JPH0669231A - Mos型トランジスタの製法 - Google Patents

Mos型トランジスタの製法

Info

Publication number
JPH0669231A
JPH0669231A JP23635492A JP23635492A JPH0669231A JP H0669231 A JPH0669231 A JP H0669231A JP 23635492 A JP23635492 A JP 23635492A JP 23635492 A JP23635492 A JP 23635492A JP H0669231 A JPH0669231 A JP H0669231A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating film
contact
region
drain
forming
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
JP23635492A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiji Hiraide
誠治 平出
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.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha 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 Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP23635492A priority Critical patent/JPH0669231A/ja
Publication of JPH0669231A publication Critical patent/JPH0669231A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 MOS型トランジスタの製法において、簡単
な工程で低抵抗且つ高信頼のコンタクト構造を得る。 【構成】 半導体基板10のN型ウェル領域12Aの表
面に素子孔を有するフィールド絶縁膜14を形成した
後、素子孔内の半導体表面にゲート絶縁膜16Aを介し
てゲート電極層18Aを形成する。そして、基板上面に
層間絶縁膜26を形成した後、絶縁膜26にソースコン
タクト孔A1 及びドレインコンタクト孔A2 を形成す
る。絶縁膜14及び電極層18Aをマスクとし且つ絶縁
膜26及びコンタクト孔A1 ,A2 を介してイオン注入
処理を行なうことによりP+ 型のソース領域38及びド
レイン領域40を形成する。この後、領域38,40に
それぞれコンタクトするように配線層48,50を形成
する。領域38,40がコンタクト領域を含む形で形成
されるので、工程が簡単である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、MOS型トランジス
タ(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ)の製法に関
し、特にソース・ドレインコンタクト孔を有する層間絶
縁膜を介してソース・ドレイン形成のための不純物ドー
ピングを行なうことにより簡単な工程で低抵抗且つ高信
頼のコンタクト構造が得られるようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】従来、MOS型LSI等におけるMOS
型トランジスタの製法としては、図6〜8に示すような
ものが提案されている。
【0003】図6の工程では、N- 型半導体基板10の
表面にN型ウェル領域12を形成した後、選択酸化法等
により素子孔14aを有するフィールド絶縁膜14を形
成する。そして、素子孔14a内の半導体表面上にゲー
ト絶縁膜16を介してゲート電極層18を形成する。
【0004】次に、図7の工程では、絶縁膜14及び電
極層18をマスクとしてP型決定不純物をウェル領域1
2の表面に選択的にイオン注入することによりP +型の
ソース領域22及びドレイン領域24を形成する。そし
て、CVD(ケミカル・ベーパー・デポジション)法等
により基板上面に層間絶縁膜26を形成した後、選択的
なドライエッチング等により絶縁膜26にソースコンタ
クト孔Q1 及びドレインコンタクト孔Q2 を形成する。
【0005】この後、図8の工程では、基板上面に配線
材を被着してパターニングすることによりソース配線層
28及びドレイン配線層30を形成する。配線層28,
30は、それぞれコンタクト孔Q1 ,Q2 を介してソー
ス領域22,ドレイン領域24にオーミックコンタクト
する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来法による
と、図9(A)に示すようにQ2 等のコンタクト孔を形
成する際にアライメントずれが発生した場合、30等の
配線層についてコンタクト抵抗が増大すると共にリーク
電流IL が発生する。アライメントずれに対処し且つ高
い信頼性を確保するには素子孔の寸法を大きくすればよ
いが、これでは微細化に逆行することになる。
【0007】また、図10(A)に示すようにQ2 等の
コンタクト孔を形成する際にオーバーエッチ量が過大で
あった場合、30等の配線層は、24等の不純物ドープ
領域のエッチされた低濃度部分とコンタクトするので、
コンタクト抵抗が増大すると共にリーク電流発生の原因
となり、信頼性が低下する。従って、エッチ量を十分に
管理する必要があり、プロセスマージンが小さい。
【0008】ところで、コンタクト抵抗の低減策として
は、図8に示すように配線層28,30の形成前にコン
タクト孔Q1 ,Q2 を介してP型決定不純物をウェル領
域12の表面に選択的にイオン注入することによりP+
型コンタクト領域32,34を形成することも提案され
ている。しかし、この方法によると、工程数が増大する
という問題点があり、特にコンプリメンタリMOS(C
MOS)型LSI等の製造に際してはPチャンネル部及
びNチャンネル部についてそれぞれ別々にコンタクト領
域を形成する必要があるので、レジストマスク形成工程
が2工程と、イオン注入工程が2工程とで合計4工程も
増加する。
【0009】この発明の目的は、簡単な工程で低抵抗且
つ高信頼のコンタクトを得ることができる新規なMOS
型トランジスタの製法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明によるMOS型
トランジスタの製法は、(a)半導体基板の表面に素子
孔を有するフィールド絶縁膜を形成する工程と、(b)
前記素子孔内の半導体表面上にゲート絶縁膜を介してゲ
ート電極層を形成する工程と、(c)前記素子孔及び前
記ゲート電極層を覆って層間絶縁膜を形成する工程と、
(d)前記ゲート電極層の一方側及び他方側において前
記層間絶縁膜にソースコンタクト孔及びドレインコンタ
クト孔を形成する工程と、(e)前記フィールド絶縁膜
及び前記ゲート電極層をマスクとし且つ前記層間絶縁
膜、前記ソースコンタクト孔及び前記ドレインコンタク
ト孔を介して前記素子孔内の半導体表面に導電型決定不
純物をドープすることによりソース領域及びドレイン領
域を形成する工程と、(f)前記ソースコンタクト孔及
び前記ドレインコンタクト孔をそれぞれ介して前記ソー
ス領域及び前記ドレイン領域にコンタクトするようにソ
ース配線層及びドレイン配線層を前記層間絶縁膜の上に
形成する工程とを含むものである。
【0011】
【作用】この発明の方法によれば、層間絶縁膜にソース
コンタクト孔及びドレインコンタクト孔を形成した後、
これらのコンタクト孔及び層間絶縁膜を介して不純物ド
ーピングを行なうことによりソース領域及びドレイン領
域を形成するようにしたので、ソース領域及びドレイン
領域はいずれもコンタクト孔に対応したコンタクト領域
を含む形で形成される。従って、コンタクト領域を形成
するための独立した工程は不要となる。
【0012】
【実施例】図1〜5は、この発明の一実施例によるCM
OS型LSIの製法を示すもので、各々の図に対応する
工程(1)〜(5)を順次に説明する。
【0013】(1)例えばN- 型シリコンからなる半導
体基板10の表面に選択的イオン注入法等によりN型ウ
ェル領域12A及びP型ウェル領域12Bを形成した
後、選択酸化法等により素子孔14A,14Bを有する
フィールド絶縁膜14を約500[nm]の厚さに形成
する。そして、素子孔14A内の半導体表面にはゲート
絶縁膜16Aを介してゲート電極層18Aを形成すると
共に素子孔14B内の半導体表面にはゲート絶縁膜16
Bを介してゲート電極層18Bを形成する。ゲート絶縁
膜16A,16Bとしては、素子孔14A,14B内の
半導体表面を熱酸化して形成したシリコンオキサイド膜
を使用することができる。ゲート電極層16A,16B
としては、CVD法により基板上面に約450[nm]
の厚さに堆積したポリシリコン層を所望のゲート電極パ
ターンに従ってパターニングしたものを使用することが
できる。
【0014】(2)次に、基板上面にCVD法によりシ
リコンオキサイドを堆積するなどして約150[nm]
の厚さの層間絶縁膜26を形成する。そして、レジスト
層をマスクとするドライエッチングによりソースコンタ
クト孔A1 ,B1 及びドレインコンタクト孔A2 ,B2
を絶縁膜26に形成する。
【0015】(3)次に、基板上面にP型ウェル領域1
2Bを覆うようにレジスト層36を形成する。そして、
レジスト層36、絶縁膜14及び電極層18Aをマスク
とし且つ絶縁膜26及びコンタクト孔A1 ,A2 を介し
てN型ウェル領域12Aの表面に選択的にボロン等のP
型決定不純物をイオン注入することによりP+ 型のソー
ス領域38及びドレイン領域40を形成する。このと
き、P+ 型領域38,40はいずれもコンタクト孔に対
応したP+ 型コンタクト領域を含む形で形成される。
【0016】イオン注入処理では、一例としてボロンを
50[KeV]の加速電圧で8.5×1015[cm-2
のドーズ量となるようにイオン注入することができる。
このとき、領域38(又は40)において、浅い部分の
接合深さは約0.16[μm]、深い部分の接合深さは
約0.31[μm]であった。また、浅い部分のドレー
ズ量は5×1015[cm-2]であった。なお、イオン注
入処理の後は、レジスト層36を除去する。
【0017】(4)次に、基板上面にN型ウェル領域1
2Aを覆うようにレジスト層42を形成する。そして、
レジスト層42、絶縁膜14及び電極層18Bをマスク
とし且つ絶縁膜26及びコンタクト孔B1 ,B2 を介し
てP型ウェル領域12Bの表面に選択的にリン等のN型
決定不純物をイオン注入することによりN+ 型のソース
領域44及びドレイン領域46を形成する。このとき、
+ 型領域44,46はいずれもコンタクト孔に対応し
たN+ 型コンタクト領域を含む形で形成される。
【0018】イオン注入処理では、一例としてリンを1
50[KeV]の加速電圧で7.5×1015[cm-2
のドーズ量となるようにイオン注入することができる。
このとき、領域44(又は46)において、浅い部分の
接合深さは約0.14[μm]、深い部分の接合深さは
約0.38[μm]であった。また、浅い部分のドーズ
量は4×1015[cm-2]であった。なお、イオン注入
処理の後は、レジスト層42を除去する。
【0019】(5)次に、基板上面にAl合金等の配線
材を被着してパターニングすることによりコンタクト孔
1 ,A2 ,B1 ,B2 にそれぞれ対応した配線層4
8,50,52,54を形成する。
【0020】上記した製法によると、図9(B)に示す
ようにA2 等のコンタクト孔を形成する際にアライメン
トずれが発生しても、40等のP+ 型領域はコンタクト
孔に合わせて形成されるため、図9(A)の場合のよう
にコンタクト抵抗が増大したり、リーク電流が発生した
りすることがなく、高い信頼性を確保することができ
る。従って、微細化に有利となる。
【0021】また、図10(B)に示すようにA2 等の
コンタクト孔を形成する際にオーバーエッチ量が過大で
あっても、40等のP+ 型領域はコンタクト孔の形成後
に形成されるため、不純物濃度の低下がなく、図10
(A)の場合のようにコンタクト抵抗の増大や信頼性の
低下を招くことがない。従って、プロセスマージンが大
きく、歩留りが向上する。
【0022】なお、この発明は、上記実施例に限定され
るものではなく、例えばLDD(Lightly Doped Drain)
構造のMOS型トランジスタ等にも適用可能である。ま
た、図5の工程では、高融点金属又はそのシリサイド等
からなるコンタクトバリア層を有する配線層を形成して
もよい。
【0023】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ソー
ス・ドレインコンタクト孔を有する層間絶縁膜を介して
不純物ドーピングを行なうことによりコンタクト領域を
含む形でソース領域及びドレイン領域を形成するように
したので、コンタクト領域形成工程を追加することなく
簡単に低抵抗且つ高信頼のコンタクト構造が得られるも
のである。その上、微細化に有利になること、プロセス
マージンが大きいこと等の利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例によるCMOS型LSI
の製法における処理工程を示す基板断面図である。
【図2】 図1の工程に続く工程を示す基板断面図であ
る。
【図3】 図2の工程に続く工程を示す基板断面図であ
る。
【図4】 図3の工程に続く工程を示す基板断面図であ
る。
【図5】 図4の工程に続く工程を示す基板断面図であ
る。
【図6】 従来のMOS型トランジスタの製法における
処理工程を示す基板断面図である。
【図7】 図6の工程に続く工程を示す基板断面図であ
る。
【図8】 図7の工程に続く工程を示す基板断面図であ
る。
【図9】 コンタクト孔形成時にアライメントずれが発
生した場合のコンタクト構造を従来例(A)とこの発明
(B)とで対比して示す断面図である。
【図10】 コンタクト孔形成時にオーバーエッチ量が
過大であった場合のコンタクト構造を従来例(A)とこ
の発明(B)とで対比して示す断面図である。
【符号の説明】
10:半導体基板、12A,12B:ウェル領域、1
4:フィールド絶縁膜、14A,14B:素子孔、16
A,16B:ゲート絶縁膜、18A,18B:ゲート電
極層、26:層間絶縁膜、36,42:レジスト層、3
8,44:ソース領域、40,46:ドレイン領域、4
8,50,52,54:配線層、A1 ,A2 ,B1 ,B
2 :コンタクト孔。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)半導体基板の表面に素子孔を有する
    フィールド絶縁膜を形成する工程と、 (b)前記素子孔内の半導体表面上にゲート絶縁膜を介
    してゲート電極層を形成する工程と、 (c)前記素子孔及び前記ゲート電極層を覆って層間絶
    縁膜を形成する工程と、 (d)前記ゲート電極層の一方側及び他方側において前
    記層間絶縁膜にソースコンタクト孔及びドレインコンタ
    クト孔を形成する工程と、 (e)前記フィールド絶縁膜及び前記ゲート電極層をマ
    スクとし且つ前記層間絶縁膜、前記ソースコンタクト孔
    及び前記ドレインコンタクト孔を介して前記素子孔内の
    半導体表面に導電型決定不純物をドープすることにより
    ソース領域及びドレイン領域を形成する工程と、 (f)前記ソースコンタクト孔及び前記ドレインコンタ
    クト孔をそれぞれ介して前記ソース領域及び前記ドレイ
    ン領域にコンタクトするようにソース配線層及びドレイ
    ン配線層を前記層間絶縁膜の上に形成する工程とを含む
    MOS型トランジスタの製法。
JP23635492A 1992-08-12 1992-08-12 Mos型トランジスタの製法 Pending JPH0669231A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23635492A JPH0669231A (ja) 1992-08-12 1992-08-12 Mos型トランジスタの製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23635492A JPH0669231A (ja) 1992-08-12 1992-08-12 Mos型トランジスタの製法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0669231A true JPH0669231A (ja) 1994-03-11

Family

ID=16999564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23635492A Pending JPH0669231A (ja) 1992-08-12 1992-08-12 Mos型トランジスタの製法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0669231A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6667206B2 (en) 2000-09-01 2003-12-23 Renesas Technology Corp. Method of manufacturing semiconductor device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6667206B2 (en) 2000-09-01 2003-12-23 Renesas Technology Corp. Method of manufacturing semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2605008B2 (ja) 半導体装置の製造方法
EP0067206B1 (en) Method for fabricating complementary semiconductor devices
US4663825A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JPH07105457B2 (ja) 半導体デバイスの形成方法
JP2585140B2 (ja) 半導体装置の配線接触構造
US20060134874A1 (en) Manufacture method of MOS semiconductor device having extension and pocket
JPH0846058A (ja) Mos型半導体装置の製造方法
JPS61224459A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP3123453B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH098135A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH06333944A (ja) 半導体装置
US20040169224A1 (en) Semiconductor device and manufacturing method therefor
JPH06232351A (ja) BiCMOS型半導体装置及びその製造方法
JPS61183967A (ja) 半導体装置の製造方法
US7332420B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH0669231A (ja) Mos型トランジスタの製法
JPH1098186A (ja) 半導体装置及びその製造方法
US6521517B1 (en) Method of fabricating a gate electrode using a second conductive layer as a mask in the formation of an insulating layer by oxidation of a first conductive layer
JPH06151742A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP3380069B2 (ja) Mos半導体装置の製造方法
JPH07161826A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH04101433A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2001267558A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3400326B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
US6638806B2 (en) Semiconductor device and method of fabricating the same