JPS61134072A - Mos型fetのゲ−ト構造 - Google Patents
Mos型fetのゲ−ト構造Info
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- JPS61134072A JPS61134072A JP59256939A JP25693984A JPS61134072A JP S61134072 A JPS61134072 A JP S61134072A JP 59256939 A JP59256939 A JP 59256939A JP 25693984 A JP25693984 A JP 25693984A JP S61134072 A JPS61134072 A JP S61134072A
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- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor 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
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/4983—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET with a lateral structure, e.g. a Polysilicon gate with a lateral doping variation or with a lateral composition variation or characterised by the sidewalls being composed of conductive, resistive or dielectric material
-
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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】
(発明の技術分野)
本発明は、MOS型FETのゲート構造に関する。
従来、MOS型FETのゲート構造としては、例えば第
3図に示すものが使用されている。図中1は、シリコン
基板2上に形成されたゲート酸化膜である。ゲート酸化
111の所定WA域上には、ゲート電極3が形成されて
いる。ゲート電極3の材質は、ゲート形成後の高温工程
に耐えられる多結晶シリコンや高融点シリサイドが使用
されている。
3図に示すものが使用されている。図中1は、シリコン
基板2上に形成されたゲート酸化膜である。ゲート酸化
111の所定WA域上には、ゲート電極3が形成されて
いる。ゲート電極3の材質は、ゲート形成後の高温工程
に耐えられる多結晶シリコンや高融点シリサイドが使用
されている。
このように構成されたMOS型FETのゲート構造lに
よれば、ゲートN極3の抵抗率が十分には小さくないた
め、ゲート抵抗による周波数特性の制限を受ける。つま
り、V)−IF帯以上の高周波帯域での動作が低下して
良好な電力利得を得ることができない問題があった。
よれば、ゲートN極3の抵抗率が十分には小さくないた
め、ゲート抵抗による周波数特性の制限を受ける。つま
り、V)−IF帯以上の高周波帯域での動作が低下して
良好な電力利得を得ることができない問題があった。
本発明は、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性及び高周波特性
に優れたMOS型FETのゲート構造を提供することを
目的とするものである。
に優れたMOS型FETのゲート構造を提供することを
目的とするものである。
〔発明の概要)
本発明は、高融点金属層の表面及び裏面、或は高融点金
属層の表面全面を高融点シリサイド層で覆うようにした
ことにより、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性及び高周波特
性に優れたMOS型FETのゲート構造である。
属層の表面全面を高融点シリサイド層で覆うようにした
ことにより、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性及び高周波特
性に優れたMOS型FETのゲート構造である。
(発明の実施例)
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は、本発明の一実施例の断面図である。図中20
は、シリコン基板である。シリコン基板20上は、酸化
膜からなるゲート絶縁g121が形成されている。半導
体基板20のゲート絶縁膜となる部分の上方のゲート絶
縁膜21上には、高融点シリサイド層22を介して低抵
抗の高融点金属からなるゲート電極23が形成されてい
る。ゲート電極23は、上面及び側面の全露出表面が高
融点シリサイド)122で覆われている。高融点シリサ
イド層22は、例えばMOシリサイド、Tiシリサイド
で形成されている。高融点金属からなるゲート電極23
は、MO17i等の金属で形成されている。
は、シリコン基板である。シリコン基板20上は、酸化
膜からなるゲート絶縁g121が形成されている。半導
体基板20のゲート絶縁膜となる部分の上方のゲート絶
縁膜21上には、高融点シリサイド層22を介して低抵
抗の高融点金属からなるゲート電極23が形成されてい
る。ゲート電極23は、上面及び側面の全露出表面が高
融点シリサイド)122で覆われている。高融点シリサ
イド層22は、例えばMOシリサイド、Tiシリサイド
で形成されている。高融点金属からなるゲート電極23
は、MO17i等の金属で形成されている。
このように構成されたMOS型FETのゲート構造L1
によれば、ゲート電極23が低抵抗の高融点金属で形成
されているので、極めて良好な高周波特性を発揮させる
ことができる。しかもゲート電極23は、^融点シリサ
イド層22で完全に覆われているので、耐熱性、耐薬品
性、耐酸化性を高めて素子の信頼性を著しく向上させる
ことができる。
によれば、ゲート電極23が低抵抗の高融点金属で形成
されているので、極めて良好な高周波特性を発揮させる
ことができる。しかもゲート電極23は、^融点シリサ
イド層22で完全に覆われているので、耐熱性、耐薬品
性、耐酸化性を高めて素子の信頼性を著しく向上させる
ことができる。
なお、本発明の他の実施例として第2図に示す如く、ゲ
ート電極23の側面の領域を除いた上面と下面だけを高
融点シリサイド層22で覆うようにしたMOS型FET
のゲート構造1史としてもよい。
ート電極23の側面の領域を除いた上面と下面だけを高
融点シリサイド層22で覆うようにしたMOS型FET
のゲート構造1史としてもよい。
次に、第1図に示したMOS型FETのゲート構造15
−の製造方法について説明する。 まず、第4図(A)
に示す如く、シリコンからなる半導体基板20上に熱酸
化法等により、所定の膜厚で酸化膜からなるゲート絶縁
膜21を形成する。
−の製造方法について説明する。 まず、第4図(A)
に示す如く、シリコンからなる半導体基板20上に熱酸
化法等により、所定の膜厚で酸化膜からなるゲート絶縁
膜21を形成する。
次に、同図(B)に示す如く、ゲート絶縁膜21上に例
えばMOシリサイドからなる高融点シリサイド層22、
MOからなるゲート電極23、高融点シリサイド層22
をスパッタ法で順次形成する。次いで、最上層の高融点
シリサイド層22上に半導体基板20のゲート領域に対
応して所定パターンのレジスト膜31を形成する。
えばMOシリサイドからなる高融点シリサイド層22、
MOからなるゲート電極23、高融点シリサイド層22
をスパッタ法で順次形成する。次いで、最上層の高融点
シリサイド層22上に半導体基板20のゲート領域に対
応して所定パターンのレジスト膜31を形成する。
次に、同図(C)に示す如く、レジスト1131をマス
クにしてエツチングを施し、ゲート電極23の上面及び
下面を高融点シリサイド層22で覆った状態のものを形
成してレジスト[1131を除去する。
クにしてエツチングを施し、ゲート電極23の上面及び
下面を高融点シリサイド層22で覆った状態のものを形
成してレジスト[1131を除去する。
次に、同図(D)に示す如く、ゲート電極23の露出面
及びその上面の高融点シリサイド層22を覆うようにし
てゲート絶縁1121上に、再び高融点シリサイド層2
2をスパッタ法で形成する。
及びその上面の高融点シリサイド層22を覆うようにし
てゲート絶縁1121上に、再び高融点シリサイド層2
2をスパッタ法で形成する。
然る後、同図(E)に示す如く、異方性を有する反応性
イオンエツチングにより高融点シリサイド層22にエツ
チングを施し、ゲート電極23の上面及び側面の領域を
高融点シリサイド層22で覆ったMOS型FETのゲー
ト構造25を得る。
イオンエツチングにより高融点シリサイド層22にエツ
チングを施し、ゲート電極23の上面及び側面の領域を
高融点シリサイド層22で覆ったMOS型FETのゲー
ト構造25を得る。
以上説明した如く、本発明に係るMOS型FETのゲー
ト構造によれば、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性及び高周
波特性を高めて素子の信頼性を向上させることができる
ものである。
ト構造によれば、耐熱性、耐薬品性、耐酸化性及び高周
波特性を高めて素子の信頼性を向上させることができる
ものである。
第1図は、本発明の一実施例の断面図、第2図は、本発
明の他の実施例の断面図、第3図は、従来のMOSIF
ETのゲート構造の断面、第4図は、本発明の実施例の
MOS型FETのゲート構造の製造方法を示す説明図で
ある。 20・・・半導体基板 21・・・ゲ−ト絶縁膜11
22・・・高融点シリサイド層 23・・・ゲート電極
11.11・・・MOS型FETのゲート構造出願人
代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 旦 第4図
明の他の実施例の断面図、第3図は、従来のMOSIF
ETのゲート構造の断面、第4図は、本発明の実施例の
MOS型FETのゲート構造の製造方法を示す説明図で
ある。 20・・・半導体基板 21・・・ゲ−ト絶縁膜11
22・・・高融点シリサイド層 23・・・ゲート電極
11.11・・・MOS型FETのゲート構造出願人
代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 旦 第4図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一導電型の半導体基板上に形成された絶縁膜と、該
半導体基板のゲート領域の上方の前記絶縁膜上にその表
面及び裏面を高融点シリサイド層でサンドイッチ状に覆
われて形成された高融点金属層からなるゲートとを具備
することを特徴とするMOS型FETのゲート構造。 2、高融点シリサイド層がMoシリサイド、Tiシリサ
イドで形成されている特許請求の範囲第1項記載のMO
S型FETのゲート構造。 3、高融点金属層の側面の領域が高融点シリサイド層で
覆われている特許請求の範囲第2項記載のMOS型FE
Tのゲート構造。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59256939A JPH0697693B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Mos型fetのゲート構造の製造方法 |
US07/027,131 US4924281A (en) | 1984-12-05 | 1987-03-16 | Gate structure for a MOS FET |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59256939A JPH0697693B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Mos型fetのゲート構造の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61134072A true JPS61134072A (ja) | 1986-06-21 |
JPH0697693B2 JPH0697693B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=17299462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59256939A Expired - Lifetime JPH0697693B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Mos型fetのゲート構造の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4924281A (ja) |
JP (1) | JPH0697693B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63221674A (ja) * | 1987-03-10 | 1988-09-14 | Nec Kyushu Ltd | 半導体装置 |
EP0417646A2 (en) * | 1989-09-06 | 1991-03-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | MOS type semiconductor device with a multilayer gate electrode and method for manufacturing the same |
US5023679A (en) * | 1988-06-30 | 1991-06-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
JPH054522U (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-22 | 三洋電機株式会社 | Mos型fetのゲート構造 |
US5496748A (en) * | 1993-09-20 | 1996-03-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for producing refractory metal gate electrode |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR930006140B1 (ko) * | 1988-01-21 | 1993-07-07 | 세이꼬 엡슨 가부시끼가이샤 | Mis형 반도체 집적회로장치 |
US5221853A (en) * | 1989-01-06 | 1993-06-22 | International Business Machines Corporation | MOSFET with a refractory metal film, a silicide film and a nitride film formed on and in contact with a source, drain and gate region |
US5300813A (en) * | 1992-02-26 | 1994-04-05 | International Business Machines Corporation | Refractory metal capped low resistivity metal conductor lines and vias |
JPH05315332A (ja) * | 1992-04-02 | 1993-11-26 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US6501098B2 (en) * | 1998-11-25 | 2002-12-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co, Ltd. | Semiconductor device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59161072A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-11 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4263058A (en) * | 1979-06-11 | 1981-04-21 | General Electric Company | Composite conductive structures in integrated circuits and method of making same |
US4337476A (en) * | 1980-08-18 | 1982-06-29 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Silicon rich refractory silicides as gate metal |
JPS58125824A (ja) * | 1982-01-22 | 1983-07-27 | Toshiba Corp | 金属シリサイド膜の形成方法 |
US4485550A (en) * | 1982-07-23 | 1984-12-04 | At&T Bell Laboratories | Fabrication of schottky-barrier MOS FETs |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP59256939A patent/JPH0697693B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-03-16 US US07/027,131 patent/US4924281A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59161072A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-11 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63221674A (ja) * | 1987-03-10 | 1988-09-14 | Nec Kyushu Ltd | 半導体装置 |
US5023679A (en) * | 1988-06-30 | 1991-06-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
EP0417646A2 (en) * | 1989-09-06 | 1991-03-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | MOS type semiconductor device with a multilayer gate electrode and method for manufacturing the same |
JPH0393271A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Toshiba Corp | Mos型半導体装置 |
US5115290A (en) * | 1989-09-06 | 1992-05-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Mos type semiconductor device and method for manufacturing the same |
JPH054522U (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-22 | 三洋電機株式会社 | Mos型fetのゲート構造 |
US5496748A (en) * | 1993-09-20 | 1996-03-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for producing refractory metal gate electrode |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4924281A (en) | 1990-05-08 |
JPH0697693B2 (ja) | 1994-11-30 |
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