JPS63209123A - 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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- JPS63209123A JPS63209123A JP62041801A JP4180187A JPS63209123A JP S63209123 A JPS63209123 A JP S63209123A JP 62041801 A JP62041801 A JP 62041801A JP 4180187 A JP4180187 A JP 4180187A JP S63209123 A JPS63209123 A JP S63209123A
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野J
本発明は、半導体装置の製造方法に係り、半導体製造に
おけるシリコン中への不純物拡散層の形成方法に関し、
特に0MO3LSIの製造において有効である。
おけるシリコン中への不純物拡散層の形成方法に関し、
特に0MO3LSIの製造において有効である。
[従来の技t#]
従来、Tiシリサイドを選択的にシリコン拡散層上にa
tJちされた構造を製造する場合、シリコンに高濃度不
純物層を形成後、riを蓄積し、熱処理によりT1シリ
サイドを形成していた。
tJちされた構造を製造する場合、シリコンに高濃度不
純物層を形成後、riを蓄積し、熱処理によりT1シリ
サイドを形成していた。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、1゛1シリサイド形成のスピードは、シ
リコン中の不純物濃度に依存し、ポロン拡散層はTiシ
リサイド形成を促進し、逆にリンやヒ素はTiシリサイ
ド形成を抑制する。このためCMO5LSIのTiシリ
サイドの形成を行なう場合、P型拡flu上にTiシリ
サイドが形成される熱処理では、N型拡散層上にTiシ
リサイドが形成されず、またN型拡散層上にT1シリサ
イドが形成される高温熱処理では、P型拡肢層上のTi
シリサイドが横に拡がりフィールドSiO2上及びゲー
ト電極計のシリコン中にまでTiシリサイドが形成され
てしまう、従って、高集積化されたCMO5LSIの製
造では、P型・Nmの両拡散層上へTiシリサイドを、
横に拡がることなく。
リコン中の不純物濃度に依存し、ポロン拡散層はTiシ
リサイド形成を促進し、逆にリンやヒ素はTiシリサイ
ド形成を抑制する。このためCMO5LSIのTiシリ
サイドの形成を行なう場合、P型拡flu上にTiシリ
サイドが形成される熱処理では、N型拡散層上にTiシ
リサイドが形成されず、またN型拡散層上にT1シリサ
イドが形成される高温熱処理では、P型拡肢層上のTi
シリサイドが横に拡がりフィールドSiO2上及びゲー
ト電極計のシリコン中にまでTiシリサイドが形成され
てしまう、従って、高集積化されたCMO5LSIの製
造では、P型・Nmの両拡散層上へTiシリサイドを、
横に拡がることなく。
選択的に形成することが困難になる。
そこで、本発明は、このような問題を解決するもので、
その目的とするところは、P型・N型の両拡散層に横拡
がりがなくT i S i2層が選択的に形成されかつ
良好な接合を持つ拡散層を形成する方法を提供すること
にある。
その目的とするところは、P型・N型の両拡散層に横拡
がりがなくT i S i2層が選択的に形成されかつ
良好な接合を持つ拡散層を形成する方法を提供すること
にある。
[問題点を解決するための手段]
本発明の半導体装置の製造方法は、高′a度不純物を注
入する前に、拡散層を形成すべき領域に]゛iシリサイ
ド層を形成後、ボロンまたはBF2をP型拡散領域のT
iシリサ・rドとシリコンの界面下に注入、一方、リン
またはヒ素をN型拡散領域のT1シリサイドとシリコン
の界面上に注入、PSGまたはBPSGのSiO2を表
面に形成後熱処理を行ない不純物をシリコン中へ拡散す
ることを特徴とする。
入する前に、拡散層を形成すべき領域に]゛iシリサイ
ド層を形成後、ボロンまたはBF2をP型拡散領域のT
iシリサ・rドとシリコンの界面下に注入、一方、リン
またはヒ素をN型拡散領域のT1シリサイドとシリコン
の界面上に注入、PSGまたはBPSGのSiO2を表
面に形成後熱処理を行ない不純物をシリコン中へ拡散す
ることを特徴とする。
[作用]
本発明の作用を述べれば、Tiシリサイド層は、10”
Cm−3以下の不純物濃度を持つシリコン上にTiと
Siとの熱反応で形成されるため、Tiシリサイド化の
スピードは不純物の種類に依存せず。
Cm−3以下の不純物濃度を持つシリコン上にTiと
Siとの熱反応で形成されるため、Tiシリサイド化の
スピードは不純物の種類に依存せず。
P盤及びN型の両拡散層領域に、横に拡がることなく1
選択的に同一の膜厚を持つTiシリサイド層の形成が可
能になる。また、P型拡散層の不純物ボロンをTiシリ
サイドとシリコン界面の下にピークがなるように注入エ
ネルギーを選ぶことにより、ボロンはTiシリサイド及
びシリコン中での再分布は小さく、良好な浅い接合を形
成できる。
選択的に同一の膜厚を持つTiシリサイド層の形成が可
能になる。また、P型拡散層の不純物ボロンをTiシリ
サイドとシリコン界面の下にピークがなるように注入エ
ネルギーを選ぶことにより、ボロンはTiシリサイド及
びシリコン中での再分布は小さく、良好な浅い接合を形
成できる。
T1シリサイド中にボロンを注入すると、熱処理(例え
ば900℃20m1n、1150℃10s)後も、Ti
シリサイドからシリコンにボロンが拡散せず良好な浅い
接合が得られない、また界面よりりも深くシリコン中′
に注入すると浅い接合が形成できない、一方、N型拡散
層の不純物As、PをTiシリサイドとシリコンの界面
または該界面上にピークがなるように注入エネルギーを
選ぶことにより、リン、ヒ素はT1シリサイド中の拡散
が非常に速いため、良好な浅い接合を形成できる。
ば900℃20m1n、1150℃10s)後も、Ti
シリサイドからシリコンにボロンが拡散せず良好な浅い
接合が得られない、また界面よりりも深くシリコン中′
に注入すると浅い接合が形成できない、一方、N型拡散
層の不純物As、PをTiシリサイドとシリコンの界面
または該界面上にピークがなるように注入エネルギーを
選ぶことにより、リン、ヒ素はT1シリサイド中の拡散
が非常に速いため、良好な浅い接合を形成できる。
この時ヒ素・リンはTiシリサイドから掃き出されTi
シリサイドとシリコン界面下に11覆され高濃度不純物
拡散が形成されTiシリサイド/シリコンのコンタクト
抵抗が低減できるという長所がある。
シリサイドとシリコン界面下に11覆され高濃度不純物
拡散が形成されTiシリサイド/シリコンのコンタクト
抵抗が低減できるという長所がある。
[実施例]
以下実施例を説明する。
第1図は、シリコン基板lにフィールド絶縁膜2で分離
された2 ツノPch、 NchMOS F ETを示
す、MOSFETは高濃度の不純物を含んだゲート電極
11とゲー)1113及びゲート側壁絶縁膜4(Si0
2またはS i3 N4 )からなる、該ゲート電極1
1とゲート側壁4を形成後、基板表面にTi5を蓄積す
る。第1図の構造を持っシリコン基板を熱処理すること
により、シリコン上のTiシリサイド化し、第2図に示
すTiシリサイド層6を形成する。この時Tiシリサイ
ドが形成される領域のシリコンに含まれ不純物濃度がt
o19cm−2以下の低濃度であることから、P、N両
チャンネルTr領域のTiシリサイドが同一の膜厚で均
一ニ形成すレル0例えば、TI5$a後、N2:囲気(
02< 10 ppm)中で700℃30Sハロゲン・
ランプ熱旭理後、RCA液にて20分処理し、5102
上のTi及びTiNをエツチング除去することにより、
シリコン表面上のみにTiシリサイド層6が形成できる
。該Tiシリサイド形′ 成後リンまたはヒ素の不純物
8をレジスト7をマスクとして選択的にN chT r
のソース・ドレイン領域へ注入後、同じようにボロンま
たはBF2不純物9をレジストをマスクとしてPcbの
ソース・ドレイン領域に注入後、tIS3図に示すごと
<PSGまたはBPSGのSiO210を基板に蓄積後
熱処理(例えば1075℃ 10g)を行なうことによ
り、Nch−Pchの不純物8.9が拡散活性化し、浅
い接合を形成することがでさる0本発明では高111j
ff (> I X l O” c+n−2)不純物i
]:入を、ボロンまたはLIF29については第4図に
示すごと< ’1″+5125とシリコン1の外面下近
傍に濃度ピークがなるように行ない、リンまたはヒ素8
については155図に示すごと(TiSi2層とシリコ
ンl界面上近傍に濃度ピークがなるように処理する。第
3図の構造をJ−、Tつウヱーハを熱処理する時SiO
210は、高部不純物が外方拡散するノヲVJざ、ボロ
ンは〕゛lシリサイド力向に拡6にシ。
された2 ツノPch、 NchMOS F ETを示
す、MOSFETは高濃度の不純物を含んだゲート電極
11とゲー)1113及びゲート側壁絶縁膜4(Si0
2またはS i3 N4 )からなる、該ゲート電極1
1とゲート側壁4を形成後、基板表面にTi5を蓄積す
る。第1図の構造を持っシリコン基板を熱処理すること
により、シリコン上のTiシリサイド化し、第2図に示
すTiシリサイド層6を形成する。この時Tiシリサイ
ドが形成される領域のシリコンに含まれ不純物濃度がt
o19cm−2以下の低濃度であることから、P、N両
チャンネルTr領域のTiシリサイドが同一の膜厚で均
一ニ形成すレル0例えば、TI5$a後、N2:囲気(
02< 10 ppm)中で700℃30Sハロゲン・
ランプ熱旭理後、RCA液にて20分処理し、5102
上のTi及びTiNをエツチング除去することにより、
シリコン表面上のみにTiシリサイド層6が形成できる
。該Tiシリサイド形′ 成後リンまたはヒ素の不純物
8をレジスト7をマスクとして選択的にN chT r
のソース・ドレイン領域へ注入後、同じようにボロンま
たはBF2不純物9をレジストをマスクとしてPcbの
ソース・ドレイン領域に注入後、tIS3図に示すごと
<PSGまたはBPSGのSiO210を基板に蓄積後
熱処理(例えば1075℃ 10g)を行なうことによ
り、Nch−Pchの不純物8.9が拡散活性化し、浅
い接合を形成することがでさる0本発明では高111j
ff (> I X l O” c+n−2)不純物i
]:入を、ボロンまたはLIF29については第4図に
示すごと< ’1″+5125とシリコン1の外面下近
傍に濃度ピークがなるように行ない、リンまたはヒ素8
については155図に示すごと(TiSi2層とシリコ
ンl界面上近傍に濃度ピークがなるように処理する。第
3図の構造をJ−、Tつウヱーハを熱処理する時SiO
210は、高部不純物が外方拡散するノヲVJざ、ボロ
ンは〕゛lシリサイド力向に拡6にシ。
リンまたはヒ素はシリコン方向に拡散し、1075℃1
0sの熱処理にして1゛lシリサイド下の不純物拡散層
が< 0 、 、t /L Illの接合深さを持つ
良々「な浅い接合が形成できる。
0sの熱処理にして1゛lシリサイド下の不純物拡散層
が< 0 、 、t /L Illの接合深さを持つ
良々「な浅い接合が形成できる。
L発す】の効果]
従って本発明では、P型、N型の両拡散層に構拡がりが
なく均一な1tAJV・膜質を持つTiSi2層が選択
的に形依、され、かつ、良々rな特性を持つ浅い接合が
形rN、される。
なく均一な1tAJV・膜質を持つTiSi2層が選択
的に形依、され、かつ、良々rな特性を持つ浅い接合が
形rN、される。
以上説明したように、未発1!11は、均一なTiシリ
サイドが選択的に裏打ちされた。高fifA化された。
サイドが選択的に裏打ちされた。高fifA化された。
同極ゲート構造を持つ、CMO8FETからなる半導体
装置の製造方法を提供する。
装置の製造方法を提供する。
第1図、第2図及び第3図は本発明による実施例を示す
半導体装置製造の工程断面図。 第4図はポロン注入時の濃度プロファイルを示す図。 第5図はリン注入時の濃度プロファイルを示す図。 l・・・シリコン基板 2・・・フィールド絶縁膜 3
・・・ゲート絶縁膜 4・・・ゲート側壁絶縁膜 5・
・・1゛l 6・・・Tiシリサ・fド 7・・・レジ
スト 8・・・不純物イオン(リンまたはヒ素) 9・
・・不純物・イオン(ポロン) 以 上
半導体装置製造の工程断面図。 第4図はポロン注入時の濃度プロファイルを示す図。 第5図はリン注入時の濃度プロファイルを示す図。 l・・・シリコン基板 2・・・フィールド絶縁膜 3
・・・ゲート絶縁膜 4・・・ゲート側壁絶縁膜 5・
・・1゛l 6・・・Tiシリサ・fド 7・・・レジ
スト 8・・・不純物イオン(リンまたはヒ素) 9・
・・不純物・イオン(ポロン) 以 上
Claims (1)
- Tiシリサイドを選択的にシリコン拡散層上に裏打ちし
、同じ導伝性の極を持つゲート電極からなる相補型MO
SFETで構成された半導体装置の製造方法において、
低濃度(10^1^9cm−3以下)のP(またはN)
型シリコン層へTiを蓄積後、熱処理にて該シリコン上
のみに選択的にTiシリサイド層を形成後、イオン注入
にて高濃度(1×10^1^5cm−2以上)のN(ま
たはP)型不純物を注入後、表面にSiO2を蓄積し、
熱処理を行ない不純物のシリコン中へ拡散を行なう工程
、該イオン注入は、BF2またはBのP型不純物につい
てはTiシリサイドとシリコンの界面の下、すなわちシ
リコン側に濃度ピークが在るように注入エネルギーを選
び、AsまたはPのN型不純物についてはTiシリサイ
ドとシリコンの界面または界面に上、すなわちTiシリ
サイド側に濃度ピークが在るように注入エネルギーを選
択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 |
---|---|---|---|
JP62041801A JP2525169B2 (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62041801A JP2525169B2 (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63209123A true JPS63209123A (ja) | 1988-08-30 |
JP2525169B2 JP2525169B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=12618437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62041801A Expired - Lifetime JP2525169B2 (ja) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2525169B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02226773A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-10 | Shiyoudenriyoku Kosoku Tsushin Kenkyusho:Kk | 切り込み型絶縁ゲート静電誘導トランジスタ及びその製造方法 |
JPH05183117A (ja) * | 1991-06-21 | 1993-07-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1987
- 1987-02-25 JP JP62041801A patent/JP2525169B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02226773A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-10 | Shiyoudenriyoku Kosoku Tsushin Kenkyusho:Kk | 切り込み型絶縁ゲート静電誘導トランジスタ及びその製造方法 |
JPH05183117A (ja) * | 1991-06-21 | 1993-07-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2525169B2 (ja) | 1996-08-14 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |