JPH0642493B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH0642493B2
JPH0642493B2 JP56140490A JP14049081A JPH0642493B2 JP H0642493 B2 JPH0642493 B2 JP H0642493B2 JP 56140490 A JP56140490 A JP 56140490A JP 14049081 A JP14049081 A JP 14049081A JP H0642493 B2 JPH0642493 B2 JP H0642493B2
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polycrystalline silicon
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silicon
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敬三 小林
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    • 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]

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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体装置の製造方法に係り、とくに多結晶シ
リコンをゲート電極及び配線部の両方に用いた絶縁ゲー
ト型電界効果半導体装置の製造方法に関する。
従来、高集積の絶縁ゲート型電界効果半導体装置（以
下、ＭＯＳ型半導体装置と称す）では、多結晶シリコン
をゲート電極及び配線に用いたシリコンゲートＭＯＳ型
半導体装置が広く用いられている。このシリコンゲート
ＭＯＳ型半導体装置の欠点は、多結晶シリコンの抵抗率
が不純物を添加した場合の下限でも略１０-4Ω・cmと大
きいことである。このため、半導体装置の集積化が進む
と多結晶シリコンの配線部での抵抗が大きく、高速動作
を妨げていた。
本発明は上記の欠点を無くし、高集積化と高速動作が同
時に可能なシリコンゲートＭＯＳ型半導体装置の製造方
法を提供することにある。
本発明では、配線としての不純物添付の多結晶シリコン
層にレーザー光線、強力な熱光線、荷電粒子線等の放射
エネルギー線を照射して不純物の固溶限界を上げ、多結
晶シリコンの結晶粒径を肥大化してその抵抗率を減少さ
せ、一方、このとき、ゲート電極としての多結晶シリコ
ン層には放射エネルギー線が照射しないようにしてい
る。
シリコン単結晶基板中の不純物の活性化のために同基板
に放射エネルギー線を照射し、このとき多結晶シリコン
ゲート電極をマスクして放射エネルギー線が照射されな
いようにすることは知られている。
しかしながら、多結晶シリコン配線の抵抗率の低減のた
めの放射エネルギー線照射に際しては多結晶シリコンゲ
ート電極にも同様に照射している。
ところが、この場合、不純物活性化の際に比べ照射エネ
ルギーが小さくても、多結晶シリコンゲート電極に放射
エネルギー線を照射すると、同層の一部で結晶粒径の増
大が進行し、その結果として熱歪が増大することにな
り、ゲート絶縁膜等への歪、欠陥の発生にともない電気
的特性に不安定性が生じる。
本発明は、かかる問題の解明に立脚しており、それ故に
前述のとおり多結晶シリコン配線には放射エネルギー線
を照射するも多結晶シリコンゲート電極には照射しない
ようにしている。
かくしてシリコンゲートＭＯＳ素子の安定動作は確保し
て、必要な個所の多結晶シリコン配線の抵抗率を減少し
て高速動作を可能にしている。
次に本発明の実施例を図面を後照しながら説明する。
第１図はシリコンゲートＭＯＳ型半導体装置の製造工程
において、多結晶シリコン１及び２をパターニングし、
リン（Ｐ）を多結晶シリコンと拡散層３とに添加し、さ
らにレーザー光線を半導体装置に選択照射している際の
半導体装置の断面図である。選択照射のためにはマスク
を用いている。波長0.51μｍのＣＷレーザーを照射，多
結晶シリコン配線部２の抵抗率を１０-3Ω・cmのオーダ
ーで約１／20に改善することができる。又、ゲート多結
晶シリコン部分１にはレーザー光は照射されず、素子は
安定性を保つ。この後の製造工程は通常のシリコンゲー
トＭＯＳ型半導体装置と同一である。
かくしてその後の熱工程は低温，短時間なので、多結晶
シリコンの抵抗率は装置完成後も上記の小さな値を保つ
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示すためのシリコンゲート
ＭＯＳ型半導体装置の製造工程を示す断面図である。 なお図において、 １……ゲート電極の多結晶シリコン、２……多結晶シリ
コンの配線部分、３……不純物拡散層、４……シリコン
酸化膜、５……シリコン基板、である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】絶縁ゲート型電界効果トランジスタのゲー
    ト電極とソース・ドレイン領域から酸化膜上に延在形成
    された配線とを不純物含有の多結晶シリコンで形成し、
    放射エネルギー線を前記多結晶シリコン配線には照射し
    てその抵抗率を減少させ、一方前記多結晶シリコンゲー
    ト電極には照射しないことを特徴とする半導体装置の製
    造方法。
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