[go: up one dir, main page]

JP2002270824A - Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device

Info

Publication number
JP2002270824A
JP2002270824A JP2001063133A JP2001063133A JP2002270824A JP 2002270824 A JP2002270824 A JP 2002270824A JP 2001063133 A JP2001063133 A JP 2001063133A JP 2001063133 A JP2001063133 A JP 2001063133A JP 2002270824 A JP2002270824 A JP 2002270824A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
forming
etching stopper
gate electrode
semiconductor substrate
stopper film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001063133A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taro Higashide
太郎 東出
Kazuhisa Hasumi
和久 蓮見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001063133A priority Critical patent/JP2002270824A/en
Publication of JP2002270824A publication Critical patent/JP2002270824A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Element Separation (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特性が安定化した相補型MISFETの製造
方法を提供する。 【解決手段】 ゲート電極20及びサイドウォールスペ
ーサを形成後に、高濃度不純物元素をイオン注入し熱処
理によって高濃度ソース・ドレイン拡散領域25を形成
し、前記サイドウォールスペーサを除去後に低濃度不純
物元素をイオン注入し熱処理によってLDD拡散領域2
8及びポケット領域27を形成し、高濃度ソース・ドレ
イン拡散領域25表面をウェット洗浄後にサイドウォー
ルスペーサ31a及び31bを形成後、高濃度ソース・
ドレイン拡散領域25上にシリサイド32を形成する。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a complementary MISFET having stabilized characteristics. SOLUTION: After forming a gate electrode 20 and a sidewall spacer, a high-concentration impurity element is ion-implanted and heat-treated to form a high-concentration source / drain diffusion region 25, and after removing the sidewall spacer, a low-concentration impurity element is ionized. LDD diffusion region 2 by implantation and heat treatment
8 and the pocket region 27, and after the surface of the high-concentration source / drain diffusion region 25 is wet-cleaned, the sidewall spacers 31a and 31b are formed.
A silicide 32 is formed on the drain diffusion region 25.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置の製造技術に関し、特に、MISFET(Metal Insu
lator Semiconductor Field Effect Transistor)の閾
値、ドレイン電流等の特性の安定化を図る技術に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technology for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, and more particularly to a MISFET (Metal Insulator
The present invention relates to a technique for stabilizing characteristics such as a threshold value of a lator semiconductor field effect transistor) and a drain current.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体集積回路装置の高集積化に伴っ
て、MISFETの縮小化が進む一方において、電源電
圧の低減化の制約からMISFET内部の電界が増大
し、特にその影響が最も顕著に現れるのがチャネル近傍
のソース・ドレイン接合領域である。この電界の増大を
緩和する手法として一般的に採用されているのがLDD
(Lightly Doped Drain)構造である。
2. Description of the Related Art As semiconductor integrated circuit devices have become more highly integrated, the size of MISFETs has been reduced. On the other hand, the electric field inside MISFETs has increased due to restrictions on the reduction of the power supply voltage. Is the source / drain junction region near the channel. LDD is generally used as a method for alleviating the increase in the electric field.
(Lightly Doped Drain) structure.

【0003】また、n型チャネルMISFETを例にと
ると、LDD領域であるn-拡散層の周囲にさらに、p-
拡散層を設けること(いわゆるポケット構造)によっ
て、n-拡散層の空乏層の広がりを抑制することにより
短チャネル効果等のMISFET特性の劣化をさらに抑
制する手法が採用されている。
[0003] Taking n-type channel MISFET as an example, n is an LDD region - as well as around the diffusion layer, p -
By providing a diffusion layer (a so-called pocket structure), a method of further suppressing deterioration of the MISFET characteristics such as a short channel effect by suppressing the spread of a depletion layer of the n - diffusion layer.

【0004】一方、ソース・ドレインの浅い接合形成に
伴い、ソース・ドレイン拡散層のシート抵抗が増大し、
MISFETのドレイン電流が低下するという問題を回
避する目的で、高融点金属材料と基板シリコンとを熱反
応させ拡散層上に形成した低抵抗のシリサイド層によ
り、拡散層のシート抵抗の増大を抑制する手法が用いら
れている。
On the other hand, with the formation of a shallow source / drain junction, the sheet resistance of the source / drain diffusion layer increases,
In order to avoid the problem that the drain current of the MISFET is lowered, the low-resistance silicide layer formed on the diffusion layer by thermally reacting the refractory metal material with the substrate silicon suppresses the increase in the sheet resistance of the diffusion layer. A technique is used.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】LDD構造のMISF
ETの製造工程では、n型チャネルMISFETを例に
とると、低濃度不純物元素をイオン注入後に熱処理を施
すことによりn-拡散層を形成した後、700℃程度の
加熱を伴う熱CVD法によるサイドウォール形成を行
い、さらに高濃度不純物元素をイオン注入後に熱処理を
施すことによりn-拡散層を形成する。この工程では、
-拡散層形成後さらに2度の加熱工程が付加されるこ
とにより、n-拡散層中の不純物元素が再拡散すること
により、n-拡散領域が拡大する等の不安定化を生ずる
という問題がある。
SUMMARY OF THE INVENTION MISF having LDD structure
In the manufacturing process of the ET, taking an n-channel MISFET as an example, an n diffusion layer is formed by performing heat treatment after ion implantation of a low-concentration impurity element, and then a side surface is formed by a thermal CVD method involving heating at about 700 ° C. A wall is formed, and a heat treatment is performed after ion implantation of a high-concentration impurity element to form an n - diffusion layer. In this step,
n - By heating process two more times after the diffusion layer formation is added, n - by impurity elements in the diffusion layer is diffused again, n - a problem that diffusion occurs the destabilization of such expanding There is.

【0006】またこのLDD構造形成後に、イオン注入
時の基板表面上のエッチングストッパー膜をウェットエ
ッチング法により除去、あるいはイオン注入後の基板表
面上のスルー酸化膜をウェットエッチング法により除去
する必要があるため、これと同時にサイドウォール絶縁
膜もエッチングされ薄膜化することになる。このサイド
ウォール絶縁膜の薄膜化によって、その後にn+拡散層
中の基板にもぐりこんで形成されたシリサイド膜が、そ
のサイドウォール絶縁膜の近傍においてn+拡散領域端
により近づいて形成されることになり、シリサイド膜周
囲のn+拡散領域が実質的に減少し、その結果ソース・
ドレイン接合が破壊されやすくなるとともに、そのリー
ク電流が上昇するという問題が生じる。
After this LDD structure is formed, it is necessary to remove the etching stopper film on the substrate surface at the time of ion implantation by wet etching or remove the through oxide film on the substrate surface after ion implantation by wet etching. Therefore, at the same time, the side wall insulating film is also etched and thinned. By reducing the thickness of the sidewall insulating film, a silicide film that is subsequently formed by digging into the substrate in the n + diffusion layer is formed closer to the end of the n + diffusion region near the sidewall insulating film. And the n + diffusion region around the silicide film is substantially reduced.
There is a problem that the drain junction is easily broken and the leak current increases.

【0007】以上のように、n-拡散領域の不安定化は
MISFETの実効チャネル長の変動等を生じ、またソ
ース・ドレイン接合のリーク電流の上昇はMISFET
の駆動能力を減少させることになる。
As described above, the instability of the n diffusion region causes a change in the effective channel length of the MISFET, etc.
The driving capability of the vehicle.

【0008】さらに、ポケット構造を有するMISFE
Tの場合には、上記影響がn-拡散層のみならず、n-
散層の周囲のp-拡散層(ポケット領域)へも及ぶこと
になるため、MISFET特性への影響はさらに大とな
り、問題が悪化することになる。
Further, a MISFE having a pocket structure
In the case of T, the above-described effect extends not only to the n diffusion layer but also to the p diffusion layer (pocket region) around the n diffusion layer, so that the influence on the MISFET characteristics is further increased. The problem will get worse.

【0009】また、溝堀型の素子分離領域を有する相補
型MISFET(CMISFET)においては、素子分
離領域に埋め込んだ絶縁膜の上部の表出したエッジ部分
がウェットエッチング工程によって凹部を形成すること
になる。このため、サリサイド法によって素子分離領域
に形成されたシリサイドが前記凹部に入り込んで形成さ
れることにより、シリサイドがソース・ドレイン拡散領
域端近傍の素子分離領域の内壁に深く形成された場合に
は、シリサイドが基板シリコン(ウェル領域)と直接接
触し、ソース・ドレイン接合のリーク電流を生じること
になるという問題も生ずる。
In a complementary MISFET (CMISFET) having a trench-type element isolation region, the exposed edge portion of the upper part of the insulating film buried in the element isolation region is formed by a wet etching process. Become. Therefore, when the silicide formed in the element isolation region by the salicide method is formed by entering the recess, the silicide is formed deeply on the inner wall of the element isolation region near the end of the source / drain diffusion region. There is also a problem that the silicide comes into direct contact with the substrate silicon (well region) and causes a leakage current at the source / drain junction.

【0010】本発明の目的は、ゲート電極形成後n-
散層を形成する前に、加熱工程である熱CVD法による
サイドウォール膜形成及びn+拡散層の形成を行うこと
によって、n-拡散層形成後の上述した2度の熱処理工
程を排除することにより、LDD領域あるいはポケット
領域の不純物の再拡散を防止してMISFET特性の劣
化を防止することを可能とする技術を提供することにあ
る。
An object of the present invention, after the gate electrode forming the n - before the formation of the diffusion layer, by performing the formation of sidewall films formed and the n + diffusion layer by the thermal CVD method is a heating step, n - diffusion It is an object of the present invention to provide a technique capable of preventing re-diffusion of impurities in an LDD region or a pocket region and preventing deterioration of MISFET characteristics by eliminating the above-described two heat treatment steps after forming a layer. .

【0011】また本発明の目的は、ソース・ドレイン拡
散層上のシリサイド形成前のサイドウォール膜の薄膜化
をもたらすエッチング工程、すなわち、イオン注入後の
スルー酸化膜のウェットエッチング除去あるいはエッチ
ングストッパー膜のウェットエッチング除去工程を排除
することによって、サイドウォール膜の薄膜化によって
シリサイド膜周囲のソース・ドレイン拡散領域が実質的
に減少し、ソース・ドレイン接合のリーク電流が上昇す
ることに伴うMISFET特性の劣化を防止することを
可能とする技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide an etching step for reducing the thickness of a sidewall film before forming silicide on a source / drain diffusion layer, that is, wet etching removal of a through oxide film after ion implantation or removal of an etching stopper film. By eliminating the wet etching removal step, the source / drain diffusion region around the silicide film is substantially reduced due to the thinning of the sidewall film, and the MISFET characteristics are deteriorated due to an increase in the leak current at the source / drain junction. It is an object of the present invention to provide a technology capable of preventing the problem.

【0012】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本願において開示された
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。
Means for Solving the Problems Of the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.

【0014】すなわち、本発明は、ゲート電極形成後に
第1のサイドウォール絶縁膜を形成し、前記第1のサイ
ドウォール絶縁膜及びゲート電極をマスクとしてイオン
注入後、熱処理を行うことによって高濃度不純物拡散領
域を形成し、その後前記第1のサイドウォール絶縁膜を
除去し、前記ゲート電極をマスクとしてイオン注入後、
熱処理を行うことによって低濃度不純物拡散領域及びポ
ケット領域を形成し、さらにイオン注入後の拡散領域表
面上をウェット洗浄した後に第2のサイドウォール絶縁
膜を形成し、前記高濃度不純物拡散領域上にシリサイド
を形成する工程を有するものである。
That is, according to the present invention, a high-concentration impurity is formed by forming a first sidewall insulating film after forming a gate electrode, performing ion implantation using the first sidewall insulating film and the gate electrode as a mask, and performing heat treatment. After forming a diffusion region, the first sidewall insulating film is removed, and ion implantation is performed using the gate electrode as a mask.
A low-concentration impurity diffusion region and a pocket region are formed by performing a heat treatment, and a second sidewall insulating film is formed after wet-cleaning the surface of the diffusion region after ion implantation, and is formed on the high-concentration impurity diffusion region. It has a step of forming silicide.

【0015】また、本発明は、溝堀型の素子分離領域を
有する場合において、前記素子分離領域の内壁の上部に
形成される凹部にもサイドウォール絶縁膜を形成する工
程を有するものである。
Further, the present invention has a step of forming a sidewall insulating film also in a concave portion formed above the inner wall of the element isolation region when the device has a trench type element isolation region.

【0016】上記の本発明によれば、高濃度不純物拡散
領域及びサイドウォール絶縁膜形成時の加熱工程を低濃
度不純物拡散領域形成前に実施することにより、高濃度
不純物拡散領域及びサイドウォール絶縁膜形成時の加熱
工程の影響が低濃度不純物拡散領域におよぶことがな
く、低濃度不純物拡散領域及びポケット領域の不純物の
再拡散を防止し、実効チャネル長の変動等に伴う閾値変
動等のMISFET特性の劣化を防止することができ
る。
According to the present invention, the heating step for forming the high-concentration impurity diffusion region and the sidewall insulating film is performed before the formation of the low-concentration impurity diffusion region. The influence of the heating step during formation does not affect the low-concentration impurity diffusion region, preventing the re-diffusion of the impurities in the low-concentration impurity diffusion region and the pocket region, and the MISFET characteristics such as the threshold fluctuation due to the fluctuation of the effective channel length. Degradation can be prevented.

【0017】また、上記の本発明によれば、LDD構造
形成後に高濃度不純物拡散領域上にシリサイドを形成す
る際において、シリサイド形成前のウェットエッチング
による高濃度不純物拡散領域表面上のエッチングストッ
パー膜除去及び洗浄工程をサイドウォール絶縁膜形成前
に行うことにより、ウェットエッチングによるサイドウ
ォール絶縁膜の薄膜化を回避でき、シリサイド膜周囲の
高濃度不純物拡散領域が実質的に減少することによるソ
ース・ドレイン接合のリーク電流の上昇を防止し、MI
SFETの駆動能力の低下を防止することができる。ま
た、同時に、サイドウォール絶縁膜のウェットエッチン
グによる薄膜化を防止する手段として、第2のサイドウ
ォール絶縁膜の熱CVD工程を第1のサイドウォール絶
縁膜よりも低温にて形成することが可能となるため、低
濃度不純物拡散領域及びポケット領域の不純物の再拡散
をさらに防止することができる。
According to the present invention, when silicide is formed on the high-concentration impurity diffusion region after the formation of the LDD structure, the etching stopper film on the surface of the high-concentration impurity diffusion region is removed by wet etching before silicide formation. By performing the cleaning step before the formation of the sidewall insulating film, the thickness of the sidewall insulating film can be prevented from being reduced by wet etching, and the high-concentration impurity diffusion region around the silicide film is substantially reduced. To prevent the leakage current from rising.
The drive capability of the SFET can be prevented from lowering. At the same time, as a means for preventing the side wall insulating film from being thinned by wet etching, it is possible to form the thermal CVD process of the second side wall insulating film at a lower temperature than the first side wall insulating film. Therefore, re-diffusion of impurities in the low concentration impurity diffusion region and the pocket region can be further prevented.

【0018】また、上記の本発明によれば、高濃度不純
物拡散領域上に形成されたシリサイドが、溝堀型の素子
分離領域の内壁上部の凹部にも形成されることにより、
前記高濃度不純物拡散領域の前記溝堀型の素子分離領域
の近傍における接合のリーク電流の上昇を防止し、相補
型MISFET特性の劣化を防止することができる。
Further, according to the present invention, the silicide formed on the high-concentration impurity diffusion region is also formed in the concave portion on the inner wall of the trench-shaped element isolation region.
It is possible to prevent an increase in leakage current at the junction near the trench-shaped element isolation region in the high-concentration impurity diffusion region, and to prevent deterioration of complementary MISFET characteristics.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明す
るための全図において同一機能を有するものは同一の符
号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In all the drawings for describing the embodiments, components having the same function are denoted by the same reference numerals, and the repeated description thereof will be omitted.

【0020】本発明の一実施の形態であるMOSFET
(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transisto
r)を、相補型MOSFET(CMOSFET)の製造
方法として図1〜図17を用いて説明する。
A MOSFET according to an embodiment of the present invention
(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transisto
r) will be described with reference to FIGS. 1 to 17 as a method of manufacturing a complementary MOSFET (CMOSFET).

【0021】まず、図1に示すように、例えば1〜10
Ωcm程度の比抵抗を有するp型の単結晶シリコンからな
る半導体基板1を800〜850℃で熱酸化してその主
面にストレス緩和および活性領域保護を目的とした酸化
シリコン膜(パッド酸化膜)2を形成した後、この酸化
シリコン膜2の上部にCVD法で窒化シリコン膜3を堆
積する。
First, as shown in FIG.
A semiconductor substrate 1 made of p-type single crystal silicon having a specific resistance of about Ωcm is thermally oxidized at 800 to 850 ° C., and a silicon oxide film (pad oxide film) is formed on its main surface for the purpose of stress reduction and protection of an active region. After forming the silicon nitride film 2, a silicon nitride film 3 is deposited on the silicon oxide film 2 by a CVD method.

【0022】次に、図2に示すように、図示しないフォ
トレジストをマスクにしたエッチングで素子分離領域の
窒化シリコン膜3と酸化シリコン膜2とを除去した後、
図3に示すように、窒化シリコン膜3をマスクにしたエ
ッチングで素子分離領域の半導体基板1に深さ350〜
400nmの溝4を形成する。この溝4は、半導体基板1
をエッチングするガスの組成などを調節してその側壁に
テーパを設ける。溝4の側壁にテーパを設けることによ
り、溝4の内部に絶縁膜を埋め込み易くなる。
Next, as shown in FIG. 2, after the silicon nitride film 3 and the silicon oxide film 2 in the element isolation region are removed by etching using a photoresist (not shown) as a mask,
As shown in FIG. 3, the semiconductor substrate 1 in the element isolation region has a depth of 350 to
A 400 nm groove 4 is formed. The groove 4 is formed in the semiconductor substrate 1
The side wall of the substrate is tapered by adjusting the composition of the etching gas. By providing the side walls of the groove 4 with a taper, the insulating film can be easily buried inside the groove 4.

【0023】また、この溝4は、フォトレジストをマス
クにして素子分離領域の窒化シリコン膜3、酸化シリコ
ン膜2および半導体基板1を順次エッチングして形成す
ることもできる。フォトレジストをマスクにして半導体
基板1をエッチングする場合は、熱酸化のマスクとなる
窒化シリコン膜3の膜減りを防ぐことができるので、窒
化シリコン膜3の初期膜厚を薄くすることができる。溝
4形成後、溝4の内部をウェット洗浄してエッチング残
渣を除去する。
The trench 4 can also be formed by sequentially etching the silicon nitride film 3, the silicon oxide film 2 and the semiconductor substrate 1 in the element isolation region using a photoresist as a mask. When the semiconductor substrate 1 is etched using a photoresist as a mask, the silicon nitride film 3 serving as a mask for thermal oxidation can be prevented from being reduced in thickness, so that the initial thickness of the silicon nitride film 3 can be reduced. After the formation of the groove 4, the inside of the groove 4 is wet-cleaned to remove the etching residue.

【0024】次に、図4に示すように、半導体基板1
を、例えば950℃で熱酸化して溝4の内壁に酸化シリ
コン膜5を形成する。この酸化シリコン膜5は、溝4の
内壁に生じたエッチングダメージを回復すると共に、後
の工程で溝4の内部に埋め込まれる酸化シリコン膜
(6)のストレスを緩和するために形成される。
Next, as shown in FIG.
Is thermally oxidized at, for example, 950 ° C. to form a silicon oxide film 5 on the inner wall of the groove 4. The silicon oxide film 5 is formed to recover the etching damage caused on the inner wall of the groove 4 and to relieve the stress of the silicon oxide film (6) embedded in the groove 4 in a later step.

【0025】次に、図6に示すように、半導体基板1の
主面上にCVD法で酸化シリコン膜7を堆積することに
より、溝4の内部に酸化シリコン膜7を埋め込む。酸化
シリコン膜7は、例えばオゾン(O3)とテトラエトキ
シシラン((C25)4Si)とを使って成膜される酸化シ
リコン膜のように、流動性の良好な酸化シリコン材料を
使用する。このとき、酸化シリコン膜7を堆積する工程
に先立って、図5に示すように、溝4の内壁にCVD法
で窒化シリコン膜6を薄く堆積してもよい。この窒化シ
リコン膜6は、後の工程で溝4に埋め込んだ酸化シリコ
ン膜7をシンタリング(焼き締め)する際に、溝4の内
壁の酸化シリコン膜5が活性領域側に成長するのを抑制
するので、酸化シリコン膜5が活性領域の半導体基板1
にストレスを及ぼしてリークパスを形成する不具合を抑
制することができる。
Next, as shown in FIG. 6, a silicon oxide film 7 is deposited on the main surface of the semiconductor substrate 1 by a CVD method, so that the silicon oxide film 7 is embedded in the trench 4. The silicon oxide film 7 is made of a silicon oxide material having good fluidity, such as a silicon oxide film formed using ozone (O 3 ) and tetraethoxysilane ((C 2 H 5 ) 4 Si). use. At this time, prior to the step of depositing the silicon oxide film 7, a thin silicon nitride film 6 may be deposited on the inner wall of the trench 4 by a CVD method as shown in FIG. This silicon nitride film 6 suppresses the growth of the silicon oxide film 5 on the inner wall of the groove 4 on the active region side when the silicon oxide film 7 buried in the groove 4 is sintered (burned) in a later step. Therefore, the silicon oxide film 5 is formed on the semiconductor substrate 1 in the active region.
Can be prevented from forming a leak path due to stress.

【0026】次に、半導体基板1を1000℃以下の温
度、例えば850℃で湿式酸化することにより、溝4に
埋め込んだ酸化シリコン膜7の膜質を改善するためのシ
ンタリング(焼き締め)を行う。
Next, sintering (sintering) for improving the film quality of the silicon oxide film 7 buried in the groove 4 is performed by wet oxidizing the semiconductor substrate 1 at a temperature of 1000 ° C. or less, for example, 850 ° C. .

【0027】次に、図7に示すように、例えば化学的機
械研磨(CMP)法を用いて酸化シリコン膜7を研磨
し、その表面を平坦化する。この研磨は、活性領域を覆
う窒化シリコン膜3をストッパに用い、溝4の内部のみ
に酸化シリコン膜7が残るようにする。これにより、酸
化シリコン膜7を埋め込んだ素子分離溝4が完成する。
その後、図8に示すように、活性領域を覆う窒化シリコ
ン膜3を熱リン酸などのエッチング液を用いて除去す
る。
Next, as shown in FIG. 7, the silicon oxide film 7 is polished using, for example, a chemical mechanical polishing (CMP) method to flatten the surface. This polishing uses the silicon nitride film 3 covering the active region as a stopper so that the silicon oxide film 7 remains only inside the trench 4. Thus, the element isolation trench 4 in which the silicon oxide film 7 is embedded is completed.
Thereafter, as shown in FIG. 8, the silicon nitride film 3 covering the active region is removed using an etching solution such as hot phosphoric acid.

【0028】溝4に埋め込んだ酸化シリコン膜7のシン
タリングは、化学的機械研磨法で酸化シリコン膜7を研
磨し、溝4の内部のみに酸化シリコン膜7を残した後に
行ってもよい。この場合は、酸化シリコン膜7を研磨す
る前にシンタリングを行う場合に比べてシンタリングさ
れる酸化シリコン膜7の膜厚が薄いので、シンタリング
時間を短縮することができる。
The sintering of the silicon oxide film 7 buried in the groove 4 may be performed after the silicon oxide film 7 is polished by a chemical mechanical polishing method and the silicon oxide film 7 is left only inside the groove 4. In this case, the sintering time can be reduced because the silicon oxide film 7 to be sintered is thinner than when sintering is performed before polishing the silicon oxide film 7.

【0029】次に、図9に示すように、半導体基板1の
一部にP(リン)などのn型不純物をイオン打ち込み
し、他の一部にB(ホウ素)などのp型不純物をイオン
打ち込みした後、半導体基板1を1000℃以下の温
度、例えば950℃で熱処理して上記2種の不純物を引
き延ばし拡散させることにより、nチャネル型MOSF
ETの形成領域にp型ウエル8を形成し、pチャネル型
MOSFETの形成領域にn型ウエル9を形成する。後
に形成するゲート酸化膜は、p型ウエル8とn型ウエル
9を形成した後にそれらの表面に形成してもよい。
Next, as shown in FIG. 9, an n-type impurity such as P (phosphorus) is ion-implanted into a part of the semiconductor substrate 1, and a p-type impurity such as B (boron) is ion-implanted into another part. After the implantation, the semiconductor substrate 1 is subjected to a heat treatment at a temperature of 1000 ° C. or less, for example, 950 ° C. to extend and diffuse the two kinds of impurities, thereby forming an n-channel MOSF.
A p-type well 8 is formed in an ET formation region, and an n-type well 9 is formed in a p-channel MOSFET formation region. The gate oxide film to be formed later may be formed on the surface of p-type well 8 and n-type well 9 after forming them.

【0030】次に、上記素子分離溝4で周囲を規定され
た半導体基板1の活性領域に以下の方法で相補型MOS
FETを形成する。
Next, a complementary MOS transistor is formed in the active region of the semiconductor substrate 1 whose periphery is defined by the device isolation groove 4 by the following method.
Form an FET.

【0031】まず、活性領域の表面に残った酸化シリコ
ン膜(パッド酸化膜)2をフッ酸水溶液などを用いて除
去する。この際、素子分離溝4中の酸化シリコン膜7
は、その上部が半導体基板1の表面に対して突出した凸
形状をなしている。このため、凸形状部の縁ではフッ酸
水溶液による浸食が、基板表面の対して上方からのみな
らず、横方向からも生じ、エッチングがより早く進行す
る。従って、酸化シリコン膜2の除去後は、素子分離溝
4中の酸化シリコン膜7の上部もエッチング除去される
とともに、その形状は、図10に示すように、縁部にお
いて凹部10を形成することになる。
First, the silicon oxide film (pad oxide film) 2 remaining on the surface of the active region is removed using a hydrofluoric acid solution or the like. At this time, the silicon oxide film 7 in the element isolation trench 4
Has a convex shape whose upper part protrudes from the surface of the semiconductor substrate 1. For this reason, erosion by the hydrofluoric acid aqueous solution occurs not only from above but also from the lateral direction with respect to the substrate surface at the edge of the convex portion, and the etching proceeds more quickly. Therefore, after the silicon oxide film 2 is removed, the upper portion of the silicon oxide film 7 in the element isolation trench 4 is also etched away, and the shape thereof is such that the concave portion 10 is formed at the edge as shown in FIG. become.

【0032】次に、図11に示すように、半導体基板1
を800〜850℃で熱酸化してその表面に清浄なゲー
ト酸化膜11を形成する。
Next, as shown in FIG.
Is thermally oxidized at 800 to 850 ° C. to form a clean gate oxide film 11 on its surface.

【0033】次に、Pをドープしたゲート電極用多結晶
シリコンをCVD法により堆積し、図12に示すよう
に、フォトレジストをマスクにしたエッチングにより多
結晶シリコン膜をパターニングして形成する。この際、
p型ウエル8の上部にnチャネル型MOSFETのゲー
ト電極20を形成し、n型ウエル9の上部にpチャネル
型MOSFETのゲート電極21を形成する。
Next, P-doped polycrystalline silicon for a gate electrode is deposited by a CVD method, and as shown in FIG. 12, a polycrystalline silicon film is patterned and formed by etching using a photoresist as a mask. On this occasion,
An n-channel MOSFET gate electrode 20 is formed on the p-type well 8, and a p-channel MOSFET gate electrode 21 is formed on the n-type well 9.

【0034】次に、図13に示すように、ゲート電極2
0及び21及びその他の表面に露出している領域全体
に、エッチングストッパー膜22をCVD法により堆積
して形成する。エッチングストッパー膜22は、その後
にサイドウォールスペーサ23を形成する際の、サイド
ウォールスペーサ23とのエッチング選択比を得るため
に、その材質を互いに異なるようにする。例えば、エッ
チングストッパー膜22として酸化シリコンとし、LP
CVD法により堆積して形成する。またこの際、エッチ
ングストッパー膜22を窒化シリコン膜とし、サイドウ
ォールスペーサ23を酸化シリコン膜としてもよい。
Next, as shown in FIG.
An etching stopper film 22 is formed by depositing by CVD method on the entire regions exposed to 0 and 21 and other surfaces. The material of the etching stopper film 22 is made different from each other in order to obtain an etching selectivity with the sidewall spacer 23 when the sidewall spacer 23 is subsequently formed. For example, silicon oxide is used as the etching stopper film 22 and LP
It is formed by deposition by a CVD method. At this time, the etching stopper film 22 may be a silicon nitride film, and the sidewall spacer 23 may be a silicon oxide film.

【0035】次に、同図において、窒化シリコン膜をL
PCVD法によりエッチングストッパー膜22の上層に
堆積し、選択的にドライエッチングしてゲート電極20
及び21の側壁のエッチングストッパー膜22の外側に
サイドウォールスペーサ23を形成する。この場合にお
いて、素子分離溝4の凹部10の側壁においてもサイド
ウォールスペーサ24が形成される。
Next, referring to FIG.
The gate electrode 20 is deposited on the etching stopper film 22 by PCVD and selectively dry-etched.
Then, a sidewall spacer 23 is formed on the side wall of the gate electrode 21 outside the etching stopper film 22. In this case, the sidewall spacers 24 are also formed on the side walls of the recess 10 of the element isolation groove 4.

【0036】次に、図14に示すように、サイドウォー
ルスペーサ23及びゲート電極20及び21をマスクと
して、p型ウエル8にPなどのn型不純物(2×1015
cm -2)をイオン打ち込みし、またn型ウエル9にB
(ホウ素)などのp型不純物(2×1015cm-2)をイ
オン打ち込みする。その後各不純物を活性化するために
熱処理をし、nチャネル型MOSFET用の高濃度のn
+型拡散領域(ソース、ドレイン)25を、またpチャ
ネル型MOSFET用の高濃度のp+型拡散領域(ソー
ス、ドレイン)26を、それぞれ形成する。
Next, as shown in FIG.
The spacer 23 and the gate electrodes 20 and 21 are used as a mask.
Then, an n-type impurity such as P (2 × 1015
cm -2) And ion implantation into the n-type well 9
P-type impurities such as (boron) (2 × 1015cm-2)
Driving on. Then to activate each impurity
Heat treatment to provide a high concentration of n for n-channel MOSFET
+Type diffusion region (source, drain) 25 and p channel
High concentration p for flannel MOSFET+Diffusion area (saw
, Drain) 26 are formed.

【0037】次に、図15に示すように、窒化シリコン
膜よりなるサイドウォールスペーサ23を熱リン酸によ
り除去する。さらにエッチングストッパー膜22により
囲まれたゲート電極20及び21をマスクとして、nチ
ャネル型MOSFETのポケット領域27形成のために
p型ウエル8にBなどのp型不純物を、半導体基板1の
表面から約50〜100nm程度の深さに、ドーズ量と
して例えば5×1012〜5×1013cm-2程度イオン打
ち込みし、続いてLDD領域28形成のためにAsなど
のn型不純物を半導体基板1の表面から約50nm程度
の深さにドーズ量として例えば1×1014cm-2イオン
打ち込みする。またpチャネル型MOSFETのポケッ
ト領域29形成のためにn型ウエルにPなどのn型不純
物を、半導体基板1の表面から約50〜100nm程度
の深さに、ドーズ量として例えば5×1012〜5×10
13cm-2程度イオン打ち込みし、続いてLDD領域30
形成のためにBなどのp型不純物を半導体基板1の表面
から約50nm程度の深さにドーズ量として例えば1×
1014cm-2イオン打ち込みする。次に、LDD領域2
8、30及びポケット領域27、29を活性化するため
に熱処理温度950〜1000℃の熱処理をする。
Next, as shown in FIG. 15, the sidewall spacers 23 made of a silicon nitride film are removed with hot phosphoric acid. Further, using the gate electrodes 20 and 21 surrounded by the etching stopper film 22 as a mask, a p-type impurity such as B is added to the p-type well 8 to form a pocket region 27 of the n-channel MOSFET from the surface of the semiconductor substrate 1 by about For example, ions are implanted to a depth of about 50 to 100 nm as a dose of about 5 × 10 12 to 5 × 10 13 cm −2 , and then an n-type impurity such as As is added to the semiconductor substrate 1 to form the LDD region 28. A dose of, for example, 1 × 10 14 cm −2 is implanted as a dose into a depth of about 50 nm from the surface. Further, an n-type impurity such as P is formed in the n-type well at a depth of about 50 to 100 nm from the surface of the semiconductor substrate 1 to form a pocket region 29 of the p-channel MOSFET at a dose of, for example, 5 × 10 12 to 5 × 10
Ion implantation is performed at about 13 cm -2 , and then LDD region 30
For formation, a p-type impurity such as B is dosed at a depth of about 50 nm from the surface of the semiconductor
Implant 10 14 cm -2 ions. Next, LDD region 2
Heat treatment is performed at a heat treatment temperature of 950 to 1000 ° C. in order to activate 8, 30 and the pocket regions 27 and 29.

【0038】次に、図16に示すように、酸化シリコン
であるエッチングストッパー膜22をフッ酸水溶液によ
って除去する。なお、エッチングストッパー膜22が窒
化シリコンである場合には、熱りん酸などの水溶液によ
り除去する。続いて、ゲート電極20、21及び素子分
離溝4中の凹部10の側壁にそれぞれサイドウォールス
ペーサ31a、31bを形成する。サイドウォールスペ
ーサ31a、31bは、半導体基板1上にCVD法で酸
化シリコン膜または窒化シリコン膜を堆積し、異方性エ
ッチングでこの膜をパターニングして形成する。
Next, as shown in FIG. 16, the etching stopper film 22 made of silicon oxide is removed with a hydrofluoric acid aqueous solution. If the etching stopper film 22 is made of silicon nitride, it is removed with an aqueous solution of hot phosphoric acid or the like. Subsequently, sidewall spacers 31a and 31b are formed on the side walls of the recesses 10 in the gate electrodes 20 and 21 and the element isolation trench 4, respectively. The sidewall spacers 31a and 31b are formed by depositing a silicon oxide film or a silicon nitride film on the semiconductor substrate 1 by a CVD method and patterning the film by anisotropic etching.

【0039】以上のように、LDD領域28、30及び
ポケット領域27、29の形成を、n+型拡散領域25
及びp+型拡散領域26の形成後に行うことにより、L
DD領域28、30及びポケット領域27、29の各拡
散層が、n+型拡散領域25及びp+型拡散領域26の形
成と、サイドウォールスペーサの形成とによる加熱工程
の影響を受けることがないため、LDD領域28、30
及びポケット領域27、29の拡散層不純物が再拡散す
ることがない。
[0039] As described above, the formation of the LDD regions 28, 30 and the pocket regions 27, 29, n + -type diffusion region 25
And after the formation of the p + type diffusion region 26, L
The respective diffusion layers of the DD regions 28 and 30 and the pocket regions 27 and 29 are not affected by the heating process due to the formation of the n + -type diffusion region 25 and the p + -type diffusion region 26 and the formation of the sidewall spacer. Therefore, the LDD regions 28 and 30
Also, the diffusion layer impurities in the pocket regions 27 and 29 do not re-diffuse.

【0040】次に、高融点金属として例えばコバルトを
CVD法により全面に堆積し、サリサイド法によって、
図17に示すように、ゲート電極20及び21の上部及
びソース・ドレイン拡散層25,26の表出した領域に
選択的にシリサイド32を形成する。
Next, for example, cobalt as a high melting point metal is deposited on the entire surface by a CVD method, and
As shown in FIG. 17, a silicide 32 is selectively formed on the gate electrodes 20 and 21 and in the regions where the source / drain diffusion layers 25 and 26 are exposed.

【0041】以上によって形成されたサイドウォールス
ペーサ31aはウェットエッチングによる薄膜化を生じ
ないため、上記工程により形成されたシリサイド層が、
ソース・ドレイン拡散領域25、26のサイドウォール
スペーサ31a近傍においてソース・ドレイン接合を破
壊することがないため、MISFET特性の劣化をもた
らすことがない。また、素子分離溝4中の凹部10にサ
イドウォールスペーサ31bを形成することより、ソー
ス・ドレイン拡散層25,26上に形成されたにシリサ
イド32が、素子分離溝4の内壁にまで形成されること
がないため、前記ソース・ドレイン接合の素子分離溝4
近傍における接合破壊を生じることがない。
Since the side wall spacer 31a formed as described above does not become thinner by wet etching, the silicide layer formed by the above-described steps is
Since the source / drain junction is not destroyed near the side wall spacer 31a of the source / drain diffusion regions 25 and 26, the MISFET characteristics do not deteriorate. Further, by forming the sidewall spacer 31b in the concave portion 10 in the element isolation groove 4, the silicide 32 formed on the source / drain diffusion layers 25 and 26 is formed up to the inner wall of the element isolation groove 4. Therefore, the element isolation groove 4 at the source / drain junction
No junction breakdown occurs in the vicinity.

【0042】[0042]

【発明の効果】本願によって開示される発明によって得
られる効果を簡単に説明すれば、以下の通りである。
The effects obtained by the invention disclosed in the present application will be briefly described as follows.

【0043】LDD領域及びポケット領域の不純物の再
拡散を防止し、MISFET特性の劣化を防止すること
ができる。
It is possible to prevent re-diffusion of impurities in the LDD region and the pocket region and prevent deterioration of MISFET characteristics.

【0044】また、拡散層上にシリサイドを形成した場
合でも、サイドウォール近傍でのシリサイド化した接合
のリーク電流の上昇を防止できる。
Further, even when silicide is formed on the diffusion layer, it is possible to prevent an increase in the leak current of the silicided junction near the sidewall.

【0045】さらに、溝堀型の素子分離領域を有する場
合でも素子分離領域近傍でのシリサイド化した接合のリ
ーク電流の上昇を防止できる。
Further, even in the case where a trench-shaped element isolation region is provided, it is possible to prevent an increase in leakage current of a silicided junction near the element isolation region.

【0046】以上の効果が得られる結果、相補型MIS
FET特性の劣化を防止することができる。
As a result of obtaining the above effects, the complementary MIS
Deterioration of FET characteristics can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a semiconductor substrate, illustrating a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 2 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図3】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 3 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図4】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 4 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図5】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 5 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図6】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 6 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図7】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 7 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図8】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 8 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図9】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 9 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図10】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 10 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図11】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 11 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図12】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 12 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図13】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 13 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図14】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 14 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図15】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 15 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図16】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 16 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【図17】本発明の一実施の形態である半導体集積回路
装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
FIG. 17 is a fragmentary cross-sectional view of the semiconductor substrate, illustrating the method for manufacturing the semiconductor integrated circuit device according to one embodiment of the present invention;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体基板(ウエハ) 2 酸化シリコン膜 3 窒化シリコン膜 4 素子分離領域 5 酸化シリコン膜 6 窒化シリコン膜 7 酸化シリコン膜 8 p型ウェル半導体領域 9 n型ウェル半導体領域 10 凹部 11 ゲート酸化膜 20 ゲート電極 21 ゲート電極 22 エッチングストッパー膜 23 サイドウォールスペーサ 24 サイドウォールスペーサ 25 n+型ソース・ドレイン拡散領域 26 p+型ソース・ドレイン拡散領域 27 p-型ポケット拡散領域 28 n-型LDD拡散領域 29 n-型ポケット拡散領域 30 p-型LDD拡散領域 31a サイドウォールスペーサ 31b サイドウォールスペーサ 32 シリサイドREFERENCE SIGNS LIST 1 semiconductor substrate (wafer) 2 silicon oxide film 3 silicon nitride film 4 element isolation region 5 silicon oxide film 6 silicon nitride film 7 silicon oxide film 8 p-type well semiconductor region 9 n-type well semiconductor region 10 recess 11 gate oxide film 20 gate Electrode 21 Gate electrode 22 Etching stopper film 23 Side wall spacer 24 Side wall spacer 25 n + type source / drain diffusion region 26 p + type source / drain diffusion region 27 p type pocket diffusion region 28 n type LDD diffusion region 29 n - -type pocket doped region 30 p - -type LDD diffusion regions 31a sidewall spacers 31b sidewall spacers 32 silicide

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 27/08 331 Fターム(参考) 5F032 AA39 AA45 AA46 AA70 DA02 DA53 DA74 DA78 5F048 AA04 AA07 AC01 AC03 BA01 BB06 BC06 BD04 BE03 BG14 DA25 5F140 AA21 AA24 AB03 BE03 BE07 BF04 BF11 BF18 BG09 BG12 BG14 BG28 BG37 BG50 BG52 BG54 BH15 BH36 BJ01 BJ08 BK03 BK13 BK20 BK22 BK23 CB04 CB08 CE07 CF04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 27/08 331 F term (Reference) 5F032 AA39 AA45 AA46 AA70 DA02 DA53 DA74 DA78 5F048 AA04 AA07 AC01 AC03 BA01 BB06 BC06 BD04 BE03 BG14 DA25 5F140 AA21 AA24 AB03 BE03 BE07 BF04 BF11 BF18 BG09 BG12 BG14 BG28 BG37 BG50 BG52 BG54 BH15 BH36 BJ01 BJ08 BK03 BK13 BK20 BK22 BK23 CB04 CB08 CE07 CF04

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)半導体基板上にゲート電極を形成す
る工程と、 (b)前記ゲート電極の両側壁面に第1の側壁絶縁膜を形
成する工程と、 その後、第1の導電型の不純物元素をイオン注入法によ
り前記半導体基板中に導入し、第1の熱処理を施すこと
によって第1の拡散領域を前記第1の側壁絶縁膜の両側
に形成する工程と、 (c)前記第1の側壁絶縁膜を除去する工程と、 (d)その後、前記第1の導電型の不純物元素と同一の導
電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物元素よりも
低濃度の第2の不純物元素をイオン注入法により前記半
導体基板中に導入し、第2の熱処理を施すことによって
第2の拡散領域を前記ゲート電極の両側に形成する工程
と、 (e)第2の側壁絶縁膜を前記ゲート電極の両側壁面に形
成する工程とを含むことを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。
(A) forming a gate electrode on a semiconductor substrate; (b) forming a first sidewall insulating film on both side walls of the gate electrode; Introducing an impurity element into the semiconductor substrate by ion implantation and performing a first heat treatment to form first diffusion regions on both sides of the first sidewall insulating film; and (c) forming the first diffusion region on both sides of the first sidewall insulating film. (D) thereafter, the second conductive type impurity element having the same conductivity type as the first conductive type impurity element and having a lower concentration than the first conductive type impurity element. Introducing an impurity element into the semiconductor substrate by ion implantation and performing a second heat treatment to form second diffusion regions on both sides of the gate electrode; and (e) forming a second sidewall insulating film. Forming on both side walls of the gate electrode. Method for producing a body integrated circuit device.
【請求項2】 (a)半導体基板上にゲート電極を形成す
る工程と、 (b)前記ゲート電極表面上及び前記半導体基板上にエッ
チングストッパー膜を形成する工程と、 (c)前記ゲート電極の両側壁面の前記エッチングストッ
パー膜の外側に前記エッチングストッパー膜とは異なる
材質の第1の側壁絶縁膜を形成する工程と、 (d)前記第1の側壁絶縁膜及び前記ゲート電極をマスク
として第1の導電型の不純物元素をイオン注入法により
前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体基板
中に導入し、第1の熱処理を施すことによって第1の拡
散領域を前記第1の側壁絶縁膜の両側に形成する工程
と、 (e)前記第1の側壁絶縁膜を選択的に除去する工程と、 (f)前記エッチングストッパー膜により覆われた前記ゲ
ート電極をマスクとして前記第1の導電型の不純物元素
と同一の導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物
元素よりも低濃度の第2の不純物元素をイオン注入法に
より前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体
基板中に導入し、第2の熱処理を施すことによって第2
の拡散領域を前記ゲート電極の両側に形成する工程と、 (g)前記第1及び第2の拡散領域上の前記エッチングス
トッパー膜を除去する工程と、 (h)第2の側壁絶縁膜を前記ゲート電極の両側壁面に形
成する工程とを含むことを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。
(A) forming a gate electrode on a semiconductor substrate; (b) forming an etching stopper film on the gate electrode surface and on the semiconductor substrate; and (c) forming a gate electrode on the semiconductor substrate. Forming a first side wall insulating film of a material different from that of the etching stopper film on both side walls outside the etching stopper film; and (d) forming a first side wall using the first side wall insulating film and the gate electrode as a mask. Is introduced into the semiconductor substrate through the etching stopper film by an ion implantation method, and a first heat treatment is performed to form a first diffusion region on both sides of the first sidewall insulating film. (E) selectively removing the first sidewall insulating film; and (f) using the gate electrode covered with the etching stopper film as a mask to form the first conductive type. A second impurity element having the same conductivity type as the impurity element and having a lower concentration than the impurity element of the first conductivity type is introduced into the semiconductor substrate through the etching stopper film by an ion implantation method. , By performing a second heat treatment.
Forming a diffusion region on both sides of the gate electrode, (g) removing the etching stopper film on the first and second diffusion regions, and (h) forming a second sidewall insulating film Forming on both side walls of the gate electrode.
【請求項3】 (a)半導体基板上にゲート電極を形成す
る工程と、 前記ゲート電極表面上及び前記半導体基板上にエッチン
グストッパー膜を形成する工程と、 (b)前記ゲート電極の両側壁面の前記エッチングストッ
パー膜の外側に前記エッチングストッパー膜とは異なる
材質の第1の側壁絶縁膜を形成する工程と、 (c)前記第1の側壁絶縁膜及び前記ゲート電極をマスク
として第1の導電型の不純物元素をイオン注入法により
前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体基板
中に導入し、第1の熱処理を施すことによって第1の拡
散領域を前記第1の側壁絶縁膜の両側に形成する工程
と、 (d)前記第1の側壁絶縁膜を選択的に除去する工程と、 (e)前記エッチングストッパー膜により覆われた前記ゲ
ート電極をマスクとして前記第1の導電型の不純物元素
と同一の導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物
元素よりも低濃度の第2の不純物元素をイオン注入法に
より前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体
基板中に導入する工程と、 (f)さらに前記第1及び第2の導電型の不純物元素とは
異なる導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物元
素よりも低濃度の第3の不純物元素をイオン注入法によ
り前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体基
板中に導入し、第2の熱処理を施すことによって前記第
2及び第3のイオン注入工程に対応する第2及び第3の
拡散領域を、前記ゲート電極の両側に、前記第3の拡散
領域が前記第2の拡散領域より深く、かつ前記第2及び
第3の拡散領域が相互に接するように形成する工程と、 (g)前記第1及び第2の拡散領域上の前記エッチングス
トッパー膜を除去する工程と、 (h)第2の側壁絶縁膜を前記ゲート電極の両側壁面に形
成する工程とを含むことを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。
3. A step of forming a gate electrode on a semiconductor substrate, a step of forming an etching stopper film on the surface of the gate electrode and on the semiconductor substrate, and Forming a first sidewall insulating film made of a material different from that of the etching stopper film outside the etching stopper film; and (c) forming a first conductivity type using the first sidewall insulating film and the gate electrode as a mask. Is introduced into the semiconductor substrate through the etching stopper film by an ion implantation method, and a first heat treatment is performed to form first diffusion regions on both sides of the first sidewall insulating film. (D) selectively removing the first sidewall insulating film; and (e) using the gate electrode covered with the etching stopper film as a mask, A second impurity element having the same conductivity type as that of the pure element and having a lower concentration than the impurity element of the first conductivity type is introduced into the semiconductor substrate through the etching stopper film by an ion implantation method. (F) further ionizing a third impurity element having a conductivity type different from the first and second conductivity type impurity elements and having a lower concentration than the first conductivity type impurity element. The second and third diffusion regions corresponding to the second and third ion implantation steps are introduced by penetrating the etching stopper film into the semiconductor substrate by an implantation method and performing a second heat treatment. Forming on both sides of the gate electrode such that the third diffusion region is deeper than the second diffusion region and the second and third diffusion regions are in contact with each other; And the front on the second diffusion region A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device, comprising: a step of removing the etching stopper film; and (h) a step of forming a second side wall insulating film on both side walls of the gate electrode.
【請求項4】 (a)半導体基板上にゲート電極を形成す
る工程と、 前記ゲート電極表面上及び前記半導体基板上にエッチン
グストッパー膜を形成する工程と、 (b)前記ゲート電極の両側壁面の前記エッチングストッ
パー膜の外側に前記エッチングストッパー膜とは異なる
材質の第1の側壁絶縁膜を形成する工程と、 (c)前記第1の側壁絶縁膜をマスクとして第1の導電型
の不純物元素をイオン注入法により前記エッチングスト
ッパー膜を貫通して前記半導体基板中に導入し、第1の
熱処理を施すことによって第1の拡散領域を形成する工
程と、 (d)前記第1の側壁絶縁膜を選択的に除去する工程と、 (e)前記エッチングストッパー膜により覆われた前記ゲ
ート電極をマスクとして前記第1の導電型の不純物元素
と同一の導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物
元素よりも低濃度の第2の不純物元素をイオン注入法に
より前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体
基板中に導入する工程と、 (f)さらに前記第1及び第2の導電型の不純物元素とは
異なる導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物元
素よりも低濃度の第3の不純物元素をイオン注入法によ
り前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体基
板中に導入し、第2の熱処理を施すことによって前記第
2及び第3のイオン注入工程に対応する第2及び第3の
拡散領域を、前記ゲート電極の両側に、前記第3の拡散
領域が前記第2の拡散領域より深く、かつ前記第2及び
第3の拡散領域が相互に接するように形成する工程と、 (g)前記第1及び第2の拡散領域上の前記エッチングス
トッパー膜を除去する工程と、 (h)第2の側壁絶縁膜を前記ゲート電極の両側壁面に形
成する工程と、 (i)前記第1の拡散領域中の表出した領域に選択的にシ
リサイドを形成する工程とを含むことを特徴とする半導
体集積回路装置の製造方法。
4. A step of forming a gate electrode on a semiconductor substrate, a step of forming an etching stopper film on the surface of the gate electrode and on the semiconductor substrate, and Forming a first sidewall insulating film of a different material from the etching stopper film outside the etching stopper film; and (c) removing a first conductivity type impurity element using the first sidewall insulating film as a mask. Introducing the etching stopper film into the semiconductor substrate through the etching stopper film by an ion implantation method and forming a first diffusion region by performing a first heat treatment; (d) forming the first side wall insulating film; (E) using the gate electrode covered with the etching stopper film as a mask and having the same conductivity type as the first conductivity type impurity element, and Introducing a second impurity element having a concentration lower than that of the impurity element into the semiconductor substrate through the etching stopper film by an ion implantation method; and (f) further introducing the first and second conductive elements. A third impurity element having a conductivity type different from that of the first conductivity type and a lower concentration than the first conductivity type impurity element penetrates the etching stopper film by ion implantation into the semiconductor substrate. By introducing and performing a second heat treatment, the second and third diffusion regions corresponding to the second and third ion implantation steps are formed on both sides of the gate electrode, and the third diffusion region is formed by the third diffusion region. Forming the second and third diffusion regions deeper than the second diffusion region and making contact with each other; and (g) removing the etching stopper film on the first and second diffusion regions. And (h) Forming two side wall insulating films on both side walls of the gate electrode; and (i) selectively forming silicide in an exposed region of the first diffusion region. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device.
【請求項5】 (a)半導体基板上に第1の絶縁膜によっ
て埋め込まれた素子分離領域を形成する工程と、 (b)前記半導体基板上にゲート電極を形成する工程と、 (c)前記ゲート電極の表面上及び前記半導体基板上にエ
ッチングストッパー膜を形成する工程と、 (d)前記ゲート電極の両側壁面の前記エッチングストッ
パー膜の外側に前記エッチングストッパー膜とは異なる
材質の第1の側壁絶縁膜を形成する工程と、 (e)前記第1の側壁絶縁膜及び前記ゲート電極をマスク
として第1の導電型の不純物元素をイオン注入法により
前記エッチングストッパー膜を貫通して前記半導体基板
中に導入し、第1の熱処理を施すことによって第1の拡
散領域を前記第1の側壁絶縁膜の両側に形成する工程
と、 (f)前記第1の側壁絶縁膜を選択的に除去する工程と、 (g)前記エッチングストッパー膜により覆われた前記ゲ
ート電極をマスクとして前記第1の導電型の不純物元素
と同一の導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物
元素よりも低濃度の第2の不純物元素をイオン注入法に
より前記エッチングストッパー膜を貫通して前記基板中
に導入する工程と、 (h)さらに前記第1及び第2の導電型の不純物元素とは
異なる導電型であり、かつ前記第1の導電型の不純物元
素よりも低濃度の第3の不純物元素をイオン注入法によ
り前記エッチングストッパー膜を貫通して前記基板中に
導入し、第2の熱処理を施すことによって前記第2及び
第3のイオン注入工程に対応する第2及び第3の拡散領
域を、前記ゲート電極の両側に、前記第3の拡散領域が
前記第2の拡散領域より深く、かつ前記第2及び第3の
拡散領域が相互に接するように形成する工程と、 (i)前記第1及び第2の拡散領域上の前記エッチングス
トッパー膜を除去する工程と、 (j)第2の側壁絶縁膜を、前記ゲート電極の両側壁面と
前記素子分離領域の内側壁面の前記第1の絶縁膜の上部
の前記素子分離領域の内側壁面が表出した部分とに形成
する工程と、 (k)前記第1の拡散領域の表出した領域に選択的にシリ
サイドを形成する工程とを含むことを特徴とする半導体
集積回路装置の製造方法。
5. A step of: (a) forming an element isolation region buried by a first insulating film on a semiconductor substrate; (b) forming a gate electrode on the semiconductor substrate; Forming an etching stopper film on the surface of the gate electrode and on the semiconductor substrate; and (d) first sidewalls made of a material different from the etching stopper film on both side walls of the gate electrode outside the etching stopper film. Forming an insulating film; and (e) using the first sidewall insulating film and the gate electrode as a mask, implanting a first conductivity type impurity element through the etching stopper film by an ion implantation method to form an insulating film in the semiconductor substrate. Forming a first diffusion region on both sides of the first sidewall insulating film by performing a first heat treatment; and (f) selectively removing the first sidewall insulating film. And (g) Using the gate electrode covered by the etching stopper film as a mask, a second impurity having the same conductivity type as the first conductivity type impurity element and a lower concentration than the first conductivity type impurity element. Introducing an element into the substrate through the etching stopper film by ion implantation, and (h) further having a conductivity type different from the first and second conductivity type impurity elements, and A third impurity element having a concentration lower than that of the impurity element of the first conductivity type is introduced into the substrate through the etching stopper film by an ion implantation method, and the second and the second heat treatments are performed by performing a second heat treatment. Third diffusion regions corresponding to the third ion implantation step are formed on both sides of the gate electrode, the third diffusion region is deeper than the second diffusion region, and the second and third diffusion regions are formed. Forming a region so that the regions are in contact with each other; (i) removing the etching stopper film on the first and second diffusion regions; and (j) forming a second sidewall insulating film on the gate electrode. (K) forming the inner wall surface of the element isolation region on the inner wall surface of the element isolation region on the inner wall surface of the element isolation region above the first insulating film; Forming a silicide selectively in the exposed region.
JP2001063133A 2001-03-07 2001-03-07 Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device Pending JP2002270824A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001063133A JP2002270824A (en) 2001-03-07 2001-03-07 Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001063133A JP2002270824A (en) 2001-03-07 2001-03-07 Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002270824A true JP2002270824A (en) 2002-09-20

Family

ID=18922172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001063133A Pending JP2002270824A (en) 2001-03-07 2001-03-07 Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002270824A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7053450B2 (en) 2003-07-02 2006-05-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device and method for fabricating the same
JP2006253624A (en) * 2005-03-09 2006-09-21 Hynix Semiconductor Inc Method for forming element isolation film of semiconductor element
US7790622B2 (en) 2007-07-14 2010-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods for removing gate sidewall spacers in CMOS semiconductor fabrication processes
JP2011176348A (en) * 2011-04-25 2011-09-08 Renesas Electronics Corp Semiconductor device
US9634008B2 (en) 2015-09-02 2017-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7053450B2 (en) 2003-07-02 2006-05-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device and method for fabricating the same
JP2006253624A (en) * 2005-03-09 2006-09-21 Hynix Semiconductor Inc Method for forming element isolation film of semiconductor element
US7790622B2 (en) 2007-07-14 2010-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods for removing gate sidewall spacers in CMOS semiconductor fabrication processes
JP2011176348A (en) * 2011-04-25 2011-09-08 Renesas Electronics Corp Semiconductor device
US9634008B2 (en) 2015-09-02 2017-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6518623B1 (en) Semiconductor device having a buried-channel MOS structure
KR100400323B1 (en) CMOS of semiconductor device and method for manufacturing the same
CN102446856B (en) Semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device
JP2004241755A (en) Semiconductor device
JP2701762B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2003158178A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2001156290A (en) Semiconductor device
US6200836B1 (en) Using oxide junction to cut off sub-threshold leakage in CMOS devices
JPH08186250A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2002353449A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2000208762A (en) Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same
JP2002270824A (en) Method of manufacturing semiconductor integrated circuit device
JP2003060064A (en) MOSFET, semiconductor device and manufacturing method thereof
KR100710194B1 (en) Manufacturing method of high voltage semiconductor device
JP4532857B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device having shallow trench isolation structure
JP2897555B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2002261247A (en) Semiconductor device manufacturing method
JP3038740B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP3714396B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2953915B2 (en) Semiconductor integrated circuit device and method of manufacturing the same
JPH113996A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
KR100546790B1 (en) Method For Manufacturing Semiconductor Devices
JP3965476B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2004079813A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP3123598B2 (en) LSI and manufacturing method thereof