JPS5843556A - 相補型半導体装置の製造方法 - Google Patents

相補型半導体装置の製造方法

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JPS5843556A
JPS5843556A JP56141291A JP14129181A JPS5843556A JP S5843556 A JPS5843556 A JP S5843556A JP 56141291 A JP56141291 A JP 56141291A JP 14129181 A JP14129181 A JP 14129181A JP S5843556 A JPS5843556 A JP S5843556A
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Japan
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electrode
mask
film
semiconductor device
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JP56141291A
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Masakazu Shiozaki
塩崎 雅一
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H10D84/01Manufacture or treatment
    • H10D84/0123Integrating together multiple components covered by H10D12/00 or H10D30/00, e.g. integrating multiple IGBTs
    • H10D84/0126Integrating together multiple components covered by H10D12/00 or H10D30/00, e.g. integrating multiple IGBTs the components including insulated gates, e.g. IGFETs
    • H10D84/0165Integrating together multiple components covered by H10D12/00 or H10D30/00, e.g. integrating multiple IGBTs the components including insulated gates, e.g. IGFETs the components including complementary IGFETs, e.g. CMOS devices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H10D84/01Manufacture or treatment
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は相補型半導体装置の製造方法に関する。  ′
   ・□         ・互いに相補的に動作す
るMO8半導体素子を同一基板に設は九構造の相補型M
O8半導体装置、いわゆるC−MO8牛導体装置は公知
である。このc−yog半導体装置は従来第・1図のよ
うにして形成している。す:なわち、まず第1図(4)
に示すように、N形シリコン基板1の一方内面にP影領
域2t−選択的に形成し、表面に酸化1[Jt−設ける
。さちに、フィールド酸化膜4管形成したのち、表面に
f−)・電極用金属層6およびフォ・トレジスト層6t
−順次積層する。このフォトレジスト層6をダート電極
形成領域のみ残して選択的に7オトエツチン゛グ會行う
0次に第1図(B)“に示すように、上記エツチング工
程によ1残りたレジスト膜6t−マスクとして金属層5
をエツチングすることによシー酸化膜s上にデート電極
7を形成する。次に、表面にフォトレジスト膜8t−形
成し、このフォトレジスト膜8のP影領域2を選択的に
エツチング除去する0次に、 p影領域2にソース・ド
レイン領域を形成するためのN形不純物tr−ト電極1
tマスクとして高濃度にイオン注入する仁とにより、r
領域9゜10を形成する。同様に、第1図に示すように
N影領域1にも、フォトレジスト膜11tP形領域2上
のみ残してP形不純物をダート電極1をマスクとして高
濃度にイオン注入してP領域12.13f:形成すると
と゛により、ソース・ドレイン領域管形成する。このよ
うにして、同一シリコン基板1にPチャンネルとNチャ
ンネルとを相補竺に接続して設けたC−MO8半導体装
置管構成していた。
しかしながら、上述した従来の製造方法では、?−)電
極1をマスクとし・て、ソース・ドレイ2o□。えあ。
:+MJ”′:讐□1イ第2よ入するので、ダート電極
rにも不純物が高濃度に注入されるとともに、ダート電
極IYt突き抜けてr−)電極1下の酸化膜3にも不純
物が注入される場合がある。tた、−ソース・ドレイン
領域形成のための7オトレジスト膜を形成し、フォトエ
ツチングする工程が3工程もあるなどの問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされ良もので、その目的と
するとζろは、Nチャンネル又はPチャンネルいづれか
一方のチャンネルに?−)を形成し、このr−)部をマ
スクとして不純物を半導体内に導入しそ不純物領域管形
成し、次に他のチャンネルにダートヲ形成し、このゲー
ト部をマスクとして不純物を半導体内に導入して不純物
領域を形成することにより、フオトエツチングエ@t−
1工程減らすことができ、しかもr−)電極上・不純物
が突き抜ける07ft防止できるばかりでな、く、?−
)電極に不純物が高濃度に入るのをも&’*止できる相
補産生導体装置の製造方法を提供薔ることにある。
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
第2図体)(B)において、=導電形半導体基板、たと
えばN形シリコン基板21の一方面KPチャンネル領域
を形成する九めのP影領域22t−形成し、表面に酸化
膜2Sを形成し、さらにフィールド酸化膜24などを周
知の方法により形成する0次に、表面Kr−)電極材料
として4リシリコン層25t−設け、この・Iリシリコ
ン層25上にフォトレジスト膜26t−形成する。この
フォトレジスト膜2.6について、N影領域上およびグ
ーF電極領域上のみ残して選択的に7オトエ、チンダす
る。しかるのち、eのフォトエツチングにより選択的に
残ったフォトレジスト膜zgt”qスフとして4リシリ
コン層25t−選択工・ツチングする。すな動ち、Pチ
ャンネル領域側のみのr−)電極11をまず形成してい
ることが従来の製造方法と異碌りている。このゲート電
4極21を形成したフォトレジスト膜16t−除去しな
い状態で、P影領域22の内表面にソース・ドレイン領
域xtt、xsを形成するためのN形不純物を高濃度に
イオン注入を行う、この場合、?−)電極21上には酸
化膜Xttが設けられているので、r−)電極art突
龜抜けてそ9下の酸化膜23に不純物が注入されること
がないばかりでな、く、?リシリプン層からなるr−)
電極21に不純物が高濃度に注入されることもない、し
かして、レジスト膜2#を除去する。
次に、再び表面にレゾスト膜30を形成し、P影領域上
およびNチャンネルのダート電極形成慎域部を残し、他
の領域管選択的にフォトエ、チングする。こOフォ、ト
レジストSO!マスクとして露出した?リシリコン層2
5を選択的に除去し、Nチャンネルのダート電極lit
形成する0次に、Pチャンネルと同様にNチャンネル領
域にもソース・ドレイン領域sx、sxを形成するため
P形不純物を高濃度にイオン注入する。この場合も、同
様に7オトレジスト膜30によシグート電極31が保護
されているので、不純物がr−)電極31t−突き抜け
ることも、ダート電極31内に高濃度に注入されること
屯ない。しかして、フォトレジスト膜30t−除去する
ことによII C−MO8牛導体装置管製造する。
なお、上記実施例では、ダート電極t / IJシリコ
ン層によ)形成した場合について説明したが、これに限
らず、たとえばアルンニウム(AA)などの金属で形成
してもよい、以下、その実施例を第3図(4)(B)を
参照して説明する。N形シリ=ン基板31の一方面にP
影領域321形成し、また基板31の表面に酸化膜33
およびフィールド酸化膜34會形成する。しかるのち、
PチャンネルおよびNチャンネルそれぞれ離隔してP影
領域32にはN形不純物、N形基板31にはP形不純物
t−順次深く高濃度にイオン注入することによ〕、N+
領域11.36およびP+領域s’i、ss會それぞれ
形成、゛する0次に、上記酸]□、′ 化膜33.34上にダート、電極材料としてアルハ 建ニウム(At)層39を形成1fL、このアルミニラ
7.7バ″″綽 ム層39上に オ     層40會形成する。
まず、このフォトレジスト層40について、Pチャンネ
ル上およびNチャンネルのダート領域部分t−残し、他
の部分管選択的にフォトエ、チンダする。このエツチン
グにより残ったレジスト膜40をマスクとしてアル1=
ウム層J9t−□選択的にエツチングすることによシ、
Nチャンネルのr−)電極41Yt形成する。このダー
ト電極41上のレジスト膜40は除去してもよいが、残
した状態でP形不純物を浅く高濃度にイオウ注入す、3
ルより、2−4電極4.1に浅い層を有するソース・ド
レイン領域を形成する0次に、レジスト膜40f除去し
、再び全面にフォトレジスト膜42t−形成し、第3図
■と逆に同図Φ)のようにPチャンネルのMOS )ラ
ンジスタを形成する。すなわち、フォトレジスト膜42
につ′いて、Nチャンネル上およびPチャンネルの?−
)電極部を残し、他の部分を選択的にエツチング、する
、このエツチングによ〕残ったレジスト膜□漬會マスク
としてアルミニウム層19、選択れ、2.す、am、!
、にょ、。
チャンネルのr−)電極43を形成する。茨に、このダ
ート電極4J上のレジスト膜41t−マスクとじてN形
不純物を浅く高濃度にイオン注入することにより、Pチ
ャンネルのソース・ドレイン領域を形成する。このよう
に形成し4NチヤンネルおよびPチャンネルのM08ト
ランジスタを相補的に配線してC−MO8半導体装置管
−成する。
また、前記実施例では、不純物の導入管イオン注入によ
って行う場合について説明したが、不純物の導入は何れ
でもよく、たとえ、ば第4図 。
に示すように熱拡散で行うようにしてもよニ“なお、I
IIL4図は第2図と同−工@を経て形成するが、纂2
図におけるイオン注入工1!を熱拡散工程に置換したの
みであるから、図面の説明は第2図と同一符号を付して
説明し、詳細な説明は省略する。ここに、熱拡散はP影
領域XZOF’3 II! ml K ’F IN:’
II : ; ”’C7a PoC1s e P2Oす
どをさらに、前記実施例では、ダート電極上にレージス
ト膜を設けた状態で不純物の導入工程を行ったが、?−
)電極上にはレジスト膜を設けず、r−)電極fqスク
′として不純物の導入を行っても、フォトエツチング工
程を減少できる効果は得られる。
以上説明したように本発明によれば、Nチャンネルおよ
びPチャンネルの何れかβ1チヤンネルのr−)電極を
形成し、このf−)電極部をマスクとして不純物の導入
を行った後、他方チャンネルのff−)電極を形成し、
このダート電極部をマスクとして不純物の導入を行うこ
とによって、互いに相補的なダート電極1別々に作るこ
とにより、フォトレゾストの形成およびフオトエ、チン
グO工1it−減らすことができる。
また、不純物の半導体内への導入に際し、ゲート電at
形成した時のiスフ管用いることによfi、r−)電極
へ不純物の高濃度な混みおよびr−)電極下の絶縁膜へ
の不純物の混入を防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(4)〜(C)は従来の製造方法を説明するため
の断面図、第2図(A)(B)は本発明の一実施例t説
明するための断面図、第3図(A)(B)は本発明の他
の実施側管説明するための断面図、第4図は本発明の更
に他の実施例を説明するための断面図である。 21.31・・・N形シリコン基板、22.112・・
・P影領域、23.24,33.34−・・酸化膜、2
5・・・ポリシリコン層、39・・・アルミニウム、2
6.30,40.42・・・レジスト族、27゜31.
41.43・・・f−)電極、28 、29 。 82.33.35*36.3r、38・・・ソース・ド
レイン領域。 1訃 出願人傾人  、Pm+ 鈴1111左 、。 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ′□(1)半導体基□板のN形半導体領域およびP形半
    導体領域に設けた半導体素子金相補的に形成するに際し
    、N形半導体領域(P形半導体領域にf−)電極を形成
    し、このr−)電極部をマスクとしてN形半導体領域(
    P形半導体−城)内表面に不純−を導入し、しかる−の
    ちP形半導体領域(N形半導体領域つにダート電極管形
    成し、このff−)電極部を4スクとし七し形半導体領
    域(N形半導体領域)内表面に不純物を導入すること管
    特徴とする相補型半導体装置の裏層方法。  − (2)  前記f−)電極部はダート電極を形成したマ
    スク−をダート電極上に設けたものである特許請求の範
    囲第1項記載の相補型半導体装置の製造方法。    
       ゛ (3)  相補型半導体装置はCMQS )ランーレス
    タである特許請求の範囲ta1項記載の相補型半導体装
    置の製造方法、       ・
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