分離を増加する。 概して、チタンを基板にスパッタリングし、反応させて
、ポリシリコン・コンダクタと同様、ソース/トレイン
領域の上にもシリサイド層を形成する工程を提供してき
た。側壁酸化物を、チタンの垂δ面上にスパッタリング
する前に、ボリシ」ノコン・グー1〜のI+l’i面に
形成して、チタンがトランジスタのポリ・ゲート電極の
垂直壁に反応するのを防ぐ。それから、不純物を、反応
しないブタンをはがす前に、ニケイ化チタンに注入する
。これにJこり、側壁酸化物に残る反応しないチタンの
為、グー1〜電極により定めるチ1!ネル領域の端から
の分離を提供する。更に、この反応しないブタンも又、
活性領域の外側の領域を分離し、不純物が好ましくない
領域のシリコンglに侵入するのを防ぐ。 以上に好ましい実施例を詳細に説明してきたが、添付の
特許請求の範囲の項で定める未発1j3の精神と範囲か
ら離れることなく、様々な変更や入れ苔え、交換を、本
発明になすことができることを理解されたい。 以上の説明に関して、更に、下記の項を開示する。 (1) 集積半導体デバイスの接合を形成する方法で
あって。 第−の導電型のシリコン基板を提供する工程と、厚い絶
縁酸化物領域により分離された活性fI4域を前記基板
中に形成する工程と、 多結晶ゲートを前記活性領域の表面に酸化物の層により
そこから分離して形成し、チャネル領域を定める工程と
、 難溶融性金属に相当する層を前記基板上に形成する工程
と、 前記基板のシリ:1ンの表面及び前記ゲートのポリシリ
コンの表面と接触する前記M溶融性金R層の部分を反応
させて、難溶融性金属のシリサイドに相当する層を形成
する工程と、 第二の導電型の不純物材料をシリサイドの表面から注入
する工程と、 前記注入後、反応しない前記難溶融性金jiltの部分
を除去し、シリサイドを形成する工程と、前記不純物材
料を1yi記基板に打ち込んで、前記シリサイド層の下
に冶金学的接合を形成する工程とを含む集積半導体デバ
イスの接合を形成する方法。 (2) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記多
結晶グー1−が上面及び木質的に垂直な二面を有し、更
に、酸化物の保護的な層を、前記難溶融性金属層の形成
に先立って、前記ポリシリコン・ゲートの1)η配本質
的に垂直な面に1s沢的に形成し、シリサイドが前記木
質的に垂直な面に形成されるのを防ぐ工程を含む方法。 (3) 第(2)項に記載した方法に於いて、IyI
記酸記動化物護的な層を形成する工程が、酸化物の層を
前記基板上に所定の厚さに被名する工程と、 前記酸化物を異方性エツチングして、前記シリコンの表
面に前記本質的に垂直な表面上以外の全酸化物を除去す
る工程とを含む方法。 (4) 第(2)項に記載した方法であって、更に、
前記第二の導電型の1担の不純物を、l!lff1融性
金属に相性金属層を形成する前に、前記基板中に注入す
る工程を含む方法。 (5) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記難
溶融性金属がチタンから成り、前記シリ勺イドがニケイ
化チタンから成る方法。 (6) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記f
ll溶融合金WUを形成する工程が、前記難溶融性金属
を前記基板に所定の厚さでスパッタリング、する工程を
含む方法。 (7) 第(1)項に記載した方法に於いて、不純物
材料を前記シリサイドの表面から注入する工程が、前記
不純物材料を前記シリサイドの層に所定の深さで注入す
る工程を含む方法。 (8) 第(7)項に記載した方法に於いて、前記所
定の深さが、前記シリサイド層と前記基板のシリコンと
の境界に最も近い方法。 (9) 第(1)項に記載した方法に於いて、前記不
純物を前記基板中に打ち込む工程が、前記基板に所定の
温度で、所定の長さの時間、アニーリングする工程を含
む方法。 (10)第(1)項に記載した方法に於いて、前記シリ
勺イドでない難溶融性金属層を除去する工程が更に、 前記難溶V&竹金金属層前記シリサイドでない部分をバ
ターニングする工程と、 前記難溶融性金属層の前記バターニングし−た部分の除
去を抑制する工程とを含む方法、。 (11)シリコン基板に半導体接合を形成する方法であ
って、 第一の導Ti型の領域を前記基板に形成Jる1程と、 上面と側壁とを有する導電性の層を前記基板に形成する
工程と、 難溶融性金属に相当する層を前記も4板と前記導電性の
層に形成する工程と、 前記シリコンの表面と接触する市記■溶融性金属の部分
を反応させ、シリサイドを形成する工程と、 第二の導電型の不純物材料を前記シリサイドの表面から
注入する工程と、 前記FL注入後反応しない前記難溶融性金属層の部分を
除去し、シリサイドを形成する工程と、前記it人した
不純物を前記基板中に下方へ打ち込んで、冶金学的接合
を前記シリ勺イドの下の前記第一と第二の導電型の間に
形成する工程とを含む方法。 (12)第(11) 1)’jに記載した方法であって
、更に、面記第−の導電型を、tpい領域Qより分離さ
れる複数の活性領域に分Gノる工程と、 前記導電性の層をバターニングして、少なくとも一個の
電極を、上面と側壁領域を有する少なくとも一方の活性
領域に形成り゛る工程とを含む方法。 (13)第(11)]1’Jに記載した方法に於いて、
前記導電性の廟が多結晶シリコンの層から成り、前記難
溶融性金属層を反応さゼる工程が前記難溶融性金属層に
接触する前記多結晶シリコン層の表面に形成されたシリ
リ°イドに結果としてなる方法。 (14)第(11)項に記載した方法に於いて、前記導
電性の層が、前記難溶融性金属と反応したときにシリサ
イドを形成η゛る多結晶シリコンから成り、更に、前記
難溶融性金属層の形成に先立って、鹸化物の保護的な層
をiti’f記導電性の層の側壁に形成し、前記側壁に
シリサイドが形成されるのを防ぐ工程とを含む方法。 (15)第(14)拍に記載した方法に於いて、前記酸
化物の保護的層を形成する工程が、 酸化物に相当する層を、前記導電性の層の上面と側壁上
に形成J゛る工程と、前記被着した鹸化物の層を前記導
電性の層の側壁以外から異方性に除去りる工程とを含む
方法。 (16)第(14)項に記載した方法であって、更に、
前記第二の導電型の411量の不純物を、前記ta溶融
性金属層の形成に先立って、前記1.!板中に注入する
■稈を含む方法。 (17) 第(11)11に記載した方法に於いて、
前記f、l溶融性金属がチタンから成り、前記シリサイ
ドがニケイ化チタンから成る方法。 (18)第(11)項に記載した方法に於いて、不純物
+A利を前記シリサイドの表面から注入Jる工程が、材
料を所定の深さで前記シリサイドに注入ザる■稈を含む
方法。 (19)第(18)項に記載した方法に於いて、不純物
の多くを前記シリサイドの接合と前記基板のシリコンと
に最も近い点に注入する方法1゜(20ン 第(11
)項に記載した方法に於いて、前記デ1溶融性金a層の
前記シリサイドでない部分を除去する工程が、更に、 前記i!を溶融性金属層の前記シリサイドでない部分を
バターニングする工程と、 11η記棄貢溶融性金属層の前記バターニングした部分
の除去を抑制する工程とを含む方法。 (21)半導体デバイスをシリコン基板に形成する方法
であって、 各々が厚いフィールド酸化物の層により分離された、複
数の活性領域を前記基板に形成する工程と、 前記活性層の一方に上面と側壁を有し、前記シリ」ン表
面からグーi−酸化物層により分離された、少なくとも
一方の多結晶シリコンのゲート電極を形成する工程と、 酸化物層を前記ゲート電極の前記側壁に選択的に形成す
る工程と、 デミ溶融性金属に相当する層を前記基板に形成する工程
と、 前記シリコンの表面と前記ゲート電極の上面とに接触す
る前記難溶融性金属層の部分を反応させて、シリサイド
を形成する工程と、 第二のS電型の不純物材料を眞記シリリイドの表面から
第一の吊で注入(る工程と、 前記注入後に、反応しない前記難溶融性金属層のN’r
分を除去し、シリサイドを形成する工程と、前記注入し
た不純物を前記シリコンに打ち込んで、冶金学的接合を
前記シリサイドの下にある前藺第−と第二のI!導電型
間に形成するL稈とを含む方法。 (22)第(21)項に記載した方法に於いて、前記酸
化物層を前3111!(IIll壁に形成ケる工程が、
酸化物に相当する層を前記基板上に被着する工程と、 前記酸化物層の部分を、前記電極の前記側壁に形成され
た部分以外、異方性に除去する工程とを含む方法。 (23)第(21)項に記載した方法に於いて、前記月
In歳竹金属がチタンから成り、前記シリリイドがニケ
イ化チタンから成る方法。 (24)第(21)項に記載した方法に於いて、不純物
を注入する工程が、前記不純物を前記シリサイド層にと
r人する工程を含む方法。 (25)第(24)項に記載した方法に於いて、前記不
純物を、前記シリナイドと匍記基扱のシリコンとの間の
接合に最も近く注入する工程を含む方法。 (26)第(21)項に記載した方法であって、更に、
前期第二の導電型の不純物材料を、前記第一の量より軽
い第二の台で、前記難溶融性金属層の形成に先立って、
又、前記電極の形成後に、「人する工程を含む方法。 (21)第(26)項に記載した方法に於いて、前記第
二の開の前記不純物を、前記酸化物と1yI記ゲート電
極の側壁との形成前に、注入する方法。 (28) シリサイドのソース/ドレイン領域を、基
板に形成した活性領域と、前記活性領域の上に配置され
酸化物の層によりそこから分離されたゲート電極とを有
するMOSトランジスタに形成して、チセネル領域を定
める方法であって、側壁酸化物を前記ゲートの垂直面に
形成する工程と、 91溶融性金属層を前記閣根上に形成する】稈と、前記
?I溶融性金属層を反応させ、シリリ゛イドを前記シリ
コンと前記ゲート電極の反対側の前記活性領域とに接触
する前記難溶―性金属層の部分に形成する工程と、 前記基板のと反対の導電型の不純物を、前記シリサイド
の層の表面と、前記難溶融性金属層の前記シリリ゛イド
でない部分とから注入するr稈と、前記注入の後に、1
1η記i!を溶融性金属hnの前記シリサイドでない部
分を除去する■稈と、前記不純物を前記基板中まで口ら
込む、f稈とを含む方法。 (29)半導体シリコン基板を形成する7+法であって
、 第一の導電型の領域を前記も(板に形成Jる1、程と、 導電性の層を、上面と側壁とを有するIyr I、L!
!+4 &に形成する工程と、 fl溶融性金属に相当する層を前記基板と前記導電性の
層に形成する工程と、 第二の導電型の不純物材料を前記金属の表面から注入す
る工程と、 前記シリコン表面と接触づる前記難溶融性金属層の部分
を反応させて、シリ4ノイドを形成する工 4゜程と、 前記注入後に、前記対溶融性金属層の前記シリサイドで
ない部分を除去する工程と、 前記注入した不純物を下方に基板中に打ら込んで、冶金
学的接合を前記シリサイドの下の眞記第−と第二のS電
型の間に形成する工程とを含む方法。 (30) 浅いシリサイドの接合を形成する方法は、
層領域の上のニケイ化チタンの層28にスパッタリング
してゲート電極18と、ゲート電極18のIll壁に形
成した1lll’ff酸化物22を覆う工程を含む。 このチタンを反応さゼて、シリナイド層30及び32を
形成して、それから、不純物注入物をその基板10に、
反応しないチタンを除去する前に形成する。反応しない
ブタンはマスクとしての機能を果たし、注入した領域を
、ゲート電極18の下のヂャネル領11i120から分
離し、又、不純物がその基板に所定の層領域の外側の領
域で基板に侵入するのを防ぐ。
第1図は、層領域及びポリ・ゲートの第一・の層をバタ
ーニングした後のシリコン基板の断面図を承り。 第2図は、側壁酸化物の形成及び浅いソース/ドレイン
の拡張領域の注入後の断面図を示1゛。 第3図は、チタン層のスパッタリング後のyJ板の断面
図を示す。 第4図は、ニケイ化チタンを形成1Jるためにチタンを
反応させ、N形不純物をシリ4ノイドの表面から注入し
た後の断面図を示1゜ 第5図は、シリサイドでなく、バターニングしないチタ
ンの除去及び接合のアニーリング後の基板の断面図を示
す。 第5a図は、トランジスタのゲートの下のブヤネル領域
に隣接する、第5図のシリサイドの接合の詳細図を示す
。 第6図は、中間層の酸化物及びコンタクトとの形成後の
1J板の断面図を示す。 第7a図は、シリサイドの接合を注入する従来の方法を
用いた基板の断面図を示す。 第7b図は、アニーリング後にシリリ°イドの接合を形
成りる従来の方法の、第7a図の基板の断面図を示す。 士な符号の説明 10 : I)彫り板 12:チャネル・ス1〜ツブ 14:フィールド酸化物層 16:ゲート酸化物層 18:ゲート電極 2o:チャネル領域 22:側壁酸化物層 24.26:ソース/ドレインの拡張された注入領域 28:チタン層 30.32.34:シリサイド層 36.38.40:反応したブタン層 42.44:浅いソース/ドレイン接合45.47:局
部的相互接続 46.48.50:コンタク1− 49 :′M化物の中間層 51:シリコン基板 52:フィールド酸化物層 54:チt’ネル・ストップ 56.58:シリサイド層 60.62:バーズ・ピーク 64.66 : N ”領域 68.70:接合
ーニングした後のシリコン基板の断面図を承り。 第2図は、側壁酸化物の形成及び浅いソース/ドレイン
の拡張領域の注入後の断面図を示1゛。 第3図は、チタン層のスパッタリング後のyJ板の断面
図を示す。 第4図は、ニケイ化チタンを形成1Jるためにチタンを
反応させ、N形不純物をシリ4ノイドの表面から注入し
た後の断面図を示1゜ 第5図は、シリサイドでなく、バターニングしないチタ
ンの除去及び接合のアニーリング後の基板の断面図を示
す。 第5a図は、トランジスタのゲートの下のブヤネル領域
に隣接する、第5図のシリサイドの接合の詳細図を示す
。 第6図は、中間層の酸化物及びコンタクトとの形成後の
1J板の断面図を示す。 第7a図は、シリサイドの接合を注入する従来の方法を
用いた基板の断面図を示す。 第7b図は、アニーリング後にシリリ°イドの接合を形
成りる従来の方法の、第7a図の基板の断面図を示す。 士な符号の説明 10 : I)彫り板 12:チャネル・ス1〜ツブ 14:フィールド酸化物層 16:ゲート酸化物層 18:ゲート電極 2o:チャネル領域 22:側壁酸化物層 24.26:ソース/ドレインの拡張された注入領域 28:チタン層 30.32.34:シリサイド層 36.38.40:反応したブタン層 42.44:浅いソース/ドレイン接合45.47:局
部的相互接続 46.48.50:コンタク1− 49 :′M化物の中間層 51:シリコン基板 52:フィールド酸化物層 54:チt’ネル・ストップ 56.58:シリサイド層 60.62:バーズ・ピーク 64.66 : N ”領域 68.70:接合
Claims (1)
- (1)集積半導体デバイスの接合を形成する方法であつ
て、 第一の導電型のシリコン基板を提供する工程と、厚い絶
縁酸化物領域により分離された活性領域を前記基板中に
形成する工程と、 多結晶ゲートを前記活性領域の表面に酸化物の層により
そこから分離して形成し、チャネル領域を定める工程と
、 難溶融性金属に相当する層を前記基板上に形成する工程
と、 前記基板のシリコンの表面及び前記ゲートのポリシリコ
ンの表面と接触する前記難溶融性金属層の部分を反応さ
せて、難溶融性金属のシリサイドに相当する層を形成す
る工程と、第二の導電型の不純物材料をシリサイドの表
面から注入する工程と、 前記注入後、反応しない前記難溶融性金属層の部分を除
去し、シリサイドを形成する工程と、前記不純物材料を
前記基板に打ち込んで、前記シリサイド層の下に冶金学
的接合を形成する工程とを含む集積半導体デバイスの接
合を形成する方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US032836 | 1987-03-31 | ||
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