JPH0560265B2 - - Google Patents
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- JPH0560265B2 JPH0560265B2 JP58243810A JP24381083A JPH0560265B2 JP H0560265 B2 JPH0560265 B2 JP H0560265B2 JP 58243810 A JP58243810 A JP 58243810A JP 24381083 A JP24381083 A JP 24381083A JP H0560265 B2 JPH0560265 B2 JP H0560265B2
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- impurity layer
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/601—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET] having lightly-doped drain or source extensions, e.g. LDD IGFETs or DDD IGFETs
- H10D30/605—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET] having lightly-doped drain or source extensions, e.g. LDD IGFETs or DDD IGFETs having significant overlap between the lightly-doped extensions and the gate electrode
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、半導体装置の製造方法にかかわり、
特にLDD(Light Doped Drain)構造の絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタ(以下MISFFTと称
する)に適用して有効な技術に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field] The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device,
In particular, the present invention relates to a technology that is effective when applied to an insulated gate field effect transistor (hereinafter referred to as MISFFT) having an LDD (Light Doped Drain) structure.
MISFETを有する半導体装置においては、基
板と逆導電型を有するソース・ドレイン層の不純
物濃度勾配がゲート電極端部において急峻にな
り、この部分に電界の集中が起きる。これは素子
特性を悪化させるホツトキヤリヤ発生の原因にな
つている。このホツトキヤリヤ発生を防止するた
めの技術が1982Sump VLSI Technol.,Digest
of Technical Papers,第42頁に記されている。
これは、従来のソース・ドレイン層の他にソー
ス・ドレイン層より低濃度の不純物層を比較的浅
いゲート端部表面付近に形成するものである〔こ
れを以下LDD(Light Doped Drain)構造と称す
る〕。ゲート端部に低濃度領域を形成すれば、電
界の集中が少なくなりホツトキヤリヤの発生は抑
制される。かかる技術を具体的に示せば、第1図
の如きものである。
In a semiconductor device having a MISFET, the impurity concentration gradient of the source/drain layer, which has a conductivity type opposite to that of the substrate, becomes steep at the end of the gate electrode, and the electric field is concentrated in this part. This causes the generation of hot carriers that deteriorate device characteristics. The technology to prevent this hot carrier generation was introduced in 1982Sump VLSI Technol., Digest.
of Technical Papers, page 42.
In this method, in addition to the conventional source/drain layer, an impurity layer with a lower concentration than the source/drain layer is formed near the surface of the relatively shallow gate edge (hereinafter referred to as LDD (Light Doped Drain) structure). ]. If a low concentration region is formed at the end of the gate, concentration of the electric field will be reduced and the generation of hot carriers will be suppressed. A concrete example of such a technique is shown in FIG.
第1図においては、半導体基板1上のフイール
ド絶縁膜4で区画される領域にゲート電極6、及
び、ソース・ドレイン層が形成されている。ソー
ス・ドレイン層は、N+不純物層2、及びN--不
純物層3の2層により形成されている。かかる構
造の技術においては、低濃度不純物層3がゲート
電極方向にlだけ長く突出して形成されている。
このため、ゲート端部のソース・ドレイン層の電
界集中を緩げることが可能である。従つて、不純
物層2のみでソース・ドレイン層を形成した場合
に比較し、ホツトキヤリヤの発生を十分防止する
ことができる。 In FIG. 1, a gate electrode 6 and source/drain layers are formed in a region defined by a field insulating film 4 on a semiconductor substrate 1. The source/drain layer is formed of two layers: an N + impurity layer 2 and an N -- impurity layer 3. In this structure technique, the low concentration impurity layer 3 is formed to protrude by a length l in the direction of the gate electrode.
Therefore, it is possible to reduce the electric field concentration in the source/drain layer at the end of the gate. Therefore, compared to the case where the source/drain layer is formed only with the impurity layer 2, the generation of hot carriers can be sufficiently prevented.
しかしながら、前記構造のソース・ドレイン層
は、以下の重大な欠点を有することを本発明者は
発見した。すなわち、低濃度不純物層3の存在
が、ゲート側へlだけ突出しているため、lの領
域分だけ高抵抗となり、MISFETの相互コンダ
クタンス(gm)が劣化する。このため素子の動
作速度に大きな影響を及ぼすという問題点があ
る。 However, the present inventor discovered that the source/drain layer of the above structure has the following serious drawbacks. That is, since the low concentration impurity layer 3 protrudes by l towards the gate side, the resistance becomes high by the area l, and the mutual conductance (gm) of the MISFET deteriorates. Therefore, there is a problem in that the operating speed of the device is greatly affected.
本発明の目的は、LDD構造を有するMISFET
において、相互コンダクタンス(gm)の低下を
防止し、素子特性の向上を図る技術を提供するこ
とにある。
The purpose of the present invention is to provide a MISFET with an LDD structure.
An object of the present invention is to provide a technique for preventing a decrease in mutual conductance (gm) and improving device characteristics.
本発明の他の目的は、ホツトキヤリヤを防止し
たMISFETの構造を有する技術を提供すること
にある。 Another object of the present invention is to provide a technique having a MISFET structure that prevents hot carriers.
本発明の他の目的は、MISFETの短チヤンネ
ル効果を防止する技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a technique for preventing short channel effects in MISFETs.
本発明の他の目的は、素子の微細化を図るため
に有効な技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an effective technique for miniaturizing elements.
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な
特徴は、本明細書の記述および添付図面からあき
らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的な
ものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。
A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.
すなわち、第1導電型の半導体基板上にフイー
ルド絶縁膜、ゲート絶縁膜及びゲートを順次形成
した後、前記ゲートをマスクとして前記半導体基
板と逆導電型の第2導電型の第1不純物を導入す
る工程と、前記ゲートの側壁にサイドウオールを
形成した後、前記ゲート及び前記サイドウオール
をマスクとして第2導電型の第2不純物を前記第
1不純物よりも高濃度に導入する工程と、導入し
た前記第1不純物及び前記第2不純物を熱処理で
引きのばし拡散して、一端が前記ゲート下まで延
在する第1不純物層を形成すると共に、一端が前
記ゲート下の前記第1不純物層の端部近傍まで延
在し、底部が前記第1不純物層の底部より深くま
で延在し、かつ前記第1不純物層よりも不純物濃
度が高い第2不純物層を形成する工程と、前記ゲ
ート及び前記サイドウオールをマスクとして前記
第2不純物よりも拡散係数が小さい第2導電型の
第3不純物を前記第2不純物よりも高濃度に導入
する工程と、導入した前記第3不純物を熱処理で
引きのばし拡散して、前記第2不純物層に囲ま
れ、かつ前記第2不純物層よりも不純物濃度が高
い第3不純物層を形成し、ゲート電極の両端部の
不純物濃分布を緩やかにすることにより、高抵抗
の低濃度不純物層の領域を小さくし、MISFET
の相互コンダクタンス(gm)を向上して、素子
特性を向上させるものである。 That is, after sequentially forming a field insulating film, a gate insulating film, and a gate on a semiconductor substrate of a first conductivity type, a first impurity of a second conductivity type having a conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate is introduced using the gate as a mask. a step of forming a sidewall on a side wall of the gate, and then introducing a second impurity of a second conductivity type at a higher concentration than the first impurity using the gate and the sidewall as a mask; A first impurity and the second impurity are stretched and diffused by heat treatment to form a first impurity layer having one end extending below the gate, and one end near an end of the first impurity layer below the gate. forming a second impurity layer having a bottom extending deeper than the bottom of the first impurity layer and having a higher impurity concentration than the first impurity layer; A step of introducing a third impurity of a second conductivity type having a smaller diffusion coefficient than the second impurity as a mask at a higher concentration than the second impurity, and stretching and diffusing the introduced third impurity by heat treatment, By forming a third impurity layer surrounded by the second impurity layer and having a higher impurity concentration than the second impurity layer, and making the impurity concentration distribution at both ends of the gate electrode gentle, a low concentration layer with high resistance is formed. MISFET by reducing the impurity layer area
The device characteristics are improved by improving the mutual conductance (gm) of the device.
本発明による一実施例を以下に説明する。 An embodiment according to the present invention will be described below.
第2図は、本発明により製造されたMISFET
の断面図である。 Figure 2 shows a MISFET manufactured according to the present invention.
FIG.
P−型シリコン半導体基板1上には、各々の
MISFETを分離する酸化シリコン(SiO2)から
なるフイールド絶縁膜4が形成され、前記フイー
ルド絶縁膜で区画的に囲まれる活性領域には、
MISFETQ1が存在する。MISFETQ1は、ポリシ
リコンからなるゲート6、及び基板1とゲート6
とを絶縁するSiO2からなるゲート絶縁膜5が形
成されている。N型ソース・ドレイン領域は、2
(N+層)、3(N--層)、12(N-層)の3層か
らなり、夫々、アルミニウム配線10とスルーホ
ール14でオーミツクコンタクトを取つている。
又、ゲート6は、SiO2膜7、及びSiO2からなる
サイドウオール8によつて、被覆保護されてい
る。9は層間絶縁膜10は、フアイナルパツシベ
ーシヨン膜である。 On the P-type silicon semiconductor substrate 1, each
A field insulating film 4 made of silicon oxide (SiO 2 ) is formed to separate the MISFETs, and the active region partitionedly surrounded by the field insulating film is
MISFETQ 1 exists. MISFETQ 1 has a gate 6 made of polysilicon, and a substrate 1 and gate 6.
A gate insulating film 5 made of SiO 2 is formed to insulate the two. The N type source/drain region is 2
It consists of three layers: (N + layer), 3 (N -- layer), and 12 (N - layer), each of which is in ohmic contact with aluminum wiring 10 and through hole 14 .
Furthermore, the gate 6 is covered and protected by a SiO 2 film 7 and a sidewall 8 made of SiO 2 . The interlayer insulating film 9 is a final insulation film.
本発明においては、ソース・ドレイン層がN+
型不純物層2、N-型不純物層12,N--型不純
物層3の3層によつて形成されていることが特徴
である。N-型不純物12は、N+型不純物層2を
とり囲むように形成されており、又、N--型不純
物層3はゲート電極端部で、N-型不純物層を突
び出す型で基板表面近傍に形成されている。不純
物層の濃度差は、
N+>N->N--
である。第1図のものと異なるのはN-型不純物
層12がN+型不純物層2、N--型不純物層3の
間に形成されていることである。従つて、ソー
ス・ドレイン層の濃度分布はN--型不純物層3,
N-型不純物層12,N+型不純物層2の順で増加
する。第1図の如くlで示される長い低濃度領域
lが本発明では存在しないため、高抵抗領域とな
らず、MISFETQ1の相互コンダクタンス(gm)
が低下することはない。 In the present invention, the source/drain layers are N +
It is characterized by being formed of three layers: a type impurity layer 2, an N - type impurity layer 12, and an N -- type impurity layer 3. The N - type impurity layer 12 is formed to surround the N + type impurity layer 2, and the N -- type impurity layer 3 is of a type that protrudes the N - type impurity layer at the end of the gate electrode. It is formed near the substrate surface. The concentration difference in the impurity layer is N + >N - >N -- . The difference from the one in FIG. 1 is that an N - type impurity layer 12 is formed between an N + type impurity layer 2 and an N -- type impurity layer 3. Therefore, the concentration distribution of the source/drain layer is N -- type impurity layer 3,
The N − type impurity layer 12 and the N + type impurity layer 2 increase in this order. Since the long low-concentration region l shown by l as shown in Fig. 1 does not exist in the present invention, it does not become a high-resistance region, and the transconductance (gm) of MISFETQ 1
will not decrease.
本発明によるソース・ドレイン領域の不純物濃
度分布をさらに詳しく説明すれば第8図における
グラフ(ゲート端からのチヤネル方向位置−不純
物濃度分布グラフ)の如くである。実線で示され
る線は、本発明におけるMISFETQ1のソース・
ドレイン不純物濃度分布である。点線で示される
線は、第1図で示されるLDD構造を有する
MISFETのソース・ドレイン不純物濃度分布で
ある。本発明におけるMISFETQ1の分布はN-型
不純物層12の介在により、点線で示される
LDD構造の曲線よりも、中央部でふくれ、全体
として急峻な形状が少なくなるように形成されて
いる。又、点線で示されるように、(a)領域の
ような低濃度領域が少なくなる。このため、濃度
勾配に片寄りがない適正な濃度分布が得られる。
かつ、(a)領域のような高抵抗領域がほどんど
なくなる。従つて、相互コンダクタンス(gm)
の劣化がおさえられ、素子の動作速度の劣化もな
くなる。 The impurity concentration distribution of the source/drain region according to the present invention will be explained in more detail as shown in the graph (channel direction position vs. impurity concentration distribution graph from the gate end) in FIG. The solid line indicates the source of MISFETQ 1 in the present invention.
This is the drain impurity concentration distribution. The dotted line has the LDD structure shown in Figure 1.
This is the source/drain impurity concentration distribution of MISFET. The distribution of MISFETQ 1 in the present invention is shown by the dotted line due to the presence of the N - type impurity layer 12.
It is shaped so that it bulges in the center and has less steep overall shape than the curve of the LDD structure. Furthermore, as shown by the dotted line, low concentration regions such as the region (a) are reduced. Therefore, an appropriate concentration distribution without any bias in the concentration gradient can be obtained.
Moreover, high resistance regions such as the region (a) are almost completely eliminated. Therefore, the transconductance (gm)
The deterioration of the device is suppressed, and the deterioration of the operating speed of the element is also eliminated.
以下、本発明の製造方法を第3図から第7図を
用いて説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the present invention will be explained using FIGS. 3 to 7.
先ず、(100)面を有するP-導電型シリコン基
板1を用意し、周知の技術を用いて基板表面に選
択的にフイールド絶縁膜4を形成する。次に、フ
イールド絶縁膜4で区画される領域にゲート絶縁
膜となる薄い酸化膜5を形成し、次いで酸化膜5
上に形成したポリシリコン層を導電化した後、周
知の技術を用いてエツチングし、その表面を酸化
してゲート保護のための酸化シリコン膜7を形成
することにより、第3図の如くゲート6を形成す
る。次いで、第2図に示されるN--型不純物層
(第1の不純物層)3を形成するために、N型不
純物、たとえば、リン(P)をゲート電極3をマ
スクとしてエネルギー約50KeV、ドース量約1
×1012/cm程度で打ちこみ導入する。13の領域
がN型不純物を導入した部分である。この場合、
シリコン基板表面を保護するため、薄い酸化膜5
を介してN型不純物の導入を行なう。 First, a P - conductivity type silicon substrate 1 having a (100) plane is prepared, and a field insulating film 4 is selectively formed on the surface of the substrate using a well-known technique. Next, a thin oxide film 5 that will become a gate insulating film is formed in the region defined by the field insulating film 4, and then the oxide film 5 is
After making the polysilicon layer formed thereon conductive, it is etched using a well-known technique and its surface is oxidized to form a silicon oxide film 7 for gate protection, thereby forming a gate 6 as shown in FIG. form. Next, in order to form the N -- type impurity layer (first impurity layer) 3 shown in FIG. Amount approx. 1
Introduce it by driving it in at about ×10 12 /cm. The region 13 is the part into which the N-type impurity is introduced. in this case,
A thin oxide film 5 is applied to protect the silicon substrate surface.
N-type impurities are introduced through the .
次に、厚さ400Å程度のSiO2膜を全面に堆積さ
せたのち、前記SiO2膜に異方性エツチングを施
し、ゲート6の側面にSiO2膜の残滓であるサイ
ドウオール8を形成する。次に、ソース・ドレイ
ンを形成する領域に薄いSiO2膜15を堆積させ
たのち、サイドウオール8及びゲート電極6をマ
スクとして第2図に示されるN-型不純物層12
を形成するために、N型不純物、たとえば燐
(P)を打ち込みエネルギー約50KeV、ドーズ量
1×1014/cm2程度の条件で基板内に導入する。第
4図で示されるイオン打ち込み層13のうち、短
かい点線のものがN-型不純物層12となるもの
である。サイドウオール8をマスクとしているた
めにN--型不純物層3を形成するために打ち込ん
だ不純物(ゲート6まで到している点線)より、
狭い領域に分布している。以上のように不純物を
導入したのち、導入した不純物を引きのばすため
に、拡散高温処理を行なう。このようにして形成
されたものが第5図の如きものである。このの
ち、さらに、N+型不純物層2を形成するために、
同じく、サイドウオール8及びゲート電極6をマ
スクとして、N型不純物層をシリコン基板内に導
入する。N+型不純物層2は、第2図に示す如く、
N-型不純物層12の内側に存在し、かつ、より
高濃度であるように形成しなければならない。従
つて、N-型不純物層12形成のための不純物よ
りも拡散係数が小さい性質を有するN型不純物、
たとえば砒素砒素(As)を導入する。砒素は、
打ち込みエネルギー約80KeV、ドーズ量5×
1015/cm2程度の条件で打ちこみ、これを高温処理
で適宜拡散して、第6図の如く形成する。このよ
うにすれば、ソース・ドレイン層はN+型不純物
層2,N-型不純物層12,N--不純物層3の3
層によつて形成されることになり、特に、ゲート
端部においては、N--型層3,N-型層12,N+
型層2の順に、序々に濃度が増すように形成され
る。従つて、ゲート端部におけるホツトキヤリヤ
の発生が著しく減少するとともに、高抵抗領域が
少なくなるため、相互コンダクタンスの劣化が妨
げ、素子特性の向上が図れる。 Next, after a SiO 2 film with a thickness of about 400 Å is deposited over the entire surface, the SiO 2 film is anisotropically etched to form a sidewall 8, which is a residue of the SiO 2 film, on the side surface of the gate 6. Next, after depositing a thin SiO 2 film 15 in the region where the source/drain will be formed, an N - type impurity layer 12 shown in FIG. 2 is deposited using the sidewall 8 and gate electrode 6 as a mask.
In order to form an N-type impurity, for example, phosphorus (P) is introduced into the substrate at an implantation energy of about 50 KeV and a dose of about 1×10 14 /cm 2 . Among the ion implantation layers 13 shown in FIG. 4, those indicated by short dotted lines become the N - type impurity layer 12. Since the sidewall 8 is used as a mask, from the impurity implanted to form the N -- type impurity layer 3 (the dotted line reaching the gate 6),
Distributed in a narrow area. After introducing impurities as described above, a high temperature diffusion treatment is performed to stretch out the introduced impurities. The structure thus formed is as shown in FIG. After this, in order to further form the N + type impurity layer 2,
Similarly, an N-type impurity layer is introduced into the silicon substrate using the sidewall 8 and gate electrode 6 as a mask. As shown in FIG. 2, the N + type impurity layer 2 is
It must be formed so that it exists inside the N - type impurity layer 12 and has a higher concentration. Therefore, an N - type impurity having a property that the diffusion coefficient is smaller than that of the impurity for forming the N-type impurity layer 12,
For example, arsenic (As) is introduced. Arsenic is
Implant energy approximately 80KeV, dose amount 5×
It is implanted under conditions of approximately 10 15 /cm 2 , and is appropriately diffused by high-temperature treatment to form a shape as shown in FIG. In this way, the source/drain layer consists of three layers: N + type impurity layer 2, N - type impurity layer 12, and N -- impurity layer 3.
In particular, at the end of the gate, N -- type layer 3, N - type layer 12, N +
The mold layers 2 are formed in order of increasing concentration. Therefore, the generation of hot carriers at the gate end is significantly reduced and the number of high resistance regions is reduced, thereby preventing deterioration of mutual conductance and improving device characteristics.
以上のように形成したのち、層間絶縁膜9をリ
ンシリケートガラス(PSG)等で形成し、コン
タクトホール14を第7図の如く形成する。この
のち、周知の技術を用いてアルミニウム配線1
4、フアイナンスパツシベーシヨン膜11を形成
し、第2図の如く完成する。 After forming as described above, an interlayer insulating film 9 is formed of phosphosilicate glass (PSG) or the like, and a contact hole 14 is formed as shown in FIG. 7. After this, using a well-known technique, aluminum wiring 1
4. A financial spacing film 11 is formed to complete the process as shown in FIG.
(1) 本発明においては、ソース・ドレイン層を
N--型不純物層、N-型不純物層、N+型不純物
層の3層から形成しており、ゲート端部の不純
物濃度勾配が緩やかになり、電界集中が妨げる
ため、ホツトキヤリヤの発生を著しく少なくす
ることが可能である。
(1) In the present invention, the source/drain layer is
It is formed from three layers: an N -- type impurity layer, an N - type impurity layer, and an N + type impurity layer, and the impurity concentration gradient at the gate edge becomes gentle and prevents electric field concentration, which significantly reduces the generation of hot carriers. It is possible to reduce the amount.
(2) 上記(1)と同様に不純物濃度勾配が緩やかであ
り、高抵抗領域が少ないため、MISFETの相
互インダクタンス(gm)の劣化が防止できる。
従つて、動作速度が向上する。(2) Similar to (1) above, the impurity concentration gradient is gentle and there are few high resistance regions, so deterioration of the mutual inductance (gm) of the MISFET can be prevented.
Therefore, the operating speed is improved.
(3) ゲート側面に形成したサイドウオールを利用
して、N-型不純物層、N+型不純物層を形成
しているため、短チヤネル効果(実際のゲー
ト巾よりもチヤネルが短かくなる現象)を防
止できる。(3) Since the sidewalls formed on the sides of the gate are used to form the N - type impurity layer and the N + type impurity layer, there is a short channel effect (a phenomenon where the channel becomes shorter than the actual gate width). can be prevented.
(4) 短チヤネル効果が防止できるため、素子の微
細化を実現できる。(4) Since the short channel effect can be prevented, device miniaturization can be realized.
以上本発明者によつてなされた発明を実施例に
基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。たとえば、ゲート6はシリサイド、又は、金
属であつてもよく、さらに、Al配線は他の金属
であつても良い。又、層間絶縁膜やフアイナルパ
ツシベーシヨン膜はPSGの他SiO2等も使用でき
る。 Although the invention made by the present inventor has been specifically explained based on Examples above, the present invention is not limited to the above Examples, and it is understood that various changes can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say. For example, the gate 6 may be made of silicide or metal, and the Al wiring may be made of another metal. In addition to PSG, SiO 2 or the like can also be used for the interlayer insulating film and final passivation film.
以上の説明では主として本発明者によつてなさ
れた発明をその背景となつた利用分野である
MISFET半導体装置の製造方法に適用した場合
について説明したが、それに限定されるものでな
く、たとえば、相補型MISFET、バイポーラ相
補型MISFET等に適用できる。
The above explanation mainly describes the invention made by the present inventor and the field of application that is its background.
Although the case where the present invention is applied to a method for manufacturing a MISFET semiconductor device has been described, the present invention is not limited thereto, and can be applied to, for example, complementary MISFETs, bipolar complementary MISFETs, and the like.
第1図は、本発明の前提となつたLDD構造を
有するMISFETの断面図、第2図は、本発明に
より製造されたMISFETの断面図、第3図〜第
7図は、本発明によるMISFETの製造工程を示
す断面図、第8図は、ゲート端からのチヤネル方
向位置と不純物濃度分布を示すグラフである。
1……P-型半導体基板、2……N+型ソース・
ドレイン層、3……N--型ソース・ドレイン層、
4……フイールド絶縁膜(SiO2)、5……ゲート
絶縁膜(SiO2)、6……ゲート(ポリシリコン)、
7……ゲート保護のための酸化シリコン膜
(SiO2)、8……サイドウオール(SiO2)、9……
層間絶縁膜(PSG)、10……アルミニウム配
線、11……フアイナルパツシベーシヨン膜、1
2……N-型ソース・ドレイン層、13……ひ素
打ち込み層、14……コンタクトホール、15…
…基板保護のための酸化シリコン膜(SiO2)。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a MISFET having an LDD structure, which is the premise of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a MISFET manufactured according to the present invention, and FIGS. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of , and is a graph showing the position in the channel direction from the gate end and the impurity concentration distribution. 1...P - type semiconductor substrate, 2...N + -type source/
Drain layer, 3...N -- type source/drain layer,
4... Field insulating film (SiO 2 ), 5... Gate insulating film (SiO 2 ), 6... Gate (polysilicon),
7... Silicon oxide film (SiO 2 ) for gate protection, 8... Side wall (SiO 2 ), 9...
Interlayer insulation film (PSG), 10... Aluminum wiring, 11... Final packaging film, 1
2...N - type source/drain layer, 13... Arsenic implantation layer, 14... Contact hole, 15...
...Silicon oxide film (SiO 2 ) for substrate protection.
Claims (1)
膜、ゲート絶縁膜及びゲートを順次形成した後、
前記ゲートをマスクとして前記半導体基板と逆導
電型の第2導電型の第1不純物を導入する工程
と、前記ゲートの側壁にサイドウオールを形成し
た後、前記ゲート及び前記サイドウオールをマス
クとして第2導電型の第2不純物を前記第1不純
物よりも高濃度に導入する工程と、導入した前記
第1不純物及び前記第2不純物を熱処理で引きの
ばし拡散して、一端が前記ゲート下まで延在する
第1不純物層を形成すると共に、一端が前記ゲー
ト下の前記第1不純物層の端部近傍まで延在し、
底部が前記第1不純物層の底部より深くまで延在
し、かつ前記第1不純物層よりも不純物濃度が高
い第2不純物層を形成する工程と、前記ゲート及
び前記サイドウオールをマスクとして前記第2不
純物よりも拡散係数が小さい第2導電型の第3不
純物を前記第2不純物よりも高濃度に導入する工
程と、導入した前記第3不純物を熱処理で引きの
ばし拡散して、前記第2不純物層に囲まれ、かつ
前記第2不純物層よりも不純物濃度が高い第3不
純物層を形成する工程とを含むことを特徴とする
半導体装置の製造方法。 2 前記第1不純物および前記第2不純物はリン
であり、前記第3不純物はヒ素であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の半導体装置の
製造方法。[Claims] 1. After sequentially forming a field insulating film, a gate insulating film, and a gate on a first conductivity type semiconductor substrate,
a step of introducing a first impurity of a second conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate using the gate as a mask; and after forming a sidewall on a side wall of the gate, a second impurity using the gate and the sidewall as a mask; A step of introducing a second impurity of a conductivity type at a higher concentration than the first impurity, and stretching and diffusing the introduced first impurity and the second impurity by heat treatment so that one end thereof extends below the gate. forming a first impurity layer, one end of which extends to near an end of the first impurity layer below the gate;
forming a second impurity layer whose bottom extends deeper than the bottom of the first impurity layer and has a higher impurity concentration than the first impurity layer; A step of introducing a third impurity of a second conductivity type having a smaller diffusion coefficient than the impurity at a higher concentration than the second impurity, and stretching and diffusing the introduced third impurity by heat treatment to form the second impurity layer. forming a third impurity layer surrounded by and having a higher impurity concentration than the second impurity layer. 2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the first impurity and the second impurity are phosphorus, and the third impurity is arsenic.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58243810A JPS60136376A (en) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | Manufacturing method of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58243810A JPS60136376A (en) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | Manufacturing method of semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60136376A JPS60136376A (en) | 1985-07-19 |
| JPH0560265B2 true JPH0560265B2 (en) | 1993-09-01 |
Family
ID=17109267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58243810A Granted JPS60136376A (en) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | Manufacturing method of semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60136376A (en) |
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-
1983
- 1983-12-26 JP JP58243810A patent/JPS60136376A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS60136376A (en) | 1985-07-19 |
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