JPH0548103A - 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
JPH0548103A
JPH0548103A JP23384391A JP23384391A JPH0548103A JP H0548103 A JPH0548103 A JP H0548103A JP 23384391 A JP23384391 A JP 23384391A JP 23384391 A JP23384391 A JP 23384391A JP H0548103 A JPH0548103 A JP H0548103A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate electrode
insulating film
gate insulating
gate
active layer
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
JP23384391A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Moriya
博之 守屋
Tadahachi Naiki
唯八 内貴
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 JP23384391A priority Critical patent/JPH0548103A/ja
Publication of JPH0548103A publication Critical patent/JPH0548103A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ゲート電極のドレイン領域形成側
に不純物を導入して、その部分の酸化性を高めて他の部
分よりも厚いゲート絶縁膜を形成することで、従来と同
様の耐圧を有するゲート絶縁膜を形成するとともに、工
程数を削減して、製造コストの低減を図る。 【構成】 第1の工程で基板11上にゲート電極12を
形成し、第2の工程でゲート電極12の一方端側に不純
物を導入する。次いで第3の工程で、熱酸化法によっ
て、ゲート電極12を覆う状態にゲート絶縁膜15を形
成することで、不純物を導入した部分のゲート電極12
を覆うゲート絶縁膜15を他の部分よりも厚く形成す
る。続いて第4の工程でゲート絶縁膜15の表面に活性
層16を形成し、その後第5の工程で、ゲート電極12
上の活性層16以外の活性層16に不純物を導入して、
ドレイン領域18とソース領域19を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、下部ゲート型のMOS
FETに代表される半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】下部ゲート型のMOSFETのゲート絶
縁膜は、トランジスタの駆動能力を高めるために、絶縁
体の薄膜で形成される。このため、ゲート電極の端部に
電界が集中した場合には、その部分のゲート絶縁膜の耐
圧の低下とドレイン−ソース間のリーク電流とが生じ
る。特にゲート電極を形成する下地に大きな段差が生じ
ているような場合には、ゲート電極の角部が鋭角状に形
成されるために、電界がさらに集中し易くなって、ゲー
ト絶縁膜の耐圧が低下するとともに、ドレイン−ソース
間のリーク電流もさらに発生し易くなる。そこで、ゲー
ト絶縁膜の耐圧を向上させる方法として、ゲート電極の
両側に電界緩和用絶縁膜を形成する方法が行われてい
る。
【0003】次に上記方法を図4により説明する。図の
(1)に示す如く、基板41上にポリシリコン(以下p
oly−Siと記す)膜を形成した後、通常のホトリソ
グラフィーとエッチングとにより、poly−Si膜で
ゲート電極42を形成する。
【0004】続いて図の(2)に示すように、例えば化
学的気相成長法によって、ゲート電極42を覆う状態に
酸化シリコン(SiO2 )膜43を成膜する。その後図
の(3)に示す如く、通常のホトリソグラフィーとエッ
チングとにより、ゲート電極42の上面の縁部側を除く
当該ゲート電極42上のSiO2 膜43(2点鎖線で示
す部分)を選択的にエッチングして、残ったSiO2
43で電界緩和用絶縁膜44を形成する。次いで図の
(4)に示すように、例えば化学的気相成長法によっ
て、ゲート電極42の上面と電界緩和用絶縁膜44とを
覆う状態に、別のSiO2 膜でゲート絶縁膜45を形成
する。
【0005】その後図の(5)に示す如く、例えば化学
的気相成長法によって、ゲート絶縁膜45の表面にpo
ly−Si膜の活性層46を成膜する。続いて図の
(6)に示すように、ゲート電極42上の活性層46の
上面に、例えばレジストでイオン注入マスク47を形成
する。そしてイオン注入法によって、露出している活性
層46に、例えばヒ素をイオン注入し、ドレイン領域4
8とソース領域49とを形成する。また上記ドレイン,
ソース領域48,49間の上記活性層46はチャネル形
成領域50になる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法では、ゲート電極の上端部側におけるゲート絶縁膜の
膜厚を厚くするために、ゲート絶縁膜の他に電界緩和用
絶縁膜を形成しなければならない。このため、電界緩和
用絶縁膜の形成工程とゲート絶縁膜の形成工程の2度の
絶縁膜形成工程を行う必要があるので、工程数が多くな
り、製造コストが高くなる。
【0007】本発明は、工程数が少なく低コストな半導
体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされた半導体装置の製造方法である。す
なわち、第1の工程で基板上に表面を露出する状態でゲ
ート電極を形成し、第2の工程でゲート電極の一方端側
に不純物を導入する。次いで第3の工程で、熱酸化によ
って、ゲート電極の露出している表面にゲート絶縁膜を
形成することで、不純物を導入しないゲート電極部分に
形成されるゲート絶縁膜の膜厚よりも不純物を導入した
ゲート電極部分に形成されるゲート絶縁膜の膜厚を厚く
形成する。続いて第4の工程でゲート絶縁膜の表面を覆
う状態に活性層を形成する。その後第5の工程で、ゲー
ト電極上の活性層を除いた残りの活性層に不純物を導入
して、ゲート絶縁膜を厚く形成した側の活性層にドレイ
ン領域を形成するとともに、ゲート電極に対してドレイ
ン領域とは反対側の活性層にソース領域を形成する。
【0009】
【作用】上記製造方法によれば、ゲート電極のドレイン
領域形成側に不純物を導入したことにより、熱酸化で
は、不純物を導入したゲート電極部分の酸化が促進され
る。この結果、不純物を導入したゲート電極部分に形成
されるゲート絶縁膜は、不純物を導入しないゲート電極
部分に形成されるゲート絶縁膜よりも厚くなる。このた
め、絶縁膜形成工程を一度行うだけで、ゲート電極上に
膜厚の異なるゲート絶縁膜が形成される。
【0010】
【実施例】本発明の実施例を図1に示す製造工程図によ
り説明する。図では、一例として下部ゲート構造のMO
SFETの製造工程を示す。図に示すように、まず第1
の工程で、基板11の上面にポリシリコン(以下pol
y−Siと記す)膜を形成する。その後、通常のホトリ
ソグラフィーとエッチングとにより、上記poly−S
i膜でゲート電極12を形成する。次いで第2の工程
で、ゲート電極12の一方端側12aを露出する状態
に、ゲート電極12にイオン注入マスク13を形成す
る。このイオン注入マスク13は、例えばゲート電極1
2を覆う状態にレジストを塗布してレジスト膜を形成し
た後、レジスト膜に感光,現像処理を行って形成され
る。続いて上記イオン注入マスク13を用いて、ゲート
電極12中に不純物14をイオン注入する。不純物14
には、poly−Si膜製のゲート電極12の熱酸化を
促進させる作用を有するものとして、例えばホウ素(B
+ )を用いる。そしてホウ素を、例えば2×1015/c
2 のドーズ量でイオン注入する。その後イオン注入マ
スク13を、例えばアッシャー処理により除去する。
【0011】次に第3の工程で、ゲート電極12に対し
て熱酸化を行う。この工程では、ゲート電極12の露出
している表面を酸化して、当該ゲート電極12を覆う状
態にゲート絶縁膜15を形成する。このとき、ホウ素を
導入したゲート電極12の部分に形成されるゲート絶縁
膜15は、導入したホウ素がpoly−Si膜の酸化を
促進するために、他の部分に形成したゲート絶縁膜15
よりも厚くなる。例えば、イオン注入しないゲート電極
12の部分に形成されるゲート絶縁膜15の厚さが30
nmのときに、上記ドーズ量でホウ素をイオン注入した
ゲート電極12の部分に形成されるゲート絶縁膜15の
厚さはおよそ40nmになる。このように、イオン注入
した部分に形成されるゲート絶縁膜15は、他の部分に
形成されるゲート絶縁膜15に比較して、厚く形成され
る。そして上記ゲート絶縁膜15の厚さは、不純物のド
ーズ量を調節することで、制御される。
【0012】次いで第4の工程で、例えば化学的気相成
長法によって、ゲート絶縁膜15の上面にpoly−S
i膜で活性層16を成膜する。続いて第5の工程で、通
常のホトリソグラフィーにより、ゲート電極12上の活
性層16の上面に、レジストでイオン注入マスク17を
形成する。その後露出している活性層16に、例えばヒ
素(As)等の不純物をイオン注入する。そしてゲート
絶縁膜15を厚く形成した側にドレイン領域18を形成
するとともに、ゲート電極12に対してドレイン領域1
8とは反対側の活性層16にソース領域19を形成す
る。またドレイン領域18とソース領域19間の活性層
16がチャネル形成領域20になる。その後、例えばア
ッシャー処理等によりイオン注入マスク17を除去す
る。
【0013】上記の如くに、ゲート絶縁膜15を形成す
ることにより、ゲート電極12の上端部に電界が集中し
ても緩和されるので、ゲート絶縁膜15の耐圧は高ま
る。
【0014】また基板11に段差部が形成されていて、
その段差部に掛かる状態にゲート電極12が形成されて
いる場合を図2により説明する。図の(1)に示すよう
に、基板11には段差部11aが形成されている。基板
11上には、段差部11aに一端側が掛かる状態で、ゲ
ート電極12が形成されている。このため、ゲート電極
12の上端部12cは鋭角的になる。このようなゲート
電極12に対して、図の(2)に示す如く、上記実施例
で説明した製造方法によって、ゲート絶縁膜15を形成
する。この結果、ゲート電極12の上端部12cは丸く
なる。このためゲート電極12の上端部12cへの電界
の集中が緩和され、ゲート絶縁膜15の耐圧は高まる。
またゲート絶縁膜15の上端部15aも丸く形成される
ので、ゲート絶縁膜15の上面に活性層(図示せず)を
形成した場合には、活性層のカバレジ性が向上する。
【0015】また図3の(1),(2)に示すように、
ゲート電極12の一方端側12aとともに他方端側12
bのゲート絶縁膜15も厚く形成することも可能であ
る。この場合には、図3の(1)に示す如く、前述の図
1で説明した第2の工程で、イオン注入マスク13をゲ
ート電極12の一方端側12aと他方端側12bとを除
く当該ゲート電極12上に形成する。続いてイオン注入
法によって、イオン注入マスク13より露出しているゲ
ート電極12に不純物14をイオン注入する。その後イ
オン注入マスク13を除去してから、ゲート電極12を
熱酸化する。そして図3の(2)に示すように、ゲート
電極12の表面にゲート絶縁膜15を形成する。このと
き、不純物が導入された部分のゲート電極12は不純物
が導入されていない部分のゲート電極12よりも酸化が
促進される。この結果、不純物が導入された部分のゲー
ト電極12に形成されるゲート絶縁膜15は他の部分の
ものよりも厚く形成される。
【0016】またゲート電極12の上端部が鋭角的に形
成されている場合には、上記の如くに、ゲート電極12
の上端部のゲート絶縁膜15を厚く形成することによ
り、ゲート絶縁膜15の上端部が丸くなる。このため、
ゲート絶縁膜15の上面に形成される活性層(図示せ
ず)のカバレジ性が向上する。
【0017】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
ゲート電極の一方端側に不純物をイオン注入して、この
部分の熱酸化性を高めることにより、ゲート電極の一方
端側に形成されるゲート絶縁膜の膜厚を厚く形成するこ
とができる。このため、従来形成していた電界緩和用絶
縁膜を形成する必要がなくなるので、工程数の削減が可
能になり製造コストが低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の製造工程図である。
【図2】段差部にゲート電極を形成した場合の説明図で
ある。
【図3】別のゲート絶縁膜形成方法の説明図である。
【図4】従来例の製造工程図である。
【符号の説明】
11 基板 12 ゲート電極 14 不純物 15 ゲート絶縁膜 16 活性層 18 ドレイン領域 19 ソース領域

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に表面を露出させた状態でゲート
    電極を形成する第1の工程と、 前記ゲート電極の一方端側に不純物を導入する第2の工
    程と、 熱酸化によって、前記ゲート電極の露出している表面に
    ゲート絶縁膜を形成することで、不純物を導入しないゲ
    ート電極部分に形成されるゲート絶縁膜の膜厚よりも不
    純物を導入したゲート電極部分に形成されるゲート絶縁
    膜の膜厚を厚く形成する第3の工程と、 前記ゲート絶縁膜の表面を被覆する状態に活性層を形成
    する第4の工程と、 前記ゲート電極上の前記活性層を除いた残りの活性層に
    不純物を導入し、前記ゲート絶縁膜を厚く形成した側の
    当該活性層にドレイン領域を形成するとともに、ゲート
    電極に対して当該ドレイン領域とは反対側の当該活性層
    にソース領域を形成する第5の工程とによりなることを
    特徴とする半導体装置の製造方法。
JP23384391A 1991-08-21 1991-08-21 半導体装置の製造方法 Pending JPH0548103A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23384391A JPH0548103A (ja) 1991-08-21 1991-08-21 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23384391A JPH0548103A (ja) 1991-08-21 1991-08-21 半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0548103A true JPH0548103A (ja) 1993-02-26

Family

ID=16961440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23384391A Pending JPH0548103A (ja) 1991-08-21 1991-08-21 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0548103A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000003956A (ko) * 1998-06-30 2000-01-25 김영환 박막트랜지스터 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000003956A (ko) * 1998-06-30 2000-01-25 김영환 박막트랜지스터 제조 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH098321A (ja) 半導体素子のトランジスター構造及びその製造方法
JPH0730113A (ja) Mos型トランジスタの製造方法
JP3057439B2 (ja) 半導体デバイスの製造方法
JPH0555262A (ja) 縦型mos電界効果トランジスタおよびその製造方法
JPH0228939A (ja) Mos型トランジスタ
JPH0298143A (ja) Ldd構造ポリシリコン薄膜トランジスタの製造方法
JP2002299613A (ja) 縦型電界効果トランジスタ及び半導体装置の製造方法
JPH0548103A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH09223797A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH11186544A (ja) 浅い接合のソース/ドレーンを有するmosトランジスター及びその製造方法
JPH0637106A (ja) 半導体製造装置の製造方法
JPS6025028B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH03198349A (ja) Mos型半導体装置の製造方法
JPH0348428A (ja) 半導体装置
JP3058981B2 (ja) トランジスタの製造方法
JPH0773128B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2706441B2 (ja) 相補型mis集積回路の製造方法
JPH05267338A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0128509B2 (ja)
JP3366709B2 (ja) Mosトランジスタの製造方法
JPH06151451A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3480500B2 (ja) 半導体素子形成方法
JPH03148834A (ja) Mosトランジスタの製造方法
JPS61101077A (ja) 半導体装置の製造方法
KR0155301B1 (ko) 중첩구조를 구비한 모스 전계효과 트랜지스터의 제조방법