JPS60196936A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS60196936A JPS60196936A JP59053906A JP5390684A JPS60196936A JP S60196936 A JPS60196936 A JP S60196936A JP 59053906 A JP59053906 A JP 59053906A JP 5390684 A JP5390684 A JP 5390684A JP S60196936 A JPS60196936 A JP S60196936A
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- JP
- Japan
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- semiconductor substrate
- grooves
- groove
- organic solvent
- diffusion layer
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- Granted
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W10/00—Isolation regions in semiconductor bodies between components of integrated devices
- H10W10/01—Manufacture or treatment
- H10W10/031—Manufacture or treatment of isolation regions comprising PN junctions
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W10/00—Isolation regions in semiconductor bodies between components of integrated devices
- H10W10/30—Isolation regions comprising PN junctions
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (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。
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ＬＳＩの高集積化及び高速化を可能″にする
半導体装置の製造方法に関する。特に低コンタクト抵抗
及び低拡散層を持つＭＯ５ＦＥＴを高集積するＬＳＩに
おいて有効である。
半導体装置の製造方法に関する。特に低コンタクト抵抗
及び低拡散層を持つＭＯ５ＦＥＴを高集積するＬＳＩに
おいて有効である。
従来、半導体基板の不純物拡散層は、イオン注入法また
は熱拡散法により形成されていた。しかるにイオン注入
法！は、半導体基板に形成された溝においては、溝の側
面に不純物イオンを注入できない。また、熱拡散法では
溝の底及び側１面領域に不純物拡散が可能であるが、熱
拡散法では高温で長時間の熱処理が必要なため不純物拡
散領域が拡がり微細化されたＭＯＳＦＥＴのソース・ド
レイン形成に用いることは困難である。従って、従来の
半導体装置の製造方法では、半導体基板に溝を作成し、
該溝の底及び側面領域に浅い不純物拡散層を形成するこ
とは不可能であった。
は熱拡散法により形成されていた。しかるにイオン注入
法！は、半導体基板に形成された溝においては、溝の側
面に不純物イオンを注入できない。また、熱拡散法では
溝の底及び側１面領域に不純物拡散が可能であるが、熱
拡散法では高温で長時間の熱処理が必要なため不純物拡
散領域が拡がり微細化されたＭＯＳＦＥＴのソース・ド
レイン形成に用いることは困難である。従って、従来の
半導体装置の製造方法では、半導体基板に溝を作成し、
該溝の底及び側面領域に浅い不純物拡散層を形成するこ
とは不可能であった。
本発明は、半導体基板に溝を作成し、該溝を拡散用不純
物を含む有機溶剤または二酸化ケイ素を埋め込んだ後、
短時間アニーリングにより該溝の底及び［１１１開に浅
い不純物拡散層を形成することを特徴とする半導体装置
の＠遣方法である。特に、低抵抗ソース・ドレイン拡散
層及び低コンタクト抵抗を持つ微細化されたＭＯＳ’Ｆ
ＫＴから成るＬＳＩの製造方法に最適である。
物を含む有機溶剤または二酸化ケイ素を埋め込んだ後、
短時間アニーリングにより該溝の底及び［１１１開に浅
い不純物拡散層を形成することを特徴とする半導体装置
の＠遣方法である。特に、低抵抗ソース・ドレイン拡散
層及び低コンタクト抵抗を持つ微細化されたＭＯＳ’Ｆ
ＫＴから成るＬＳＩの製造方法に最適である。
以下実施例を用いて説明する。
第１図は、従来の半導体基板に不純物拡散層を形成する
イオン注入法である。半導体基板１にはレジスト２をマ
スクにして溝が形成される。続いて、イオン注入装置に
て不純物イオン３が打込まれる。イオン注入法では、不
純物イオン３が直進するため拡散層が溝底面４にしかで
きず、溝の側面には拡散層が形成されない。また、熱拡
散法によれば溝底面及び側面に不純物拡散層を形成でき
るが、熱拡散法では高温で長時間の熱処理が必要なため
深さ方向及び横方向に不純物イオンが拡がり、浅い拡散
層が形成できず、微細化されたＭＯＳＦＥＴのソース・
ドレイン拡散層形成への応用が困難である。
イオン注入法である。半導体基板１にはレジスト２をマ
スクにして溝が形成される。続いて、イオン注入装置に
て不純物イオン３が打込まれる。イオン注入法では、不
純物イオン３が直進するため拡散層が溝底面４にしかで
きず、溝の側面には拡散層が形成されない。また、熱拡
散法によれば溝底面及び側面に不純物拡散層を形成でき
るが、熱拡散法では高温で長時間の熱処理が必要なため
深さ方向及び横方向に不純物イオンが拡がり、浅い拡散
層が形成できず、微細化されたＭＯＳＦＥＴのソース・
ドレイン拡散層形成への応用が困難である。
第２図〜第８図は、本発明による半導体装置の製造方法
である。第２図において半導体基板５にＳｉＯ□膜７を
形成後、溝を堀り、該溝領域に拡散用不純物及びケイ素
酸化物を含む有機溶剤を塗布し、該溝を該有機溶剤６に
て埋め込んだ後、ハロジエンランプを用いて短時間高温
アニーリング（９００℃以上 １０秒以内）を行ない、
半導体基板５に形成された溝の底面及び側面に浅い拡散
層−８が形成される（第３図ン。本発明では、粘性の小
さい液体状の有機溶剤を用いるため、半導体基板に形成
された溝を完全に埋め込むことができる。従って、有機
溶剤中に含まれる拡散用不純物は熱処理により均一に溝
の底面及び側面に拡散層を形成することができる。また
、本発明では、熱処理が短時間で行なわれるため不純物
イオンの拡がりが小さい。このように、本発明による半
導体装置の製造方法を用いれば、半導体基板に形成され
た溝の底面及び側面領域に浅い拡散層が形成できる。
である。第２図において半導体基板５にＳｉＯ□膜７を
形成後、溝を堀り、該溝領域に拡散用不純物及びケイ素
酸化物を含む有機溶剤を塗布し、該溝を該有機溶剤６に
て埋め込んだ後、ハロジエンランプを用いて短時間高温
アニーリング（９００℃以上 １０秒以内）を行ない、
半導体基板５に形成された溝の底面及び側面に浅い拡散
層−８が形成される（第３図ン。本発明では、粘性の小
さい液体状の有機溶剤を用いるため、半導体基板に形成
された溝を完全に埋め込むことができる。従って、有機
溶剤中に含まれる拡散用不純物は熱処理により均一に溝
の底面及び側面に拡散層を形成することができる。また
、本発明では、熱処理が短時間で行なわれるため不純物
イオンの拡がりが小さい。このように、本発明による半
導体装置の製造方法を用いれば、半導体基板に形成され
た溝の底面及び側面領域に浅い拡散層が形成できる。
第４図〜第８図において、微細化されたＭＯＳＦＥＴの
製造に本発明を適用している。
製造に本発明を適用している。
従来のＭＯＩ９ＦＥＴにおいて、ＬＳＩが高集積化する
に伴いソース・ドレイン拡散層はより浅くなり、ＡＬ配
線とソース・ドレイン拡散層を接続するコンタクト穴は
より微細化される。このため、従来のイオン注入法によ
り形成された拡散層においては、０．３μｍ以下の接合
深さを持つＰ型拡散層の抵抗及び０，２μ情以下の接合
深さを持つＮ型拡散層の抵抗は５０Ω／口より大きくな
る。またＡＬと８１半導体基板拡散層のコンタクト抵抗
は、コンタクト穴が１μ餌０より小さくなると１００Ω
を超える。このため、従来の製造方法では、ＭＯ８ＦＦ
ｉＴからなるＬＳＩは微細化を進めると拡散抵抗及びコ
ンタクト抵抗が増大しＬＳＩの高速化を防げ、ＭＯＳＦ
ＥＴの高集積化に制限 ゛を与えていた。本発明では、
層間絶縁膜で分離された金属基板と半導体基板拡散層と
を接続するコンタクト穴領域の半導体基板に形成された
溝の底面及び側面に浅い拡散層を形成することにより、
ソース・ドレイン拡散層及びコンタクト抵抗を低減して
いる。以下、第４図〜第８図について本発明による半導
体装置の製造方法を説明する。
に伴いソース・ドレイン拡散層はより浅くなり、ＡＬ配
線とソース・ドレイン拡散層を接続するコンタクト穴は
より微細化される。このため、従来のイオン注入法によ
り形成された拡散層においては、０．３μｍ以下の接合
深さを持つＰ型拡散層の抵抗及び０，２μ情以下の接合
深さを持つＮ型拡散層の抵抗は５０Ω／口より大きくな
る。またＡＬと８１半導体基板拡散層のコンタクト抵抗
は、コンタクト穴が１μ餌０より小さくなると１００Ω
を超える。このため、従来の製造方法では、ＭＯ８ＦＦ
ｉＴからなるＬＳＩは微細化を進めると拡散抵抗及びコ
ンタクト抵抗が増大しＬＳＩの高速化を防げ、ＭＯＳＦ
ＥＴの高集積化に制限 ゛を与えていた。本発明では、
層間絶縁膜で分離された金属基板と半導体基板拡散層と
を接続するコンタクト穴領域の半導体基板に形成された
溝の底面及び側面に浅い拡散層を形成することにより、
ソース・ドレイン拡散層及びコンタクト抵抗を低減して
いる。以下、第４図〜第８図について本発明による半導
体装置の製造方法を説明する。
第４図において、Ｓ１牛導体基板１１にはゲー）［４１
４，ゲー）’４ｆｄｆｉ１ｘ及びイオン注入により形成
されたソース・ドレイン拡散層１２が形成されている。
４，ゲー）’４ｆｄｆｉ１ｘ及びイオン注入により形成
されたソース・ドレイン拡散層１２が形成されている。
層間絶縁膜１５を蓄積後、フォト・レジスト１６のパタ
ーニングによりコンタクト穴を形成し、続いてＳ１！導
体基板のコンタクト穴領域に溝を形成する（第５図）。
ーニングによりコンタクト穴を形成し、続いてＳ１！導
体基板のコンタクト穴領域に溝を形成する（第５図）。
続いて、拡散用不純物を含む有機溶剤１７を塗布し、コ
ンタクト穴及び半導体基板の溝を埋め込んだ後、ハロジ
エンランプを用いて短時間アニーリングを行なう（第６
図）。第７図ではこのアニーリングによりＳ１半導体基
板の溝の底面及び側面に浅い拡散層１８が形成されてい
る。有機溶剤１７及びレジスト１６を除去後、’ Ａ
Ｌ配線１９を形成し、ＡＬにてコンタクト穴及び半導体
基板の溝が埋め込まれる。第８図は、本発明の方法によ
り製造されたＭＯ８Ｆｌ’［’の断面図である。本発明
によれば、コンタクト穴領域の８１半導体基板の溝の底
面及び側面領域に浅い拡散層が形成され、溝にはＡＬが
埋め込まれている。従ってＭＯ５ＦＩＴのソース・ドレ
イン拡散層の抵抗は、埋め込まれたＡＬのため非常に小
さくなる。また、ＡＬ配線１９と拡散層１２．１８との
接触面積はコンタクト穴が１μ情０と微細化されても、
溝の深さが１μ餌であれば、５μ倶２ある。従って溝を
深く堀ることにより２０Ω／口以下のコンタクト抵抗が
可能になる以上説明したように、本発明による半導体装
置の製造方法は、低抵抗のソース・ドレイン拡散層及び
低コンタクト抵抗を持つ微細化されたＭＯＳＦＥＴから
なる高速かつ高集積ＬＳＩの製造を可能にする。
ンタクト穴及び半導体基板の溝を埋め込んだ後、ハロジ
エンランプを用いて短時間アニーリングを行なう（第６
図）。第７図ではこのアニーリングによりＳ１半導体基
板の溝の底面及び側面に浅い拡散層１８が形成されてい
る。有機溶剤１７及びレジスト１６を除去後、’ Ａ
Ｌ配線１９を形成し、ＡＬにてコンタクト穴及び半導体
基板の溝が埋め込まれる。第８図は、本発明の方法によ
り製造されたＭＯ８Ｆｌ’［’の断面図である。本発明
によれば、コンタクト穴領域の８１半導体基板の溝の底
面及び側面領域に浅い拡散層が形成され、溝にはＡＬが
埋め込まれている。従ってＭＯ５ＦＩＴのソース・ドレ
イン拡散層の抵抗は、埋め込まれたＡＬのため非常に小
さくなる。また、ＡＬ配線１９と拡散層１２．１８との
接触面積はコンタクト穴が１μ情０と微細化されても、
溝の深さが１μ餌であれば、５μ倶２ある。従って溝を
深く堀ることにより２０Ω／口以下のコンタクト抵抗が
可能になる以上説明したように、本発明による半導体装
置の製造方法は、低抵抗のソース・ドレイン拡散層及び
低コンタクト抵抗を持つ微細化されたＭＯＳＦＥＴから
なる高速かつ高集積ＬＳＩの製造を可能にする。
第１図は、従来のイオン注入拡散層の形成方法断面図
第２図、第３図は、′本発明による溝の底面及び側面に
浅い拡散層を形成する製造方法の断面図第ａ、５．ｓ、
７．８図は、本発明によるＭＯ３ＩｒｌＣＴの製造方法
断面図 １．５．１１・・・・・・半導体基板 ２．１６・・・・・・レジスト ３・・・・・・イオン注入 ４．８，１２．１８・・・・・・拡散層６．１７・・・
・・・拡散用不純物を含む有機溶剤７・・・…５１０７
％ １３・・・・・・ゲート電極 ・１４・・・・・・ゲート膜 １５・・・・・・層間絶縁膜 以上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上 務 ｊｊｊｌｌｊ〜３ ゛第１図 第２図 第３図 区 区 寸 ■ 派 絵 Ｑ ト ■ 沫 昧 瞭
浅い拡散層を形成する製造方法の断面図第ａ、５．ｓ、
７．８図は、本発明によるＭＯ３ＩｒｌＣＴの製造方法
断面図 １．５．１１・・・・・・半導体基板 ２．１６・・・・・・レジスト ３・・・・・・イオン注入 ４．８，１２．１８・・・・・・拡散層６．１７・・・
・・・拡散用不純物を含む有機溶剤７・・・…５１０７
％ １３・・・・・・ゲート電極 ・１４・・・・・・ゲート膜 １５・・・・・・層間絶縁膜 以上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上 務 ｊｊｊｌｌｊ〜３ ゛第１図 第２図 第３図 区 区 寸 ■ 派 絵 Ｑ ト ■ 沫 昧 瞭
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 半導体基板に溝を形成後、該溝を拡散用不純物
を含む有機溶剤または二酸化ケイ素にて埋め込んだ後、
アニーリングを行ない、半導体基板の該溝の底及び側面
領域に不純物拡散層を形成することを特徴とする半導体
装置の製造方法。 （２） 拡散用不純物を含む有機溶剤または二酸化ケイ
素を、ハロジエン・ランプを用いて短時間高温アニーリ
ング（９００℃以上 １０秒以内）処理することを特徴
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。 （ａ） Ｍ ＯＳ Ｆ Ｆｉ Ｔのソース及びドレイン
領域の一部に溝を形成後、該溝をＡｓ、ＰまたはＢ不純
物を含む有機溶剤または二酸化ケイ素にて埋め込んだ後
アニーリングを行ない、該溝周辺領域にＭＯ８ＦＩ！’
のソース及びドレイン領域の拡散層を形成することを特
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。 （４）ＭＯ８７１［！ＴからなるＩ、Ｓ工において層間
絶縁膜で分離された金属配線と半導体基板拡散層とを接
続するコンタクト穴領域の半導体基板に溝を形成後、該
溝を拡散用不純物を含む有機溶剤または二酸化ケイ素に
て埋め込んだ後、アニーりングを行なうことを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053906A JPH0614515B2 (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053906A JPH0614515B2 (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 半導体装置の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1033139A Division JPH0770699B2 (ja) | 1989-02-13 | 1989-02-13 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60196936A true JPS60196936A (ja) | 1985-10-05 |
| JPH0614515B2 JPH0614515B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=12955756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59053906A Expired - Lifetime JPH0614515B2 (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614515B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0210771A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| US5432376A (en) * | 1986-10-01 | 1995-07-11 | Consorzio Per La Ricera Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Semiconductor devices containing power and control transistors |
| US5597742A (en) * | 1991-04-17 | 1997-01-28 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Semiconductor device and method |
| JP2000357795A (ja) * | 1999-06-17 | 2000-12-26 | Nec Kansai Ltd | ディプレッション型半導体装置の製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS538074A (en) * | 1976-07-12 | 1978-01-25 | Hitachi Ltd | Mis type semiconductor device |
| JPS5745923A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-16 | Seiko Epson Corp | Light diffusing method |
| JPS57194523A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP59053906A patent/JPH0614515B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS538074A (en) * | 1976-07-12 | 1978-01-25 | Hitachi Ltd | Mis type semiconductor device |
| JPS5745923A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-16 | Seiko Epson Corp | Light diffusing method |
| JPS57194523A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5432376A (en) * | 1986-10-01 | 1995-07-11 | Consorzio Per La Ricera Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Semiconductor devices containing power and control transistors |
| JPH0210771A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| US5597742A (en) * | 1991-04-17 | 1997-01-28 | Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno | Semiconductor device and method |
| JP2000357795A (ja) * | 1999-06-17 | 2000-12-26 | Nec Kansai Ltd | ディプレッション型半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0614515B2 (ja) | 1994-02-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |