JPH0536716A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

Info

Publication number
JPH0536716A
JPH0536716A JP18851191A JP18851191A JPH0536716A JP H0536716 A JPH0536716 A JP H0536716A JP 18851191 A JP18851191 A JP 18851191A JP 18851191 A JP18851191 A JP 18851191A JP H0536716 A JPH0536716 A JP H0536716A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive film
film
insulating film
impurity
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18851191A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyasu Ishihara
宏康 石原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP18851191A priority Critical patent/JPH0536716A/ja
Publication of JPH0536716A publication Critical patent/JPH0536716A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】LDDの低濃度不純物領域とゲート電極が重な
るMOSFETで、ゲート電極のエッチングの余裕度を
向上し、LDDの低濃度不純物領域上のゲート酸化膜と
チャネル上のゲート酸化膜の膜厚をかえ、各々最適に設
定する。 【構成】P型シリコン基板1の表面上に第1の絶縁膜2
を有し、第1の絶縁膜2上の所定の領域に第1の導電膜
3を有し、第1の導電膜3をはさむ左右のシリコン基板
1に第1の不純物領域4a,4bを有し、第1の導電膜
3を覆うように第2の絶縁膜5を有し、第2の絶縁膜5
上で第1の導電膜3を覆い、第1の不純物領域4a,4
b上に延在する第2の導電膜bを有し、第2の導電膜6
をはさむ左右のシリコン基板1に第1の不純物領域4
a,4bよりも不純物濃度が高い第2の不純物領域7
a,7bを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関し、特に
LDD構造を有するMOSFETに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のLDD構造を有するMOSFET
の1例を分献を引用して説明する。その分献はテクニカ
ルダイジェスト,インターナショナル エレクトロン
デバイシズ ミーティング,1987,38−41ペー
ジ(Technical Digest,Intern
ational Electron DevicesM
eeting,1987,pp38−41)である。こ
の内容を図4に示す縦断面図を用いて説明する。
【0003】P型シリコン基板1の表面に例えば膜厚1
5nmの酸化シリコンの第1の絶縁膜2を有し、第1の
絶縁膜2上の所定の領域に、例えば膜厚0.5〜1nm
の自然酸化膜9をはさみ、例えば燐をドープした多結晶
シリコンの第1の導電膜3を有し、第1の導電膜3上に
例えば膜厚200nmの酸化シリコンの第2の絶縁膜5
を有し、第1の導電膜3と第2の絶縁膜5の側面に、例
えば酸化シリコンの側壁8a,8bを有し、シリコン基
板1には燐をドープした第1の不純物領域4a,4b
と、第1の不純物領域4a,4bより不純物濃度が高
い、砒素をドープした第2の不純物領域7a,7bを有
し、第1の不純物領域4a,4bと第2の不純物領域7
a,7bを有し、第1の不純物領域4a,4bと第2の
不純物領域7a,7bはLDD構造を有するソース、ド
レイン領域であり、第1の絶縁膜2はゲート酸化膜であ
り、第1の導電膜3はゲート電極であり、これらによっ
てMOSFETが形成されている。
【0004】このLDD構造を有するMOSFETは、
第1の不純物領域4a,4bと第1の導電膜3が重なっ
ている為、通常の同一ゲート長のLDD構造を有するM
OSFETと比べ、ホットキャリア耐性がよく、相互コ
ンダクタンスが大きいという利点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この従来のLDD構造
を有するMOSFETは、第1の導電膜をエッチングす
る際、第1の導電膜にはさまれた自然酸化膜によってエ
ッチングを止めて、第1の不純物領域上に第1の導電膜
を残さねばならない為、極めて高選択比のエッチングが
必要であった。また、チャネル上と第1の不純物領域上
とでゲート酸化膜の膜厚が同じであり、各々最適な膜厚
が設定できないという問題点があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
一導電型シリコン基板の一主面上に第1の絶縁膜を有
し、第1の絶縁膜の所定の領域に第1の導電膜を有し、
第1の導電膜をはさむ左右のシリコン基板に逆導電型の
第1の不純物領域を有し、第1の導電膜を覆う第2の絶
縁膜を有し、第2の絶縁膜上で第1の導電膜を覆い第1
の不純物領域上に延在する第2の導電膜を有し、第2の
導電膜をはさむ左右のシリコン基板に第1の不純物領域
よりも不純物濃度が高い逆導電型の第2の不純物領域を
有することを特徴とする。
【0007】本発明の半導体装置の製造方法は、一導電
型シリコン基板の一主面上に第1の絶縁膜と第2の導電
膜を順次形成する工程と、フォトエッチング法を用いて
第1の導電膜をパターンニングする工程と、全面に逆導
電型の不純物をイオン注入して第1の導電膜をはさむ左
右のシリコン基板に第1の不純物領域を形成する工程
と、第1の導電膜を覆う第2の絶縁膜を形成する工程
と、全面に第2の導電膜を形成する工程と、第1の導電
膜を覆い、第1の不純物領域上に延在するようにフォト
エッチング法を用いて第2の導電膜をパターンニングす
る工程と、全面に逆導電型の不純物をイオン注入して第
2の導電膜をはさむ左右のシリコン基板に第1の不純物
領域よりも不純物濃度が高い第2の不純物領域を形成す
る工程と、を有することを特徴とする。
【0008】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
【0009】図1は本発明の第1の実施例の縦断面図で
ある。
【0010】P型シリコン基板1の表面上に例えば膜厚
15nmの酸化シリコンの第1の絶縁膜2を有し、第1
の絶縁膜2上の所定の領域に例えば膜厚200nmの燐
を1×1020cm-3ドープした多結晶シリコンの第1の
導電膜3を有し、第1の導電膜3をはさむ左右のシリコ
ン基板1に、例えば深さ200nmで濃度2×1018
-3の燐をドープした第1の不純物領域4a,4bを有
し、第1の導電膜3を覆うように例えば膜厚10nm酸
化シリコンの第2の絶縁膜5を有し、第2の絶縁膜5上
で第1の導電膜3を覆い、第1の不純物領域4a,4b
上に例えば200nm延在する例えば膜厚100nmの
燐を1×1020cm-3ドープした多結晶シリコンの第2
の導電膜6を有し、第2の導電膜6をはさむ左右に例え
ば深さ250nm,濃度1×1020cm-3の砒素をドー
プした第2の不純物領域7a,7bを有する。
【0011】第1の不純物領域4a,4bおよび第2の
不純物領域7a,7bはソース領域およびドレイン領域
であり、第1の絶縁膜2はゲート酸化膜であり、第1の
導電膜3および第2の導電膜6は一部で電気的に接続さ
れており、ゲート電極であり、これらによってMOSF
ETが形成される。
【0012】図2は実施例の半導体装置に係わる製造方
法の主要工程における縦断面図である。図2および図1
を用いて本実施例の半導体装置の製造方法を説明する。
【0013】P型シリコン基板1の表面を酸化して例え
ば酸化シリコンの第1の絶縁膜2と例えば多結晶シリコ
ンの第1の導電膜3を形成し、熱拡散によって燐を第1
の導電膜3にドープし、フォトエッチング法を用いてパ
ターンニングして図2(a)に示す構造を得る。
【0014】次に全面に燐をイオン注入し、第1のイオ
ン不純物領域4a,4bを形成し、CVD法によって例
えば酸化シリコンの第2の絶縁膜5と多結晶シリコンの
第2の導電膜6を順次形成し、熱拡散によって燐を第2
の導電膜6にドープして図2(b)に示す構造を得る。
【0015】次に第2の導電膜6をフォトエッチング法
を用いてパターンニングし、全面に7a,7bを形成
し、図1に示す構造を得る。
【0016】図3は本発明の第2の実施例の縦断面図で
ある。本実施例は第1の導電膜3の下にのみ第1の絶縁
膜2を有している。また、第1の導電膜3の側面に、第
2の絶縁膜5と第2の導電膜6を隔てて例えば膜厚20
0nmの酸化シリコンの側壁8a,8bを有し、第2の
導電膜6の第2の絶縁膜5に接する部分は側壁8a,8
bに接する部分だけである。
【0017】製造方法は、第1の実施例で、第1の導電
膜3をフォトエッチング法を用いてパターンニングした
後、第1の導電膜3をマスクにして第1の絶縁膜2をエ
ッチングする。第2の導電膜6に燐をドープした後、例
えばCVD法で膜厚200nmの酸化シリコンを形成
し、酸化シリコンに異方性のエッチングを施して側壁8
a,8bを形成し、フォトエッチング法を用いて第2の
導電膜6をパターンニングする際、フォトレジストで側
壁8a,8bに囲われた領域のみ保護する。
【0018】本実施例では、第1の不純物領域4a,4
bと第2の導電膜6とではさまれた絶縁膜は第2の絶縁
膜5のみであるので、MOSFETがON状態になった
とき、第1の不純物領域4a,4bの抵抗がより下げら
れる。また、第1の不純物領域4a,4bと第2の導電
膜6との重なりの幅は、側壁8a,8bの幅のみで決定
する為、第2の導電膜6をフォトエッチング法を用いて
パターンニングする際、マスク合わせの精度は直接第1
の不純物領域4a,4bと第2の導電膜6を重なりの幅
に影響しないという利点を有する。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、第1の導
電膜や第2の導電膜をエッチングする際、それぞれ第1
の絶縁膜や第2の絶縁膜によってエッチングを止める
為、自然酸化膜で止めるよりもエッチングの余裕度が大
きいという効果を有する。例えば第1の絶縁膜を膜厚1
5nm第2の絶縁膜を膜厚10nmとすると、第1の導
電膜や第2の導電膜のエッチングの際、それぞれ5nm
ずつ膜厚が減少しても許容できる。自然酸化膜は0.5
〜1nmなので同じ膜厚減少は許容できない。
【0020】また、第1の不純物領域上のゲート酸化膜
の膜厚は、第1の絶縁膜と第2の絶縁膜とによって決ま
るので、チャネル上のゲート酸化膜と異なる適当な膜厚
が設定できるという効果も有する。
【0021】第1の不純物領域上のゲート酸化膜の膜厚
を大きくすると、ゲート電極とソース,ドレイン領域と
の重なりの静電容量が小さくなり、第1の不純物領域上
のゲート酸化膜の膜厚を小さくすると、MOSFETが
ON状態になったとき、第1の不純物領域の抵抗が小さ
くなる。例えば、第1の不純物領域上のゲート酸化膜を
15nm,チャネル上のゲート酸化膜を10nmとする
と、ゲート電極とソース,ドレイン領域との重なりの静
電容量は、第1の不純物領域上のゲート酸化膜の膜厚が
チャネル上のゲート酸化膜の膜厚と同じである場合と比
べ、空乏層を無視すると、67%になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を説明するための縦断面
図である。
【図2】本発明の第1の実施例の半導体装置に係わる製
造方法を説明するための主要工程における縦断面図であ
る。
【図3】本発明の第2の実施例を説明するための縦断面
図である。
【図4】従来のLDD構造のMOSFETを説明するた
めの縦断面図である。
【符号の説明】
1 シリコン基板 2 第1の絶縁膜 3 第1の導電膜 4a,4b 第1の不純物領域 5 第2の絶縁膜 6 第2の導電膜 7a,7b 第2の不純物領域 8a,8b 側壁 9 自然酸化膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一導電型シリコン基板の一主面上に第1
    の絶縁膜を有し、 前記第1の絶縁膜上の所定の領域に第1の導電膜を有
    し、 前記第1の導電膜をはさむ左右の前記シリコン基板に逆
    導電型の第1の不純物領域を有し、 前記第1の導電膜を覆う第2の絶縁膜を有し、 前記第2の絶縁膜上で前記第1の導電膜を覆い、前記第
    1の不純物領域上に延在する第2の導電膜を有し、 前記第2の導電膜をはさむ左右の前記シリコン基板に前
    記第1の不純物領域よりも不純物濃度が高い逆導電型の
    第2の不純物領域を有することを特徴とする半導体装
    置。
  2. 【請求項2】 一導電型シリコン基板の一主面上に第1
    の導電膜を順次形成する工程と、 フォトエッチング法を用いて前記第1の導電膜をパター
    ンニングする工程と、 全面に逆導電型の不純物をイオン注入して前記第1の導
    電膜をはさむ左右の前記シリコン基板に第1の不純物領
    域を形成する工程と、 前記第1の導電膜を覆う第2の絶縁膜を形成する工程
    と、 全面に第2の導電膜を形成する工程と、 前記第1の導電膜を覆い、前記第1の不純物領域上に延
    在するようにフォトエッチング法を用いて前記第2の導
    電膜をパターンニングする工程と、 全面に逆導電型の不純物をイオン注入して前記第2の導
    電膜をはさむ左右の前記シリコン基板に前記第1の不純
    物領域よりも不純物濃度が高い第2の不純物領域を形成
    する工程と、 を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP18851191A 1991-07-29 1991-07-29 半導体装置およびその製造方法 Pending JPH0536716A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18851191A JPH0536716A (ja) 1991-07-29 1991-07-29 半導体装置およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18851191A JPH0536716A (ja) 1991-07-29 1991-07-29 半導体装置およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0536716A true JPH0536716A (ja) 1993-02-12

Family

ID=16225004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18851191A Pending JPH0536716A (ja) 1991-07-29 1991-07-29 半導体装置およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0536716A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001052873A (ja) * 1999-06-04 2001-02-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 電気光学装置及びその作製方法並びに電子装置
JP2011008283A (ja) * 1999-02-24 2011-01-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
US9178177B2 (en) 1999-06-04 2015-11-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electro-optical device and electronic device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011008283A (ja) * 1999-02-24 2011-01-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JP2001052873A (ja) * 1999-06-04 2001-02-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 電気光学装置及びその作製方法並びに電子装置
JP4730994B2 (ja) * 1999-06-04 2011-07-20 株式会社半導体エネルギー研究所 電気光学装置及びその作製方法並びに電子装置
US9178177B2 (en) 1999-06-04 2015-11-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electro-optical device and electronic device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2662325B2 (ja) 電界効果型半導体素子の構造およびその製造方法
JP2707977B2 (ja) Mos型半導体装置およびその製造方法
US20050233513A1 (en) MOS transistor having a recessed gate electrode and fabrication method thereof
JPH11121739A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH0536716A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH113993A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH06112219A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPS6245071A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH07106337A (ja) 半導体装置およびその製造方法
US6933561B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2602589B2 (ja) Lddトランジスタの製造方法
JPH088430A (ja) Mosトランジスタ及びその形成方法
KR100347244B1 (ko) 반도체소자의제조방법
KR100309645B1 (ko) 반도체장치 및 그 제조방법
JPH10261795A (ja) 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びその製造方法
KR100487503B1 (ko) 반도체장치및그의제조방법
JPH06112218A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPS62130563A (ja) 半導体装置
JP2765142B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH01101667A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
KR0172832B1 (ko) 반도체소자 제조방법
JPH04234132A (ja) Mos型半導体装置の製造方法
KR19990025043A (ko) 고신뢰성 반도체 장치의 엘디디 형성 방법
JPH0458562A (ja) Mos型トランジスタ及びその製造方法
JPH02262340A (ja) 半導体装置及びその製造方法