JPH06326123A - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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- JPH06326123A JPH06326123A JP5136912A JP13691293A JPH06326123A JP H06326123 A JPH06326123 A JP H06326123A JP 5136912 A JP5136912 A JP 5136912A JP 13691293 A JP13691293 A JP 13691293A JP H06326123 A JPH06326123 A JP H06326123A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高性能なMOSFET等を得るに際し、スト
レス発生などの問題なく、所望の局所領域(例えばソー
ス,ドレイン近傍)のみ選択的にイオン注入を行うこと
ができる新規な技術を提供する。
【構成】 半導体基板1上に絶縁膜(ゲート酸化膜5)
を形成し、第1の電気伝導膜(Poly Si6a)を
形成し、その側壁に第2の絶縁膜(SiNスペーサ8)
を形成し、第1導電型の拡散層(ソース,ドレイン拡散
層9a,9b)を形成し、膜6a,8に近接させて第2
の電気伝導膜Poly Si11を形成し、絶縁膜8を除
去し、第1及び第2の電気伝導膜6a,11をマスクとし
て第2導電型の拡散層(ポケットイオン注入領域12a,
12b)を形成し、第2の電気伝導膜11の表面にこれより
低抵抗な第3の電気伝導膜(シリサイド10)を形成す
る。
(57) [Abstract] [Purpose] A new technique that can selectively perform ion implantation only in a desired local region (eg, near the source or drain) without causing stress or the like when obtaining a high-performance MOSFET or the like. I will provide a. [Structure] An insulating film (gate oxide film 5) is formed on the semiconductor substrate 1.
To form a first electrically conductive film (Poly Si6a) and a second insulating film (SiN spacer 8) on the side wall thereof.
To form a diffusion layer of the first conductivity type (source / drain diffusion layers 9a, 9b), and the second diffusion layer is formed close to the films 6a, 8
Of the second conductive type diffusion layer (the pocket ion implantation region 12a, 12a, 11d), the insulating film 8 is removed, and the first and second electrically conductive films 6a, 11 are used as masks.
12b) is formed, and a third electrically conductive film (silicide 10) having a lower resistance than that of the second electrically conductive film 11 is formed on the surface of the second electrically conductive film 11.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関するものである。本発明は、例えばMOSFETの
製造に適用し、高性能デバイスを得るために利用するこ
とができる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to, for example, manufacture of MOSFET, and can be used to obtain a high performance device.
【0002】[0002]
【従来の技術及びその問題点】近年、MOSFETの微
細化、高性能化に伴う第1の問題点は、短チャネル効果
の抑制である。このための有力な手段として、セルフア
ラインポケットイオン注入(Self-aligned Pocket Impl
antation)技術が提案されている。この技術は、ソー
ス,ドレイン近傍のみ選択的にイオン注入を行い、基板
濃度を向上させることにより、チャネル領域でのキャリ
ア移動度の低下や、寄生容量の増加等をもたらすこと無
く短チャネル効果の抑制を行うものである。2. Description of the Related Art In recent years, the first problem with miniaturization and high performance of MOSFETs is suppression of short channel effect. Self-aligned pocket ion implantation (Self-aligned Pocket Impl
antation) technology has been proposed. This technology selectively suppresses short channel effects without reducing carrier mobility in the channel region and increasing parasitic capacitance by improving the substrate concentration by selectively implanting ions only near the source and drain. Is to do.
【0003】図10ないし図13を参照してこの従来技術の
プロセスフローを説明する。各図は、Nch MOSト
ランジスタ部のシリコン基板の上部断面を示している。The process flow of this prior art will be described with reference to FIGS. Each drawing shows an upper cross section of the silicon substrate of the Nch MOS transistor portion.
【0004】図10を参照する。基板1にP+ 埋め込み層
2を形成後、P−エピタキシャル(P−Epi)層3を
形成する。これにより、レトログレードウェル(Retrog
radeWell )構造を実現し、ラッチアップ耐性が向上す
る。Referring to FIG. After the P + buried layer 2 is formed on the substrate 1, the P-epitaxial (P-Epi) layer 3 is formed. This allows retrograde wells (Retrog
radeWell) structure is realized, and latch-up resistance is improved.
【0005】次に素子分離のためのLOCOS酸化膜を
形成した後に、ゲート酸化膜5を形成する。LOCOS
酸化膜としては400〜500nmの、ゲート酸化膜5
としては10〜20nmの膜厚のSiO2 を形成する。
CVDにより200〜400nmの膜厚のN+ Poly
Siを形成し、MOSトランジスタ部のゲート電極6
を残し、既存のドライエッチング技術にて、このPol
y Siを加工する。Next, after forming a LOCOS oxide film for element isolation, a gate oxide film 5 is formed. LOCOS
Gate oxide film 5 of 400 to 500 nm as an oxide film
As a result, SiO 2 having a film thickness of 10 to 20 nm is formed.
N + Poly having a film thickness of 200 to 400 nm by CVD
Si is formed and the gate electrode 6 of the MOS transistor section is formed.
With the existing dry etching technology.
Process y Si.
【0006】次にMOSトランジスタ部にN- イオン注
入IIAを行い、LDD拡散層7a,7bを形成する。
この時、LATI(Large Angle Tilt Implamtation )
技術により、LDD拡散層7a,7bをゲート電極6に
オーバーラップさせる。Next, N − ion implantation IIA is performed on the MOS transistor portion to form LDD diffusion layers 7a and 7b.
At this time, LATI (Large Angle Tilt Implamtation)
The LDD diffusion layers 7a and 7b are overlapped with the gate electrode 6 by a technique.
【0007】次に図11を参照する。CVDにより200
〜400nmの膜厚のSiO2 を形成し、既存のドライ
エッチング技術にて異方性エッチングすることにより、
サイドウォール状SiO2 から成るLDDスペーサ8a
を形成する。Next, referring to FIG. 200 by CVD
By forming SiO 2 with a film thickness of up to 400 nm and anisotropically etching with the existing dry etching technique,
LDD spacer 8a made of sidewall-shaped SiO 2
To form.
【0008】次にMOSトランジスタ部にN+ イオン注
入を行い、ソース,ドレイン拡散層9a,9bを形成す
る。Next, N + ions are implanted into the MOS transistor portion to form source and drain diffusion layers 9a and 9b.
【0009】次に図12を参照する。シリサイド形成技術
により、ゲート電極6及びソース,ドレイン拡散層9
a,9b表面をシリサイド化し、シリサイド層10a,
10bを得る。Now referring to FIG. The gate electrode 6 and the source / drain diffusion layer 9 are formed by the silicide forming technique.
a, 9b surfaces are silicidized to form silicide layers 10a,
You get 10b.
【0010】次に図13を参照する。LDD形成用スペー
サ8aを除去し、ポケットイオン注入IIBを行う。こ
の時、ゲート電極6と、ソース,ドレイン拡散層9a,
9b上のシリサイド膜10bがマスクとして機能し、ソ
ース,ドレイン近傍のLDD領域7a,7b直下の部分
12a,12bのみ、自己整合でポケットイオン注入す
ることが可能となる。Now referring to FIG. The LDD forming spacer 8a is removed, and pocket ion implantation IIB is performed. At this time, the gate electrode 6, the source / drain diffusion layers 9a,
The silicide film 10b on 9b functions as a mask, and pocket ions can be self-aligned only in the portions 12a and 12b immediately below the LDD regions 7a and 7b near the source and drain.
【0011】熱処理を行うことで、ソース,ドレイン拡
散層9a,9bを活性化させ、既存の配線技術を用いて
各電極を形成する(図示せず)。By performing heat treatment, the source and drain diffusion layers 9a and 9b are activated, and each electrode is formed using the existing wiring technique (not shown).
【0012】しかしながら、上記従来方法には、以下の
問題点が存在する。即ち、図13に示したポケットイオン
注入時、ソース,ドレイン拡散層9a,9b上のシリサ
イド膜10a,10bをマスクとして使用するため、このシ
リサイドの膜厚を200nm程度と厚く形成する必要が
あり、シリサイド膜10a,10bのストレスの影響でソー
ス,ドレイン領域に応力がかかり、リーク電流や結晶欠
陥等の原因となる。However, the above conventional method has the following problems. That is, since the silicide films 10a and 10b on the source and drain diffusion layers 9a and 9b are used as a mask during the pocket ion implantation shown in FIG. 13, it is necessary to form the silicide film to a thickness of about 200 nm. Due to the stress of the silicide films 10a and 10b, stress is applied to the source and drain regions, which causes leakage current and crystal defects.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解決して、ストレス発生などの問題なく、
所望の局所領域(例えばソース,ドレイン近傍)のみ選
択的にイオン注入を行うことができ、これにより高性能
なMOSFET等を実現することも可能とした新規な技
術を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art and eliminates the problems such as stress generation.
It is an object of the present invention to provide a novel technique that can selectively perform ion implantation only in a desired local region (for example, in the vicinity of a source or a drain), thereby realizing a high-performance MOSFET or the like.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本出願の請求項1の発明
は、半導体基板上に絶縁膜を形成する工程と、第1の電
気伝導膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜の側壁に
第2の絶縁膜を形成する工程と、第1導電型の拡散層を
形成する工程と、第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に
近接させて第2の電気伝導膜を形成する工程と、第2の
絶縁膜を除去する工程と、第1及び第2の電気伝導膜を
マスクとして第2導電型の拡散層を形成する工程を含む
半導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, and a step of forming the first electrically conductive film. Forming a second insulating film on the sidewall, forming a diffusion layer of the first conductivity type, and forming a second electrically conductive film in proximity to the first electrically conductive film and the second insulating film And a step of removing the second insulating film, and a step of forming a diffusion layer of the second conductivity type by using the first and second electrically conductive films as a mask. This achieves the above object.
【0015】本出願の請求項2の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、第2の絶縁膜を除去する
工程と、第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2
導電型の拡散層を形成する工程と、第2の電気伝導膜の
表面にこれにより低抵抗な第3の電気伝導膜を形成する
工程を含む半導体装置の製造方法であって、これにより
上記目的を達成するものである。According to a second aspect of the present invention, a step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, and a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
Forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; removing the second insulating film; and masking the first and second electric conductive films As the second
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of forming a conductive diffusion layer; and a step of forming a low-resistance third electric conductive film on the surface of the second electric conductive film. Is achieved.
【0016】本出願の請求項3の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近傍させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、第2の絶縁膜を除去する
工程と、第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2
導電型の拡散層を形成する工程と、第2の電気伝導膜の
表面にこれより低抵抗な第3の電気伝導膜を形成する工
程と、第1の電気伝導膜の側壁に第4の絶縁膜を形成す
る工程を含む半導体装置の製造方法であって、これによ
り上記目的を達成するものである。According to a third aspect of the present invention, a step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, and a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
Forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; removing the second insulating film; and masking the first and second electric conductive films As the second
A step of forming a conductive type diffusion layer, a step of forming a third electric conductive film having a lower resistance than that on the surface of the second electric conductive film, and a step of forming a fourth insulating film on a side wall of the first electric conductive film. A method of manufacturing a semiconductor device, which includes a step of forming a film, by which the above object is achieved.
【0017】本出願の請求項4の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、第2の絶縁膜を除去する
工程と、第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2
導電型の拡散層を形成する工程と、第2の電気伝導膜の
表面からの少なくとも一部を除去する工程と、前記除去
後の露出部に第2の電気伝導膜より低抵抗な第3の電気
伝導膜を形成する工程を含む半導体装置の製造方法であ
って、これにより上記目的を達成するものである。According to a fourth aspect of the present invention, the step of forming an insulating film on the semiconductor substrate, the step of forming the first electrically conductive film, and the second insulating film on the side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
Forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; removing the second insulating film; and masking the first and second electric conductive films As the second
A step of forming a conductive type diffusion layer, a step of removing at least a part of the surface of the second electric conductive film, and a third resistance having a lower resistance than the second electric conductive film in the exposed portion after the removal. A method of manufacturing a semiconductor device including a step of forming an electrically conductive film, by which the above-mentioned object is achieved.
【0018】本出願の請求項5の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、第2の絶縁膜を除去する
工程と、第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2
導電型の拡散層を形成する工程と、第2の電気伝導膜の
表面からの少なくとも一部を除去する工程と、前記除去
後の露出部に第2の電気伝導膜より低抵抗な第3の電気
伝導膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第
4の絶縁膜を形成する工程を含む半導体装置の製造方法
であって、これにより上記目的を達成するものである。According to a fifth aspect of the present application, a step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, and a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
Forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; removing the second insulating film; and masking the first and second electric conductive films As the second
A step of forming a conductive type diffusion layer, a step of removing at least a part of the surface of the second electric conductive film, and a third resistance having a lower resistance than the second electric conductive film in the exposed portion after the removal. A method of manufacturing a semiconductor device, which includes a step of forming an electrically conductive film and a step of forming a fourth insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, thereby achieving the above object.
【0019】本出願の請求項6の発明は、第2の電気伝
導膜からの拡散により第1導電型の拡散層を形成するこ
とを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の半
導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を達
成するものである。The invention according to claim 6 of the present application is characterized in that the diffusion layer of the first conductivity type is formed by diffusion from the second electrically conductive film. A method for manufacturing a device, which achieves the above object.
【0020】本出願の請求項7の発明は、第2の電気伝
導膜をSi,Poly Si,a−Siまたはこれらを
含む積層膜とした請求項1ないし6のいずれかに記載の
半導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。According to a seventh aspect of the present invention, in the semiconductor device according to any one of the first to sixth aspects, the second electrically conductive film is Si, Poly Si, a-Si or a laminated film containing these. A manufacturing method for achieving the above object.
【0021】本出願の請求項8の発明は、第3の電気伝
導膜をTi,W,Mo,Pt,Ni,Coまたはこれら
の合金層ないしこれらのシリサイド膜とした請求項1な
いし7のいずれかに記載の半導体装置の製造方法であっ
て、これにより上記目的を達成するものである。The invention of claim 8 of the present application is any one of claims 1 to 7 in which the third electrically conductive film is Ti, W, Mo, Pt, Ni, Co or an alloy layer thereof or a silicide film thereof. A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the above object is achieved.
【0022】本出願の請求項9の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、第2の絶縁膜を除去する
工程と、第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2
導電型の拡散層を形成する工程と、第1の電気伝導膜の
側壁に第4の絶縁膜を形成する工程を含む半導体装置の
製造方法であって、これにより上記目的を達成するもの
である。According to a ninth aspect of the present invention, a step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, and a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
Forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; removing the second insulating film; and masking the first and second electric conductive films As the second
A method of manufacturing a semiconductor device, which includes a step of forming a conductive diffusion layer and a step of forming a fourth insulating film on a side wall of a first electrically conductive film, and thereby achieves the above object. .
【0023】本出願の請求項10の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜及び第3の絶縁膜を形成する工程と、第2の
絶縁膜を除去する工程と、第1及び第2の電気伝導膜及
び第3の絶縁膜をマスクとして第2導電型の拡散層を形
成する工程を含む半導体装置の製造方法であって、これ
により上記目的を達成するものである。According to a tenth aspect of the present invention, the step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, the step of forming a first electrically conductive film, and the second insulating film on the side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
A step of forming a second electric conductive film and a third insulating film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; a step of removing the second insulating film; A method of manufacturing a semiconductor device, which includes the step of forming a diffusion layer of the second conductivity type by using the electric conductive film and the third insulating film as a mask, thereby achieving the above object.
【0024】本出願の請求項11の発明は、半導体基板上
に絶縁膜を形成する工程と、第1の電気伝導膜を形成す
る工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第2の絶縁膜を形
成する工程と、第1導電型の拡散層を形成する工程と、
第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜及び第3の絶縁膜を形成する工程と、第2の
絶縁膜を除去する工程と、第1及び第2の電気伝導膜及
び第3の絶縁膜をマスクとして第2導電型の拡散層を形
成する工程と、第1の電気伝導膜の側壁に第4の絶縁膜
を形成する工程を含む半導体装置の製造方法であって、
これにより上記目的を達成するものである。According to the invention of claim 11 of the present application, a step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, and a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film. A step of forming a film, a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type,
A step of forming a second electric conductive film and a third insulating film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; a step of removing the second insulating film; Of the semiconductor device including a step of forming a diffusion layer of the second conductivity type by using the electric conductive film and the third insulating film as a mask, and a step of forming a fourth insulating film on a side wall of the first electric conductive film. Method,
This achieves the above object.
【0025】本出願の請求項12の発明は、第2の電気伝
導膜からの拡散により第1導電型の拡散層を形成するこ
とを特徴とする請求項9ないし11のいずれかに記載の半
導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を達
成するものである。According to a twelfth aspect of the present invention, the semiconductor layer according to any one of the ninth to eleventh aspects is characterized in that the diffusion layer of the first conductivity type is formed by diffusion from the second electrically conductive film. A method for manufacturing a device, which achieves the above object.
【0026】本出願の請求項13の発明は、第2の電気伝
導膜をSi,Poly Si,a−Siまたはこれらを
含む積層膜とした請求項9ないし12のいずれかに記載の
半導体装置の製造方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。The invention according to claim 13 of the present application is the semiconductor device according to any one of claims 9 to 12, wherein the second electrically conductive film is Si, Poly Si, a-Si or a laminated film containing these. A manufacturing method for achieving the above object.
【0027】本出願の請求項14の発明は、第1の電気伝
導膜及び第2の絶縁膜に近接させて形成する絶縁膜を、
第2の電気伝導膜の酸化膜とした請求項9ないし13のい
ずれかに記載の半導体装置の製造方法であって、これに
より上記目的を達成するものである。According to a fourteenth aspect of the present invention, an insulating film formed in close proximity to the first electrically conductive film and the second insulating film,
The method of manufacturing a semiconductor device according to any one of claims 9 to 13, wherein the second electrically conductive film is an oxide film, which achieves the above object.
【0028】[0028]
【作用】本発明によれば、具体的には、例えばMOSの
ポケット領域形成等の局所領域へのイオン注入時におい
て、ソース,ドレイン領域等の部分に選択的に形成した
Si,Poly Si,a−Si等の電気伝導膜をマス
クとしてイオン注入を行うことで、従来問題となったシ
リサイド膜のストレスによるリーク電流、結晶欠陥等の
悪影響を受けること無く、自己整合でポケット領域形成
等の局所イオン注入領域を形成することが可能となる。According to the present invention, specifically, Si, Poly Si, a selectively formed in the source and drain regions during ion implantation into a local region such as formation of a MOS pocket region. -By performing ion implantation using an electrically conductive film such as Si as a mask, local ions such as pocket region formation are self-aligned without being adversely affected by leak current, crystal defect, etc. due to stress of the silicide film, which has been a problem in the past. It becomes possible to form an implantation region.
【0029】これにより、所望の領域である例えばソー
ス,ドレイン近傍のみ選択的にイオン注入を行い基板濃
度を向上させることができ、チャネル領域でのキャリア
移動度の低下、寄生容量の増加等無しに短チャネル効果
の抑制を行うとともにプロセスの自由度を向上させるこ
とができ、シリサイド膜のストレスによるリーク電流、
結晶欠陥等の悪影響は除去される。As a result, the substrate concentration can be improved by selectively implanting ions only in the desired region, for example, in the vicinity of the source and drain, without lowering the carrier mobility in the channel region and increasing the parasitic capacitance. The short channel effect can be suppressed and the process flexibility can be improved, and the leakage current due to the stress of the silicide film,
The adverse effects such as crystal defects are eliminated.
【0030】[0030]
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照
して説明する。但し、当然のことではあるが、本発明は
実施例に限定を受けるものではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Specific embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the embodiments.
【0031】実施例1 この実施例は、本発明をMOSFETの製造に適用した
ものである。図1ないし図5を参照する。これらの図
は、Nch MOSトランジスタ部のシリコン基板の上
部断面図である。Example 1 In this example, the present invention is applied to manufacture of a MOSFET. Please refer to FIG. 1 to FIG. These figures are cross-sectional top views of the silicon substrate of the Nch MOS transistor section.
【0032】図1を参照する。基板1にP+ 埋め込み層
2(図10ないし図13の埋め込み層2参照)を形成後、エ
ピタキシャル(P−Epi)層3を形成する。これによ
り、レトログレードウェル(Retrograde well )構造を
実現し、ラッチアップ耐性の向上を図る。Referring to FIG. After the P + buried layer 2 (see the buried layer 2 in FIGS. 10 to 13) is formed on the substrate 1, the epitaxial (P-Epi) layer 3 is formed. As a result, a retrograde well structure is realized and latchup resistance is improved.
【0033】次に素子分離のためのLOCOS酸化膜4
を形成した後に、ゲート酸化膜5を形成する。LOCO
S酸化膜4としては400〜500nmの、ゲート酸化
膜5としては10〜20nmの膜厚のSiO2 を形成す
る。CVDによりN+ Poly SiとSiO2 との積
層膜200〜400nmの膜厚で形成し、既存のドライ
エッチング技術にてこのSiO2 /Poly Si積層
膜を加工して、MOSトランジスタ部のゲート電極6を
残す。6aでPoly Si部を示し、6bでSiO2
部を示す。Next, the LOCOS oxide film 4 for element isolation is formed.
After forming, the gate oxide film 5 is formed. LOCO
SiO 2 having a film thickness of 400 to 500 nm is formed as the S oxide film 4 and 10 to 20 nm is formed as the gate oxide film 5. A laminated film of N + Poly Si and SiO 2 having a film thickness of 200 to 400 nm is formed by CVD, and this SiO 2 / Poly Si laminated film is processed by the existing dry etching technique to form the gate electrode 6 of the MOS transistor part Leave. 6a shows the Poly Si part, and 6b shows SiO 2
Indicates a part.
【0034】次にMOSトランジスタ部にN- イオン注
入を行い、LDD拡散層7a,7bを形成する。この
時、LATI(Large Angle Tilt Implamtation )技術
により、LDD拡散層7a,7bをゲート電極6にオー
バーラップさせる。CVDによりSiO2 膜50を形成す
る。以上で図1の構造を得る。Next, N − ions are implanted into the MOS transistor portion to form LDD diffusion layers 7a and 7b. At this time, the LDD diffusion layers 7a and 7b are overlapped with the gate electrode 6 by the LATI (Large Angle Tilt Implamtation) technique. A SiO 2 film 50 is formed by CVD. With the above, the structure of FIG. 1 is obtained.
【0035】次に図2を参照する。CVDにより200
〜400nmの膜厚のSiNを形成し、ドライエッチン
グ技術にて異方性エッチングすることにより、サイドウ
ォール状SiNから成るLDD形成用スペーサ8を形成
する。この時、高選択比エッチングを行うことで、場合
によりソース,ドレイン形成部のゲート酸化膜5を残す
ことが可能である。Next, referring to FIG. 200 by CVD
By forming SiN having a film thickness of up to 400 nm and anisotropically etching it by a dry etching technique, the spacers 8 for forming LDD made of sidewall SiN are formed. At this time, by performing high-selection-ratio etching, it is possible to leave the gate oxide film 5 in the source / drain formation portion in some cases.
【0036】次にMOSトランジスタ部にN+ イオン注
入を行い、ソース,ドレイン拡散層9a,9bを形成す
る。以上で図2の構造を得る。Next, N + ions are implanted into the MOS transistor portion to form source and drain diffusion layers 9a and 9b. With the above, the structure of FIG. 2 is obtained.
【0037】次に図3を参照する。CVDによりPol
y Siを形成し、既存のドライエッチング技術にてエ
ッチバックすることにより、MOSトランジスタ部のソ
ース,ドレイン形成部のみに200〜400nmの膜厚
のPoly Si膜11を残存させる。この時、選択エピ
タキシャル技術を用いてもよい。このPoly Si膜
11が後のポケットイオン注入時のマスクとして機能す
る。以上で図3の構造を得る。Next, referring to FIG. Pol by CVD
By forming ySi and etching back using the existing dry etching technique, the PolySi film 11 having a film thickness of 200 to 400 nm remains only in the source and drain forming portions of the MOS transistor portion. At this time, a selective epitaxial technique may be used. This Poly Si film
11 functions as a mask during the subsequent pocket ion implantation. With the above, the structure of FIG. 3 is obtained.
【0038】上記のようにしたことにより、従来技術の
如きシリサイド膜を厚く形成するという必要が無くな
り、ストレスの影響によるリーク電流、結晶欠陥等の問
題は発生しない。By doing so, it is not necessary to form a thick silicide film as in the prior art, and problems such as leak current and crystal defects due to the influence of stress do not occur.
【0039】なお、ソース,ドレイン拡散層9a,9b
は、前記Poly Si膜11からの拡散で形成してもよ
い。Source / drain diffusion layers 9a and 9b
May be formed by diffusion from the Poly Si film 11.
【0040】次に図4を参照する。LDD形成用スペー
サ8を除去し、ポケットイオン注入IIBを行う。この
時、ゲート電極6と、ソース,ドレイン拡散層9a,9
b上のPoly Si膜11がマスクとして機能し、ソー
ス,ドレイン近傍のLDD領域直下の部分12a,12bの
み自己整合でポケットイオン注入することが可能とな
る。以上で図4の構造を得る。Next, referring to FIG. The spacer 8 for LDD formation is removed, and pocket ion implantation IIB is performed. At this time, the gate electrode 6 and the source / drain diffusion layers 9a, 9
The Poly Si film 11 on b functions as a mask, and pocket ions can be implanted in self-alignment only in the portions 12a and 12b immediately below the LDD regions near the source and drain. With the above, the structure of FIG. 4 is obtained.
【0041】次に図5を参照する。必要に応じて、ソー
ス,ドレイン部の前記マスクPoly Si11をエッチ
ングし薄膜化する。これは次のシリサイド化と合わせ、
ソース,ドレイン電極部での接続抵抗を低減することが
目的である。場合により、当該Poly Si11の全て
を除去することも可能である。この時には、ソース,ド
レイン形成部のゲート酸化膜5及びゲート電極側壁のS
iO2 膜50がエッチングストッパとして機能する。な
お、Poly Si11を残す場合には、図2を参照して
説明した工程において、SiNスペーサ8の形成時、ソ
ース,ドレイン領域9a,9b上のSiO2 50を除去し
ておけばよい。Next, referring to FIG. If necessary, the mask Poly Si11 of the source and drain portions is etched to form a thin film. This is combined with the next silicidation,
The purpose is to reduce the connection resistance at the source and drain electrodes. In some cases, it is possible to remove all of the Poly Si11. At this time, the gate oxide film 5 in the source / drain formation portion and S on the side wall of the gate electrode are formed.
The iO 2 film 50 functions as an etching stopper. Incidentally, when leaving the Poly Si11, in the process described with reference to FIG. 2, during the formation of the SiN spacer 8, a source, a drain region 9a, it is sufficient to remove the SiO 2 50 on 9b.
【0042】次に、ゲート、ソース,ドレイン電極分離
用の絶縁膜のサイドウォール13を形成する。かつ、ソー
ス,ドレイン電極上をシリサイド化して、TiSix等
のシリサイド膜10を形成する。この時、ソース,ドレイ
ン電極上のPoly Si11を残存させた場合にはこれ
がバッファとなり、ソース,ドレイン拡散層9a,9b
への応力を低減する働きをする。熱処理を行うことで、
ソース,ドレイン拡散層9a,9bを活性化させる。以
上により図5の構造を得る。この後、既存の配線技術を
用いて、各電極(図示せず)を形成する。Next, the side wall 13 of the insulating film for separating the gate, source and drain electrodes is formed. At the same time, the source and drain electrodes are silicided to form a silicide film 10 such as TiSix. At this time, when the Poly Si11 on the source and drain electrodes remains, this serves as a buffer, and the source and drain diffusion layers 9a and 9b are formed.
Acts to reduce the stress on the By performing heat treatment,
The source and drain diffusion layers 9a and 9b are activated. With the above, the structure of FIG. 5 is obtained. Thereafter, each electrode (not shown) is formed by using the existing wiring technique.
【0043】以上説明したように、本実施例によれば、
高性能MOSLSIを製造する際、MOSトランジスタ
部のポケット領域12a,12b形成時において、ソース,
ドレイン領域に選択的に形成したSi,Poly S
i,a−Si等の電気伝導膜をマスクとしてイオン注入
を行うことで、従来問題となったシリサイド膜のストレ
スによるリーク電流、結晶欠陥等の悪影響を受けること
無く、これを自己整合で形成することが可能となる。As described above, according to this embodiment,
When manufacturing a high-performance MOS LSI, when forming the pocket regions 12a and 12b of the MOS transistor portion, the source,
Si, Poly S selectively formed in the drain region
By performing ion implantation using an electrically conductive film such as i, a-Si as a mask, it is formed in a self-aligned manner without being adversely affected by leak current, crystal defect, etc. due to the stress of the silicide film, which has been a conventional problem. It becomes possible.
【0044】上述のように本実施例は、半導体基板1上
に絶縁膜(ゲート酸化膜5)を形成する工程と、第1の
電気伝導膜(Poly Si6a)を形成する工程と
(図1)、第1の電気伝導膜(Poly Si6a)の
側壁に第2の絶縁膜(SiNスペーサ8)を形成する工
程と、第1導電型の拡散層(ソース,ドレイン拡散層9
a,9b)を形成する工程と(図2)、第1の電気伝導
膜(Poly Si6a)及び第2の絶縁膜(SiNス
ペーサ8)に近接させて第2の電気伝導膜Poly S
i11を形成する工程と(図3)、第2の絶縁膜(SiN
スペーサ8)を除去する工程と、第1及び第2の電気伝
導膜(Poly Si6a,11)をマスクとして第2導
電型の拡散層(ポケットイオン注入領域12a,12b)を
形成する工程と(図4)、第2の電気伝導膜(Poly
Si11)の表面にこれより低抵抗な第3の電気伝導膜
(シリサイド10)を形成する(本実施例では具体的に
は、第2の電気伝導膜であるPoly Si11をまず表
面から除去して薄膜化して、その上でTiSix等のシ
リサイド10を形成するが、かかる除去は行わなくてもよ
い)工程(図5)を含む態様で半導体装置を製造するこ
とにより、本発明の目的を達成したものである。As described above, in this embodiment, the step of forming the insulating film (gate oxide film 5) on the semiconductor substrate 1 and the step of forming the first electric conductive film (Poly Si 6a) (FIG. 1). A step of forming a second insulating film (SiN spacer 8) on the side wall of the first electrically conductive film (Poly Si6a), and a diffusion layer of the first conductivity type (source / drain diffusion layer 9).
a, 9b) (FIG. 2), and the second electric conductive film Poly S in close proximity to the first electric conductive film (Poly Si6a) and the second insulating film (SiN spacer 8).
The step of forming i11 (FIG. 3), the second insulating film (SiN
A step of removing the spacer 8) and a step of forming a diffusion layer (pocket ion implantation regions 12a, 12b) of the second conductivity type by using the first and second electrically conductive films (Poly Si 6a, 11) as a mask (FIG. 4), the second electrically conductive film (Poly)
A third electrically conductive film (silicide 10) having a lower resistance than that of Si11) is formed on the surface of Si11) (specifically, in the present embodiment, first, the second electrically conductive film Poly Si11 is removed from the surface). The thin film is formed, and the silicide 10 such as TiSix is formed on the thin film. However, such removal may not be performed.) The semiconductor device is manufactured in a mode including the step (FIG. 5), thereby achieving the object of the present invention. It is a thing.
【0045】また、本実施例は、第1の電気伝導膜(P
oly Si6a)の側壁に第4の絶縁膜(ソース/ド
レイン分離用SiO2 サイドウォール13)を形成する工
程(図5)を含む態様の構成としたものである。In this embodiment, the first electrically conductive film (P
The structure of the embodiment includes a step (FIG. 5) of forming a fourth insulating film (source / drain separation SiO 2 sidewall 13) on the sidewall of the poly Si6a).
【0046】また、本実施例においては、Poly S
i11の少なくとも一部を除去しており、即ち、第1及び
第2の電気伝導膜(Poly Si6a,11)をマスク
としての第2導電型の拡散層(ポケットイオン注入領域
12a,12b)を形成する工程の後、第2の電気伝導膜
(Poly Si11)の表面からの少なくとも一部を除
去する工程を行って、前記除去後の露出部に第2の電気
伝導膜より低抵抗な第3の電気伝導膜(シリサイド10)
を形成するようにした。In this embodiment, Poly S
At least a part of i11 is removed, that is, the second conductive type diffusion layer (the pocket ion implantation region) using the first and second electrically conductive films (Poly Si6a, 11) as a mask.
After the step of forming 12a, 12b), a step of removing at least a part from the surface of the second electrically conductive film (Poly Si11) is performed, and the exposed portion after the removal is removed from the second electrically conductive film by Low resistance third conductive film (silicide 10)
Was formed.
【0047】更に本実施例は、この第3の電気伝導膜
(シリサイド10)形成のあと、第1の電気伝導膜(Po
ly Si6a)の側壁に第4の絶縁膜(ソース/ドレ
イン分離用SiO2 サイドウォール13)を形成する工程
(図5)を含む態様の構成としたものである。Further, in this embodiment, after the formation of the third electrically conductive film (silicide 10), the first electrically conductive film (Po
The configuration is such that it includes a step (FIG. 5) of forming a fourth insulating film (source / drain separation SiO 2 sidewall 13) on the sidewall of the ly Si 6a).
【0048】なお、第2の電気伝導膜(Poly Si
11)からの拡散により、第1導電型の拡散層(ソース,
ドレイン拡散層9a,9b)を形成する構成にすること
ができる。The second electrically conductive film (Poly Si)
11) by diffusion from the first conductivity type diffusion layer (source,
The drain diffusion layers 9a and 9b) may be formed.
【0049】また、第2の電気伝導膜は、Si,Pol
y Si,a−Siまたはこれらを含む積層膜とするこ
とができる。The second electrically conductive film is made of Si, Pol.
It may be ySi, a-Si or a laminated film containing these.
【0050】また、第3の電気伝導膜を、Ti,W,M
o,Pt,Ni,Coまたはこれらの合金層ないしこれ
らのシリサイド膜とすることができる。The third electrically conductive film is made of Ti, W, M.
It is possible to use o, Pt, Ni, Co, an alloy layer of these, or a silicide film of these.
【0051】実施例2 この実施例は、本発明をMOSFETの製造に適用した
ものである。図6ないし図9を参照する。これらの図
は、Nch MOSトランジスタ部のシリコン基板の上
部断面図である。Example 2 In this example, the present invention is applied to manufacture of a MOSFET. Please refer to FIG. 6 to FIG. These figures are cross-sectional top views of the silicon substrate of the Nch MOS transistor section.
【0052】図6を参照する。基板1にP+ 埋め込み層
2(図10ないし図13の埋め込み層2参照)を形成後、エ
ピタキシャル(P−Epi)層3を形成する。これによ
り、レトログレートウェル(Retrograde Well)構造を
実現し、ラッチアップ耐性の向上を図る。Referring to FIG. After the P + buried layer 2 (see the buried layer 2 in FIGS. 10 to 13) is formed on the substrate 1, the epitaxial (P-Epi) layer 3 is formed. This realizes a retrograde well structure and improves latch-up resistance.
【0053】次に素子分離の為のLOCOS酸化膜4を
形成した後にゲート酸化膜5を形成する。LOCOS酸
化膜4としては400〜500nmの、ゲート酸化膜5
としては10〜20nmの膜厚のSiO2 を形成する。
CVDによりN+ PolySiとSiO2 との積層膜を
200〜400nmの膜厚で形成し、既存のドライエッ
チング技術にてこのSiO2 /Poly Siを加工し
てMOSトランジスタ部のゲート電極6を残す。6aで
Poly Si部を示し、6bでSiO2 部を示す。Next, a gate oxide film 5 is formed after forming a LOCOS oxide film 4 for element isolation. As the LOCOS oxide film 4, a gate oxide film 5 having a thickness of 400 to 500 nm is formed.
As a result, SiO 2 having a film thickness of 10 to 20 nm is formed.
A laminated film of N + PolySi and SiO 2 is formed with a film thickness of 200 to 400 nm by CVD, and this SiO 2 / Poly Si is processed by the existing dry etching technique to leave the gate electrode 6 of the MOS transistor portion. 6a indicates a Poly Si portion, and 6b indicates a SiO 2 portion.
【0054】次にMOSトランジスタ部にN- イオン注
入を行い、LDD拡散層7a,7bを形成する。この
時、LATI(Large Angle Tilt Implantation )技術
により、LDD拡散層7a,7bをゲート電極6にオー
バーラップさせる。以上で図6の構造を得る。Next, N − ions are implanted into the MOS transistor portion to form LDD diffusion layers 7a and 7b. At this time, the LDD diffusion layers 7a and 7b are overlapped with the gate electrode 6 by the LATI (Large Angle Tilt Implantation) technique. With the above, the structure of FIG. 6 is obtained.
【0055】次に図7を参照する。CVDにより200
〜400nmの膜厚のSiNを形成し、ドライエッチン
グ技術にて異方性エッチングすることにより、サイドウ
ォール状SiNから成るLDD形成用スペーサ8を形成
する。Next, referring to FIG. 200 by CVD
By forming SiN having a film thickness of up to 400 nm and anisotropically etching it by a dry etching technique, the spacers 8 for forming LDD made of sidewall SiN are formed.
【0056】次にMOSトランジスタ部にN+ イオン注
入を行い、ソース,ドレイン拡散層9a,9bを形成す
る。以上で図7の構造を得る。Next, N + ions are implanted into the MOS transistor portion to form source and drain diffusion layers 9a and 9b. With the above, the structure of FIG. 7 is obtained.
【0057】次に図8を参照する。CVDにより200
〜400nmの膜厚のPoly Siを形成し、既存の
ドライエッチング技術にてエッチバックすることによ
り、MOSトランジスタ部のソース,ドレイン形成部の
みにこの膜厚のPoly Si膜11を残存させる。この
時、選択エピタキシャル技術を用いてもよい。Next, refer to FIG. 200 by CVD
A Poly Si film having a film thickness of up to 400 nm is formed and etched back by the existing dry etching technique to leave the Poly Si film 11 having this film thickness only in the source / drain formation portion of the MOS transistor portion. At this time, a selective epitaxial technique may be used.
【0058】酸化によりこのPoly Si膜11の表面
をSiO2 化してマスク層11aとする。このマスク層11
aは、後のポケットイオン注入時のマスクとして機能す
る(但し、SiO2 マスク層11aはなくても、Poly
Si膜11だけでもマスクとして機能できる。以上で図
8の構造を得る。The surface of the Poly Si film 11 is converted to SiO 2 by oxidation to form a mask layer 11a. This mask layer 11
a functions as a mask at the time of implanting pocket ions later (however, even if the SiO 2 mask layer 11a is not provided, Poly is used).
The Si film 11 alone can function as a mask. With the above, the structure of FIG. 8 is obtained.
【0059】上記のようにしたことにより、従来技術の
如きシリサイド膜を厚く形成するという必要が無くな
り、ストレスの影響によるリーク電流、結晶欠陥等の問
題は発生しない。By doing so, it is not necessary to form a thick silicide film as in the prior art, and problems such as leak current and crystal defects due to the influence of stress do not occur.
【0060】次に図9を参照する。LDD形成用スペー
サ8を除去し、ポケットイオン注入IIBを行う。この
時、ゲート電極6と、ソース,ドレイン拡散層9a,9
b上のSiO2 マスク層11aがマスクとなり、ソース,
ドレイン近傍のLDDの領域直下の部分12a,12bのみ
自己整合でポケットイオン注入することが可能となる。
以上で図9の構造を得る。Next, referring to FIG. The spacer 8 for LDD formation is removed, and pocket ion implantation IIB is performed. At this time, the gate electrode 6 and the source / drain diffusion layers 9a, 9
The SiO 2 mask layer 11a on b serves as a mask,
Only the portions 12a and 12b immediately below the LDD region near the drain can be self-aligned for pocket ion implantation.
With the above, the structure of FIG. 9 is obtained.
【0061】その後、図示しないが、SiO2 をCVD
し、全面エッチバックする等の手段で、ゲート、ソー
ス,ドレイン電極分離用の絶縁膜のサイドウォールを形
成し、更に、ソース,ドレイン電極上をシリサイド化す
る。この時、ソース,ドレイン電極のPoly Si11
がバッファとなり、ソース,ドレイン拡散層9a,9b
への応力を低減する働きもする。熱処理を行うことで、
ソース,ドレイン拡散層9a,9bを活性化させ、既存
の配線技術を用いて各電極を形成する(図示せず)。Then, although not shown, SiO 2 is CVD-deposited.
Then, a sidewall of an insulating film for separating the gate, source and drain electrodes is formed by means such as etching back the entire surface, and the source and drain electrodes are further silicidized. At this time, the source and drain electrodes of Poly Si11
Serves as a buffer, and source / drain diffusion layers 9a and 9b
Also acts to reduce the stress on the By performing heat treatment,
The source and drain diffusion layers 9a and 9b are activated, and each electrode is formed by using the existing wiring technique (not shown).
【0062】上述のように本実施例は、半導体基板1上
に絶縁膜(ゲート酸化膜5)を形成する工程と、第1の
電気伝導膜(Poly Si6a)を形成する工程と
(図6)、第1の電気伝導膜(Poly Si6)の側
壁に第2の絶縁膜(SiNスペーサ8)を形成する工程
と、第1導電型の拡散層(ソース,ドレイン拡散層9
a,9b)を形成する工程と(図7)、第1の電気伝導
膜(Poly Si6a)及び第2の絶縁膜(SiNス
ペーサ8)に近接させて第2の電気伝導膜(Poly
Si11)を形成する工程と(図8)、第2の絶縁膜(S
iNスペーサ8)を除去する工程と、第1及び第2の電
気伝導膜(Poly Si6a,11)をマスクとして第
2導電型の拡散層(ポケットイオン注入領域12a,12
b)を形成する工程(図9)を含む態様で半導体装置を
製造することにより、本発明の目的を達成したものであ
る。As described above, in this embodiment, the step of forming the insulating film (gate oxide film 5) on the semiconductor substrate 1 and the step of forming the first electric conductive film (Poly Si 6a) (FIG. 6). A step of forming a second insulating film (SiN spacer 8) on the side wall of the first electrically conductive film (Poly Si6), and a diffusion layer of the first conductivity type (source / drain diffusion layer 9).
a, 9b) (FIG. 7) and the second electrically conductive film (Poly Si6a) and the second electrically conductive film (SiN spacer 8) in proximity to the second electrically conductive film (Poly Si6a).
The step of forming Si11) (FIG. 8), the second insulating film (S
The step of removing the iN spacer 8) and the second conductivity type diffusion layers (pocket ion implantation regions 12a, 12) using the first and second electrically conductive films (Poly Si 6a, 11) as a mask.
The object of the present invention is achieved by manufacturing a semiconductor device in a mode including the step (b) of forming (FIG. 9).
【0063】また、本実施例は、上記態様の構成にひき
つづいて、第1の電気伝導膜(Poly Si6a)の
側壁にソース,ドレイン電極分離用の第4の絶縁膜(S
iO2 サイドウォール。図示せず)を形成する工程を含
む構成とした。Further, in the present example, following the configuration of the above-described mode, the fourth insulating film (S) for separating the source and drain electrodes is formed on the side wall of the first electrically conductive film (Poly Si6a).
iO 2 side wall. (Not shown) is formed.
【0064】また本実施例は、半導体基板1上に絶縁膜
(ゲート酸化膜5)を形成する工程と、第1の電気伝導
膜(Poly Si6a)を形成する工程と(図6)、
第1の電気伝導膜(Poly Si6)の側壁に第2の
絶縁膜(SiNスペーサ8)を形成する工程と、第1導
電型の拡散層(ソース,ドレイン拡散層9a,9b)を
形成する工程と(図7)、第1の電気伝導膜(Poly
Si6a)及び第2の絶縁膜(SiNスペーサ8)に
近接させて第2の電気伝導膜(Poly Si11)及び
第3の絶縁膜(SiO2 11a)を形成する工程と(図
8)、第2の絶縁膜(SiNスペーサ8)を除去する工
程と、第1及び第2の電気伝導膜(Poly Si6
a,11)及び第3の絶縁膜(SiO2 11a)をマスク
として第2導電型の拡散層(ポケットイオン注入領域12
a, 12b)を形成する工程(図9)を含む態様で半導体
装置を製造することにより、本発明の目的を達成したも
のである。In this embodiment, a step of forming an insulating film (gate oxide film 5) on the semiconductor substrate 1 and a step of forming a first electric conductive film (Poly Si6a) (FIG. 6),
A step of forming a second insulating film (SiN spacer 8) on the side wall of the first electrically conductive film (Poly Si6) and a step of forming a diffusion layer of the first conductivity type (source / drain diffusion layers 9a, 9b). (FIG. 7), the first electrically conductive film (Poly)
Si6a) and the second insulating film (SiN spacer 8), and a step of forming a second electrically conductive film (Poly Si11) and a third insulating film (SiO2 11a) (FIG. 8); Removing the insulating film (SiN spacer 8) of the first and second electrically conductive films (Poly Si6).
a, 11) and the third insulating film (SiO 2 11a) as a mask, the second conductivity type diffusion layer (pocket ion implantation region 12)
The object of the present invention is achieved by manufacturing a semiconductor device in a mode including a step (FIG. 9) of forming a, 12b).
【0065】また、本実施例は、上記態様の構成にひき
つづいて、第1の電気伝導膜(Poly Si6a)の
側壁にソース,ドレイン電極分離用の第4の絶縁膜(S
iO2 サイドウォール。図示せず)を形成する工程を含
む構成とした。Further, in the present example, following the configuration of the above-described mode, the fourth insulating film (S) for separating the source / drain electrodes is formed on the side wall of the first electrically conductive film (Poly Si6a).
iO 2 side wall. (Not shown) is formed.
【0066】本実施例において、第2の電気伝導膜から
の拡散により第1導電型の拡散層を形成する態様をとる
ことができる。In this embodiment, it is possible to adopt a mode in which the diffusion layer of the first conductivity type is formed by diffusion from the second electrically conductive film.
【0067】また、第2の電気伝導膜をSi,Poly
Si,a−Siまたはこれらを含む積層膜とすること
ができる。The second electrically conductive film is made of Si, Poly.
It can be Si, a-Si or a laminated film containing these.
【0068】また、第1の電気導電膜及び第2の絶縁膜
に近接させて形成する絶縁膜を、第2の電気伝導膜の酸
化膜とすることができる。Further, the insulating film formed close to the first electric conductive film and the second insulating film can be an oxide film of the second electric conductive film.
【0069】以上説明したように、本実施例によれば、
高性能MOSLSIを製造する際、MOSのポケット領
域12a,12b形成時において、ソース,ドレイン領域に
選択的に形成したSi,Poly Si,a−Si等の
電気伝導膜をマスクとしてイオン注入を行うことで、従
来問題となったシリサイド膜のストレスによるリーク電
流、結晶欠陥等の悪影響を受けること無く、これを自己
整合で形成することが可能となる。As described above, according to this embodiment,
When manufacturing a high-performance MOS LSI, when forming the MOS pocket regions 12a and 12b, ion implantation is performed by using as a mask an electrically conductive film such as Si, Poly Si, or a-Si selectively formed in the source and drain regions. Thus, it is possible to form the self-aligned structure without being affected by leakage current, crystal defect, etc. due to the stress of the silicide film, which has been a problem in the past.
【0070】[0070]
【発明の効果】本発明によれば、シリサイド膜に起因す
るようなストレス発生などの問題なく、所望の局所領域
(例えばソース,ドレイン近傍)のみ選択的にイオン注
入を行うことができる技術を提供でき、これにより、高
性能なMOSFET等を実現することも可能としたもの
である。According to the present invention, there is provided a technique capable of selectively performing ion implantation only in a desired local region (for example, in the vicinity of a source or drain) without causing a problem such as stress caused by a silicide film. This makes it possible to realize a high-performance MOSFET or the like.
【図1】実施例1の工程を順に断面図で示すものである
(1)。1A to 1C are sectional views showing steps of Example 1 in order (1).
【図2】実施例1の工程を順に断面図で示すものである
(2)。2A to 2C are sectional views showing the steps of Example 1 in order (2).
【図3】実施例1の工程を順に断面図で示すものである
(3)。FIG. 3 is a sectional view showing the steps of Example 1 in order (3).
【図4】実施例1の工程を順に断面図で示すものである
(4)。FIG. 4 is a sectional view showing the steps of Example 1 in order (4).
【図5】実施例1の工程を順に断面図で示すものである
(5)。FIG. 5 is a sectional view showing the steps of Example 1 in order (5).
【図6】実施例2の工程を順に断面図で示すものである
(1)。FIG. 6 is a sectional view showing the steps of Example 2 in order (1).
【図7】実施例2の工程を順に断面図で示すものである
(2)。FIG. 7 is a sectional view sequentially showing the steps of the second embodiment (2).
【図8】実施例2の工程を順に断面図で示すものである
(3)。8A to 8C are sectional views showing the steps of Example 2 in order (3).
【図9】実施例2の工程を順に断面図で示すものである
(4)。9A to 9C are sectional views showing the steps of Example 2 in order (4).
【図10】従来技術の工程を示す(1)。FIG. 10 shows a conventional process (1).
【図11】従来技術の工程を示す(2)。FIG. 11 shows a conventional process (2).
【図12】従来技術の工程を示す(3)。FIG. 12 shows a conventional process (3).
【図13】従来技術の工程を示す(4)。FIG. 13 shows a conventional process (4).
1 半導体基板 5 絶縁膜(ゲート酸化膜) 6a 第1の電気伝導膜(Poly Si) 8 第2の絶縁膜(SiNスペーサ) 9a,9b 第1導電型の拡散層(ソース,ドレイン
領域) 10 第3の電気伝導膜(シリサイド) 10a 第3の絶縁膜(SiO2 ) 11 第2の電気伝導膜(Poly Si) 11a 第4の絶縁膜(マスク層) 12a,12b 第2導電型の拡散層(ポケットイオン注
入領域)DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor substrate 5 Insulating film (gate oxide film) 6a 1st electric conduction film (Poly Si) 8 2nd insulating film (SiN spacer) 9a, 9b 1st conductivity type diffusion layer (source, drain region) 10th Third conductive film (silicide) 10a Third insulating film (SiO 2 ) 11 Second conductive film (Poly Si) 11a Fourth insulating film (mask layer) 12a, 12b Second conductivity type diffusion layer ( (Pocket ion implantation area)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9054−4M H01L 29/78 301 P ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location 9054-4M H01L 29/78 301 P
Claims (14)
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2導電型の
拡散層を形成する工程を含む半導体装置の製造方法。1. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type, a step of forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film, and a step of removing the second insulating film. A method for manufacturing a semiconductor device, which includes a step of forming a diffusion layer of a second conductivity type using the first and second electrically conductive films as a mask.
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2導電型の
拡散層を形成する工程と、 第2の電気伝導膜の表面にこれにより低抵抗な第3の電
気伝導膜を形成する工程を含む半導体装置の製造方法。2. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type, a step of forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film, and a step of removing the second insulating film. A step of forming a diffusion layer of the second conductivity type by using the first and second electrically conductive films as a mask, and a step of forming a third electrically conductive film having low resistance on the surface of the second electrically conductive film. A method for manufacturing a semiconductor device, including:
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2導電型の
拡散層を形成する工程と、 第2の電気伝導膜の表面にこれより低抵抗な第3の電気
伝導膜を形成する工程と、 第1の電気伝導膜の側壁に第4の絶縁膜を形成する工程
を含む半導体装置の製造方法。3. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type, a step of forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film, and a step of removing the second insulating film. A step of forming a second conductive type diffusion layer using the first and second electrically conductive films as a mask, and a step of forming a third electrically conductive film having a lower resistance than the second electrically conductive film on the surface of the second electrically conductive film. And a step of forming a fourth insulating film on the side wall of the first electrically conductive film.
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2導電型の
拡散層を形成する工程と、 第2の電気伝導膜の表面からの少なくとも一部を除去す
る工程と、 前記除去後の露出部に第2の電気伝導膜より低抵抗な第
3の電気伝導膜を形成する工程を含む半導体装置の製造
方法。4. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type, a step of forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film, and a step of removing the second insulating film. A step of forming a diffusion layer of the second conductivity type using the first and second electrically conductive films as a mask, a step of removing at least a part of the surface of the second electrically conductive film, and an exposure after the removal. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the step of forming a third electrically conductive film having a resistance lower than that of the second electrically conductive film in the portion.
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2導電型の
拡散層を形成する工程と、 第2の電気伝導膜の表面からの少なくとも一部を除去す
る工程と、 前記除去後の露出部に第2の電気伝導膜より低抵抗な第
3の電気伝導膜を形成する工程と、 第1の電気伝導膜の側壁に第4の絶縁膜を形成する工程
を含む半導体装置の製造方法。5. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type, a step of forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film, and a step of removing the second insulating film. A step of forming a diffusion layer of the second conductivity type using the first and second electrically conductive films as a mask, a step of removing at least a part of the surface of the second electrically conductive film, and an exposure after the removal. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of forming a third electrically conductive film having a lower resistance than that of the second electrically conductive film on a portion; and a step of forming a fourth insulating film on a side wall of the first electrically conductive film.
電型の拡散層を形成することを特徴とする請求項1ない
し5のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the diffusion layer of the first conductivity type is formed by diffusion from the second electrically conductive film.
i,a−Siまたはこれらを含む積層膜とした請求項1
ないし6のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。7. The second electrically conductive film is made of Si, Poly S
i, a-Si or a laminated film containing these.
7. The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of 6 to 6.
t,Ni,Coまたはこれらの合金層ないしこれらのシ
リサイド膜とした請求項1ないし7のいずれかに記載の
半導体装置の製造方法。8. A third electrically conductive film is formed of Ti, W, Mo, P.
8. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein t, Ni, Co, an alloy layer thereof, or a silicide film thereof is used.
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜をマスクとして第2導電型の
拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜の側壁に第4の絶縁膜を形成する工程
を含む半導体装置の製造方法。9. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type, a step of forming a second electric conductive film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film, and a step of removing the second insulating film. Manufacturing a semiconductor device including a step of forming a diffusion layer of the second conductivity type using the first and second electrically conductive films as a mask, and a step of forming a fourth insulating film on a sidewall of the first electrically conductive film. Method.
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜及び第3の絶縁膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜及び第3の絶縁膜をマスクと
して第2導電型の拡散層を形成する工程を含む半導体装
置の製造方法。10. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type; a step of forming a second electric conductive film and a third insulating film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of removing a film; and a step of forming a diffusion layer of a second conductivity type by using the first and second electrically conductive films and the third insulating film as a mask.
と、 第1導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜及び第2の絶縁膜に近接させて第2の
電気伝導膜及び第3の絶縁膜を形成する工程と、 第2の絶縁膜を除去する工程と、 第1及び第2の電気伝導膜及び第3の絶縁膜をマスクと
して第2導電型の拡散層を形成する工程と、 第1の電気伝導膜の側壁に第4の絶縁膜を形成する工程
を含む半導体装置の製造方法。11. A step of forming an insulating film on a semiconductor substrate, a step of forming a first electrically conductive film, a step of forming a second insulating film on a side wall of the first electrically conductive film, A step of forming a diffusion layer of one conductivity type; a step of forming a second electric conductive film and a third insulating film in the vicinity of the first electric conductive film and the second insulating film; A step of removing the film, a step of forming a diffusion layer of the second conductivity type by using the first and second electric conductive films and the third insulating film as a mask, and a step of forming a fourth conductive film on a sidewall of the first electric conductive film. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the step of forming an insulating film.
電型の拡散層を形成することを特徴とする請求項9ない
し11のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。12. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9, wherein the diffusion layer of the first conductivity type is formed by diffusion from the second electrically conductive film.
i,a−Siまたはこれらを含む積層膜とした請求項9
ないし12のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。13. The second electrically conductive film is made of Si, Poly S
10. i, a-Si or a laminated film containing these,
13. The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of 1 to 12.
させて形成する絶縁膜を、第2の電気伝導膜の酸化膜と
した請求項9ないし13のいずれかに記載の半導体装置の
製造方法。14. The semiconductor according to claim 9, wherein the insulating film formed close to the first electric conductive film and the second insulating film is an oxide film of the second electric conductive film. Device manufacturing method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5136912A JPH06326123A (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5136912A JPH06326123A (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Method for manufacturing semiconductor device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06326123A true JPH06326123A (en) | 1994-11-25 |
Family
ID=15186484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5136912A Pending JPH06326123A (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06326123A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100313090B1 (en) * | 1999-12-30 | 2001-11-07 | 박종섭 | Method for forming source/drain junction of semiconductor device |
| US6518136B2 (en) * | 2000-12-14 | 2003-02-11 | International Business Machines Corporation | Sacrificial polysilicon sidewall process and rapid thermal spike annealing for advance CMOS fabrication |
| US7109128B2 (en) | 2001-10-04 | 2006-09-19 | Fujitsu Limited | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
-
1993
- 1993-05-14 JP JP5136912A patent/JPH06326123A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100313090B1 (en) * | 1999-12-30 | 2001-11-07 | 박종섭 | Method for forming source/drain junction of semiconductor device |
| US6518136B2 (en) * | 2000-12-14 | 2003-02-11 | International Business Machines Corporation | Sacrificial polysilicon sidewall process and rapid thermal spike annealing for advance CMOS fabrication |
| US6743686B2 (en) | 2000-12-14 | 2004-06-01 | International Business Machines Corporation | Sacrificial polysilicon sidewall process and rapid thermal spike annealing for advance CMOS fabrication |
| US7109128B2 (en) | 2001-10-04 | 2006-09-19 | Fujitsu Limited | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
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