JPH05121352A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH05121352A JPH05121352A JP28445591A JP28445591A JPH05121352A JP H05121352 A JPH05121352 A JP H05121352A JP 28445591 A JP28445591 A JP 28445591A JP 28445591 A JP28445591 A JP 28445591A JP H05121352 A JPH05121352 A JP H05121352A
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- JP
- Japan
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- diffusion layer
- semiconductor device
- contact hole
- manufacturing
- film
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安定した低いコンタクト抵抗を得ることがで
きる半導体装置の製造方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 コンタクト孔１３にポリシリコン１５を埋め
込んだ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法にお
いて、拡散層１１を有する半導体基板上に成膜した層間
絶縁膜１２の該拡散層部分にコンタクト孔１３を開孔す
る工程と、該コンタクト孔内の該拡散層内に不純物１４
を導入する工程とを具備することを特徴とする半導体装
置の製造方法により上記目的は達成される。
きる半導体装置の製造方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 コンタクト孔１３にポリシリコン１５を埋め
込んだ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法にお
いて、拡散層１１を有する半導体基板上に成膜した層間
絶縁膜１２の該拡散層部分にコンタクト孔１３を開孔す
る工程と、該コンタクト孔内の該拡散層内に不純物１４
を導入する工程とを具備することを特徴とする半導体装
置の製造方法により上記目的は達成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、特に、コンタクト孔にポリシリコンを埋め込ん
だ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法に関す
る。
に関し、特に、コンタクト孔にポリシリコンを埋め込ん
だ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のコンタクト孔にポリシリコンを埋
め込んだ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法を
図２を用いて説明する。
め込んだ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法を
図２を用いて説明する。
【０００３】まず、図２（ａ）に示すように、半導体基
板２０に不純物濃度の高い拡散層２１を形成した後、層
間絶縁膜として、ＢＰＳＧ膜（ホウ素とリンを含んだ二
酸化シリコン膜）２２をＣＶＤ法成膜し、該拡散層２１
の部分にコンタクト孔２３を開孔する。
板２０に不純物濃度の高い拡散層２１を形成した後、層
間絶縁膜として、ＢＰＳＧ膜（ホウ素とリンを含んだ二
酸化シリコン膜）２２をＣＶＤ法成膜し、該拡散層２１
の部分にコンタクト孔２３を開孔する。
【０００４】次に、図２（ｂ）に示すように、ＣＶＤ法
によりポリシリコン膜２４をコンタクト孔２３が充分埋
まるまで堆積する。
によりポリシリコン膜２４をコンタクト孔２３が充分埋
まるまで堆積する。
【０００５】そして、図２（ｃ）に示すように、ＲＩＥ
（リアクティブ・イオン・エッチング）法を用いてコン
タクト孔２３以外のポリシリコン膜２４を除去する。
（リアクティブ・イオン・エッチング）法を用いてコン
タクト孔２３以外のポリシリコン膜２４を除去する。
【０００６】その後、図２（ｄ）に示すように、上記の
ポリシリコンの埋め込み層を低抵抗化するために、該拡
散層２１と同じ導電型を持つ不純物をイオン注入２５に
より導入する。
ポリシリコンの埋め込み層を低抵抗化するために、該拡
散層２１と同じ導電型を持つ不純物をイオン注入２５に
より導入する。
【０００７】最後に、熱処理を施してポリシリコン中に
不純物を拡散させた後、金属膜を成膜して配線する。
不純物を拡散させた後、金属膜を成膜して配線する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術では、
コンタクト孔をポリシリコン膜で埋め込む際、または、
その後の熱処理の際に、コンタクト孔内の半導体基板表
面が単結晶であるため、半導体基板内の拡散層表面がポ
リシリコン膜からシリコンを取り込み、拡散層表面上に
固相エピタキシャル成長を起こし、拡散層−ポリシリコ
ン間の抵抗を高めコンタクト抵抗が高くなるという問題
があった。
コンタクト孔をポリシリコン膜で埋め込む際、または、
その後の熱処理の際に、コンタクト孔内の半導体基板表
面が単結晶であるため、半導体基板内の拡散層表面がポ
リシリコン膜からシリコンを取り込み、拡散層表面上に
固相エピタキシャル成長を起こし、拡散層−ポリシリコ
ン間の抵抗を高めコンタクト抵抗が高くなるという問題
があった。
【０００９】そこで本発明は、上記問題点に基づいてな
されたものであり、安定した低いコンタクト抵抗を得る
ことができる半導体装置の製造方法を提供することを目
的とする。
されたものであり、安定した低いコンタクト抵抗を得る
ことができる半導体装置の製造方法を提供することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、コンタクト孔にポリシリコンを埋め込んだ
後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法において、
拡散層を有する半導体基板上に成膜した層間絶縁膜の該
拡散層部分にコンタクト孔を開孔する工程と、該コンタ
クト孔内の該拡散層内に不純物を導入する工程とを具備
することを特徴とする半導体装置の製造方法である。
するために、コンタクト孔にポリシリコンを埋め込んだ
後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法において、
拡散層を有する半導体基板上に成膜した層間絶縁膜の該
拡散層部分にコンタクト孔を開孔する工程と、該コンタ
クト孔内の該拡散層内に不純物を導入する工程とを具備
することを特徴とする半導体装置の製造方法である。
【００１１】
【作用】本発明は、コンタクト孔を開孔した後、コンタ
クト孔内の半導体基板中の拡散層内に不純物、例えば、
ホウ素（Ｂ）、フッ化ホウ素（ＢＦ2 ）、アルゴン（Ａ
ｒ）およびシリコン（Ｓｉ）よりなる群から選ばれた少
なくとも１種のものをイオン注入法等により導入するこ
とによって、半導体基板中の拡散層表面をアモルファス
シリコン化する。これによって拡散層表面を単結晶では
なくすることにより、拡散層表面上に、コンタクト孔を
ポリシリコン膜で埋め込む際、または、その後の熱処理
の際に、固相エピタキシャル成長が起こらず、拡散層−
ポリシリコン間の抵抗が高くならず、安定な低いコンタ
クト抵抗を得ることができる。
クト孔内の半導体基板中の拡散層内に不純物、例えば、
ホウ素（Ｂ）、フッ化ホウ素（ＢＦ2 ）、アルゴン（Ａ
ｒ）およびシリコン（Ｓｉ）よりなる群から選ばれた少
なくとも１種のものをイオン注入法等により導入するこ
とによって、半導体基板中の拡散層表面をアモルファス
シリコン化する。これによって拡散層表面を単結晶では
なくすることにより、拡散層表面上に、コンタクト孔を
ポリシリコン膜で埋め込む際、または、その後の熱処理
の際に、固相エピタキシャル成長が起こらず、拡散層−
ポリシリコン間の抵抗が高くならず、安定な低いコンタ
クト抵抗を得ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１を参照して説
明する。
明する。
【００１３】まず、図１（ａ）に示すように、半導体基
板、例えばシリコン基板１０にＰ型の高濃度拡散層１１
を、例えば、表面濃度１０19〜１０21ａｔｏｍｓ／ｃｍ
３程度となるようにホウ素を導入することにより形成す
る。この後、例えばＣＶＤ法により、層間絶縁膜として
ＢＰＳＧ膜１２を形成する。このＢＰＳＧ膜の膜厚は、
５，０００〜１０，０００オングストローム程度で、不
純物としてのホウ素（Ｂ）およびリンの濃度はそれぞれ
１〜１０重量％程度とする。そして、拡散層１１上のＢ
ＰＳＧ膜にコンタクト孔１３を形成する。
板、例えばシリコン基板１０にＰ型の高濃度拡散層１１
を、例えば、表面濃度１０19〜１０21ａｔｏｍｓ／ｃｍ
３程度となるようにホウ素を導入することにより形成す
る。この後、例えばＣＶＤ法により、層間絶縁膜として
ＢＰＳＧ膜１２を形成する。このＢＰＳＧ膜の膜厚は、
５，０００〜１０，０００オングストローム程度で、不
純物としてのホウ素（Ｂ）およびリンの濃度はそれぞれ
１〜１０重量％程度とする。そして、拡散層１１上のＢ
ＰＳＧ膜にコンタクト孔１３を形成する。
【００１４】次に、図１（ｂ）に示すように、イオン注
入１４により、例えば、ホウ素（Ｂ）、フッ化ホウ素
（ＢＦ2 ）、アルゴン（Ａｒ）およびシリコン（Ｓｉ）
よりなる群から選ばれた少なくとも１種のものを加速エ
ネルギー３０〜２００ｋｅＶ程度で、コンタクト孔内の
Ｐ型拡散層へ導入する。この時、注入したイオン濃度は
１．０×１０14〜１．０×１０16ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程
度とする。
入１４により、例えば、ホウ素（Ｂ）、フッ化ホウ素
（ＢＦ2 ）、アルゴン（Ａｒ）およびシリコン（Ｓｉ）
よりなる群から選ばれた少なくとも１種のものを加速エ
ネルギー３０〜２００ｋｅＶ程度で、コンタクト孔内の
Ｐ型拡散層へ導入する。この時、注入したイオン濃度は
１．０×１０14〜１．０×１０16ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程
度とする。
【００１５】次に、図１（ｃ）に示すように、イオン注
入後、ＣＶＤ法によりポリシリコン膜１５をコンタクト
孔１３が充分埋め込まれるまで堆積させる。
入後、ＣＶＤ法によりポリシリコン膜１５をコンタクト
孔１３が充分埋め込まれるまで堆積させる。
【００１６】そして、図１（ｄ）に示すように、ＲＩＥ
法により全面をエッチバックして、コンタクト孔１３以
外の部分のポリシリコン膜を除去する。
法により全面をエッチバックして、コンタクト孔１３以
外の部分のポリシリコン膜を除去する。
【００１７】その後、図１（ｅ）に示すように、上記の
ポリシリコンの埋め込み層を低抵抗化するために、拡散
層１１と同じ導電型を持つ不純物、この場合はホウ素を
イオン注入１６により導入する。
ポリシリコンの埋め込み層を低抵抗化するために、拡散
層１１と同じ導電型を持つ不純物、この場合はホウ素を
イオン注入１６により導入する。
【００１８】最後に（図示せず）、熱処理を行って、不
純物を拡散、活性化し、その後、金属膜を成膜して、通
常の微細加工法により配線パターンを形成し、半導体装
置を製造する。
純物を拡散、活性化し、その後、金属膜を成膜して、通
常の微細加工法により配線パターンを形成し、半導体装
置を製造する。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コンタクト孔を開孔した後、不純物をイオン注入し、拡
散層表面をアモルファスシリコン状にしてから、ポリシ
リコンによってコンタクト孔を埋め込む工程を行うの
で、その後の熱処理等により拡散層表面上でシリコンの
固相エピタキシャル成長は起こらないので、拡散層−ポ
リシリコン間は、従来の方法に比べて、低いコンタクト
抵抗を有することになり、安定した低いコンタクト抵抗
を有する半導体装置の製造方法を提供することができ
る。
コンタクト孔を開孔した後、不純物をイオン注入し、拡
散層表面をアモルファスシリコン状にしてから、ポリシ
リコンによってコンタクト孔を埋め込む工程を行うの
で、その後の熱処理等により拡散層表面上でシリコンの
固相エピタキシャル成長は起こらないので、拡散層−ポ
リシリコン間は、従来の方法に比べて、低いコンタクト
抵抗を有することになり、安定した低いコンタクト抵抗
を有する半導体装置の製造方法を提供することができ
る。
【図１】は、本発明の一実施例である半導体装置を説明
するための断面図である。
するための断面図である。
【図２】は、従来の半導体装置を説明するための断面図
である。
である。
１０…シリコン半導体基板、 １１…Ｐ型拡散
層、１２…層間絶縁膜（ＢＰＳＧ膜）、 １３…コン
タクト孔、１４、１６…イオン注入、 １５…
ポリシリコン膜、２０…シリコン半導体基板、
２１…Ｐ型拡散層、２２…層間絶縁膜（ＢＰＳＧ
膜）、 ２３…コンタクト孔、２４…ポリシリコン
膜、 ２５…イオン注入。
層、１２…層間絶縁膜（ＢＰＳＧ膜）、 １３…コン
タクト孔、１４、１６…イオン注入、 １５…
ポリシリコン膜、２０…シリコン半導体基板、
２１…Ｐ型拡散層、２２…層間絶縁膜（ＢＰＳＧ
膜）、 ２３…コンタクト孔、２４…ポリシリコン
膜、 ２５…イオン注入。
Claims (2)
- 【請求項１】 コンタクト孔にポリシリコンを埋め込ん
だ後、金属膜を成膜する半導体装置の製造方法におい
て、 拡散層を有する半導体基板上に成膜した層間絶縁膜の該
拡散層部分にコンタクト孔を開孔する工程と、 該コンタクト孔内の該拡散層内に不純物を導入する工程
とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 該不純物はホウ素、フッ化ホウ素、アル
ゴンおよびシリコンよりなる群から選ばれた少なくとも
１種のものであることを特徴とする請求項１に記載の半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28445591A JPH05121352A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28445591A JPH05121352A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121352A true JPH05121352A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17678763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28445591A Withdrawn JPH05121352A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05121352A (ja) |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP28445591A patent/JPH05121352A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |