JPH08213596A - 半導体集積回路の製造方法 - Google Patents
半導体集積回路の製造方法Info
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- JPH08213596A JPH08213596A JP7015721A JP1572195A JPH08213596A JP H08213596 A JPH08213596 A JP H08213596A JP 7015721 A JP7015721 A JP 7015721A JP 1572195 A JP1572195 A JP 1572195A JP H08213596 A JPH08213596 A JP H08213596A
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- mos fet
- polycrystalline silicon
- silicon film
- integrated circuit
- semiconductor integrated
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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]
- H10D30/01—Manufacture or treatment
- H10D30/021—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET]
- H10D30/028—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of double-diffused metal oxide semiconductor [DMOS] FETs
- H10D30/0281—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of double-diffused metal oxide semiconductor [DMOS] FETs of lateral DMOS [LDMOS] FETs
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/64—Double-diffused metal-oxide semiconductor [DMOS] FETs
- H10D30/65—Lateral DMOS [LDMOS] FETs
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/60—Electrodes characterised by their materials
- H10D64/66—Electrodes having a conductor capacitively coupled to a semiconductor by an insulator, e.g. MIS electrodes
- H10D64/661—Electrodes having a conductor capacitively coupled to a semiconductor by an insulator, e.g. MIS electrodes the conductor comprising a layer of silicon contacting the insulator, e.g. polysilicon having vertical doping variation
Landscapes
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 最終的に作られるMOS FETの構造を変
えることなく、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧
低下を防止できる半導体集積回路の製造方法を実現す
る。 【構成】 MOS FETを形成していく工程の中で、
不純物を基板1に注入し、熱拡散処理を行って拡散層を
形成する工程の後に、多結晶シリコン膜3に不純物を拡
散して導電性をもつゲート電極20を形成する工程をも
ってくる。
えることなく、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧
低下を防止できる半導体集積回路の製造方法を実現す
る。 【構成】 MOS FETを形成していく工程の中で、
不純物を基板1に注入し、熱拡散処理を行って拡散層を
形成する工程の後に、多結晶シリコン膜3に不純物を拡
散して導電性をもつゲート電極20を形成する工程をも
ってくる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高耐圧のMOS FE
Tを作るための半導体集積回路の製造方法に関するもの
である。
Tを作るための半導体集積回路の製造方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】高耐圧のMOS FETとしては、例え
ば、二重拡散型のMOS FET(以下、DMOSとす
る)がある。DMOSは、長時間で高温の熱拡散処理に
よって基板に深い拡散層を形成し、深い拡散層の中に浅
い拡散層を作り込んだMOSFETである。このように
二重化された拡散層は、深い拡散層をゲート領域に、浅
い拡散層をソース領域にそれぞれ割り当てる。
ば、二重拡散型のMOS FET(以下、DMOSとす
る)がある。DMOSは、長時間で高温の熱拡散処理に
よって基板に深い拡散層を形成し、深い拡散層の中に浅
い拡散層を作り込んだMOSFETである。このように
二重化された拡散層は、深い拡散層をゲート領域に、浅
い拡散層をソース領域にそれぞれ割り当てる。
【0003】図2は従来におけるDMOSの製造方法を
示した工程図である。以下、図2の工程図に従って製造
手順を説明する。 (1)図2(a)に示すように、低濃度の基板1(例え
ばN-型の基板)上に絶縁膜2(例えば酸化膜)を形成
する。 (2)図2(b)に示すように、絶縁膜2上に多結晶シ
リコン膜3を形成し、さらに多結晶シリコン膜3に高濃
度のリンを拡散する。 (3)多結晶シリコン膜3上にレジスト4を形成し、レ
ジスト4をパターニングする。そして、図2(c)に示
すように、パターニングされたレジスト4をマスクとし
て多結晶シリコン膜3をエッチングし、ゲート電極5を
形成する。 (4)レジスト4を除去し、さらに基板1上にレジスト
6を形成する。そして、図2(d)に示すようにレジス
ト6の一部を開口し、開口部からP型不純物を注入す
る。注入した不純物は、図の点線で示す部分である。 (5)図2(e)に示すように、高温で長時間の熱拡散
処理により非常に深いP型層7を形成する。このとき、
P型層7はゲート電極5の下まで広がっている。 (6)基板1上にレジスト8を形成する。そして、図2
(f)に示すようにレジスト8の一部を開口し、開口部
からN型不純物を注入する。注入した不純物は、図の点
線で示す部分である。 (7)レジスト8を除去し、その後、図2(g)に示す
ようにアニール処理(活性化)を行い、N型層9と10
を形成する。 (8)図2(h)に示すように、基板1上に絶縁膜11
を形成し、この絶縁膜にエッチングを施して電極取り出
し部12を形成する。 (9)図2(i)に示すように、金属電極13〜15を
形成する。P型層7、N型層9、N型層10は、それぞ
れMOS FETのゲート、ソース、ドレインを構成す
る。金属電極13、14、15は、それぞれソース、ゲ
ート、ドレインに接続されている。 以上の工程を経てMOS FETが作られる。
示した工程図である。以下、図2の工程図に従って製造
手順を説明する。 (1)図2(a)に示すように、低濃度の基板1(例え
ばN-型の基板)上に絶縁膜2(例えば酸化膜)を形成
する。 (2)図2(b)に示すように、絶縁膜2上に多結晶シ
リコン膜3を形成し、さらに多結晶シリコン膜3に高濃
度のリンを拡散する。 (3)多結晶シリコン膜3上にレジスト4を形成し、レ
ジスト4をパターニングする。そして、図2(c)に示
すように、パターニングされたレジスト4をマスクとし
て多結晶シリコン膜3をエッチングし、ゲート電極5を
形成する。 (4)レジスト4を除去し、さらに基板1上にレジスト
6を形成する。そして、図2(d)に示すようにレジス
ト6の一部を開口し、開口部からP型不純物を注入す
る。注入した不純物は、図の点線で示す部分である。 (5)図2(e)に示すように、高温で長時間の熱拡散
処理により非常に深いP型層7を形成する。このとき、
P型層7はゲート電極5の下まで広がっている。 (6)基板1上にレジスト8を形成する。そして、図2
(f)に示すようにレジスト8の一部を開口し、開口部
からN型不純物を注入する。注入した不純物は、図の点
線で示す部分である。 (7)レジスト8を除去し、その後、図2(g)に示す
ようにアニール処理(活性化)を行い、N型層9と10
を形成する。 (8)図2(h)に示すように、基板1上に絶縁膜11
を形成し、この絶縁膜にエッチングを施して電極取り出
し部12を形成する。 (9)図2(i)に示すように、金属電極13〜15を
形成する。P型層7、N型層9、N型層10は、それぞ
れMOS FETのゲート、ソース、ドレインを構成す
る。金属電極13、14、15は、それぞれソース、ゲ
ート、ドレインに接続されている。 以上の工程を経てMOS FETが作られる。
【0004】しかし、図2に示す従来例では次の問題点
があった。この製造方法では、多結晶シリコン膜3中に
リンを拡散した後に、P型層7を形成するために高温で
長時間の熱拡散処理を行っている。このため、高温で長
時間の熱拡散処理により多結晶シリコン膜3中にドープ
されたリンは結晶粒界に析出し、この粒界を通してシリ
コン原子の自己拡散を律速させる。これによりシリコン
の結晶粒が成長する。このとき、多結晶シリコン膜3の
下地の絶縁膜2にストレスを与え、その絶縁性を劣化さ
せる場合があり、MOS FETの漏れ電流の増大や耐
圧低下の原因となる。
があった。この製造方法では、多結晶シリコン膜3中に
リンを拡散した後に、P型層7を形成するために高温で
長時間の熱拡散処理を行っている。このため、高温で長
時間の熱拡散処理により多結晶シリコン膜3中にドープ
されたリンは結晶粒界に析出し、この粒界を通してシリ
コン原子の自己拡散を律速させる。これによりシリコン
の結晶粒が成長する。このとき、多結晶シリコン膜3の
下地の絶縁膜2にストレスを与え、その絶縁性を劣化さ
せる場合があり、MOS FETの漏れ電流の増大や耐
圧低下の原因となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した問題
点を解決するためになされたものであり、多結晶シリコ
ン膜に不純物を拡散する工程を、深い拡散層を形成する
ための熱拡散処理の工程の後にもってくることにより、
最終的に作られるMOS FETの構造を変えることな
く、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧低下を防止
できる半導体集積回路の製造方法を実現することを目的
とする。
点を解決するためになされたものであり、多結晶シリコ
ン膜に不純物を拡散する工程を、深い拡散層を形成する
ための熱拡散処理の工程の後にもってくることにより、
最終的に作られるMOS FETの構造を変えることな
く、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧低下を防止
できる半導体集積回路の製造方法を実現することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、多結晶シリコ
ン膜に不純物を拡散して導電性をもつゲート電極を形成
する第1の工程と、不純物を基板に注入し、熱拡散処理
を行って拡散層を形成する第2の工程と、を少なくとも
有し、基板上にMOS FETを形成する半導体集積回
路の製造方法において、前記第1の工程は前記第2の工
程の後にくることを特徴とする半導体集積回路の製造方
法である。
ン膜に不純物を拡散して導電性をもつゲート電極を形成
する第1の工程と、不純物を基板に注入し、熱拡散処理
を行って拡散層を形成する第2の工程と、を少なくとも
有し、基板上にMOS FETを形成する半導体集積回
路の製造方法において、前記第1の工程は前記第2の工
程の後にくることを特徴とする半導体集積回路の製造方
法である。
【0007】
【作用】このような本発明では、MOS FETを形成
していく工程の中で、不純物を基板に注入し、熱拡散処
理を行って拡散層を形成する工程の後に、多結晶シリコ
ン膜に不純物を拡散して導電性をもつゲート電極を形成
する工程をもってくる。
していく工程の中で、不純物を基板に注入し、熱拡散処
理を行って拡散層を形成する工程の後に、多結晶シリコ
ン膜に不純物を拡散して導電性をもつゲート電極を形成
する工程をもってくる。
【0008】
【実施例】以下、図面を用いて本発明を説明する。図1
は本発明にかかる方法の一実施例を示した工程図であ
る。図1で図2と同一のものは同一符号を付ける。図1
の工程図に従って製造手順を説明する。 (1)図1(a)に示すように、低濃度の基板1上に絶
縁膜2を形成する。 (2)図1(b)に示すように、絶縁膜2上に多結晶シ
リコン膜3を形成する。本発明が従来例と異なるのは、
この段階では多結晶シリコン膜3に高濃度のリンを拡散
しないことである。 (3)多結晶シリコン膜3上にレジスト4を形成し、レ
ジスト4をパターニングする。図1(c)に示すよう
に、パターニングされたレジスト4をマスクとして多結
晶シリコン膜3をエッチングし、ゲート電極20を形成
する。このときのゲート電極20は、リンがまだ拡散さ
れていないため、導電性をもたない。 (4)レジスト4を除去し、さらに基板1上にレジスト
6を形成する。そして、図1(d)に示すようにレジス
ト6の一部を開口し、開口部からP型不純物を注入す
る。注入した不純物は、図の点線で示す部分である。 (5)図1(e)に示すように、高温で長時間の熱拡散
処理により非常に深いP型層7を形成する。このとき、
P型層7はゲート電極20の下まで広がっている。 (6)基板1上にレジスト8を形成する。そして、図1
(f)に示すようにレジスト8の一部を開口し、開口部
からN型不純物を注入する。注入した不純物は、図の点
線で示す部分である。 (7)レジスト8を除去した後、図1(g)に示すよう
にリンを適性量だけ添加した低温酸化層21を形成す
る。ここで、適性量とは、この工程の後で行うアニール
処理で、リンがシリコン中に拡散されない程度に高濃度
になった添加量である。これにより、ゲート電極20が
導電性をもつ。この段階まで至ったところで多結晶シリ
コン膜3に高濃度のリンを拡散している点が従来例と異
なる。 (8)図1(h)に示すようにアニール処理(活性化)
を行い、N型層9と10を形成する。 (8)図1(i)に示すように、低温酸化層21にエッ
チングを施して電極取り出し部22を形成する。 (9)図1(j)に示すように、金属電極13〜15を
形成する。P型層7、N型層9、N型層10は、それぞ
れMOS FETのゲート、ソース、ドレインを構成す
る。金属電極13、14、15は、それぞれソース、ゲ
ート、ドレインに接続されている。 以上の工程を経てMOS FETが作られる。
は本発明にかかる方法の一実施例を示した工程図であ
る。図1で図2と同一のものは同一符号を付ける。図1
の工程図に従って製造手順を説明する。 (1)図1(a)に示すように、低濃度の基板1上に絶
縁膜2を形成する。 (2)図1(b)に示すように、絶縁膜2上に多結晶シ
リコン膜3を形成する。本発明が従来例と異なるのは、
この段階では多結晶シリコン膜3に高濃度のリンを拡散
しないことである。 (3)多結晶シリコン膜3上にレジスト4を形成し、レ
ジスト4をパターニングする。図1(c)に示すよう
に、パターニングされたレジスト4をマスクとして多結
晶シリコン膜3をエッチングし、ゲート電極20を形成
する。このときのゲート電極20は、リンがまだ拡散さ
れていないため、導電性をもたない。 (4)レジスト4を除去し、さらに基板1上にレジスト
6を形成する。そして、図1(d)に示すようにレジス
ト6の一部を開口し、開口部からP型不純物を注入す
る。注入した不純物は、図の点線で示す部分である。 (5)図1(e)に示すように、高温で長時間の熱拡散
処理により非常に深いP型層7を形成する。このとき、
P型層7はゲート電極20の下まで広がっている。 (6)基板1上にレジスト8を形成する。そして、図1
(f)に示すようにレジスト8の一部を開口し、開口部
からN型不純物を注入する。注入した不純物は、図の点
線で示す部分である。 (7)レジスト8を除去した後、図1(g)に示すよう
にリンを適性量だけ添加した低温酸化層21を形成す
る。ここで、適性量とは、この工程の後で行うアニール
処理で、リンがシリコン中に拡散されない程度に高濃度
になった添加量である。これにより、ゲート電極20が
導電性をもつ。この段階まで至ったところで多結晶シリ
コン膜3に高濃度のリンを拡散している点が従来例と異
なる。 (8)図1(h)に示すようにアニール処理(活性化)
を行い、N型層9と10を形成する。 (8)図1(i)に示すように、低温酸化層21にエッ
チングを施して電極取り出し部22を形成する。 (9)図1(j)に示すように、金属電極13〜15を
形成する。P型層7、N型層9、N型層10は、それぞ
れMOS FETのゲート、ソース、ドレインを構成す
る。金属電極13、14、15は、それぞれソース、ゲ
ート、ドレインに接続されている。 以上の工程を経てMOS FETが作られる。
【0009】なお、実施例ではDMOSを製造する場合
について説明したが、製造する半導体集積回路はDMO
Sに限らず、高温で長時間の熱拡散処理により非常に深
い拡散層を形成する工程を経て製造される半導体集積回
路であればよい。
について説明したが、製造する半導体集積回路はDMO
Sに限らず、高温で長時間の熱拡散処理により非常に深
い拡散層を形成する工程を経て製造される半導体集積回
路であればよい。
【0010】
【発明の効果】本発明によれば、導電性をもたない多結
晶シリコン膜のゲート電極をとりあえず形成しておき、
深い拡散層を形成するための熱拡散処理を行った後に、
多結晶シリコン膜に不純物を拡散してゲート電極に導電
性をもたせている。このため、深い拡散層を形成するた
めの熱拡散処理の工程において多結晶シリコン膜中にド
ープされた不純物は結晶粒界に析出することがない。こ
れによって、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧低
下を防止できる。また、本発明により最終的に作られる
MOS FETは従来例の方法により作られるMOS
FETと同じ構成である。以上のことから、本発明によ
れば、最終的に作られるMOS FETの構造を変える
ことなく、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧低下
を防止できる。
晶シリコン膜のゲート電極をとりあえず形成しておき、
深い拡散層を形成するための熱拡散処理を行った後に、
多結晶シリコン膜に不純物を拡散してゲート電極に導電
性をもたせている。このため、深い拡散層を形成するた
めの熱拡散処理の工程において多結晶シリコン膜中にド
ープされた不純物は結晶粒界に析出することがない。こ
れによって、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧低
下を防止できる。また、本発明により最終的に作られる
MOS FETは従来例の方法により作られるMOS
FETと同じ構成である。以上のことから、本発明によ
れば、最終的に作られるMOS FETの構造を変える
ことなく、MOS FETの漏れ電流の増大や耐圧低下
を防止できる。
【図1】本発明にかかる方法の一実施例を示した工程図
である。
である。
【図2】従来におけるDMOSの製造方法を示した工程
図である。
図である。
1 基板 3 多結晶シリコン膜 7 P型層 20 ゲート電極
Claims (1)
- 【請求項1】 多結晶シリコン膜に不純物を拡散して導
電性をもつゲート電極を形成する第1の工程と、 不純物を基板に注入し、熱拡散処理を行って拡散層を形
成する第2の工程と、を少なくとも有し、基板上にMO
S FETを形成する半導体集積回路の製造方法におい
て、 前記第1の工程は前記第2の工程の後にくることを特徴
とする半導体集積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7015721A JPH08213596A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | 半導体集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7015721A JPH08213596A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | 半導体集積回路の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08213596A true JPH08213596A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=11896631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7015721A Pending JPH08213596A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | 半導体集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08213596A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004030848B4 (de) * | 2003-07-18 | 2009-06-04 | Infineon Technologies Ag | LDMOS-Transistor-Vorrichtung in einem integrierten Schaltkreis und Verfahren zur Herstellung eines integrierten Schaltkreises mit einem LDMOS-Transistor |
-
1995
- 1995-02-02 JP JP7015721A patent/JPH08213596A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004030848B4 (de) * | 2003-07-18 | 2009-06-04 | Infineon Technologies Ag | LDMOS-Transistor-Vorrichtung in einem integrierten Schaltkreis und Verfahren zur Herstellung eines integrierten Schaltkreises mit einem LDMOS-Transistor |
| US7563682B2 (en) | 2003-07-18 | 2009-07-21 | Infineon Technologies Ag | LDMOS transistor device, integrated circuit, and fabrication method thereof |
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