JPH0864810A - Manufacture of vertical mosfet - Google Patents

Manufacture of vertical mosfet

Info

Publication number
JPH0864810A
JPH0864810A JP20213694A JP20213694A JPH0864810A JP H0864810 A JPH0864810 A JP H0864810A JP 20213694 A JP20213694 A JP 20213694A JP 20213694 A JP20213694 A JP 20213694A JP H0864810 A JPH0864810 A JP H0864810A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon
insulating film
forming
gate
protrusion
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
JP20213694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Hashimoto
誠 橋本
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony 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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP20213694A priority Critical patent/JPH0864810A/en
Publication of JPH0864810A publication Critical patent/JPH0864810A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7827Vertical transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a short channel and reduce the active area by forming a diffusion area with a prescribed depth on a prescribed height column-shaped silicon protruding part on a silicon substrate. CONSTITUTION: A P-well 2 is formed on an n-type silicon substrate 1, and a column-shaped silicon protruding part 4 with a height of 0.2μm m is formed. Then, an element isolation area 6 formed of SiO2 and a gate insulating film 7 formed of SiO2 are formed. Then, n-type diffusion areas 9a and 9b with a depth of 0.1μm and a length of 0.1μm are formed on the top of the P-well 2 and the top of the column-shaped silicon protruding part 4 by heat treatment. Then, after accumulating polysilicon 10a for gate electrodes, selective polishing is performed using the gate insulating film 7 of the column-shaped silicon protruding part 4 as a stopper so as to form a poly-Si layer 10b, and a poly-Si layer 10c is formed by etching. An insulating film 12 is formed and contacts 14a and 14b are formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、活性領域の面積を縮
小したトランジスタの製造に好適な縦型MOS FET
の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical MOS FET suitable for manufacturing a transistor having a reduced active region area.
Manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体デバイスの一つであるMOS F
ETは通常、図4に示すように、例えばn型シリコン基
板1に形成されたPウェル2上方にソース・ドレインの
各電極3a,3b及びゲートPoly Si層5が配さ
れている。ソース・ドレイン電極(コンタクト)3a,
3bとゲートPoly Si層5はSiO2からなる絶縁
層6により素子分離されている。
2. Description of the Related Art MOS F which is one of semiconductor devices
In the ET, as shown in FIG. 4, usually, source / drain electrodes 3a and 3b and a gate Poly Si layer 5 are arranged above a P well 2 formed in an n-type silicon substrate 1, for example. Source / drain electrodes (contacts) 3a,
3b and the gate Poly Si layer 5 are separated from each other by an insulating layer 6 made of SiO 2 .

【0003】なお、ゲートPoly Si層5の直下は
SiO2からなるゲート絶縁膜5aである。またPウェ
ル2上方にはn型拡散領域9が形成されており、活性領
域10を規定する。
Immediately below the gate Poly Si layer 5 is a gate insulating film 5a made of SiO 2 . An n-type diffusion region 9 is formed above the P well 2 and defines an active region 10.

【0004】図4(a)に示す平面構造から、従来のM
OS FETの活性領域10の大きさは、 1)縦方向長さL10が、トランジスタのゲート幅W
で、 2)横方向長さL20が、トランジスタのゲート長L
1、コンタクト3a,3bのサイズ、コンタクト3a,
3bとゲート5の活性領域間の余裕の3つの条件でそれ
ぞれ決定される。0.4μmプロセスでゲート幅W(L
10)が3.0μm(活性領域10の縦方向長さ)のト
ランジスタを作成することを考えると、ゲート長L1が
0.4μm、コンタクトサイズが0.5μm×2、活性
領域間余裕が0.25μm×4となることから活性領域
10の横方向長さは2.4μmとなり、従って活性領域
の大きさ(面積)は3.0×2.4(μm2)程度とな
ることがわかる。
From the planar structure shown in FIG.
The size of the active region 10 of the OS FET is as follows: 1) The length L10 in the vertical direction is the gate width W of the transistor.
2) Lateral length L20 is the gate length L of the transistor
1, the size of the contacts 3a, 3b, the contact 3a,
3b and the active region of the gate 5 have three margins. Gate width W (L
10) is 3.0 μm (length in the vertical direction of the active region 10), a gate length L1 is 0.4 μm, a contact size is 0.5 μm × 2, and a margin between active regions is 0. Since it is 25 μm × 4, it is understood that the lateral length of the active region 10 is 2.4 μm, and therefore the size (area) of the active region is about 3.0 × 2.4 (μm 2 ).

【0005】このような通常の平面構造のMOS FE
Tに対して、図5に示すような活性領域面積を縮小した
縦型構造のMOS FET20が提案されている。
Such a normal planar structure MOS FE
In contrast to T, a vertical type MOS FET 20 having a reduced active region area as shown in FIG. 5 has been proposed.

【0006】この縦型MOS FET20は、特に図5
(b)に示すように、柱状シリコン(Si)突起部21
の上端に例えばn型の拡散層22を設け、柱状Si突起
部21の周囲をゲートポリシリコン(Poly Si)
層24で囲む構造としているもので、サラウンデッド
(Surrounded)MOSと称されている。
This vertical MOS FET 20 is particularly shown in FIG.
As shown in (b), columnar silicon (Si) protrusions 21
For example, an n-type diffusion layer 22 is provided at the upper end of each of the columnar Si protrusions 21, and the periphery of the columnar Si protrusion 21 is covered with gate polysilicon (Poly Si)
The structure surrounded by the layer 24 is referred to as a Surrounded MOS.

【0007】図5に示したサラウンデッドMOSの縦型
MOS FETは、特に図5(a)で破線で示した柱状
Si突起部21の外周長さがゲート幅Wとなるので、図
4に示した通常の平面構造型のMOS FETと比較し
て活性領域の面積を大幅に縮小することができる。
In the vertical MOS FET of the surroundd MOS shown in FIG. 5, since the outer peripheral length of the columnar Si protrusion 21 shown by the broken line in FIG. 5A becomes the gate width W, it is shown in FIG. The area of the active region can be significantly reduced as compared with the ordinary planar structure type MOS FET.

【0008】図5(a)は0.4μmプロセスでゲート
幅約3.0μmのトランジスタを作成するためのパター
ンであり、活性領域30の大きさは、2.5μm×1.
5μm程度である。14a,14bはそれぞれコンタク
トである。
FIG. 5A shows a pattern for forming a transistor having a gate width of about 3.0 μm in a 0.4 μm process. The size of the active region 30 is 2.5 μm × 1.
It is about 5 μm. 14a and 14b are contacts, respectively.

【0009】サラウンデッドMOSにおいては、ゲート
長L1がゲートPoly Si層の厚さのみによって決
定されるため、ゲート長L1がリソグラフィーによって
決定される平面構造型のMOSと比較してショートチャ
ネル化が容易となる。
In the surround MOS, the gate length L1 is determined only by the thickness of the gate Poly Si layer, so that a short channel can be easily formed as compared with a planar structure type MOS in which the gate length L1 is determined by lithography. Becomes

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、サラウンデ
ッドMOSの形成では、どのようにしてゲートPoly
Siを図5(b)に示す形状に加工するかが問題とな
る。
By the way, in the formation of the surround MOS, how is the gate poly
The problem is whether to process Si into the shape shown in FIG.

【0011】そこで、この発明は活性領域面積を縮小し
た縦型MOS FETの製造方法を提供することを目的
とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a vertical MOS FET with a reduced active area.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め本発明の請求項1においては、シリコン突起部を有す
るシリコン基板の該シリコン突起部の周囲にゲート電極
を配してなる縦型MOS FETの製造方法であって、
1導電型のシリコン基板に反対導電型のウェル領域を形
成する工程、ウェル領域にシリコン突起部を形成する工
程、シリコン突起部を素子形成領域内に配するように素
子分離領域を形成する工程、露出シリコン表面を酸化し
てゲート絶縁膜を形成する工程、ゲート絶縁膜下に1導
電型と同一導電型の拡散領域を形成する工程、全面にポ
リシリコン層を形成し、シリコン突起部表面に配された
ゲート絶縁膜をストッパーとしてポリシリコン層を研磨
する工程、研磨によって残存したポリシリコン層を所定
パターンにエッチングすることによりシリコン突起部の
周囲にゲート電極を形成する工程、全面に絶縁膜を形成
した後、該絶縁膜に、シリコン突起部上方の拡散領域と
シリコン基板上面の拡散領域にそれぞれ貫通するコンタ
クトホールを形成する工程を有することを特徴とするも
のである。
In order to solve the above-mentioned problems, in a first aspect of the present invention, a vertical MOS is formed by arranging a gate electrode around a silicon substrate having a silicon protrusion. A method of manufacturing a FET, comprising:
A step of forming a well region of opposite conductivity type on a silicon substrate of one conductivity type, a step of forming a silicon protrusion in the well region, a step of forming an element isolation region so as to arrange the silicon protrusion in the element formation region, A step of oxidizing the exposed silicon surface to form a gate insulating film, a step of forming a diffusion region of the same conductivity type as that of one conductivity type under the gate insulating film, a polysilicon layer is formed on the entire surface, and it is arranged on the surface of the silicon protrusion. Polishing the polysilicon layer using the gate insulating film as a stopper, forming a gate electrode around the silicon protrusion by etching the polysilicon layer remaining after polishing into a predetermined pattern, and forming an insulating film on the entire surface After that, contact holes are formed in the insulating film to penetrate the diffusion region above the silicon protrusion and the diffusion region above the silicon substrate, respectively. It is characterized in that it has a that process.

【0013】本発明の請求項2によれば請求項1におい
て、拡散領域の深さは、シリコン突起部内にトランジス
タの所定長さのチャネル長に対応する距離が設定される
ことを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the depth of the diffusion region is set such that a distance corresponding to a channel length of a predetermined length of the transistor is set in the silicon protrusion. Is.

【0014】本発明の請求項3によれば請求項1におい
て、ポリシリコン層の研磨をアミン系の研磨液を用いて
行うことを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the polishing of the polysilicon layer is performed using an amine-based polishing liquid.

【0015】[0015]

【作用】請求項1及び2に係る本発明によれば、図1に
示すようにシリコン基板1に所定高さの柱状シリコン突
起部4を形成し、その柱状シリコン突起部4の上部に所
定深さの拡散領域9bを形成することにより、リソグラ
フィー技術の限界を越えたショートチャネル化が達成さ
れる。しかも、柱状シリコン突起部4をシリコン基板1
に形成し、柱状シリコン突起部4上にゲートポリシリコ
ンを堆積した後、柱状シリコン突起部4上の絶縁膜7を
ストッパーとして化学的研磨を行い、続いて所定パター
ンのエッチングを行って柱状シリコン突起部4の周囲に
サラウンデッドゲート10aを形成することができる。
According to the present invention according to claims 1 and 2, a columnar silicon protrusion 4 having a predetermined height is formed on the silicon substrate 1 as shown in FIG. 1, and the columnar silicon protrusion 4 has a predetermined depth above the columnar silicon protrusion 4. By forming the diffusion region 9b of the depth, a short channel can be achieved that exceeds the limit of the lithography technique. Moreover, the columnar silicon protrusions 4 are attached to the silicon substrate 1
And the gate polysilicon is deposited on the columnar silicon protrusions 4, chemical polishing is performed using the insulating film 7 on the columnar silicon protrusions 4 as a stopper, and then etching of a predetermined pattern is performed to perform columnar silicon protrusions. A surround gate 10a can be formed around the portion 4.

【0016】また、請求項3に係る本発明によれば、図
2(a)に示すようにポリシリコン層10の研磨がアミ
ン系の研磨液を用いて行われるため、より選択的な化学
研磨とすることができる。
According to the third aspect of the present invention, the polishing of the polysilicon layer 10 is performed using an amine-based polishing liquid as shown in FIG. Can be

【0017】[0017]

【実施例】続いて、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。図1〜図3は本発明に係る縦型MOS
FETの製造方法の一実施例を示す工程断面図であ
る。図1〜図3において、図4及び図5で示した部分と
同一の部分は同一符号を付す。
Next, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 3 are vertical MOSs according to the present invention.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing an FET. 1 to 3, the same parts as those shown in FIGS. 4 and 5 are designated by the same reference numerals.

【0018】まず図1(a)に示すように、n型シリコ
ン(Si)基板1中にP型のイオン注入を行い、Pウェ
ル(Well)2を形成し、その後、フォトリソグラフィー
及びドライエッチング技術により、高さaが0.2μm
の柱状シリコン突起部4を形成する。Pウェル2内の不
純物は柱状シリコン突起部4の高さaよりも深く打ち込
まれている。Pウェル2部のエッチングは、例えばHB
rを用いたRIE法により行った。
First, as shown in FIG. 1A, P-type ions are implanted into an n-type silicon (Si) substrate 1 to form a P-well (Well) 2, and then photolithography and dry etching techniques are performed. The height a is 0.2 μm
The columnar silicon protrusions 4 are formed. The impurities in the P well 2 are implanted deeper than the height a of the columnar silicon protrusion 4. The etching of the P well 2 part is performed by, for example,
It was performed by the RIE method using r.

【0019】次に、図1(b)に示すように、柱状シリ
コン突起部4を含む活性領域30外にSiO2からなる
素子分離領域6をLOCOS酸化により形成した。素子
分離領域6は酸化時の体積膨張により若干上方にも突出
して形成される。
Next, as shown in FIG. 1B, an element isolation region 6 made of SiO 2 was formed outside the active region 30 including the columnar silicon protrusions 4 by LOCOS oxidation. The element isolation region 6 is formed so as to slightly project upward due to volume expansion during oxidation.

【0020】素子分離領域6を形成した後、図1(c)
に示すように、熱酸化法により全シリコン露出面を酸化
してSiO2からなるゲート絶縁膜7を5〜6nm程度
の厚さに形成した。その後、ゲート絶縁膜7を通して例
えばAs等のn型不純物を1×1015/cm2のオーダ
ーのドーズ量でイオン注入し、熱処理を施してn型拡散
領域9a,9bをPウェル2の上部及び柱状シリコン突
起部4の上部に形成する。n型拡散領域9a,9bの深
さbは柱状シリコン突起部4中、トランジスタがショー
トチャネルとなるチャネル長L1に相当する距離が確保
されるように設定される。本例では、n型拡散領域の深
さbを0.1μm、チャネル長L1を0.1μmとし
た。
After forming the element isolation region 6, FIG.
As shown in FIG. 7, the exposed surface of all silicon was oxidized by a thermal oxidation method to form a gate insulating film 7 made of SiO 2 with a thickness of about 5 to 6 nm. After that, n-type impurities such as As are ion-implanted through the gate insulating film 7 at a dose amount of the order of 1 × 10 15 / cm 2 , and heat treatment is performed to form the n-type diffusion regions 9a and 9b on the P well 2 and It is formed on the top of the columnar silicon protrusion 4. The depth b of the n-type diffusion regions 9a and 9b is set so that a distance corresponding to the channel length L1 in which the transistor becomes a short channel in the columnar silicon protrusion 4 is secured. In this example, the depth b of the n-type diffusion region is 0.1 μm, and the channel length L1 is 0.1 μm.

【0021】次に、図2(a)に一点鎖線で示すよう
に、全面にゲート電極用のポリシリコン(Poly S
i)10aを堆積させてPoly Si層10を形成し
た後、柱状シリコン突起部4上のゲート絶縁膜7をスト
ッパーとする選択的な化学研磨を行い、Poly Si
層10bを形成する。Poly Si層10bを形成す
るために堆積されたPoly Si10aの厚さは、上
述の研磨加工により柱状シリコン突起部4上のゲート絶
縁膜7面で十分な平坦化がなされるのに足りる厚さを要
する。従って、当然のことながら、その厚さは柱状シリ
コン突起部4の高さ0.2μmよりも大きい。本工程に
おける選択的化学研磨は、例えばエチレンジアミン等の
アミン系研磨液を用いることが好ましい。なぜなら、エ
チレンジアミン等のアミン系研磨液を用いるこの化学研
磨工程でのSi(Poly Si)とSiO2の研磨レー
ト比は104以上であり、ゲート絶縁膜7のような厚さ
5〜6nmの薄いSiO2膜でもストッパーとして十分
有効に働くためである。
Next, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 2A, polysilicon (Poly S) for the gate electrode is formed on the entire surface.
i) After depositing 10a to form the Poly Si layer 10, selective chemical polishing using the gate insulating film 7 on the pillar-shaped silicon protrusions 4 as a stopper is performed to form the Poly Si layer 10.
Form layer 10b. The thickness of the Poly Si 10a deposited to form the Poly Si layer 10b is sufficient for the surface of the gate insulating film 7 on the pillar-shaped silicon protrusions 4 to be sufficiently flattened by the polishing process described above. It costs. Therefore, as a matter of course, the thickness thereof is larger than the height of the columnar silicon protrusions 4 of 0.2 μm. The selective chemical polishing in this step preferably uses an amine-based polishing liquid such as ethylenediamine. This is because the polishing rate ratio of Si (Poly Si) to SiO 2 in this chemical polishing process using an amine-based polishing liquid such as ethylenediamine is 10 4 or more, and the thickness of the gate insulating film 7 is as thin as 5 to 6 nm. This is because even a SiO 2 film works sufficiently effectively as a stopper.

【0022】次に、図2(b)に示すように、フォトリ
ソグラフィー及びドライエッチング技術によって、上述
のゲート電極用のPoly Si層10bを加工する。
Poly Si層10bの全面エッチングには、例えば
HBrを用いたRIE法を利用した。この時のエッチン
グ量はエッチング時間で決定され、柱状シリコン突起部
4上面のゲート絶縁膜7がエッチングの際に消失されな
いように設定される。すなわち、図2(b)に示すよう
に、Poly Si層10cが図2(a)のPoly S
i層10bから厚さがCになった時点で全面エッチング
を一旦停止し、その後、図2(b)のPの部位のみのP
oly Si層10bを除去する。この時点で柱状シリ
コン突起部4の周囲にサラウンデッドゲートPoly
Si層10cが配される。
Next, as shown in FIG. 2B, the above-mentioned Poly Si layer 10b for the gate electrode is processed by photolithography and dry etching techniques.
The RIE method using HBr, for example, was used for the entire surface etching of the Poly Si layer 10b. The etching amount at this time is determined by the etching time, and is set so that the gate insulating film 7 on the upper surface of the columnar silicon protrusion 4 is not lost during the etching. That is, as shown in FIG. 2B, the Poly Si layer 10c is the Poly S layer of FIG.
When the thickness of the i layer 10b reaches C, the entire surface etching is temporarily stopped, and thereafter, only the P portion of FIG.
The oli Si layer 10b is removed. At this point, a surround gate Poly is formed around the columnar silicon protrusion 4.
The Si layer 10c is arranged.

【0023】その後、図3(a)に示すように、全面に
SiO2等からなる絶縁膜12を平坦性良く形成し、次
にゲート及びn型拡散領域とのコンタクトを形成すべ
く、絶縁膜12内に2つのコンタクトホール13を設
け、コンタクトホール13内にそれぞれコンタクト14
a,14bを設ける。
After that, as shown in FIG. 3A, an insulating film 12 made of SiO 2 or the like is formed on the entire surface with good flatness, and then an insulating film is formed to form a contact with the gate and the n-type diffusion region. Two contact holes 13 are provided in each of the contact holes 12, and each contact 14 has a contact 14
a and 14b are provided.

【0024】このようにして、図5に示すような柱状シ
リコン突起部4の周囲にゲートPoly Si層10c
が形成されたサラウンデッドMOS(縦型MOS FE
T)を形成できる。このサラウンデッドMOSの活性領
域が従来より縮小される。
Thus, the gate Poly Si layer 10c is formed around the columnar silicon protrusion 4 as shown in FIG.
Surrounded MOS (vertical MOS FE)
T) can be formed. The active area of this surroundd MOS is made smaller than before.

【0025】なお、素子分離として通常のLOCOS法
を用いているため、図2(b)に示したようにLOCO
S SiO2からなる素子分離領域6上のゲートPoly
Si層10cの膜厚dは、活性領域(拡散領域9a)
上のゲートPoly Si層10cの膜厚cに比較して
LOCOSの段差分だけ薄くなる。
Since the normal LOCOS method is used for element isolation, as shown in FIG.
Gate Poly on the element isolation region 6 made of S 2 SiO 2
The film thickness d of the Si layer 10c is equal to the active region (diffusion region 9a).
It becomes thinner by the step of LOCOS than the film thickness c of the upper gate Poly Si layer 10c.

【0026】このようなゲートPoly Si層10c
の膜厚の相違を回避するためには、活性領域と素子分離
領域との間の段差が小さい埋め込みLOCOS法やSO
I(Silicon On Insulator)基板を用いることができ
る。特にSOI基板を用いると酸化膜による完全な素子
分離が達成されるため、図1(a)に示したウェル形成
が不要となりプロセスも単純化される。
Such a gate Poly Si layer 10c
In order to avoid the difference in film thickness between the active regions and the element isolation regions, the embedded LOCOS method or SO
An I (Silicon On Insulator) substrate can be used. In particular, when the SOI substrate is used, complete element isolation by the oxide film is achieved, so that the well formation shown in FIG. 1A is unnecessary and the process is simplified.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、シ
リコン基板に形成された柱状シリコン突起部の周囲に、
厚さがゲート長に対応するゲートPoly Si層を有
する縦型MOS FETを容易に形成するようにしたも
のである。
As described above, according to the present invention, around the columnar silicon protrusions formed on the silicon substrate,
A vertical MOS FET having a gate Poly Si layer whose thickness corresponds to the gate length is easily formed.

【0028】従って、MOS FETにおいて、ショー
トチャネル化を実現し、しかも活性領域面積を縮小する
ことが可能となる。
Therefore, in the MOS FET, it is possible to realize a short channel and reduce the active region area.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る縦型MOS FETの製造方法の
一実施例を示す工程断面図(I)である。
FIG. 1 is a process sectional view (I) showing an example of a method of manufacturing a vertical MOS FET according to the present invention.

【図2】本発明に係る縦型MOS FETの製造方法の
一実施例を示す工程断面図(II)である。
FIG. 2 is a process sectional view (II) showing an example of a method of manufacturing a vertical MOS FET according to the present invention.

【図3】本発明に係る縦型MOS FETの製造方法の
一実施例を示す工程断面図(III)である。
FIG. 3 is a process sectional view (III) showing an example of a method of manufacturing a vertical MOS FET according to the present invention.

【図4】通常のMOS FETを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a normal MOS FET.

【図5】縦型MOS FETを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a vertical MOS FET.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリコン基板 2 Pウェル 4 柱状シリコン突起部 5 ゲートPoly Si層 6 素子分離領域 7 ゲート絶縁膜 9a,9b n型拡散領域 10a Poly Si 10b Poly Si層 10c ゲートPoly Si層 14a,14b コンタクト DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Silicon substrate 2 P well 4 Columnar silicon protrusion 5 Gate Poly Si layer 6 Element isolation region 7 Gate insulating film 9a, 9b N-type diffusion region 10a Poly Si 10b Poly Si layer 10c Gate Poly Si layer 14a, 14b Contact

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリコン突起部を有するシリコン基板の
該シリコン突起部の周囲にゲート電極を配してなる縦型
MOS FETの製造方法であって、 1導電型のシリコン基板に反対導電型のウェル領域を形
成する工程、 上記ウェル領域にシリコン突起部を形成する工程、 上記シリコン突起部を素子形成領域内に配するように素
子分離領域を形成する工程、 露出シリコン表面を酸化してゲート絶縁膜を形成する工
程、 上記ゲート絶縁膜下に上記1導電型と同一導電型の拡散
領域を形成する工程、 全面にポリシリコン層を形成し、上記シリコン突起部表
面に配されたゲート絶縁膜をストッパーとして上記ポリ
シリコン層を研磨する工程、 上記研磨によって残存した上記ポリシリコン層を所定パ
ターンにエッチングすることにより上記シリコン突起部
の周囲にゲート電極を形成する工程、 全面に絶縁膜を形成した後、該絶縁膜に、上記シリコン
突起部上方の拡散領域と上記シリコン基板上面の拡散領
域にそれぞれ貫通するコンタクトホールを形成する工程
を有することを特徴とする縦型MOS FETの製造方
法。
1. A method for manufacturing a vertical MOS FET, comprising a silicon substrate having a silicon protrusion and a gate electrode disposed around the silicon protrusion, wherein a well of opposite conductivity type is provided on a silicon substrate of one conductivity type. A step of forming a region, a step of forming a silicon protrusion in the well region, a step of forming an element isolation region so that the silicon protrusion is arranged in the element formation region, a step of oxidizing the exposed silicon surface to form a gate insulating film A step of forming a diffusion region of the same conductivity type as the one conductivity type under the gate insulating film, a polysilicon layer is formed on the entire surface, and the gate insulating film disposed on the surface of the silicon protrusion is used as a stopper. As a step of polishing the polysilicon layer as described above, the polysilicon layer remaining by the polishing is etched into a predetermined pattern to form the silicon protrusion. A step of forming a gate electrode around the periphery of the portion, after forming an insulating film on the entire surface, forming a contact hole penetrating the diffusion region above the silicon protrusion and the diffusion region above the silicon substrate in the insulating film. A method for manufacturing a vertical MOS FET, which comprises the steps of:
【請求項2】 上記拡散領域の深さは、上記シリコン突
起部内にトランジスタの所定長さのチャネル長に対応す
る距離が設定されることを特徴とする請求項1記載の縦
型MOS FETの製造方法。
2. The fabrication of a vertical MOS FET according to claim 1, wherein the depth of the diffusion region is set to a distance corresponding to a channel length of a predetermined length of the transistor in the silicon protrusion. Method.
【請求項3】 上記ポリシリコン層の研磨をアミン系の
研磨液を用いて行うことを特徴とする請求項1記載の縦
型MOS FETの製造方法。
3. The method of manufacturing a vertical MOS FET according to claim 1, wherein the polishing of the polysilicon layer is performed using an amine-based polishing liquid.
JP20213694A 1994-08-26 1994-08-26 Manufacture of vertical mosfet Pending JPH0864810A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20213694A JPH0864810A (en) 1994-08-26 1994-08-26 Manufacture of vertical mosfet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20213694A JPH0864810A (en) 1994-08-26 1994-08-26 Manufacture of vertical mosfet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0864810A true JPH0864810A (en) 1996-03-08

Family

ID=16452562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20213694A Pending JPH0864810A (en) 1994-08-26 1994-08-26 Manufacture of vertical mosfet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0864810A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949700A (en) * 1998-05-26 1999-09-07 International Business Machines Corporation Five square vertical dynamic random access memory cell
US6107133A (en) * 1998-05-28 2000-08-22 International Business Machines Corporation Method for making a five square vertical DRAM cell
US6184549B1 (en) 1998-05-28 2001-02-06 International Business Machines Corporation Trench storage dynamic random access memory cell with vertical transfer device
KR100357194B1 (en) * 2000-12-15 2002-10-19 주식회사 하이닉스반도체 method for forming metal line semiconductor device
US7059941B2 (en) * 2000-10-23 2006-06-13 Kao Corporation Polishing composition

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949700A (en) * 1998-05-26 1999-09-07 International Business Machines Corporation Five square vertical dynamic random access memory cell
US6107133A (en) * 1998-05-28 2000-08-22 International Business Machines Corporation Method for making a five square vertical DRAM cell
US6184549B1 (en) 1998-05-28 2001-02-06 International Business Machines Corporation Trench storage dynamic random access memory cell with vertical transfer device
US6225158B1 (en) 1998-05-28 2001-05-01 International Business Machines Corporation Trench storage dynamic random access memory cell with vertical transfer device
US7059941B2 (en) * 2000-10-23 2006-06-13 Kao Corporation Polishing composition
US7247082B2 (en) 2000-10-23 2007-07-24 Kao Corporation Polishing composition
KR100357194B1 (en) * 2000-12-15 2002-10-19 주식회사 하이닉스반도체 method for forming metal line semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0590397A (en) Manufacture of silicon-on-insulator structure
JPH056977A (en) Dynamic type semiconductor device and manufacture thereof
JPH077773B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2630874B2 (en) Method for manufacturing semiconductor integrated circuit
JPS63293850A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS6015944A (en) Semiconductor device
JPH0864810A (en) Manufacture of vertical mosfet
JP2990497B2 (en) Method for manufacturing CMOS analog semiconductor device
KR19980028402A (en) Structure of DRAM cell and manufacturing method thereof
JP4031677B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP3923620B2 (en) Manufacturing method of semiconductor substrate
JPH0423467A (en) Manufacture of semiconductor memory
JPH03263330A (en) Semiconductor device
KR100419538B1 (en) Substrate with an indentation for an integrated circuit device and method for the production thereof
JPH08195436A (en) Contact hole formation of semiconductor element
JPH02267963A (en) Manufacture of semiconductor storage device
JP2820465B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH0794721A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPH03198377A (en) Manufacture of floating gate type eprom device
JPH0567634A (en) Manufacture of mis type semiconductor device
JPH0778833A (en) Bipolar transistor and its manufacture
JPS6316672A (en) Manufacture of semiconductor element
JPH03177072A (en) Semiconductor device and its manufacture
JPS63197365A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS60117658A (en) Manufacture of mos dynamic memory