KR20040051697A - Method of manufacturing semiconductor device - Google Patents

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김형식
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Abstract

PURPOSE: A method for fabricating a semiconductor device is provided to prevent a damage to an LDD(lightly doped drain) ion implantation process or a source/drain ion implantation process by depositing a nitride thin film after a thermal oxide process for recovering gate etch damage is performed. CONSTITUTION: A semiconductor substrate(21) including an isolation layer and a well is prepared. A gate electrode is formed on the substrate. A thermal oxide process is performed on the resultant structure to grow a thermal oxide layer(25) of a thin film on the gate electrode and the substrate. A nitride layer is deposited on the thermal oxide layer. An LDD process and a halo ion implantation process are sequentially performed by using the nitride layer as a buffer layer so as to form an LDD region(28) and a halo region(29) on the substrate at both sides of the gate electrode. A spacer is formed on both sidewalls of the gate electrode. A source/drain ion implantation process using the nitride layer as a buffer layer again is performed to form a source/drain region(32) on the substrate at both sides of the gate electrode including the spacer. An insulation layer is deposited on the resultant structure. The insulation layer and the nitride layer under the insulation layer are etched to form a silicide blocking pattern(33) exposing the surface of the gate electrode and the surface of the source/drain region. A silicide layer(34) is formed on the exposed gate electrode and the source/drain region.

Description

반도체 소자의 제조방법{Method of manufacturing semiconductor device}Method of manufacturing semiconductor device

본 발명은 반도체 소자의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 얕은 접합(Shallow junction) 형성시의 이온주입 데미지를 방지하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method for preventing ion implantation damage when forming a shallow junction.

반도체 소자의 고집적화에 따라 소자 특성을 확보하기 위한 다양한 기술들이 제안되었다. 예컨데, 게이트 선폭 감소에 따른 단채널효과(Short Channel Effect)를 개선하기 위해 LDD(Lightly Doped Drain) 및 얕은 접합(Shallow junction) 형성 기술이 제안되었고, 또한, 콘택 저항의 감소를 통한 소자의 동작 속도를 개선시키기 위해 접합 영역 및 게이트 전극 표면에의 선택적으로 실리사이드막 형성 기술이 제안되었다.Various technologies have been proposed to secure device characteristics according to high integration of semiconductor devices. For example, in order to improve the short channel effect due to the reduction of the gate line width, LDD (Lightly Doped Drain) and Shallow Junction forming techniques have been proposed, and the operation speed of the device through the reduction of the contact resistance has been proposed. A technique of selectively silicide film formation on the junction region and the gate electrode surface has been proposed to improve the efficiency.

이하에서는 상기 LDD 및 얕은 접합의 형성과 실리사이드막의 형성 기술이 적용된 종래 기술에 따른 반도체 소자의 제조방법을 도 1a 내지 도 1e를 참조해서 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of fabricating a semiconductor device according to the related art to which the LDD and the shallow junction and the silicide film forming technology are applied will be described with reference to FIGS. 1A to 1E.

도 1a를 참조하면, 반도체 기판(1)의 필드 영역에 소자들간을 격리시키기 위한 소자분리막(2)을 형성한다. 그런다음, NMOS 및 PMOS 소자를 형성하기 위해 상기 기판(1) 상에 웰 마스크(3)를 형성한 상태에서 웰-이온주입 공정을 수행한다.Referring to FIG. 1A, a device isolation film 2 is formed in the field region of the semiconductor substrate 1 to isolate the devices. Then, a well-ion implantation process is performed with the well mask 3 formed on the substrate 1 to form NMOS and PMOS devices.

도 1b를 참조하면, 웰-마스크를 제거한 상태에서 기판(1)의 전 영역 상에 게이트 산화막(4a)과 게이트 도전막(4b)을 차례로 형성한 후, 이들을 식각하여 게이트 전극(4)을 형성한다. 그런다음, 식각 데미지(etch damage)를 회복시키기 위해 상기 기판 결과물에 대해 열산화 공정을 수행한다. 여기서, 도면부호 5는 산화 공정에 의해 성장된 박막의 열산화막을 나타낸다.Referring to FIG. 1B, after the gate oxide film 4a and the gate conductive film 4b are sequentially formed on the entire region of the substrate 1 in a state where the well-mask is removed, the gate electrode 4 is formed by etching them. do. Then, a thermal oxidation process is performed on the substrate resultant to recover etch damage. Here, reference numeral 5 denotes a thermal oxide film of a thin film grown by an oxidation process.

도 1c를 참조하면, 기판(1) 상에 제1이온주입 마스크(6)를 형성한 후, LDD 이온주입 및 할로(Halo) 이온주입을 수행하고, 이를 통해, 상기 게이트 전극(4) 양측의 기판 표면 내에 LDD 영역(7) 및 할로 영역(8)을 형성한다.Referring to FIG. 1C, after the first ion implantation mask 6 is formed on the substrate 1, LDD ion implantation and halo ion implantation are performed, whereby both sides of the gate electrode 4 are formed. LDD regions 7 and halo regions 8 are formed in the substrate surface.

도 1d를 참조하면, 제1이온주입 마스크를 제거한 상태에서, 기판 결과물 상에 산화막(9a)과 질화막(9b)을 차례로 형성한 후, 이들을 블랭킷 식각하여 게이트 전극(4)의 양측벽에 스페이서(9)를 형성한다. 그런다음, 기판(1) 상의 적소에 제2이온주입 마스크(10)를 형성한 후, 소오스/드레인 이온주입을 수행하고, 이어서, 이온주입된 불순물의 활성화를 위해 기판 어닐링을 행하여 상기 스페이서(9)를 포함한 게이트 전극(4) 양측의 기판 표면에 소오스/드레인 영역(11)을 형성한다.Referring to FIG. 1D, in a state where the first ion implantation mask is removed, the oxide film 9a and the nitride film 9b are sequentially formed on the substrate resultant, followed by blanket etching to form spacers on both sidewalls of the gate electrode 4. 9) form. Then, after the second ion implantation mask 10 is formed in place on the substrate 1, source / drain ion implantation is performed, and then, the substrate is annealed to activate the implanted impurities. The source / drain regions 11 are formed on the substrate surface on both sides of the gate electrode 4 including the < RTI ID = 0.0 >

여기서, 상기 제2이온주입 마스크(10)은 바람직하게 소오스/드레인 이온주입 후에 제거된다.Here, the second ion implantation mask 10 is preferably removed after source / drain ion implantation.

도 1e를 참조하면, 상기 단계까지의 기판 결과물 상에 도시하지는 않았으나 산화막 또는 질화막을 증착한 상태에서 이를 패터닝하여 실리사이드막이 형성될 영역을 한정하는 실리사이드 블로킹 패턴(도시안됨)을 형성한다. 그런다음, 전이 금속막을 증착한 후, 1차 열처리, 선택적 식각 및 2차 열처리 공정을 차례로 수행하여 소오스/드레인 영역(11)의 표면 및 게이트 전극(4)의 표면에 실리사이드막(12)을 형성한다.Referring to FIG. 1E, although not shown, the silicide blocking pattern (not shown) defining a region in which the silicide layer is to be formed is patterned by depositing an oxide film or a nitride film while the oxide film or the nitride film is deposited. Then, after depositing the transition metal film, the first heat treatment, the selective etching, and the second heat treatment are sequentially performed to form the silicide film 12 on the surface of the source / drain region 11 and the surface of the gate electrode 4. do.

이후, 실리사이드 블로킹 패턴을 제거한 상태에서, 배선 공정을 포함한 일련의 후속 공정들을 진행하여 반도체 소자를 제조한다.Thereafter, in a state where the silicide blocking pattern is removed, a series of subsequent processes including a wiring process are performed to manufacture a semiconductor device.

그러나, 전술한 종래의 반도체 소자의 제조방법에 따르면, LDD 이온주입을 수행할 때, 기판 표면에는 게이트 산화막이 소정 두께로 남아 있기는 하지만, 이 두께는 0.25㎛급 이하 소자의 제조에서 이온주입 완충막(buffer layer)으로 적용할 수 없을 정도는 두께이며, 특히, 균일하지도 못하기 때문에, 얕은 접합(Shallow junction)을 형성하기 위해 무거운 원자이온을 주입해야 하는 0.25㎛급 이하 소자에서는 이온주입에 의한 데미지(damage) 발생을 피할 수 없으며, 이에 따라, 소자 특성 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.However, according to the conventional method for manufacturing a semiconductor device described above, when performing LDD ion implantation, although the gate oxide film remains on the substrate surface at a predetermined thickness, this thickness is the ion implantation buffer in the fabrication of devices having a class of 0.25 μm or less. The thickness that cannot be applied as a buffer layer is thick, and in particular, because it is not uniform, it is caused by ion implantation in devices having 0.25 μm or less in which heavy atomic ions must be injected to form a shallow junction. Damage can not be avoided, and thus there is a problem in that device characteristics and reliability are deteriorated.

또한, 소오스/드레인 이온주입에서도 마찬가지로 이온주입에 의한 데미지를 최소화시키기 위해서는 완충막을 형성시켜 주어야만 하는데, 이 경우에는 불필요한 열공정의 추가로 인해 단채널효과가 심화되는 문제점이 있다.In addition, in the source / drain ion implantation, a buffer layer must be formed in order to minimize damage caused by ion implantation. In this case, the short channel effect is intensified due to the unnecessary thermal process.

게다가, 스페이서의 형성시에는 일부 과도 식각을 행해야 하므로, 기판 및 소자분리막이 손실이 발생되는 문제점이 있다.In addition, since some excessive etching must be performed when the spacer is formed, there is a problem in that the substrate and the device isolation film are lost.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이온주입에 의한 데미지를 방지하면서 스페이서 형성시의 기판 및 소자분리막의 손실 발생을 방지할 수 있는 반도체 소자의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, to provide a method of manufacturing a semiconductor device that can prevent the loss of the substrate and the device isolation film when forming a spacer while preventing damage caused by ion implantation. There is a purpose.

도 1a 내지 도 1e는 종래 기술에 따른 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도.1A to 1E are cross-sectional views of processes for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to the prior art.

도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도.2A through 2F are cross-sectional views of processes for describing a method of manufacturing a semiconductor device, according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

21 : 반도체 기판 22 : 소자분리막21 semiconductor substrate 22 device isolation film

23 : 웰 마스크 24a : 게이트 산화막23: well mask 24a: gate oxide film

24b : 게이트 도전막 24 : 게이트 전극24b: gate conductive film 24: gate electrode

25 : 열산화막 26 : 제1질화막25: thermal oxide film 26: first nitride film

27 : 제1이온주입 마스크 28 : LDD 영역27: first ion implantation mask 28: LDD region

29 : 할로(Halo) 영역 30a : 산화막29 halo region 30a oxide film

30b : 제2질화막 30 : 스페이서30b: second nitride film 30: spacer

31 : 제2이온주입 마스크 32 : 소오스/드레인 영역31: second ion implantation mask 32: source / drain region

33 : 실리사이드 블로킹 패턴 34 : 실리사이드막33: silicide blocking pattern 34: silicide film

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 소자분리막 및 웰을 구비한 반도체 기판을 제공하는 단계; 상기 기판 상에 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 기판 결과물을 열산화시켜 게이트 전극 및 기판 표면에 박막의 열산화막을 성장시키는 단계; 상기 열산화막 상에 질화막을 증착하는 단계; 상기 질화막을 완충막으로 이용해서 LDD 및 할로 이온주입을 차례로 행하여 상기 게이트 전극 양측의 기판 표면에 LDD 영역 및 할로 영역을 형성하는 단계; 상기 게이트 전극의 양측벽에 스페이서를 형성하는 단계; 상기 질화막을 재차 완충막으로 이용해서 소오스/드레인 이온주입을 행하여 상기 스페이서를 포함한 게이트 전극 양측의 기판 표면에 소오스/드레인 영역을 형성하는 단계; 상기 단계까지의 기판 결과물 상에 절연막을 증착하는 단계; 상기 절연막 및 그 아래의 질화막을 식각하여 상기 게이트 전극 표면 및 소오스/드레인 영역 표면을 노출시키는 실리사이드 블로킹 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 노출된 게이트 전극 표면 및 소오스/드레인 영역 표면 상에 실리사이드막을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor substrate having a device isolation film and a well; Forming a gate electrode on the substrate; Thermally oxidizing the substrate product to grow a thin thermal oxide film on the gate electrode and the substrate surface; Depositing a nitride film on the thermal oxide film; LDD and halo ion implantation are sequentially performed using the nitride film as a buffer film to form LDD regions and halo regions on the substrate surfaces on both sides of the gate electrode; Forming spacers on both sidewalls of the gate electrode; Source / drain ion implantation using the nitride film again as a buffer film to form source / drain regions on the substrate surfaces on both sides of the gate electrode including the spacers; Depositing an insulating film on the substrate resultant up to this step; Etching the insulating film and the nitride film thereunder to form a silicide blocking pattern exposing the gate electrode surface and the source / drain region surface; And forming a silicide film on the exposed gate electrode surface and the source / drain region surface.

여기서, 상기 질화막은 600∼800℃의 온도에서 SiH4, SiH2Cl2 및 Si2H6로 구성된 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 Si 계열의 가스와 NH3 가스를 반응시켜 50∼200Å의 두께로 증착한다.Here, the nitride film is deposited to a thickness of 50 to 200 kPa by reacting any one Si-based gas selected from the group consisting of SiH 4, SiH 2 Cl 2, and Si 2 H 6 with NH 3 gas at a temperature of 600 to 800 ° C.

상기 스페이서를 형성하는 단계는, 상기 기판 결과물 상에 각각 50∼200Å 및 400∼1000Å의 두께로 산화막과 질화막을 차례로 증착하는 단계와, 상기 질화막을 건식 식각하는 단계와, 상기 산화막을 HF 계열의 용액을 사용하여 과도 습식 식각하는 단계로 구성된다.The forming of the spacer may include depositing an oxide film and a nitride film sequentially on the substrate resultant with a thickness of 50 to 200 kPa and 400 to 1000 kPa, dry etching the nitride film, and the oxide film as an HF-based solution. It consists of a step of excessive wet etching using.

상기 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막은 산화막 또는 질화막이며, 상기 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막이 산화막인 경우, 상기 산화막을 그 아래 질화막과의 선택비를 높게 하여 건식 식각한 후, 인산 처리로 상기 질화막을 식각하고, 상기 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막이 질화막인 경우, 상기 질화막과 이온주입 완충막으로 기능한 질화막을 함께 식각한다.The silicide blocking pattern insulating film is an oxide film or a nitride film. When the silicide blocking pattern insulating film is an oxide film, the oxide film is dry-etched with a high selectivity with the nitride film thereunder, and the nitride film is etched by phosphoric acid treatment. When the insulating film for the silicide blocking pattern is a nitride film, the nitride film and the nitride film functioning as an ion implantation buffer film are etched together.

본 발명에 따르면, 이온주입 공정 이전에 질화막 재질의 이온주입 완충막을 단 한번 형성해 줌으로써 후속 모든 이온주입 공정으로 인한 데미지의 발생을 방지할 수 있으며, 아울러, 상기 이온주입 완충막의 존재로 인해 스페이서 형성시의 과도 식각으로 인한 기판 손실을 방지할 수 있다.According to the present invention, by forming the ion implantation buffer film of a nitride film only once before the ion implantation process, it is possible to prevent the occurrence of damage due to all subsequent ion implantation processes, and at the time of forming the spacer due to the presence of the ion implantation buffer film. It is possible to prevent substrate loss due to excessive etching.

(실시예)(Example)

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도이다.2A through 2F are cross-sectional views of processes for describing a method of manufacturing a semiconductor device, according to an embodiment of the present invention.

도 2a를 참조하면, 반도체 기판(21)의 필드 영역에 공지의 공정에 따라 소자들간을 격리시키는 트렌치형의 소자분리막(22)을 형성한다. 그런다음, NMOS 및 PMOS 소자를 형성하기 위해 상기 기판(21) 상에 웰 마스크(23)를 형성한 상태에서 웰-이온주입 공정을 수행한다.Referring to FIG. 2A, a trench type device isolation film 22 is formed in the field region of the semiconductor substrate 21 to isolate the devices according to a known process. Then, a well-ion implantation process is performed while the well mask 23 is formed on the substrate 21 to form NMOS and PMOS devices.

도 2b를 참조하면, 웰-마스크를 제거한 상태에서 기판(21)의 전 영역 상에 게이트 산화막(24a)과 게이트 도전막(24b)을 차례로 형성한 후, 이들을 식각하여 소자분리막(2)에 의해 한정된 기판(21)의 액티브 영역 상에 게이트 전극(24)을 형성한다. 그런다음, 상기 게이트 전극(24) 형성시의 식각 데미지를 회복시키기 위해 기판 결과물에 대한 열산화 공정을 수행한다. 상기 열산화 공정의 결과, 게이트 전극(24)을 포함한 기판 표면에는 박막으로 열산화막(25)이 성장된다.Referring to FIG. 2B, the gate oxide film 24a and the gate conductive film 24b are sequentially formed on the entire region of the substrate 21 in a state where the well-mask is removed, and then, they are etched by the device isolation film 2. The gate electrode 24 is formed on the active region of the limited substrate 21. Then, a thermal oxidation process is performed on the substrate product to recover the etch damage when the gate electrode 24 is formed. As a result of the thermal oxidation process, the thermal oxide film 25 is grown on the substrate surface including the gate electrode 24 in a thin film.

다음으로, 열산화막(25) 상에 200Å 이하의 두께, 바람직하게는 50∼200Å의 두께로 제1질화막(26)을 증착한다. 여기서, 상기 제1질화막(26)은 후속하는 LDD 이온주입 공정에서 이온주입 완충막으로 기능하도록 하기 위해 증착하는 것으로, 600∼800℃의 온도에서 SiH4, SiH2Cl2 또는 Si2H6와 같은 Si 계열의 가스와 NH3 가스의 반응을 통해 증착한다.Next, the first nitride film 26 is deposited on the thermal oxide film 25 to a thickness of 200 kPa or less, preferably 50 to 200 kPa. Here, the first nitride layer 26 is deposited to function as an ion implantation buffer layer in a subsequent LDD ion implantation process, and Si-based gas such as SiH 4, SiH 2 Cl 2, or Si 2 H 6 and NH 3 at a temperature of 600 to 800 ° C. Deposition through the reaction of gas.

도 2c를 참조하면, 제1질화막(26) 상의 적소에 제1이온주입 마스크(27)을 형성한 상태에서 제1질화막(26)을 이온주입 완충막으로 이용하여 LDD 이온주입 및 할로 이온주입을 차례로 수행하고, 이를 통해, 게이트 전극(24) 양측의 기판 표면 내에 LDD 영역(28) 및 할로 영역(29)을 형성한다.Referring to FIG. 2C, LDD ion implantation and halo ion implantation are performed using the first nitride layer 26 as an ion implantation buffer layer in a state where the first ion implantation mask 27 is formed in place on the first nitride layer 26. In turn, the LDD region 28 and the halo region 29 are formed in the substrate surface on both sides of the gate electrode 24.

여기서, 상기 LDD 이온주입 및 할로 이온주입은 제1질화막(26)을 이온주입 완충막으로 이용하여 수행하기 때문에 이온주입 데미지의 발생은 억제되며, 따라서, 소자 특성 저하는 발생되지 않는다.Here, since the LDD ion implantation and the halo ion implantation are performed using the first nitride film 26 as an ion implantation buffer film, the generation of ion implantation damage is suppressed, and therefore, deterioration of device characteristics does not occur.

도 2d를 참조하면, 제1이온주입 마스크를 제거한 상태에서 기판 결과물 상에 각각 50∼200Å 및 400∼1000Å의 두께로 산화막(30a)과 제2질화막(30b)을 차례로 증착한다.Referring to FIG. 2D, the oxide film 30a and the second nitride film 30b are sequentially deposited on the substrate resultant in the state where the first ion implantation mask is removed, with a thickness of 50 to 200 GPa and 400 to 1000 GPa, respectively.

도 2e를 참조하면, 제2질화막(30b)을 건식 식각한 후, 연이어, 산화막(30a)을 습식 식각하여 게이트 전극(2)의 양측벽에 스페이서(30)를 형성한다. 여기서, 상기 산화막(30a)의 습식 식각은 HF 계열의 용액을 사용하여 수행하며, 이때, 상기 산화막(30a)의 하부에는 HF 계열의 용액에 식각되지 않는 제1질화막(26)이 존재하고 있는 바, 충분한 식각이 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 제1질화막(26)의 존재로 인해, 스페이서(30) 형성시의 과도 식각으로 인한 기판(21) 및 소자분리막(22)의 손실 발생은 일어나지 않는다.Referring to FIG. 2E, after the second nitride film 30b is dry-etched, the oxide film 30a is subsequently wet-etched to form spacers 30 on both sidewalls of the gate electrode 2. Here, the wet etching of the oxide film 30a is performed by using a HF-based solution. At this time, the first nitride layer 26 that is not etched in the HF-based solution is present in the lower portion of the oxide film 30a. Sufficient etching can be achieved. Therefore, due to the presence of the first nitride layer 26, the loss of the substrate 21 and the device isolation layer 22 due to the excessive etching during the formation of the spacer 30 does not occur.

한편, 상기 스페이서(30)는 산화막과 질화막의 적층 구조가 아닌, 산화막 또는 질화막의 어느 하나의 재질로만 형성하는 것도 가능한다.The spacer 30 may be formed of only one material of an oxide film or a nitride film, not a stacked structure of an oxide film and a nitride film.

계속해서, 노출된 제1질화막(26) 상의 적소에 제2이온주입 마스크(31)를 형성한 상태에서 소오스/드레인 이온주입을 수행하고, 그런다음, 기판 어닐링을 행하여 상기 스페이서(30)를 포함한 게이트 전극(24) 양측의 기판 표면에 소오스/드레인 영역(32)을 형성한다.Subsequently, the source / drain ion implantation is performed while the second ion implantation mask 31 is formed in place on the exposed first nitride film 26, and then the substrate is annealed to include the spacer 30. The source / drain regions 32 are formed on the substrate surfaces on both sides of the gate electrode 24.

여기서, 제1질화막(26)은 마찬가지로 소오스/드레인 이온주입시에 이온주입 완충막으로 기능하게 되므로, 이온주입 데미지의 발생을 억제시킬 수 있다. 또한, 이온주입 완충막의 형성을 위한 추가 산화 공정도 필요치 않으므로, 단채널효과에 의한 소자 특성 저하도 발생되지 않는다.Here, since the first nitride film 26 functions as an ion implantation buffer film at the time of source / drain ion implantation, the occurrence of ion implantation damage can be suppressed. In addition, since an additional oxidation step for forming an ion implantation buffer film is not necessary, deterioration of device characteristics due to a short channel effect does not occur.

한편, 상기 제2이온주입 마스크(31)은 바람직하게 소오스/드레인 이온주입 후에 제거된다.On the other hand, the second ion implantation mask 31 is preferably removed after source / drain ion implantation.

도 2f를 참조하면, 제1질화막(26) 상에 후속에서 실리사이드막이 형성될 영역을 한정하는, 즉. 기판 표면 및 게이트 전극 표면을 노출시키는 실리사이드 블로킹 패턴(33)을 형성한다. 여기서, 상기 실리사이드 블로킹 패턴(33)은 산화막 또는 질화막을 증착한 후에 마스크 공정 및 식각 공정을 차례로 진행하여 형성한다.Referring to FIG. 2F, that defines a region where a silicide film will be subsequently formed on the first nitride film 26. A silicide blocking pattern 33 is formed to expose the substrate surface and the gate electrode surface. Here, the silicide blocking pattern 33 is formed by sequentially performing a mask process and an etching process after depositing an oxide film or a nitride film.

이때, 증착된 막이 산화막인 경우에는 그 식각을 질화막과의 선택비를 높게한 건식 식각으로 진행한 후에 적정한 시간 동안 인산 처리를 행하여 이온주입 완충막으로서 기능한 제1질화막(26)을 함께 식각해준다. 반면, 증착된 막이 질화막인 경우에는 그 식각시에 제1질화막(26)을 함께 식각해준다.In this case, when the deposited film is an oxide film, the etching is performed by dry etching with a high selectivity with the nitride film, followed by phosphoric acid treatment for an appropriate time to etch the first nitride film 26 functioning as an ion implantation buffer film. . On the other hand, when the deposited film is a nitride film, the first nitride film 26 is etched together during the etching.

다음으로, 상기 단계까지의 기판 결과물 상에 전이 금속막을 증착하고, 이어서, 기판 결과물에 대한 1차 열처리, 선택적 식각 및 2차 열처리를 차례로 수행하여 소오스/드레인 영역(32)의 표면 및 게이트 전극(24)의 표면에 실리사이드막(34)을 형성한다.Next, a transition metal film is deposited on the substrate product up to the above step, and then the first and second heat treatments, the selective etching, and the second heat treatment are sequentially performed on the substrate product, so that the surface of the source / drain region 32 and the gate electrode ( The silicide film 34 is formed on the surface of the substrate 24.

이후, 실리사이드 블로킹 패턴을 제거한 상태에서 배선 공정을 포함한 일련의 후속 공정들을 진행하여 반도체 소자를 제조한다.Thereafter, a series of subsequent processes including a wiring process are performed in a state where the silicide blocking pattern is removed to manufacture a semiconductor device.

한편, 전술한 본 발명의 실시예에 있어서, 초기 완충막으로 증착된 질화막의 두께를 상기한 범위에서 두껍게 하면, 실리사이드용 금속막을 증착하기 전까지 질화막을 남아 있게 할 수 있으며, 이 경우, 별도의 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막의 증착없이 그대로 식각 공정을 진행할 수 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment of the present invention, when the thickness of the nitride film deposited as the initial buffer film is thickened within the above range, the nitride film may be left until the silicide metal film is deposited, in which case, a separate silicide The etching process may be performed without deposition of the insulating film for blocking pattern.

이상에서와 같이, 본 발명은 게이트 식각 데미지를 회복시키기 위한 열산화 공정 이후에 박막의 질화막을 증착해 줌으로써, 상기 질화막의 존재로 인해 LDD 이온주입 및 소오스/드레인 이온주입시의 이온주입 데미지 발생을 방지할 수 있으며, 또한, 스페이서 형성을 위한 과도 식각시의 기판 및 소자분리막의 손실 발생을 방지할 수 있고, 아울러, 이온주입 후 단채널 효과를 유발하는 불필요한 600~750℃정도의 열공정을 제거함으로써 단채널효과가 나타나지 않도록 할 수 있다.As described above, the present invention deposits a nitride film of a thin film after a thermal oxidation process for recovering gate etching damage, thereby preventing the occurrence of ion implantation damage during LDD ion implantation and source / drain ion implantation due to the presence of the nitride film. In addition, it is possible to prevent the loss of the substrate and the device isolation film during the excessive etching for the formation of the spacer, and also to remove the unnecessary thermal process of about 600 ~ 750 ℃ causing the short channel effect after ion implantation By doing so, the short channel effect can be prevented from appearing.

따라서, 본 발명은 소자의 누설전류 특성을 개선할 수 있는 바, 소자 특성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Therefore, the present invention can improve the leakage current characteristics of the device, thereby improving the device characteristics and reliability.

또한, 본 발명은 박막의 질화막을 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막으로도 이용할 수 있으므로 추가적인 막 증착을 줄일 수 있다. In addition, since the nitride film of the thin film can be used as an insulating film for the silicide blocking pattern, further film deposition can be reduced.

기타, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.In addition, this invention can be implemented in various changes within the range which does not deviate from the summary.

Claims (8)

소자분리막 및 웰을 구비한 반도체 기판을 제공하는 단계;Providing a semiconductor substrate having an isolation layer and a well; 상기 기판 상에 게이트 전극을 형성하는 단계;Forming a gate electrode on the substrate; 상기 기판 결과물을 열산화시켜 게이트 전극 및 기판 표면에 박막의 열산화막을 성장시키는 단계;Thermally oxidizing the substrate product to grow a thin thermal oxide film on the gate electrode and the substrate surface; 상기 열산화막 상에 질화막을 증착하는 단계;Depositing a nitride film on the thermal oxide film; 상기 질화막을 완충막으로 이용해서 LDD 및 할로 이온주입을 차례로 행하여 상기 게이트 전극 양측의 기판 표면에 LDD 영역 및 할로 영역을 형성하는 단계;LDD and halo ion implantation are sequentially performed using the nitride film as a buffer film to form LDD regions and halo regions on the substrate surfaces on both sides of the gate electrode; 상기 게이트 전극의 양측벽에 스페이서를 형성하는 단계;Forming spacers on both sidewalls of the gate electrode; 상기 질화막을 재차 완충막으로 이용해서 소오스/드레인 이온주입을 행하여 상기 스페이서를 포함한 게이트 전극 양측의 기판 표면에 소오스/드레인 영역을 형성하는 단계;Source / drain ion implantation using the nitride film again as a buffer film to form source / drain regions on the substrate surfaces on both sides of the gate electrode including the spacers; 상기 단계까지의 기판 결과물 상에 절연막을 증착하는 단계;Depositing an insulating film on the substrate resultant up to this step; 상기 절연막 및 그 아래의 질화막을 식각하여 상기 게이트 전극 표면 및 소오스/드레인 영역 표면을 노출시키는 실리사이드 블로킹 패턴을 형성하는 단계; 및Etching the insulating film and the nitride film thereunder to form a silicide blocking pattern exposing the gate electrode surface and the source / drain region surface; And 상기 노출된 게이트 전극 표면 및 소오스/드레인 영역 표면 상에 실리사이드막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.Forming a silicide film on the exposed gate electrode surface and the source / drain region surface. 제 1 항에 있어서, 상기 질화막은 50∼200Å의 두께로 증착하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the nitride film is deposited to a thickness of 50 to 200 GPa. 제 1 항에 있어서, 상기 질화막은 600∼800℃의 온도에서 SiH4, SiH2Cl2 및 Si2H6로 구성된 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 Si 계열의 가스와 NH3 가스를 반응시켜 증착하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The semiconductor device of claim 1, wherein the nitride film is deposited by reacting any one of Si-based gas selected from the group consisting of SiH 4, SiH 2 Cl 2, and Si 2 H 6 with NH 3 gas at a temperature of 600 to 800 ° C. 6. Way. 제 1 항에 있어서, 상기 스페이서를 형성하는 단계는The method of claim 1, wherein forming the spacer 상기 기판 결과물 상에 산화막과 질화막을 차례로 증착하는 단계;Sequentially depositing an oxide film and a nitride film on the substrate resultant; 상기 질화막을 건식 식각하는 단계; 및Dry etching the nitride film; And 상기 산화막을 HF 계열의 용액을 사용하여 과도 습식 식각하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.A method of manufacturing a semiconductor device, characterized in that the oxide film comprises a step of excessive wet etching using a solution of the HF series. 제 4 항에 있어서, 상기 산화막과 질화막은 각각 50∼200Å 및 400∼1000Å의 두께로 증착하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 4, wherein the oxide film and the nitride film are deposited to have a thickness of 50 to 200 mW and 400 to 1000 mW, respectively. 제 1 항에 있어서, 상기 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막은 산화막 또는 질화막인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the insulating film for the silicide blocking pattern is an oxide film or a nitride film. 제 6 항에 있어서, 상기 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막이 산화막인 경우,The method of claim 6, wherein when the insulating film for the silicide blocking pattern is an oxide film, 상기 산화막을 그 아래 질화막과의 선택비를 높게 하여 건식 식각한 후, 인산 처리로 상기 질화막을 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.And dry etching the oxide film with a high selectivity with the nitride film thereunder, and then etching the nitride film by phosphoric acid treatment. 제 6 항에 있어서, 상기 실리사이드 블로킹 패턴용 절연막이 질화막인 경우,The insulating film for silicide blocking pattern is a nitride film, 상기 질화막과 이온주입 완충막으로 기능한 질화막을 함께 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 제조방법.And etching the nitride film functioning as the nitride film and the ion implantation buffer film together.
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