JP2001284534A - 回路製造方法、回路装置 - Google Patents

回路製造方法、回路装置

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JP2001284534A JP2000091744A JP2000091744A JP2001284534A JP 2001284534 A JP2001284534 A JP 2001284534A JP 2000091744 A JP2000091744 A JP 2000091744A JP 2000091744 A JP2000091744 A JP 2000091744A JP 2001284534 A JP2001284534 A JP 2001284534A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 MIM容量回路の不良を防止する。 【解決手段】 金属シリサイド層124の表面にシリコ
ン層202をスパッタリング法で形成してから絶縁層1
21をCVD法で形成し、この加熱による金属シリサイ
ド層124のダメージをシリコン層202で防止する。
絶縁層121のドライエッチングもシリコン層202で
停止させて金属シリサイド層124のダメージを防止
し、金属シリサイド層124のドライエッチング時のダ
メージもシリコン層202で防止する。金属シリサイド
層124にダメージが発生しないのでボイドや剥離など
の不良が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくともMIM
容量回路を具備した回路装置を製造する回路製造方法、
この回路製造方法により製造された回路装置、に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現在、各種回路が各種用途に利用されて
おり、例えば、電圧の一時保持には容量回路が利用され
ている。この容量回路にも各種構造が存在するが、薄膜
技術を利用した微細な容量回路としてはMIM容量回路
がある。これは下部金属電極と上部金属電極とが容量膜
を介して対向したものであり、下部金属電極と容量膜と
上部金属電極とを薄膜技術により微細に形成することが
できる。
【0003】ここで、このようなMIM容量回路をトラ
ンジスタ素子とともに具備した回路装置の一従来例を図
7ないし図11を参照して以下に説明する。ここで一従
来例として例示する集積回路装置100は、デジタルと
アナログとのハイブリッド構造に形成されており、図7
に示すように、回路基板である一個のp型のシリコン基
板101にアナログ回路とデジタル回路とが混載されて
いる。
【0004】アナログ回路は、その一部としてMIM容
量回路102を具備しており、デジタル回路は、その一
部としてCMOS(Complementary Metal Oxide Semicon
ductor)トランジスタ103を具備している。このCM
OSトランジスタ103は、一対のトランジスタ素子で
あるp型とn型とのMOSトランジスタ104,105
を具備している。
【0005】より詳細には、シリコン基板101の全域
の表層には素子分離用のフィールド絶縁膜106が形成
されており、このフィールド絶縁膜106に形成された
一対の開口部にp型とn型とのMOSトランジスタ10
4,105が形成されている。
【0006】これらのMOSトランジスタ104,10
5の位置では、シリコン基板101の表層にn/pウェ
ル110が形成されており、これらのn/pウェル11
0の表層の両側にp/n型のソースおよびドレイン拡散
層111が形成されている。これらのソースおよびドレ
イン拡散層111の各々の表面の外側にはチタンを含有
したシリサイド層112が形成されており、これらのシ
リサイド層112の各々にアルミニウム電極113が接
続されている。
【0007】さらに、p/n型のMOSトランジスタ1
04,105では、各々のn/pウェル110の表面か
ら各々のソースおよびドレイン拡散層111の内側の表
面までゲート絶縁膜114が形成されており、このゲー
ト絶縁膜114の表面の中央領域にポリシリコンからな
るゲート層115とタングステンシリサイドからなるゲ
ート電極116とが順番に積層されている。
【0008】これらのゲート層115とゲート電極11
6との外側には絶縁膜からなるサイドウォール117が
形成されており、ゲート電極116の表面にもアルミニ
ウム電極113が接続されている。なお、上述のような
構造のCMOSトランジスタ103は全体に層間絶縁膜
118が積層されており、この層間絶縁膜118に形成
されたコンタクトホールにアルミニウム電極113は埋
め込まれている。
【0009】一方、MIM容量回路102はフィールド
絶縁膜106の表面に形成されており、このフィールド
絶縁膜106の表面に下部金属電極120と絶縁容量膜
121と第二導電層である上部金属電極122とが順番
に積層されている。下部金属電極120はポリシリコン
層123と第一導電層であるタングステンシリサイド層
124からなり、これらの外側にはサイドウォール12
5が形成されている。
【0010】絶縁容量膜121はHTOからなり、上部
金属電極122はタングステンシリサイドからなる。絶
縁容量膜121と上部金属電極122とは下部金属電極
120より小型にパターニングされており、その外側に
はサイドウォール125が形成されている。
【0011】上部金属電極122の表面にはアルミニウ
ム電極113が接続されており、絶縁容量膜121と上
部金属電極122とから外側に突出した外部金属電極1
20の表面にもアルミニウム電極113が接続されてい
る。なお、ここでは図示を簡単とするためにMOSトラ
ンジスタ104,105とMIM容量回路102とを同
等な寸法に表記しているが、実際にはMIM容量回路1
02はMOSトランジスタ104,105より充分に大
面積に形成されている。
【0012】上述のような構造の集積回路装置100で
は、例えば、CMOSトランジスタ103がデジタル回
路のデジタル処理に寄与することができ、MIM容量回
路102はアナログ回路のアナログ値として可変自在な
電圧を保持することができる。
【0013】ここで、上述のような集積回路装置100
の製造方法を図7ないし図10を参照して以下に説明す
る。まず、図8(a)に示すように、p型のシリコン基板
101の表層に不純物であるボロンやリンをイオン注入
してn/pウェル110を形成し、シリコン基板101
の表面に所定パターンのフィールド絶縁膜106を形成
する。
【0014】つぎに、同図(b)に示すように、このフィ
ールド絶縁膜106が開口しているn/pウェル110
の表面に熱酸化によりゲート絶縁膜114を形成し、図
9(a)に示すように、シリコン基板101の表面の全域
にポリシリコン層130と第一導電層であるタングステ
ンシリサイド層131とHTO層132とタングステン
シリサイド層133とを順番に成膜する。このとき、ポ
リシリコン層130とタングステンシリサイド層13
1,133はスパッタリング法やCVD法で形成される
が、HTO層132はCVD法で形成される。
【0015】つぎに、同図(b)に示すように、この上側
のタングステンシリサイド層133の表面に所定パター
ンのレジストマスク134を形成し、このレジストマス
ク134を利用したドライエッチングによりタングステ
ンシリサイド層133とHTO層132とをパターニン
グしてMIM容量回路102の絶縁容量膜121と上部
金属電極122とを形成する。
【0016】つぎに、図10(a)に示すように、このパ
ターニングにより露出した下側のタングステンシリサイ
ド層131の表面に所定パターンのレジストマスク13
5を形成し、このレジストマスク135を利用したドラ
イエッチングによりタングステンシリサイド層131と
ポリシリコン層130とをパターニングし、MIM容量
回路102の下部金属電極120とともにMOSトラン
ジスタ104,105のゲート電極116とゲート層1
15とを形成する。
【0017】なお、上述のようなドライエッチングで
は、エッチングガスとして“CHF3/O2”や“C
4”などが利用される。また、上述のようなレジスト
マスク134,135は、ドライエッチングが完了して
からアンモニア系の溶液により除去される。
【0018】つぎに、同図(b)に示すように、表面全域
にHTO層(図示せず)を形成してからエッチバックする
ことによりMOSトランジスタ104,105のサイド
ウォール117とMIM容量回路102のサイドウォー
ル125とを形成し、表面全域にイオン注入マスクとな
る酸化薄膜136を形成する。
【0019】つぎに、この酸化薄膜136の表面からM
OSトランジスタ104のnウェル110の位置にp型
の不純物をイオン注入するとともにMOSトランジスタ
105のpウェルの位置にn型の不純物をイオン注入
し、これらのイオン注入した不純物をアニールで活性化
することによりソースおよびドレイン拡散層111を形
成する。
【0020】つぎに、酸化薄膜136の全部をドライエ
ッチングにより除去し、図8に示すように、これで露出
したソースおよびドレイン拡散層111の表面にチタン
を含有したシリサイド層112を形成する。そして、全
体に層間絶縁膜118を積層してからコンタクトホール
を形成し、このコンタクトホールにアルミニウム電極1
13を埋め込むことにより集積回路装置100が完成す
る。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】上述のような構造の集
積回路装置100では、MIM容量回路102はアナロ
グ回路のアナログ値として可変自在な電圧を保持するこ
とができ、CMOSトランジスタ103がデジタル回路
のデジタル処理に寄与することができる。さらに、上述
の回路製造方法では、MIM容量回路102とCMOS
トランジスタ103との各部を同時に形成できるので、
集積回路装置100の生産性を向上させることができ
る。
【0022】しかし、本発明者が実際に上述のような集
積回路装置100を製造したところ、MIM容量回路1
02のポリシリコン層123とタングステンシリサイド
層124と絶縁容量膜121との境界にボイドや剥離が
多発することが判明した。特に、前述のようにMIM容
量回路102は機能の必要からCMOSトランジスタ1
03などより大面積に形成されるが、図12に示すよう
に、MIM容量回路102の面積を拡大するほど上述の
不良の発生率も上昇することが判明した。
【0023】そこで、この不良の原因を本発明者が調査
したところ、集積回路装置100を製造する過程でタン
グステンシリサイド層124(131)に多大なダメージ
が蓄積され、これが原因でタングステンシリサイド層1
24を中心として不良が発生していることが判明した。
【0024】まず、前述のようにタングステンシリサイ
ド層131の表面にはHTO層132がCVD法で形成
されるため、このCVD法での加熱のためにタングステ
ンシリサイド層131から周囲にシリコン成分が流出
し、タングステンシリサイド層131のシリコン濃度が
低下することが判明した。
【0025】さらに、前述のようにMIM容量回路10
2の絶縁容量膜121と上部金属電極122とをドライ
エッチングによりパターニングしてタングステンシリサ
イド層131を露出させ、このタングステンシリサイド
層131もポリシリコン層123とともにドライエッチ
ングによりパターニングするが、これらのドライエッチ
ングでは“CHF3/O2”や“CF4”などのエッチン
グガスの“F”や“O”が露出しているタングステンシ
リサイド層131に導入されてダメージとなることも判
明した。
【0026】しかも、上述のようにドライエッチングを
実行する場合には、必然的にレジストマスク134,1
35の形成と除去も必要となるが、レジストマスク13
4,135の除去にはアンモニア系の溶液が使用される
ために露出しているタングステンシリサイド層131か
らシリコン成分が流出してシリコン濃度が低下すること
が判明した。
【0027】そして、上述の集積回路装置100を製造
する回路製造方法では、MOSトランジスタ104のソ
ースおよびドレイン拡散層111を形成するため、シリ
コン基板101にイオン注入したp型やn型の不純物を
アニールにより活性化しているが、このアニールでの80
0(℃)以上での加熱でもタングステンシリサイド層13
1から周囲にシリコン成分が流出してシリコン濃度が低
下することが判明した。
【0028】従来の集積回路装置100では、上述のよ
うに製造の過程でMIM容量回路102のタングステン
シリサイド層124に多大なダメージが蓄積されて剥離
やボイドなどの不良が多発するため、大面積のMIM容
量回路102を良好な歩留りで形成することが困難であ
る。
【0029】本発明は上述のような課題に鑑みてなされ
たものであり、金属シリサイド層の表面に絶縁層をCV
D法により形成してからドライエッチングによりパター
ニングし、このパターニングで露出した金属シリサイド
層もドライエッチングによりパターニングする回路装置
の不良を防止できる回路製造方法、この回路製造方法に
より製造された回路装置、を提供することを目的とす
る。
【0030】
【課題を解決するための手段】本発明の回路製造方法で
は、第一導電層と絶縁層と第二導電層とでMIM容量回
路が形成される。その場合、第一導電層の表面にシリコ
ン層がスパッタリング法により形成されるが、これで形
成されるのはシリコン層であり形成の手法が加熱やプラ
ズマなどを必要としないスパッタリング法なので、この
形成により第一導電層にダメージが発生することはな
い。このようなシリコン層は多結晶シリコンや非晶質シ
リコンで形成することができる。
【0031】絶縁層はCVD法によりHTOで形成され
るが、この絶縁層はシリコン層の表面に形成されるので
第一導電層にダメージが発生しない。成膜された絶縁層
はドライエッチングによりパターニングされるが、この
パターニングはシリコン層の表面で実行されるので第一
導電層にはダメージが発生しない。第一導電層もドライ
エッチングによりパターニングされるが、このパターニ
ング時には表面にシリコン層が位置するので第一導電層
にはダメージが発生しない。
【0032】さらに、上述のような回路製造方法におい
て、MIM容量回路の絶縁層が積層されていないシリコ
ン層の少なくとも一部を除去して第一導電層を露出さ
せ、この露出した第一導電層と第二導電層とに一対の電
極を個々に接続することも可能である。この場合、一対
の電極の一方が第一導電層に接続されるが、このように
電極が接続される第一導電層の表面はシリコン層が除去
されているので、シリコン層のために電極とMIM容量
回路との接続の抵抗が増加することがない。
【0033】さらに、上述のような回路製造方法におい
て、同一の半導体基板にMIM容量回路とトランジスタ
素子とを同時に形成し、トランジスタ素子の電極層の表
面のシリコン層を除去することも可能である。この場
合、トランジスタ素子でも第一導電層の表面のシリコン
層が除去されているので、シリコン層のために電極とト
ランジスタ素子との接続の抵抗が増加することがない。
前記トランジスタ素子を形成するとき、さらに、上述の
ような回路製造方法において、トランジスタ素子を形成
するときの酸化薄膜をドライエッチングにより除去する
とき、これとともにシリコン層の露出部分を除去するこ
とも可能である。この場合、トランジスタ素子の拡散層
を形成するために必須の酸化薄膜を除去するときにシリ
コン層の不要部分も除去されるので、MIM容量回路と
トランジスタ素子とのシリコン層を除去するために専用
の工程が必要ない。
【0034】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図1ない
し図6を参照して以下に説明する。ただし、本実施の形
態に関して前述した一従来例と同一の部分は、同一の名
称および符号を使用して詳細な説明は省略する。
【0035】まず、本実施の形態の集積回路装置200
も、一従来例の集積回路装置100と同様にハイブリッ
ド構造に形成されており、図1に示すように、回路基板
である一個のp型のシリコン基板101にアナログ回路
のMIM容量回路201やデジタル回路のCMOSトラ
ンジスタ103が混載されている。ただし、本実施の形
態の集積回路装置200では、一従来例の集積回路装置
100とCMOSトランジスタ103の構造は同一であ
るが、MIM容量回路201の構造が部分的に相違して
いる。
【0036】つまり、本実施の形態のMIM容量回路2
01は、一従来例のMIM容量回路102と同様に、フ
ィールド絶縁膜106の表面に下部金属電極120と絶
縁容量膜121と上部金属電極122とが順番に積層さ
れているが、一従来例のMIM容量回路102とは相違
して、その絶縁容量膜121が同等な所定パターンのシ
リコン層202を介して下部金属電極120の表面に積
層されている。
【0037】上述のような構成において、本実施の形態
の集積回路装置200も、CMOSトランジスタ103
がデジタル回路のデジタル処理に寄与することができ、
MIM容量回路201はアナログ回路のアナログ値とし
て可変自在な電圧を保持することができる。
【0038】ここで、本実施の形態の集積回路装置20
0の製造方法を図1ないし図5を参照して以下に説明す
る。まず、図2(a)に示すように、p型のシリコン基板
101の表層に不純物であるボロンやリンをイオン注入
してn/pウェル110を形成し、シリコン基板101
の表面に所定パターンのフィールド絶縁膜106を形成
する。
【0039】つぎに、同図(b)に示すように、このフィ
ールド絶縁膜106が開口しているn/pウェル110
の表面に熱酸化によりゲート絶縁膜114を形成し、シ
リコン基板101の表面の全域にポリシリコン層130
と組成比2.7以上で膜厚150〜200(nm)のタングステンシ
リサイド層131と膜厚20〜50(nm)のシリコン層203
とを順番に成膜する。このとき、ポリシリコン層130
とタングステンシリサイド層131はスパッタリング法
やCVD法で形成されるが、シリコン層203はスパッ
タリング法で形成される。
【0040】さらに、図3(a)に示すように、シリコン
層203の表面に膜厚30〜50(nm)のHTO層132を80
0〜850(℃)のO2雰囲気中でCVD法により成膜してか
ら、組成比2.7以上で膜厚150〜200(nm)のタングステン
シリサイド層133をスパッタリング法やCVD法で成
膜する。
【0041】つぎに、同図(b)に示すように、この上側
のタングステンシリサイド層133の表面に所定パター
ンのレジストマスク134を形成し、このレジストマス
ク134を利用したドライエッチングによりタングステ
ンシリサイド層133とHTO層132とをシリコン層
203の表面までパターニングし、MIM容量回路20
1の絶縁容量膜121と上部金属電極122とをシリコ
ン層203の表面に形成する。
【0042】つぎに、図4(a)に示すように、このパタ
ーニングにより露出したシリコン層203の表面に所定
パターンのレジストマスク135を形成し、このレジス
トマスク135を利用したドライエッチングによりシリ
コン層203とタングステンシリサイド層131とポリ
シリコン層130とをパターニングし、MIM容量回路
201の下部金属電極120とともにMOSトランジス
タ104,105のゲート電極116とゲート層115
とを形成する。
【0043】なお、上述のようなドライエッチングで
は、エッチングガスとして“CHF3/O2”や“C
4”などが利用される。また、上述のようにシリコン
層203の表面に形成されたレジストマスク134,1
35は、ドライエッチングが完了してからアンモニア系
の溶液により除去される。
【0044】つぎに、同図(b)に示すように、表面全域
にHTO層(図示せず)を形成してからエッチバックする
ことによりMOSトランジスタ104,105のサイド
ウォール117とMIM容量回路201のサイドウォー
ル125とを形成し、表面全域にイオン注入マスクとな
る酸化薄膜136を形成する。
【0045】つぎに、この酸化薄膜136の表面からM
OSトランジスタ104のnウェル110の位置にp型
の不純物をイオン注入するとともにMOSトランジスタ
105のpウェルの位置にn型の不純物をイオン注入
し、これらのイオン注入した不純物を800(℃)以上のア
ニールで活性化することによりソースおよびドレイン拡
散層111を形成する。
【0046】つぎに、酸化薄膜136の全部をドライエ
ッチングにより除去するとともに、このドライエッチン
グによりシリコン層203の露出している部分も自己整
合的に除去し、MIM容量回路201の絶縁容量膜12
1の下層のシリコン層202を形成する。
【0047】なお、このドライエッチングでもエッチン
グガスとして“CHF3/O2,CF 4”が使用される
が、その相互の混合比率を変更してエッチングの等方性
が上昇されるので、酸化薄膜136だけでなくシリコン
層203の露出部分も自己整合的に除去される。
【0048】図5に示すように、酸化薄膜136の除去
により露出したソースおよびドレイン拡散層111の表
面にチタンを含有したシリサイド層112を形成し、全
体に層間絶縁膜118を積層してからコンタクトホール
を形成してアルミニウム電極113を埋め込むことによ
り、集積回路装置200が完成する。
【0049】なお、層間絶縁膜118にコンタクトホー
ルを形成してアルミニウム電極113を埋め込むとき、
MIM容量回路201の下部金属電極120とMOSト
ランジスタ104,105のゲート電極116との表面
からシリコン層203は除去されているので、この下部
金属電極120とゲート電極116との表面にアルミニ
ウム電極113は直接に接続されることになる。
【0050】本実施の形態の集積回路装置200を製造
する回路製造方法でも、従来の回路製造方法と同様に、
MIM容量回路201とCMOSトランジスタ103と
の各部を同時に形成できるので、集積回路装置200の
生産性を向上させることができる。
【0051】しかし、本実施の形態の回路製造方法で
は、従来の回路製造方法とは相違して、集積回路装置2
00の製造過程でタングステンシリサイド層124にダ
メージが蓄積されず、タングステンシリサイド層124
の組成比が2.7以上に維持されるので、MIM容量回路
201にボイドや剥離も発生しないことが確認された。
【0052】つまり、本実施の形態の回路製造方法で
は、タングステンシリサイド層124の表面にシリコン
層203をスパッタリング法で成膜してからHTO層1
32をCVD法で成膜するので、このときの加熱による
タングステンシリサイド層131のシリコン成分の流出
がシリコン層203により防止され、タングステンシリ
サイド層131のシリコン濃度が低下することがない。
なお、シリコン層203はタングステンシリサイド層1
31の表面にスパッタリング法で成膜されるので、この
成膜によりタングステンシリサイド層124が加熱され
てシリコン成分が流出することもない。
【0053】さらに、MIM容量回路201の絶縁容量
膜121と上部金属電極122とをドライエッチングに
よりパターニングするとき、図3(b)に示すように、こ
のドライエッチングはシリコン層203で停止されてタ
ングステンシリサイド層131は露出しないので、その
エッチングガスの“F”や“O”が露出しているタング
ステンシリサイド層131に導入されてダメージとなる
こともない。
【0054】同様に、図4(a)に示すように、ポリシリ
コン層123とともにドライエッチングによりパターニ
ングされるタングステンシリサイド層131の表面にも
シリコン層203が積層されているので、そのエッチン
グガスの“F”や“O”が露出しているタングステンシ
リサイド層131に導入されてダメージとなることもな
い。
【0055】また、上述のようにドライエッチングを実
行する場合にはレジストマスク134,135の除去に
アンモニア系の溶液が使用されるが、このときもタング
ステンシリサイド層131の表面にはシリコン層203
が積層されているので、溶液のためにタングステンシリ
サイド層131からシリコン成分が流出してシリコン濃
度が低下することもない。
【0056】そして、MOSトランジスタ104のソー
スおよびドレイン拡散層111を形成するため、p型や
n型の不純物をイオン注入したシリコン基板101をア
ニールしているが、図4(b)に示すように、このアニー
ルで加熱されるときもタングステンシリサイド層131
の表面にはシリコン層203が積層されているので、タ
ングステンシリサイド層131からシリコン成分が流出
してシリコン濃度が低下することがない。
【0057】本実施の形態の集積回路装置200の回路
製造方法では、上述のように製造の過程でMIM容量回
路201のタングステンシリサイド層124にダメージ
が蓄積されず、剥離やボイドなどの不良が発生しないの
で、大面積のMIM容量回路201を良好な歩留りで形
成することが容易である。
【0058】しかも、アルミニウム電極113が接続さ
れるMIM容量回路201の下部金属電極120とMO
Sトランジスタ104,105のゲート電極116との
表面からはシリコン層203が除去されているので、こ
のシリコン層203のためにMIM容量回路201やM
OSトランジスタ104,105の配線抵抗が増加する
こともない。
【0059】それでいて、このシリコン層203の除去
はMOSトランジスタ104,105の製造過程で必須
となる酸化薄膜136の除去とともに実行されるので、
シリコン層203を除去するために専用の工程を追加す
る必要もなく、集積回路装置200の生産性は良好に維
持される。
【0060】特に、前述のようにMIM容量回路201
は機能の必要からCMOSトランジスタ103などより
大面積に形成されるが、図6に示すように、本実施の形
態の回路製造方法により製造したMIM容量回路201
では、その面積を拡大しても上述の不良の発生率は上昇
しないことも確認された。
【0061】なお、本実施の形態の回路製造方法でも、
酸化薄膜136とともにシリコン層203の露出部分を
ドライエッチングするときにタングステンシリサイド層
124にダメージが発生するが、これより以後の製造工
程では集積回路装置200を800(℃)以上に加熱する必
要がないので、ボイドや剥離などの不良がタングステン
シリサイド層124に発生することはない。
【0062】なお、本発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許
容する。例えば、上記形態ではMOSトランジスタ10
4,105とともに形成されるMIM容量回路201を
例示したが、本発明は金属シリサイド層の表面に絶縁層
をCVD法により形成してからドライエッチングにより
パターニングし、このパターニングで露出した金属シリ
サイド層もドライエッチングによりパターニングしてか
ら全体を加熱処理する各種の回路装置に適用可能であ
る。
【0063】
【発明の効果】本発明の回路製造方法では、第一導電層
の表面にシリコン層がスパッタリング法により形成さ
れ、CVD法による絶縁層の形成とドライエッチングに
よるパターニングとはシリコン層の表面で実行され、第
一導電層のドライエッチングによりパターニングは表面
にシリコン層が位置する状態で実行されることにより、
所定パターンの第一導電層の表面に所定パターンのシリ
コン層と絶縁層とが順番に積層された回路装置を、第一
導電層にダメージを発生させることなく製造することが
でき、第一導電層や絶縁層の剥離などが防止されて信頼
性が良好な回路装置を製造することができる。
【0064】上述のような回路製造方法において、さら
に第二導電層を形成して絶縁層とともにパターニングす
ることにより、第一導電層と絶縁層と第二導電層とでM
IM容量回路を形成することができるので、簡単な構造
で信頼性が良好なMIM容量回路を製造することができ
る。
【0065】さらに、シリコン層を除去して露出させた
第一導電層と第二導電層とに一対の電極を個々に接続す
ることにより、表面にシリコン層が存在しない第一導電
層に電極が接続されるので、MIM容量回路に電極を低
抵抗に接続することができる。
【0066】さらに、同一の半導体基板にMIM容量回
路とトランジスタ素子とを同時に形成し、トランジスタ
素子の電極層の表面のシリコン層も除去することによ
り、トランジスタ素子でも表面にシリコン層が存在しな
い第一導電層に電極が接続されるので、トランジスタ素
子に電極を低抵抗に接続することができる。
【0067】さらに、トランジスタ素子を形成するとき
の酸化薄膜をドライエッチングにより除去するとき、こ
れとともにシリコン層の露出部分を除去することによ
り、トランジスタ素子の拡散層を形成するために必須の
酸化薄膜を除去するときにシリコン層の不要部分も除去
できるので、MIM容量回路とトランジスタ素子とのシ
リコン層を除去するために専用の工程が必要なく、MI
M容量回路とトランジスタ素子とが混載された回路装置
を良好な生産性で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態の集積回路装置の要部を示す模式
的な縦断正面図である。
【図2】本実施の形態の回路製造方法の第一第二工程を
示す工程図である。
【図3】第三第四工程を示す工程図である。
【図4】第五第六工程を示す工程図である。
【図5】第七工程を示す工程図である。
【図6】MIM容量回路の面積と不良の発生率との関係
を示す特性図である。
【図7】一従来例の集積回路装置の要部を示す模式的な
縦断正面図である。
【図8】一従来例の回路製造方法の第一第二工程を示す
工程図である。
【図9】第三第四工程を示す工程図である。
【図10】第五第六工程を示す工程図である。
【図11】MIM容量回路のパターン形状を示す平面図
である。
【図12】MIM容量回路の面積と不良の発生率との関
係を示す特性図である。
【符号の説明】
101 半導体基板 103 トランジスタ素子であるCMOSトランジス
タ 104,105 トランジスタ素子であるMOSトラ
ンジスタ 110 拡散層 113 アルミニウム電極 116 第一導電層からなる電極層であるゲート電極 121 絶縁層である絶縁容量膜 122 第二導電層である上部金属電極 124,131 第一導電層であるタングステンシリ
サイド層 132 絶縁層であるHTO層 133 第二導電層であるタングステンシリサイド層 136 酸化薄膜 200 集積回路装置 201 MIM容量回路 202,203 シリコン層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 27/092 49/02

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属シリサイドからなる第一導電層を形
    成する工程と、 この第一導電層の表面にシリコン層を形成する工程と、 このシリコン層の表面に絶縁層を形成する工程と、 この絶縁層の表面に金属と金属シリサイドとの少なくと
    も一方からなる第二導電層を形成する工程と、 この第二導電層と前記絶縁層とをパターニングして前記
    シリコン層を露出させる工程と、 このシリコン層と前記第一導電層とをパターニングして
    MIM(Metal Insulator Metal)容量回路を形成する工
    程と、を具備している回路製造方法。
  2. 【請求項2】 前記シリコン層を前記第一導電層の表面
    にスパッタリング法により形成する請求項1に記載の回
    路製造方法。
  3. 【請求項3】 前記絶縁層を前記シリコン層の表面にC
    VD(Chemical Vapor Deposition)法によりHTO(High
    Temperature Oxide)で形成する請求項1または2に記
    載の回路製造方法。
  4. 【請求項4】 前記第二導電層と前記絶縁層とのパター
    ニングおよび前記シリコン層と前記第一導電層とのパタ
    ーニングをドライエッチングにより実行する請求項1な
    いし3の何れか一項に記載の回路製造方法。
  5. 【請求項5】 前記絶縁層が積層されていない位置の前
    記シリコン層の少なくとも一部を除去して前記第一導電
    層を露出させて一対の電極の一方を接続し、 一対の前記電極の他方を前記第二導電層の表面に接続す
    る請求項1ないし4の何れか一項に記載の回路製造方
    法。
  6. 【請求項6】 少なくとも拡散層と前記第一導電層から
    なる電極層とを具備するトランジスタ素子も前記MIM
    容量回路と同一の半導体基板に別個に同時に形成し、 前記トランジスタ素子の電極層の表面の前記シリコン層
    も除去する請求項5に記載の回路製造方法。
  7. 【請求項7】 前記トランジスタ素子を形成するとき、 前記シリコン層の表面に酸化薄膜を形成してから前記半
    導体基板に不純物をイオン注入して活性化し、 ドライエッチングにより前記酸化薄膜を除去するととも
    に露出する前記シリコン層も除去する請求項6に記載の
    回路製造方法。
  8. 【請求項8】 前記シリコン層を多結晶シリコンと非晶
    質シリコンとの少なくとも一方で形成する請求項1ない
    し7の何れか一項に記載の回路製造方法。
  9. 【請求項9】 MIM容量回路を具備している回路装置
    であって、前記MIM容量回路が、 金属シリサイドからなる第一導電層と、 この第一導電層の表面に形成されているシリコン層と、 このシリコン層の表面に形成されている絶縁層と、 この絶縁層の表面に金属と金属シリサイドとの少なくと
    も一方で形成されている第二導電層と、を具備している
    回路装置。
  10. 【請求項10】 請求項1ないし4の何れか一項に記載
    の回路製造方法により製造されている請求項9に記載の
    回路装置。
  11. 【請求項11】 前記絶縁層がHTOからなる請求項9
    または10に記載の回路装置。
  12. 【請求項12】 前記絶縁層が積層されていない位置の
    前記シリコン層の少なくとも一部が除去されていて露出
    した前記第一導電層に一対の電極の一方が接続されてお
    り、 一対の前記電極の他方が前記第二導電層の表面に接続さ
    れている請求項9ないし11の何れか一項に記載の回路
    装置。
  13. 【請求項13】 前記シリコン層が多結晶シリコンと非
    晶質シリコンとの少なくとも一方からなる請求項9ない
    し12の何れか一項に記載の回路製造方法。
  14. 【請求項14】 少なくとも拡散層と前記第一導電層か
    らなる電極層とを具備して前記第一導電層の表面の前記
    シリコン層が除去されているトランジスタ素子も具備し
    ている請求項9ないし13の何れか一項に記載の回路装
    置。
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