JPH0423462A - 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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- JPH0423462A JPH0423462A JP2126612A JP12661290A JPH0423462A JP H0423462 A JPH0423462 A JP H0423462A JP 2126612 A JP2126612 A JP 2126612A JP 12661290 A JP12661290 A JP 12661290A JP H0423462 A JPH0423462 A JP H0423462A
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Landscapes
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
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】
(産業上の利用分野)
この発明はCMOS型半導体装置におけるNチャネルL
D D (Light−Doped−Dorain)
)ランジスタと単一ドレイン型のPチャネルトラン
ジスタの製造方法に関するものである。
D D (Light−Doped−Dorain)
)ランジスタと単一ドレイン型のPチャネルトラン
ジスタの製造方法に関するものである。
(従来の技術)
従来、この種の半導体装置の製造方法においては、Nチ
ャネル及びPチャネルトランジスタのゲート電極形成後
に、NチャネルトランジスタのLDD構造を得るために
n−層を形成時にPチャネル領域を通常のホトリソグラ
フィー技術を用いてレジストによってマスクをし、n−
のイオン注入を行ない、その後サイドウオールスペーサ
ーを形成し、もう−度Pチャネル領域をマスクするホト
リソグラフィーを行ない、n+層形成のためのイオン注
入を行なっていた。
ャネル及びPチャネルトランジスタのゲート電極形成後
に、NチャネルトランジスタのLDD構造を得るために
n−層を形成時にPチャネル領域を通常のホトリソグラ
フィー技術を用いてレジストによってマスクをし、n−
のイオン注入を行ない、その後サイドウオールスペーサ
ーを形成し、もう−度Pチャネル領域をマスクするホト
リソグラフィーを行ない、n+層形成のためのイオン注
入を行なっていた。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、前述の従来の製造方法では、Nチャネル
トランジスタ部のN−領域形成においてホトリソグラフ
ィ工程が必要とされ製造工程が複雑になっていた。この
発明は、以上述べたCMO5型半導体装置においてNチ
ャネルトランジスタをLDD化する際に、必要とされる
N−91域形成のホトリソグラフィプロセスを取り除き
、工程を簡略化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。
トランジスタ部のN−領域形成においてホトリソグラフ
ィ工程が必要とされ製造工程が複雑になっていた。この
発明は、以上述べたCMO5型半導体装置においてNチ
ャネルトランジスタをLDD化する際に、必要とされる
N−91域形成のホトリソグラフィプロセスを取り除き
、工程を簡略化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。
(課題を解決するための手段)
この発明は前述の課題を解決するためCMOS型半導体
装置の製造において、NチャネルトランジスタをLDD
化する際に、p + bfj域にBF、をイオン注入し
、そのF(フッ素)による増速酸化によりP″領域n″
領域よりも厚い酸化膜を形成し、その後n″領域のみ酸
化膜を除去し、リンをドープしているサイドウオールを
形成しアニルを行ない、Nチャネル部のみリンを拡散さ
せn領域を形成するようにしたものである。
装置の製造において、NチャネルトランジスタをLDD
化する際に、p + bfj域にBF、をイオン注入し
、そのF(フッ素)による増速酸化によりP″領域n″
領域よりも厚い酸化膜を形成し、その後n″領域のみ酸
化膜を除去し、リンをドープしているサイドウオールを
形成しアニルを行ない、Nチャネル部のみリンを拡散さ
せn領域を形成するようにしたものである。
(作用)
本発明は前述のような製造方法としたため、CMOS型
半導体装置を製造する際、n−61域形成のためのホト
リソグラフィ工程とn−のリンの注入工程が削減でき、
製造工程の短縮、簡略化が実現できる。
半導体装置を製造する際、n−61域形成のためのホト
リソグラフィ工程とn−のリンの注入工程が削減でき、
製造工程の短縮、簡略化が実現できる。
(実施例)
第1図(a)〜げ)は本発明の実施例の工程の概略断面
図である。第1図(a)において、1は単結晶のP型シ
リコン(Si)基板であり、まずこのシリコン基板1に
通常ホトリソグラフィー技術とイオン注入、アニールを
用いてNウェル層2を形成する。その後通常の選択酸化
法により素子間を分離するためフィールド酸化膜3を形
成する。次いで、該フィールド酸化膜3で囲まれた素子
領域の基板1表面にゲート絶縁膜として酸化膜(SiO
□)4を熱酸化により100〜300 A程度形成する
。その後ゲート電極となる、ポリシリコン膜5を200
0〜3000人減圧CVD法により形成し、該ポリシリ
コン膜5を低抵抗化させるためにリンなどの不純物を熱
拡散法あるいはイオン注入法によって3X10”〜6×
1020c「3程度の高濃度にドープした後、通常のホ
トリソグラフィー技術及びレジストをマスクとしたエツ
チングを行ない、ゲート電極4のバターニングを行なう
。その後第1図(b)に示す様に後のイオン注入時のチ
ャネリング防止のためシリコン基板1を熱酸化により1
00〜300人程度の酸化膜6を形成しNチャネル部に
通常のホトリソグラフィー技術を用いレジスト7を形成
する。このレジスト7およびフィールド酸化膜3、ゲー
ト電極5をマスクとしてBF2を1×10′5〜5X1
01″cm−2程度のドーズ量及び30〜40keVの
エネルギーでイオン注入する。レジスト7除去後チヤネ
リング防止のための酸化膜6を希フッ酸等のエンチャン
トを用い除去する。
図である。第1図(a)において、1は単結晶のP型シ
リコン(Si)基板であり、まずこのシリコン基板1に
通常ホトリソグラフィー技術とイオン注入、アニールを
用いてNウェル層2を形成する。その後通常の選択酸化
法により素子間を分離するためフィールド酸化膜3を形
成する。次いで、該フィールド酸化膜3で囲まれた素子
領域の基板1表面にゲート絶縁膜として酸化膜(SiO
□)4を熱酸化により100〜300 A程度形成する
。その後ゲート電極となる、ポリシリコン膜5を200
0〜3000人減圧CVD法により形成し、該ポリシリ
コン膜5を低抵抗化させるためにリンなどの不純物を熱
拡散法あるいはイオン注入法によって3X10”〜6×
1020c「3程度の高濃度にドープした後、通常のホ
トリソグラフィー技術及びレジストをマスクとしたエツ
チングを行ない、ゲート電極4のバターニングを行なう
。その後第1図(b)に示す様に後のイオン注入時のチ
ャネリング防止のためシリコン基板1を熱酸化により1
00〜300人程度の酸化膜6を形成しNチャネル部に
通常のホトリソグラフィー技術を用いレジスト7を形成
する。このレジスト7およびフィールド酸化膜3、ゲー
ト電極5をマスクとしてBF2を1×10′5〜5X1
01″cm−2程度のドーズ量及び30〜40keVの
エネルギーでイオン注入する。レジスト7除去後チヤネ
リング防止のための酸化膜6を希フッ酸等のエンチャン
トを用い除去する。
次に第1図(C)に示すように、全面をシリコン基板上
で200〜400人酸化される条件で、酸化膜8を形成
する。このとき、Pチャネルソース/ドレイン部には、
BF2がイオン注入されているため、F(フッ素)によ
る増速酸化によって、酸化膜はNチャネルソース/ドレ
イン部200〜400人に対し、500〜800人形成
される。またゲート電極部はポリシリコン膜であるため
ゲート電極上に500〜800 Aの酸化膜が形成され
る。同時にこの酸化による熱処理によりP゛拡散層9が
形成される。
で200〜400人酸化される条件で、酸化膜8を形成
する。このとき、Pチャネルソース/ドレイン部には、
BF2がイオン注入されているため、F(フッ素)によ
る増速酸化によって、酸化膜はNチャネルソース/ドレ
イン部200〜400人に対し、500〜800人形成
される。またゲート電極部はポリシリコン膜であるため
ゲート電極上に500〜800 Aの酸化膜が形成され
る。同時にこの酸化による熱処理によりP゛拡散層9が
形成される。
次にNチャネルソース/ドレイン部上の酸化膜8がちょ
うど除去される条件で希フッ酸等を用い除去する。この
ときPチャネルソースト14フ部には、300〜400
人の酸化膜8が残る。
うど除去される条件で希フッ酸等を用い除去する。この
ときPチャネルソースト14フ部には、300〜400
人の酸化膜8が残る。
次にサイドウオールスペーサ−10となるPSC膜をC
VD法により形成する。このときのPSC。
VD法により形成する。このときのPSC。
膜中のリン濃度は全ての熱履歴を経た後でn−層のリン
濃度がI X 10 l8cm−3程度になるように調
整されるが、−船釣には1×1018cm″3〜1×1
0I10l9’の範囲で決定される。次に第1図(d)
に示される様に通常のRIE(リアクティブイオンエツ
チング)を用いてサイドウオールスペーサー10を形成
する。このときNチャネル部はPSGのサイドウオール
スペーサー10がシリコン基板と直接つながっているの
に対し、Pチャネル部はPSGサイドウオールスペーサ
ー10とシリコン基板の間に熱酸化膜8がはさまれてい
る。
濃度がI X 10 l8cm−3程度になるように調
整されるが、−船釣には1×1018cm″3〜1×1
0I10l9’の範囲で決定される。次に第1図(d)
に示される様に通常のRIE(リアクティブイオンエツ
チング)を用いてサイドウオールスペーサー10を形成
する。このときNチャネル部はPSGのサイドウオール
スペーサー10がシリコン基板と直接つながっているの
に対し、Pチャネル部はPSGサイドウオールスペーサ
ー10とシリコン基板の間に熱酸化膜8がはさまれてい
る。
次に第1図(e)に示される様に後のイオン注入のチャ
ンネリング防止のための酸化膜11の形成及び、PSG
のサイドウオールスペーサー10からのリンのn−領域
への拡散を目的に、シリコン基板上に200〜300A
形成する条件で酸化を行ない、酸化膜11を形成する。
ンネリング防止のための酸化膜11の形成及び、PSG
のサイドウオールスペーサー10からのリンのn−領域
への拡散を目的に、シリコン基板上に200〜300A
形成する条件で酸化を行ない、酸化膜11を形成する。
このときの酸化濃度は、PSG膜のサイドウオールスペ
ーサ−10からのリンの拡散を考慮し、900〜100
0°Cの酸化とする。
ーサ−10からのリンの拡散を考慮し、900〜100
0°Cの酸化とする。
この酸化熱処理においてNチャネル部サイドウオールス
ペーサー10下部はシリコン基板であり、サイドウオー
ルスペーサー10からリンがシリコン基板中に拡散しn
−領域12を形成する。これに対し、Pチャネル部サイ
ドウオールスペーサー10とシリコン基板1の間には熱
酸化膜8があるため、サイドウオールスペーサー10中
のリンのシリコン基板への拡散は起らない。次に通常の
ホトリソグラフィー技術によりPチャネル部にレジスト
13を形成する。ごのレジスト13及びフィールド酸化
膜3、ゲート電極5、サイドウオールスペーサ−10を
マスクとして、ヒ素をI Xi O”〜IXIOI6c
mペイオンを注入し900°Cのアニルを行うことで第
1図(f)に示すn″′領域14を形成する。
ペーサー10下部はシリコン基板であり、サイドウオー
ルスペーサー10からリンがシリコン基板中に拡散しn
−領域12を形成する。これに対し、Pチャネル部サイ
ドウオールスペーサー10とシリコン基板1の間には熱
酸化膜8があるため、サイドウオールスペーサー10中
のリンのシリコン基板への拡散は起らない。次に通常の
ホトリソグラフィー技術によりPチャネル部にレジスト
13を形成する。ごのレジスト13及びフィールド酸化
膜3、ゲート電極5、サイドウオールスペーサ−10を
マスクとして、ヒ素をI Xi O”〜IXIOI6c
mペイオンを注入し900°Cのアニルを行うことで第
1図(f)に示すn″′領域14を形成する。
以下ここには示していないが中間絶縁膜の形成、コンタ
クトホールの形成、メタル配線の形成及び最終保護膜の
形成を経て、Nチャネル及びPチャネル型トランジスタ
を同一基板上に有するCMOS構造の半導体装置が完成
される。
クトホールの形成、メタル配線の形成及び最終保護膜の
形成を経て、Nチャネル及びPチャネル型トランジスタ
を同一基板上に有するCMOS構造の半導体装置が完成
される。
(発明の効果)
以上詳細に説明した様に本発明によれば、Pチャネル領
域のソース、ドレイン部へのBF2のイオン注入と、そ
のFによる増速酸化現象、及びサイドウオールスペーサ
ーをPSGにより形成しこのPSGよりリンを熱拡散に
より、ドープしNチャネル部のn−領域を形成する様に
したことで、n−pW域影形成ためのホトリソグラフィ
ー及びnのリンのイオン注入のプロセスステップを削減
することができる。
域のソース、ドレイン部へのBF2のイオン注入と、そ
のFによる増速酸化現象、及びサイドウオールスペーサ
ーをPSGにより形成しこのPSGよりリンを熱拡散に
より、ドープしNチャネル部のn−領域を形成する様に
したことで、n−pW域影形成ためのホトリソグラフィ
ー及びnのリンのイオン注入のプロセスステップを削減
することができる。
第1図は本発明の工程断面図である。
■・・・P型Si基板、2・・・Nウェル層、3・・・
フィールド酸化膜、4,6,8.11・・・酸化膜(S
iOz)、5・・・ポリシリコン膜、7.13・・・レ
ジスト、9・・・P゛拡散層、10・・・PSGサイド
ウオール、12・・・N−領域、14・・・N″領域
フィールド酸化膜、4,6,8.11・・・酸化膜(S
iOz)、5・・・ポリシリコン膜、7.13・・・レ
ジスト、9・・・P゛拡散層、10・・・PSGサイド
ウオール、12・・・N−領域、14・・・N″領域
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 LDD型のNチャネルトランジスタ、及び、単一ドレ
イン型のPチャネルトランジスタを有するCMOS半導
体装置の製造方法において、 a)ゲート電極形成後にBF_2のイオン注入によって
P^+層を形成する工程と、 b)前記BF_2イオン注入によりP^+層上のみBF
_2のフッ素の影響により選択的に厚く酸化する工程と
、 c)前記酸化膜をP^+層上以外のn^+層上もしくは
n^+層上の酸化膜を希フッ酸で除去し、かつこのとき
、P^+層上に酸化膜を残す工程と、d)n^−層形成
のためのサイドウォールスペーサーをPSG膜で形成す
る工程と、 e)前記PSG膜中のリンをアニールにより、n^−層
のみに選択的に拡散させる工程とを有することを特徴と
する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2126612A JPH0423462A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2126612A JPH0423462A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0423462A true JPH0423462A (ja) | 1992-01-27 |
Family
ID=14939510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2126612A Pending JPH0423462A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0423462A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08181222A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Nec Corp | 相補型misfetおよびその製造方法 |
JPH08228000A (ja) * | 1994-07-30 | 1996-09-03 | Lg Semicon Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
CN107045985A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体结构的形成方法 |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP2126612A patent/JPH0423462A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08228000A (ja) * | 1994-07-30 | 1996-09-03 | Lg Semicon Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
JPH08181222A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-12 | Nec Corp | 相補型misfetおよびその製造方法 |
CN107045985A (zh) * | 2016-02-05 | 2017-08-15 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体结构的形成方法 |
CN107045985B (zh) * | 2016-02-05 | 2020-03-10 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体结构的形成方法 |
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