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JPH11103055A - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents

Semiconductor device and manufacturing method thereof

Info

Publication number
JPH11103055A
JPH11103055A JP9264697A JP26469797A JPH11103055A JP H11103055 A JPH11103055 A JP H11103055A JP 9264697 A JP9264697 A JP 9264697A JP 26469797 A JP26469797 A JP 26469797A JP H11103055 A JPH11103055 A JP H11103055A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
forming
resistance
low
semiconductor device
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
JP9264697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Sasada
一弘 笹田
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co 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 Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP9264697A priority Critical patent/JPH11103055A/en
Publication of JPH11103055A publication Critical patent/JPH11103055A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 素子特性を劣化させることなく駆動能力を向
上させることが可能な半導体装置およびその製造方法を
提供することである。 【解決手段】 シリコン基板1上にゲート酸化膜5およ
びゲート電極6を形成し、Bのイオン注入によりソース
領域2およびドレイン領域3を形成する。ゲート電極6
の両側面にSiO2 膜からなる第1スペーサ7aを形成
し、第1スペーサ7aの側面にSiN膜からなる第2ス
ペーサ7bを形成する。Bのイオン注入により高濃度拡
散層2a,3aを形成し、高濃度拡散層2a,3a上に
Tiを形成し、熱処理によりシリサイド膜8を形成す
る。第2スペーサ7bを除去した後、Bをイオン注入
し、第1スペーサ7aとシリサイド膜8との間における
ソース領域2およびドレイン領域3の表面に高濃度拡散
領域2c,3cを形成する。
(57) [Problem] To provide a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics and a method of manufacturing the same. A gate oxide film and a gate electrode are formed on a silicon substrate, and a source region and a drain region are formed by B ion implantation. Gate electrode 6
A first spacer 7a of SiO 2 film is formed on both sides of, to form a second spacer 7b of SiN film on the side surface of the first spacer 7a. The high concentration diffusion layers 2a and 3a are formed by ion implantation of B, Ti is formed on the high concentration diffusion layers 2a and 3a, and the silicide film 8 is formed by heat treatment. After removing the second spacer 7b, B ions are implanted to form high concentration diffusion regions 2c and 3c on the surfaces of the source region 2 and the drain region 3 between the first spacer 7a and the silicide film 8.

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、半導体装置および
その製造方法に関する。
The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、LSI(大規模集積回路)の高集
積化および高速化のために素子の微細化が急速に図られ
ている。金属−酸化膜−半導体電界効果トランジスタ
(以下、MOSFETと呼ぶ。)等の電界効果型半導体
装置では、素子の微細化に伴ってリーク電流が増大し、
ホットキャリアによる素子特性の変動が大きくなってく
る。これらを抑制するために、LDD(Lightly Doped
Drain)構造が用いられている。
2. Description of the Related Art In recent years, elements have been rapidly miniaturized in order to achieve high integration and high speed of LSI (Large Scale Integrated Circuit). In a field-effect semiconductor device such as a metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (hereinafter, referred to as a MOSFET), a leak current increases with miniaturization of an element.
Fluctuations in element characteristics due to hot carriers increase. In order to suppress these, LDD (Lightly Doped
Drain) structure is used.

【0003】図5はLDD構造を有する従来のMOSF
ETの構造を示す模式的断面図である。
FIG. 5 shows a conventional MOSF having an LDD structure.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a structure of an ET.

【0004】図5において、n型単結晶シリコン基板1
の表面に所定間隔を隔ててソース領域2およびドレイン
領域3が形成されている。ソース領域2とドレイン領域
3との間におけるシリコン基板1の領域がチャネル領域
4となる。ソース領域2は、p+ 層からなる高濃度拡散
層2aと、チャネル領域4側のp- 層からなる低濃度拡
散層2bとにより構成される。ドレイン領域3は、p+
層からなる高濃度拡散層3aと、チャネル領域4側のp
- 層からなる低濃度拡散層3bとにより構成される。
In FIG. 5, an n-type single crystal silicon substrate 1
The source region 2 and the drain region 3 are formed at predetermined intervals on the surface of the substrate. A region of the silicon substrate 1 between the source region 2 and the drain region 3 becomes a channel region 4. The source region 2 includes a high-concentration diffusion layer 2a formed of a p + layer and a low-concentration diffusion layer 2b formed of a p layer on the channel region 4 side. The drain region 3 has p +
High-concentration diffusion layer 3a composed of
And a low-concentration diffusion layer 3b.

【0005】チャネル領域4上には、酸化シリコンから
なるゲート酸化膜5を介してポリシリコン(多結晶シリ
コン)からなるゲート電極6が形成されている。ゲート
電極6の両側面には、それぞれ酸化シリコン膜からなる
スペーサ7が形成されている。
A gate electrode 6 made of polysilicon (polycrystalline silicon) is formed on channel region 4 via a gate oxide film 5 made of silicon oxide. Spacers 7 each made of a silicon oxide film are formed on both side surfaces of the gate electrode 6.

【0006】高濃度拡散層2a,3a上には、シリサイ
ド膜8が形成されている。高濃度拡散層2a,3a上の
シリサイド膜8上には、それぞれソース電極およびドレ
イン電極(図示せず)が形成される。
A silicide film 8 is formed on high concentration diffusion layers 2a and 3a. A source electrode and a drain electrode (not shown) are formed on the silicide film 8 on the high concentration diffusion layers 2a and 3a, respectively.

【0007】図5のMOSFETにおいては、ドレイン
領域3とソース領域2との間にドレイン電圧を印加した
際に、比較的抵抗値の高い低濃度拡散層3bによりドレ
イン領域3の端部近傍で生じる電界の急激な増加が抑制
される。それにより、MOSFETの高耐圧化およびホ
ットキャリアの抑制が実現される。
In the MOSFET shown in FIG. 5, when a drain voltage is applied between the drain region 3 and the source region 2, the low-concentration diffusion layer 3b having a relatively high resistance value generates near the end of the drain region 3. A rapid increase in the electric field is suppressed. As a result, a higher breakdown voltage of the MOSFET and suppression of hot carriers are realized.

【0008】また、高濃度拡散層2a,3aの上に形成
されるシリサイド膜8によりソース電極と高濃度拡散層
2aとの間の抵抗値およびドレイン電極と高濃度拡散層
3aとの間の抵抗値が低減される。それにより、ソース
・ドレイン間に多くの電流を流すことが可能となり、M
OSFETの駆動能力が向上する。
The resistance between the source electrode and the high concentration diffusion layer 2a and the resistance between the drain electrode and the high concentration diffusion layer 3a are formed by the silicide film 8 formed on the high concentration diffusion layers 2a and 3a. The value is reduced. As a result, a large amount of current can flow between the source and the drain.
The driving capability of the OSFET is improved.

【0009】高濃度拡散層2a,3a上にシリサイド膜
8を形成する方法としては、Tiを用いた自己整合的な
シリサイド方法が提案されている。このTiを用いたシ
リサイドのプロセスでは、一般的に2段階RTA法(Ra
pid Thermal Anneal:短時間アニール法)が用いられ
る。
As a method of forming the silicide film 8 on the high concentration diffusion layers 2a and 3a, a self-aligned silicide method using Ti has been proposed. In the silicide process using Ti, a two-step RTA method (Ra
pid Thermal Anneal).

【0010】この2段階RTA法では、高濃度拡散層2
a,3a上にスパッタ法によりTi膜を形成した後、6
00℃〜750℃の温度範囲で熱処理(第1RTA)を
行い、Ti膜を下地シリコンと固相反応させてTiSi
2 を形成する。この場合、TiSi2 は、低温で比較的
安定となる高抵抗のC49構造をなし、シート抵抗は2
0〜30Ω/□程度となる。
In this two-step RTA method, the high concentration diffusion layer 2
After forming a Ti film on a and 3a by sputtering, 6
A heat treatment (first RTA) is performed in a temperature range of 00 ° C. to 750 ° C. to cause a solid-phase reaction of the Ti film with the underlying silicon to form a TiSi
Form 2 . In this case, TiSi 2 forms a high-resistance C49 structure that is relatively stable at low temperatures, and has a sheet resistance of 2
It is about 0 to 30 Ω / □.

【0011】その後、未反応のTiを選択的にエッチン
グした後、750℃〜850℃の温度範囲で再度熱処理
(第2RTA)を行い、TiSi2 をC49構造からC
54構造に相転移させる。C54構造は、高温で比較的
安定となり、シート抵抗が2〜5Ω/□とC49構造に
比べて低い。このようにして、低抵抗のシリサイド膜8
が形成される。
Then, after the unreacted Ti is selectively etched, heat treatment (second RTA) is performed again in a temperature range of 750 ° C. to 850 ° C. to remove TiSi 2 from the C49 structure to C
Phase transition to 54 structure. The C54 structure is relatively stable at high temperatures and has a sheet resistance of 2 to 5 Ω / □, which is lower than that of the C49 structure. Thus, the low-resistance silicide film 8 is formed.
Is formed.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Pチャ
ネル型MOSFETにおいて、TiSi2 からなるシリ
サイド膜8の形成に上記の2段階RTA法を用いると、
熱処理によりp+ 層からなる高濃度拡散層2a,3a中
の不純物であるB(ボロン)がシリサイド膜8のTiま
たはTiSi2 中に拡散し、高濃度拡散層2a,3a表
面のBの濃度が低下する。そのため、シリサイド膜8と
高濃度拡散層2a,3aとがショットキー接触し、図6
に示すように、シリサイド膜8と高濃度拡散層2a,3
aとの接触抵抗Rが増大し、それによりMOSFETの
外部抵抗が増大する。その結果、Pチャネル型MOSF
ETの駆動能力が低下する。
However, in a P-channel type MOSFET, when the above-mentioned two-step RTA method is used for forming the silicide film 8 made of TiSi 2 ,
By heat treatment, B (boron), which is an impurity in the high concentration diffusion layers 2a and 3a formed of p + layers, diffuses into Ti or TiSi 2 of the silicide film 8, and the concentration of B on the surfaces of the high concentration diffusion layers 2a and 3a decreases. descend. Therefore, the silicide film 8 and the high-concentration diffusion layers 2a and 3a come into Schottky contact, and
As shown in FIG. 5, the silicide film 8 and the high concentration diffusion layers 2a, 3
The contact resistance R with a increases, thereby increasing the external resistance of the MOSFET. As a result, the P-channel type MOSF
The driving ability of the ET decreases.

【0013】シリサイド膜8と高濃度拡散層2a,3a
とがショットキー接触することを防止するために、図7
に示すように、シリサイド膜8の形成後に、Bを追加イ
オン注入することが提案されている。この場合には、B
のイオン注入のイオン飛程距離(Rp)をシリサイド膜
8と高濃度拡散層2a,3aとの界面付近に設定する必
要がある。
The silicide film 8 and the high concentration diffusion layers 2a, 3a
FIG. 7
As shown in (1), it has been proposed to perform additional ion implantation of B after the formation of the silicide film 8. In this case, B
It is necessary to set the ion range (Rp) of the ion implantation near the interface between the silicide film 8 and the high concentration diffusion layers 2a and 3a.

【0014】しかしながら、イオン飛程距離(Rp)を
シリサイド膜8と高濃度拡散層2a,3aとの界面付近
に設定した場合、高濃度拡散層2a,3aの拡散層深さ
(Xj)がより深くなるため、Pチャネル型MOSFE
Tのパンチスルー特性や素子分離特性が劣化する。
However, when the ion range (Rp) is set near the interface between the silicide film 8 and the high concentration diffusion layers 2a, 3a, the diffusion layer depth (Xj) of the high concentration diffusion layers 2a, 3a becomes larger. P-channel type MOSFE
The punch-through characteristics and element isolation characteristics of T deteriorate.

【0015】本発明の目的は、素子特性を劣化させるこ
となく駆動能力を向上させることが可能な半導体装置お
よびその製造方法を提供することである。
An object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of improving the driving capability without deteriorating the element characteristics and a method for manufacturing the same.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段および発明の効果】Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

(1)第1の発明 第1の発明に係る半導体装置は、半導体基板または半導
体層に一導電型の不純物領域が形成され、不純物領域上
に低抵抗化のための低抵抗化膜が形成され、低抵抗化膜
の端面に接するように上記一導電型の高濃度不純物領域
が形成されたものである。
(1) First invention In a semiconductor device according to a first invention, an impurity region of one conductivity type is formed in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, and a low-resistance film for reducing resistance is formed on the impurity region. And the one-conductivity-type high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end surface of the low-resistance film.

【0017】本発明に係る半導体装置においては、不純
物領域上に形成された低抵抗化膜により不純物領域の表
面の抵抗が低減される。特に、低抵抗化膜の端面に接す
るように高濃度不純物領域が形成されているので、低抵
抗化膜の形成時の熱処理により不純物領域内の不純物が
減少した場合に、低抵抗化膜下の不純物領域に不純物を
追加注入することなく、半導体基板または半導体層の表
面に平行な方向における電流通路の抵抗値を低減するこ
とが可能となる。したがって、素子特性を劣化させるこ
となく駆動能力を向上させることが可能な半導体装置が
実現される。
In the semiconductor device according to the present invention, the resistance of the surface of the impurity region is reduced by the low resistance film formed on the impurity region. In particular, since the high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end face of the low-resistance film, when impurities in the impurity region are reduced by heat treatment during the formation of the low-resistance film, the impurity under the low-resistance film is reduced. The resistance value of the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer can be reduced without additionally implanting impurities into the impurity region. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0018】(2)第2の発明 第2の発明に係る半導体装置は、半導体基板または半導
体層に一導電型の不純物領域が形成され、不純物領域上
に半導体と金属の合金からなる合金膜が形成され、合金
膜の端面に接するように上記一導電型の高濃度不純物領
域が形成されたものである。
(2) Second Invention In a semiconductor device according to a second invention, an impurity region of one conductivity type is formed in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, and an alloy film made of an alloy of a semiconductor and a metal is formed on the impurity region. The one conductivity type high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end face of the alloy film.

【0019】本発明に係る半導体装置においては、不純
物領域上に形成された合金膜により不純物領域の表面の
抵抗が低減される。特に、低抵抗化膜の端面に接するよ
うに高濃度不純物領域が形成されているので、合金膜の
形成時の熱処理により不純物領域内の不純物が減少した
場合に、合金膜下の不純物領域に不純物を追加注入する
ことなく、半導体基板または半導体層の表面に平行な方
向における電流通路の抵抗値を低減することが可能とな
る。したがって、素子特性を劣化させることなく駆動能
力を向上させることが可能な半導体装置が実現される。
In the semiconductor device according to the present invention, the resistance of the surface of the impurity region is reduced by the alloy film formed on the impurity region. In particular, since the high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end surface of the low-resistance film, when the impurity in the impurity region is reduced by heat treatment during the formation of the alloy film, the impurity region is formed in the impurity region below the alloy film. Without additional implantation, the resistance value of the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer can be reduced. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0020】(3)第3の発明 第3の発明に係る半導体装置は、シリコン基板またはシ
リコン層に一導電型の不純物領域が形成され、不純物領
域上にシリサイド膜が形成され、シリサイド膜の端面に
接するように上記一導電型の高濃度不純物領域が形成さ
れたものである。
(3) Third Invention In a semiconductor device according to a third invention, an impurity region of one conductivity type is formed in a silicon substrate or a silicon layer, a silicide film is formed on the impurity region, and an end face of the silicide film is formed. The one-conductivity-type high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with.

【0021】本発明に係る半導体装置においては、不純
物領域上に形成されたシリサイド膜により不純物領域の
表面の抵抗が低減される。特に、シリサイド膜の端面に
接するように高濃度不純物領域が形成されているので、
シリサイド膜の形成時の熱処理により不純物領域内の不
純物が減少した場合に、シリサイド膜下の不純物領域に
不純物を追加注入することなく、半導体基板または半導
体層の表面に平行な方向における電流通路の抵抗値を低
減することが可能となる。したがって、素子特性を劣化
させることなく駆動能力を向上させることが可能な半導
体装置が実現される。
In the semiconductor device according to the present invention, the resistance of the surface of the impurity region is reduced by the silicide film formed on the impurity region. In particular, since the high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end face of the silicide film,
When the impurity in the impurity region is reduced by the heat treatment during the formation of the silicide film, the resistance of the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer is increased without additionally implanting the impurity into the impurity region below the silicide film. The value can be reduced. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0022】(4)第4の発明 第4の発明に係る半導体装置は、半導体基板または半導
体層に所定間隔を隔てて形成された一導電型の第1およ
び第2の不純物領域と、第1および第2の不純物領域間
のチャネル領域上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート
絶縁膜上に形成されたゲート電極と、第1および第2の
不純物領域上にそれぞれ形成された低抵抗化のための第
1および第2の低抵抗化膜と、第1および第2の低抵抗
化膜の端面とチャネル領域との間に設けられた上記一導
電型の高濃度不純物領域とを備えたものである。
(4) Fourth Invention A semiconductor device according to a fourth invention is characterized in that first and second impurity regions of one conductivity type formed on a semiconductor substrate or a semiconductor layer at predetermined intervals, and A gate insulating film formed on a channel region between the first and second impurity regions, a gate electrode formed on the gate insulating film, and a low-resistance gate formed on the first and second impurity regions. The first and second low-resistance films, and the one-conductivity-type high-concentration impurity region provided between the end surfaces of the first and second low-resistance films and the channel region. It is.

【0023】本発明に係る半導体装置においては、第1
および第2の不純物領域上にそれぞれ形成された第1お
よび第2の低抵抗化膜により第1および第2の不純物領
域の表面の抵抗が低減される。特に、第1および第2の
低抵抗化膜の端面に接するように第1および第2の高濃
度不純物領域が形成されているので、第1および第2の
低抵抗化膜の形成時の熱処理により第1および第2の不
純物領域内の不純物が減少した場合に、第1および第2
の低抵抗化膜下の第1および第2の不純物領域に不純物
を追加注入することなく、半導体基板または半導体層の
表面に平行な方向における電流通路の抵抗値を低減する
ことが可能となる。したがって、素子特性を劣化させる
ことなく駆動能力を向上させることが可能な半導体装置
が実現される。
In the semiconductor device according to the present invention, the first
The resistance of the surface of the first and second impurity regions is reduced by the first and second low-resistance films formed on the second and the second impurity regions, respectively. In particular, since the first and second high-concentration impurity regions are formed so as to be in contact with the end surfaces of the first and second low-resistance films, heat treatment during the formation of the first and second low-resistance films is performed. When the impurities in the first and second impurity regions are reduced by the
It is possible to reduce the resistance value of the current path in a direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer without additionally implanting impurities into the first and second impurity regions below the low-resistance film. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0024】(5)第5の発明 第5の発明に係る半導体装置は、第4の発明に係る半導
体装置の構成において、第1および第2の低抵抗化膜が
半導体と金属の合金膜からなるものである。
(5) Fifth invention A semiconductor device according to a fifth invention is the semiconductor device according to the fourth invention, wherein the first and second low-resistance films are made of a semiconductor-metal alloy film. It becomes.

【0025】この場合、第1および第2の不純物領域上
に形成された合金膜により第1および第2の不純物領域
の表面の抵抗が低減される。特に、合金膜の端面に接す
るように第1および第2の高濃度不純物領域が形成され
ているので、合金膜の形成時の熱処理により第1および
第2の不純物領域内の不純物が減少した場合に、合金膜
下の第1および第2の不純物領域に不純物を追加注入す
ることなく、半導体基板または半導体層の表面に平行な
方向における電流通路の抵抗値を低減することが可能と
なる。したがって、素子特性を劣化させることなく駆動
能力を向上させることが可能な半導体装置が実現され
る。
In this case, the surface resistance of the first and second impurity regions is reduced by the alloy film formed on the first and second impurity regions. In particular, since the first and second high-concentration impurity regions are formed so as to be in contact with the end surfaces of the alloy film, heat treatment during the formation of the alloy film reduces impurities in the first and second impurity regions. In addition, the resistance value of the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer can be reduced without additionally implanting impurities into the first and second impurity regions below the alloy film. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0026】(6)第6の発明 第6の発明に係る半導体装置は、第4または第5の発明
に係る半導体装置の構成において、半導体基板または半
導体層がシリコンを含み、第1および第2の低抵抗化膜
がシリサイド膜からなるものである。
(6) Sixth invention A semiconductor device according to a sixth invention is the semiconductor device according to the fourth or fifth invention, wherein the semiconductor substrate or the semiconductor layer contains silicon, and the first and second semiconductor devices have the same structure. Is made of a silicide film.

【0027】この場合、第1および第2の不純物領域上
に形成されたシリサイド膜により第1および第2の不純
物領域の表面の抵抗が低減される。特に、シリサイド膜
の端面に接するように第1および第2の高濃度不純物領
域が形成されているので、シリサイド膜の形成時の熱処
理により第1および第2の不純物領域内の不純物が減少
した場合に、シリサイド膜下の第1および第2の不純物
領域に不純物を追加注入することなく、半導体基板また
は半導体層の表面に平行な方向における電流通路を低減
することが可能となる。したがって、素子特性を劣化さ
せることなく駆動能力を向上させることが可能な半導体
装置が実現される。
In this case, the surface resistance of the first and second impurity regions is reduced by the silicide film formed on the first and second impurity regions. In particular, since the first and second high-concentration impurity regions are formed so as to be in contact with the end surfaces of the silicide film, the heat treatment at the time of forming the silicide film reduces the impurities in the first and second impurity regions. In addition, the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer can be reduced without additionally implanting impurities into the first and second impurity regions below the silicide film. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0028】(7)第7の発明 第7の発明に係る半導体装置は、第4、第5または第6
の発明に係る半導体装置の構成において、第1および第
2の不純物領域からチャネル領域側にそれぞれ延設さ
れ、第1および第2の不純物領域よりも低い濃度を有す
る上記一導電型の第1および第2の低濃度不純物領域を
さらに備え、第1および第2の高濃度不純物領域は、第
1および第2の低抵抗化膜の端面に接するように第1お
よび第2の低濃度不純物領域内にそれぞれ設けられたも
のである。
(7) Seventh Invention The semiconductor device according to the seventh invention is a semiconductor device according to the fourth, fifth or sixth aspect.
In the structure of the semiconductor device according to the present invention, the first and second conductive type first and second regions, which extend from the first and second impurity regions to the channel region side and have lower concentrations than the first and second impurity regions, respectively. The semiconductor device further includes a second low-concentration impurity region, and the first and second high-concentration impurity regions are formed in the first and second low-concentration impurity regions so as to be in contact with end faces of the first and second low-resistance films. Are provided respectively.

【0029】この場合、素子特性を劣化させることなく
駆動能力を向上させることが可能なLDD構造の半導体
装置が実現される。
In this case, a semiconductor device having an LDD structure capable of improving the driving capability without deteriorating the element characteristics is realized.

【0030】(8)第8の発明 第8の発明に係る半導体装置は、第1〜第7のいずれか
の発明に係る半導体装置の構成において、上記一導電型
p型であることを特徴とする。
(8) Eighth Invention A semiconductor device according to an eighth invention is characterized in that, in the configuration of the semiconductor device according to any one of the first to seventh inventions, the semiconductor device is the one conductivity type p-type. I do.

【0031】この場合、素子特性を劣化させることなく
駆動能力を向上させることが可能なPチャネル型半導体
装置が実現される。
In this case, a P-channel type semiconductor device capable of improving the driving capability without deteriorating the element characteristics is realized.

【0032】(9)第9の発明 第9の発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板
または半導体層に一導電型の不純物領域を形成する工程
と、不純物領域上に低抵抗化膜を形成する工程と、低抵
抗化膜の端面に接するように一導電型の高濃度不純物領
域を形成する工程とを含むものである。
(9) Ninth Invention In a method of manufacturing a semiconductor device according to a ninth invention, there is provided a step of forming an impurity region of one conductivity type in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, and forming a low-resistance film on the impurity region. And forming a one-conductivity-type high-concentration impurity region in contact with the end surface of the low-resistance film.

【0033】本発明に係る半導体装置によれば、不純物
領域上に形成される低抵抗化膜により不純物領域の表面
の抵抗が低減される。特に、低抵抗化膜の端面に接する
ように高濃度不純物領域が形成されるので、低抵抗化膜
の形成時の熱処理により不純物領域内の不純物が減少し
た場合に、低抵抗化膜下の不純物領域に不純物を追加注
入することなく、半導体基板または半導体層の表面に平
行な方向における電流通路の抵抗値を低減することが可
能となる。したがって、素子特性を劣化させることなく
駆動能力を向上させることが可能な半導体装置が得られ
る。
According to the semiconductor device of the present invention, the resistance at the surface of the impurity region is reduced by the low resistance film formed on the impurity region. In particular, since the high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end surface of the low-resistance film, if the impurity in the impurity region is reduced by the heat treatment during the formation of the low-resistance film, the impurity under the low-resistance film is reduced. It is possible to reduce the resistance value of the current path in a direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer without additionally implanting impurities into the region. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics can be obtained.

【0034】(10)第10の発明 第10の発明に係る半導体装置の製造方法は、第9の発
明に係る半導体装置の製造方法において、低抵抗化膜を
形成する工程が、不純物領域上に金属膜を形成する工程
と、金属膜を熱処理により不純物領域と反応させて合金
膜を形成する工程とを含むものである。
(10) Tenth Invention In a method for manufacturing a semiconductor device according to a tenth invention, in the method for manufacturing a semiconductor device according to the ninth invention, the step of forming the low-resistance film is performed on the impurity region. The method includes a step of forming a metal film and a step of forming an alloy film by reacting the metal film with an impurity region by heat treatment.

【0035】この場合、不純物領域上に形成される合金
膜により不純物領域の表面の抵抗が低減される。特に、
合金膜の端面に接するように高濃度不純物領域が形成さ
れるので、合金膜の形成時の熱処理により不純物領域内
の不純物が減少した場合に、合金膜下の不純物領域に不
純物を追加注入することなく、半導体基板または半導体
層の表面に平行な方向における電流通路の抵抗値を低減
することが可能となる。したがって、素子特性を劣化さ
せることなく駆動能力を向上させることが可能な半導体
装置が得られる。
In this case, the resistance of the surface of the impurity region is reduced by the alloy film formed on the impurity region. Especially,
Since the high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end face of the alloy film, when the impurity in the impurity region is reduced by the heat treatment during the formation of the alloy film, the impurity is additionally implanted into the impurity region below the alloy film. In addition, the resistance value of the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer can be reduced. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics can be obtained.

【0036】(11)第11の発明 第11の発明に係る半導体装置の製造方法は、第9の発
明に係る半導体装置の製造方法において、半導体基板ま
たは半導体層がシリコンを含み、低抵抗化膜を形成する
工程が、不純物領域上に金属膜を形成する工程と、金属
膜を熱処理により不純物領域のシリコンと反応させてシ
リサイド膜を形成する工程とを含むものである。
(11) Eleventh Invention A method of manufacturing a semiconductor device according to an eleventh invention is directed to the method of manufacturing a semiconductor device according to the ninth invention, wherein the semiconductor substrate or the semiconductor layer contains silicon and the low-resistance film is formed. Forming a metal film on the impurity region and reacting the metal film with silicon in the impurity region by heat treatment to form a silicide film.

【0037】この場合、不純物領域上に形成されるシリ
サイド膜により不純物領域の表面の抵抗が低減される。
特に、シリサイド膜の端面に接するように高濃度不純物
領域が形成されるので、シリサイド膜の形成時の熱処理
により不純物領域内の不純物が減少した場合に、シリサ
イド膜下の不純物領域に不純物を追加注入することな
く、半導体基板または半導体層の表面に平行な方向にお
ける電流通路の抵抗値を低減することが可能となる。し
たがって、素子特性を劣化させることなく駆動能力を向
上させることが可能な半導体装置が実現される。
In this case, the resistance of the surface of the impurity region is reduced by the silicide film formed on the impurity region.
In particular, since the high-concentration impurity region is formed so as to be in contact with the end surface of the silicide film, when the impurity in the impurity region is reduced by the heat treatment during the formation of the silicide film, the impurity is additionally implanted into the impurity region below the silicide film. Without this, the resistance value of the current path in the direction parallel to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer can be reduced. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics is realized.

【0038】(12)第12の発明 第12の発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基
板または半導体層の所定のチャネル領域上にゲート絶縁
膜を形成する工程と、ゲート絶縁膜上にゲート電極を形
成する工程と、ゲート絶縁膜およびゲート電極の両側面
にマスク膜を形成する工程と、ゲート絶縁膜およびゲー
ト電極の両側における半導体基板または半導体層にイオ
ン注入により一導電型の第1および第2の不純物領域を
それぞれ形成する工程と、第1および第2の不純物領域
上にそれぞれ第1および第2の低抵抗化膜を形成する工
程と、マスク膜を除去する工程と、第1および第2の低
抵抗化膜の端面とチャネル領域との間にイオン注入によ
り上記一導電型の第1および第2の高濃度不純物領域を
それぞれ形成する工程とを備えたものである。
(12) Twelfth Invention In a method of manufacturing a semiconductor device according to a twelfth invention, a step of forming a gate insulating film on a predetermined channel region of a semiconductor substrate or a semiconductor layer, and a step of forming a gate on the gate insulating film Forming an electrode, forming a mask film on both sides of the gate insulating film and the gate electrode, and ion-implanting the first and second conductive types into the semiconductor substrate or the semiconductor layer on both sides of the gate insulating film and the gate electrode. Forming a second impurity region, forming first and second low-resistance films on the first and second impurity regions, removing the mask film; Forming the first and second high-concentration impurity regions of the one conductivity type between the end face of the second low-resistance film and the channel region by ion implantation, respectively. It is.

【0039】本発明に係る半導体装置によれば、第1お
よび第2の不純物領域上に形成される第1および第2の
低抵抗化膜により第1および第2の不純物領域の表面の
抵抗が低減される。特に、第1および第2の低抵抗化膜
の端面に接するように第1および第2の高濃度不純物領
域が形成されるので、第1および第2の低抵抗化膜の形
成時の熱処理により第1および第2の不純物領域内の不
純物が減少した場合に、第1および第2の低抵抗化膜下
の第1および第2の不純物領域に不純物を追加注入する
ことなく、半導体基板または半導体層の表面に平行な方
向における電流通路の抵抗値を低減することが可能とな
る。したがって、素子特性を劣化させることなく駆動能
力を向上させることが可能な半導体装置が得られる。
According to the semiconductor device of the present invention, the resistance of the surface of the first and second impurity regions is reduced by the first and second resistance reducing films formed on the first and second impurity regions. Reduced. In particular, since the first and second high-concentration impurity regions are formed so as to be in contact with the end faces of the first and second low-resistance films, heat treatment during the formation of the first and second low-resistance films is performed. When the amount of impurities in the first and second impurity regions decreases, the semiconductor substrate or the semiconductor substrate is not added to the first and second impurity regions under the first and second low-resistance films without additionally implanting impurities. It is possible to reduce the resistance of the current path in the direction parallel to the surface of the layer. Therefore, a semiconductor device capable of improving driving capability without deteriorating element characteristics can be obtained.

【0040】(13)第13の発明 第13の発明に係る半導体装置の製造方法は、第12の
発明に係る半導体装置の製造方法において、マスク膜の
形成前に、半導体基板または半導体層にイオン注入によ
り上記一導電型の第1および第2の低濃度不純物領域を
形成する工程をさらに備え、マスク膜を形成する工程
は、ゲート絶縁膜およびゲート電極の両側面に第1のマ
スク膜を形成する工程と、第1のマスク膜の側面に第2
のマスク膜を形成する工程とを含み、第1および第2の
高濃度不純物領域を形成する工程は、第2のマスク膜を
除去する工程と、第1および第2の低抵抗化膜の端面に
接するようにイオン注入により第1および第2の高濃度
不純物領域を形成する工程と、第2のマスク膜を除去す
る工程とを含むものである。
(13) Thirteenth Invention A method of manufacturing a semiconductor device according to a thirteenth invention is directed to the method of manufacturing a semiconductor device according to the twelfth invention, in which the semiconductor substrate or the semiconductor layer is subjected to ion implantation before forming the mask film. Forming the first and second low-concentration impurity regions of the one conductivity type by implantation; forming the mask film in the step of forming the first mask film on both side surfaces of the gate insulating film and the gate electrode; And a second step on the side surface of the first mask film.
Forming the first and second high-concentration impurity regions, wherein the step of forming the first and second high-concentration impurity regions includes the step of removing the second mask film and the end faces of the first and second resistance-reducing films. Forming the first and second high-concentration impurity regions by ion implantation so as to make contact with the second mask film, and removing the second mask film.

【0041】この場合、素子特性を劣化させることなく
駆動能力を向上させることが可能なLDD構造の半導体
装置が得られる。
In this case, a semiconductor device having an LDD structure capable of improving the driving capability without deteriorating the element characteristics is obtained.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施例における
Pチャネル型MOSFETの構造を示す模式的断面図で
ある。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing the structure of a P-channel MOSFET according to an embodiment of the present invention.

【0043】図1において、n型単結晶シリコン基板1
の表面に、所定間隔を隔ててソース領域2およびドレイ
ン領域3が形成されている。ソース領域2とドレイン領
域3との間におけるシリコン基板1の領域がチャネル領
域4となる。ソース領域2は、p+ 層からなる高濃度拡
散層2aと、チャネル領域4側のp- 層からなる低濃度
拡散層2bとにより構成される。ドレイン領域3は、p
+ 層からなる高濃度拡散層3aと、チャネル領域4側の
- 層からなる低濃度拡散層3bとにより構成される。
n型不純物としてはB(ボロン)が使用される。
In FIG. 1, an n-type single crystal silicon substrate 1
A source region 2 and a drain region 3 are formed at a predetermined interval on the surface. A region of the silicon substrate 1 between the source region 2 and the drain region 3 becomes a channel region 4. The source region 2 includes a high-concentration diffusion layer 2a formed of a p + layer and a low-concentration diffusion layer 2b formed of a p layer on the channel region 4 side. The drain region 3 has p
A high-concentration diffusion layer 3a composed of a + layer and a low-concentration diffusion layer 3b composed of ap layer on the channel region 4 side.
B (boron) is used as the n-type impurity.

【0044】チャネル領域4上には、酸化シリコンから
なるゲート酸化膜5を介してポリシリコン(多結晶シリ
コン)からなるゲート電極6が形成されている。ゲート
電極6の両側面には、酸化シリコンからなる第1スペー
サ7aがそれぞれ形成されている。この第1スペーサ7
aの幅w1は低濃度拡散層2b,3bの幅w2よりも狭
い。例えば、第1スペーサ7aの幅w1は50〜100
nmであり、低濃度拡散層2b,3bの幅w2は100
〜200nmである。
A gate electrode 6 made of polysilicon (polycrystalline silicon) is formed on channel region 4 via a gate oxide film 5 made of silicon oxide. First spacers 7a made of silicon oxide are formed on both side surfaces of the gate electrode 6, respectively. This first spacer 7
The width w1 of a is smaller than the width w2 of the low concentration diffusion layers 2b and 3b. For example, the width w1 of the first spacer 7a is 50 to 100.
nm, and the width w2 of the low concentration diffusion layers 2b and 3b is 100
200200 nm.

【0045】高濃度拡散層2a,3a上には、TiSi
2 からなるシリサイド膜8がそれぞれ形成されている。
第1スペーサ7aとシリサイド膜8との間におけるソー
ス領域2およびドレイン領域3の表面には、p+ 層から
なる高濃度拡散領域2c,3cがそれぞれ形成されてい
る。高濃度拡散層2a,3a上のシリサイド膜8上に
は、それぞれソース電極およびドレイン電極(図示せ
ず)が形成される。
On the high concentration diffusion layers 2a and 3a, TiSi
2 are formed, respectively.
On the surfaces of the source region 2 and the drain region 3 between the first spacer 7a and the silicide film 8, high-concentration diffusion regions 2c and 3c made of p + layers are formed, respectively. A source electrode and a drain electrode (not shown) are formed on the silicide film 8 on the high concentration diffusion layers 2a and 3a, respectively.

【0046】本実施例のMOSFETにおいては、チャ
ネル領域4側のシリサイド膜8の端面に接するようにソ
ース領域2およびドレイン領域3内にp+ 層からなる高
濃度拡散領域2c,3cがそれぞれ形成されているの
で、シリサイド膜8の横方向(表面に平行な方向)のB
の濃度が高くなり、図2に示すように、シリサイド膜8
と高濃度拡散層2a,3aとのオーミック接触が得られ
る。それにより、チャネル領域4とシリサイド膜8との
間の電流経路の抵抗値が小さくなり、MOSFETの外
部抵抗が低減される。その結果、Pチャネル型MOSF
ETの駆動能力が向上する。
In the MOSFET of this embodiment, high-concentration diffusion regions 2c, 3c made of p + layers are formed in the source region 2 and the drain region 3 so as to be in contact with the end surfaces of the silicide film 8 on the channel region 4 side. In the lateral direction of the silicide film 8 (the direction parallel to the surface).
Is increased, and as shown in FIG.
Contact with the high concentration diffusion layers 2a and 3a. Thereby, the resistance value of the current path between the channel region 4 and the silicide film 8 decreases, and the external resistance of the MOSFET decreases. As a result, the P-channel type MOSF
ET driving ability is improved.

【0047】図3および図4は図1のPチャネル型MO
SFETの製造方法を示す工程断面図である。
FIGS. 3 and 4 show the P-channel type MO shown in FIG.
It is a process sectional view showing the manufacturing method of SFET.

【0048】まず、図3(a)に示すように、n型単結
晶シリコン基板1上に、SiO2 からなる膜厚5〜10
nmのゲート酸化膜5およびポリシリコンからなる膜厚
100〜200nmのゲート電極6を順に形成する。ゲ
ート長は、0.1〜0.3μmである。
Firstly, as shown in FIG. 3 (a), on the n-type single-crystalline silicon substrate 1, the film thickness made of SiO 2 5 to 10
A gate oxide film 5 having a thickness of 100 nm and a gate electrode 6 made of polysilicon having a thickness of 100 to 200 nm are sequentially formed. The gate length is 0.1 to 0.3 μm.

【0049】そして、ゲート電極6の両側におけるシリ
コン基板1の表面に、Bをイオン注入することによりp
型のソース領域2およびドレイン領域3をそれぞれ形成
する。Bのドーズ量は1×1013〜1×1014cm-2
ある。ソース領域2とドレイン領域3との間の領域がチ
ャネル領域4となる。
Then, B is ion-implanted into the surface of the silicon substrate 1 on both sides of the gate electrode 6 so that p is implanted.
A source region 2 and a drain region 3 are formed respectively. The dose of B is 1 × 10 13 to 1 × 10 14 cm −2 . A region between the source region 2 and the drain region 3 becomes a channel region 4.

【0050】次に、図3(b)に示すように、シリコン
基板1上の全面に、膜厚50〜100nmのSiO2
を形成し、エッチングを行うことによりゲート電極6の
両側面に幅w1の第1スペーサ7aをそれぞれ形成す
る。
Next, as shown in FIG. 3B, an SiO 2 film having a thickness of 50 to 100 nm is formed on the entire surface of the silicon substrate 1 and is etched to form a width on both side surfaces of the gate electrode 6. The first spacers 7a of w1 are respectively formed.

【0051】その後、シリコン基板1上の全面に、膜厚
50〜100nmのSiN膜を形成し、エッチングを行
うことにより第1スペーサ7aの側面に第2スペーサ7
bを形成する。その後、Bのイオン注入によりソース領
域2およびドレイン領域3にp+ 層からなる高濃度拡散
層2a,3aをそれぞれ形成する。Bのドーズ量は1×
1015〜5×1015cm-2である。
Thereafter, a 50- to 100-nm-thick SiN film is formed on the entire surface of the silicon substrate 1 and is etched to form a second spacer 7 on the side surface of the first spacer 7a.
b is formed. Thereafter, high-concentration diffusion layers 2a and 3a made of p + layers are formed in the source region 2 and the drain region 3 by ion implantation of B, respectively. The dose of B is 1 ×
10 is a 15 ~5 × 10 15 cm -2.

【0052】この場合、第1および第2スペーサ7a,
7bの下部のソース領域2およびドレイン領域3には、
- 層からなる低濃度拡散層2b,3bが形成されてい
る。高濃度拡散層2a,3aの拡散層深さ(Xj)は
0.1μm程度であり、幅Wは0.1μm程度である。
In this case, the first and second spacers 7a,
7b, the source region 2 and the drain region 3 below
Low-concentration diffusion layers 2b and 3b made of p - layers are formed. The diffusion layer depth (Xj) of the high concentration diffusion layers 2a and 3a is about 0.1 μm, and the width W is about 0.1 μm.

【0053】次に、図3(c)に示すように、高濃度拡
散層2a,3a上に、スパッタ法によりTi膜を形成
し、600℃〜700℃の温度範囲で熱処理(第1RT
A)を行う。さらに、未反応のTiをエッチングにより
除去し、700℃〜800℃の温度範囲で相転移のため
の熱処理(第2RTA)を行う。これにより、高濃度拡
散層2a,3a上にC54構造のTiSi2 からなるシ
リサイド膜8がそれぞれ形成される。
Next, as shown in FIG. 3C, a Ti film is formed on the high-concentration diffusion layers 2a and 3a by a sputtering method, and heat-treated at a temperature range of 600 ° C. to 700 ° C. (first RT).
Perform A). Further, unreacted Ti is removed by etching, and heat treatment (second RTA) for phase transition is performed in a temperature range of 700 ° C to 800 ° C. As a result, silicide films 8 made of TiSi 2 having a C54 structure are formed on the high concentration diffusion layers 2a and 3a, respectively.

【0054】次に、図4(d)に示すように、熱燐酸を
用いて第2スペーサ7bを除去した後、不純物としてB
を加速エネルギー5〜10keVの範囲でイオン注入す
る。Bのドーズ量は1×1014〜1×1015cm-2であ
る。そして、注入された不純物を活性化するためにRT
A法により800〜1000℃程度の温度範囲で熱処理
を行う。これにより、第1スペーサ7aとシリサイド膜
8との間におけるソース領域2およびドレイン領域3の
表面にp+ 層からなる高濃度拡散領域2c,3cがそれ
ぞれ形成される。
Next, as shown in FIG. 4D, after removing the second spacer 7b using hot phosphoric acid, B
Is implanted at an acceleration energy of 5 to 10 keV. The dose of B is 1 × 10 14 to 1 × 10 15 cm −2 . Then, RT is activated to activate the implanted impurities.
The heat treatment is performed by the method A in a temperature range of about 800 to 1000 ° C. Thereby, high-concentration diffusion regions 2c and 3c formed of p + layers are formed on the surfaces of source region 2 and drain region 3 between first spacer 7a and silicide film 8, respectively.

【0055】その後、図4(e)に示すように、シリコ
ン基板1上の全面に、SiO2 からなる層間絶縁膜12
を形成し、ソース領域2上およびドレイン領域3上の層
間絶縁膜12にコンタクトホールを形成し、コンタクト
ホール内にAl(アルミニウム)からなるソース電極1
3およびドレイン電極14をそれぞれ形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 4E, an interlayer insulating film 12 made of SiO 2 is formed on the entire surface of the silicon substrate 1.
And a contact hole is formed in the interlayer insulating film 12 on the source region 2 and the drain region 3, and the source electrode 1 made of Al (aluminum) is formed in the contact hole.
3 and the drain electrode 14 are formed.

【0056】本実施例の製造方法によれば、2層構造の
第1および第2スペーサ7a,7bのうち外側の第2ス
ペーサ7bをエッチングした後、Bをイオン注入するこ
とにより、シリサイド膜8の横方向のBの濃度を高く
し、高濃度拡散層2a,3aとシリサイド膜8とをオー
ミック接触させることができる。
According to the manufacturing method of this embodiment, after the outer second spacer 7b of the first and second spacers 7a and 7b having the two-layer structure is etched, B ions are implanted, whereby the silicide film 8 is formed. And the silicide film 8 can be in ohmic contact with the high concentration diffusion layers 2a and 3a.

【0057】これにより、チャネル領域4とシリサイド
膜8との電流通路の抵抗値が小さくなり、MOSFET
の外部抵抗が低減される。その結果、MOSFETの駆
動能力が向上する。
As a result, the resistance of the current path between the channel region 4 and the silicide film 8 decreases, and the MOSFET
Is reduced in external resistance. As a result, the driving capability of the MOSFET is improved.

【0058】この場合、Bのイオン注入におけるイオン
飛程距離(Rp)はシリサイド膜8の表面に設定すれば
よいので、拡散層深さ(Xj)が深くならない。したが
って、MOSFETのパンチスルーや素子分離特性を劣
化させずに、MOSFETの駆動能力を向上させること
が可能となる。
In this case, since the ion range (Rp) in the ion implantation of B may be set on the surface of the silicide film 8, the depth (Xj) of the diffusion layer does not increase. Therefore, it is possible to improve the driving capability of the MOSFET without deteriorating the punch-through and element isolation characteristics of the MOSFET.

【0059】なお、上記実施例では、p型不純物として
Bを用いているが、In(インジウム)、Ga(ガリウ
ム)等の他の不純物を用いてもよい。
Although B is used as the p-type impurity in the above embodiment, other impurities such as In (indium) and Ga (gallium) may be used.

【0060】また、上記実施例では、本発明をLDD構
造を有するPチャネル型MOSFETに適用した場合に
ついて説明したが、本発明は、LDD構造を有さないM
OSFET等の他の半導体装置にも同様に適用すること
ができる。
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a P-channel type MOSFET having an LDD structure has been described.
The present invention can be similarly applied to other semiconductor devices such as an OSFET.

【0061】上記実施例では、シリサイド膜8の材料と
してTiを用いているが、他の材料を用いてもよい。例
えば、Sc(スカンジウム)、V(バナジウム)、Cr
(クロム)、Mn(マンガン)、Fe(鉄)、Co(コ
バルト)、Ni(ニッケル)、Cu(銅)、Y(イット
リウム)、Zr(ジルコニウム)、Nb(ニオブ)、M
o(モリブデン)、Ru(ルテニウム)、Rh(ロジウ
ム)、Pd(パラジウム)、Hf(ハフニウム)、Ta
(タンタル)、W(タングステン)、Re(レニウ
ム)、Os(オスミウム)、Ir(イリジルム)、Pt
(白金)等を用いてもよい。
In the above embodiment, Ti is used as the material of the silicide film 8, but other materials may be used. For example, Sc (scandium), V (vanadium), Cr
(Chromium), Mn (manganese), Fe (iron), Co (cobalt), Ni (nickel), Cu (copper), Y (yttrium), Zr (zirconium), Nb (niobium), M
o (molybdenum), Ru (ruthenium), Rh (rhodium), Pd (palladium), Hf (hafnium), Ta
(Tantalum), W (Tungsten), Re (Rhenium), Os (Osmium), Ir (Iridylm), Pt
(Platinum) or the like may be used.

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

【図1】本発明の一実施例におけるPチャネル型MOS
FETの構造を示す模式的断面図である。
FIG. 1 shows a P-channel type MOS according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a structure of an FET.

【図2】図1のMOSFETにおける電流経路を説明す
るための図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a current path in the MOSFET of FIG.

【図3】図1のMOSFETの製造方法を示す工程断面
図である。
FIG. 3 is a process sectional view illustrating the method for manufacturing the MOSFET of FIG.

【図4】図1のMOSFETの製造方法を示す工程断面
図である。
FIG. 4 is a process sectional view illustrating the method of manufacturing the MOSFET in FIG. 1;

【図5】従来のPチャネル型MOSFETの構造を示す
模式的断面図である。
FIG. 5 is a schematic sectional view showing the structure of a conventional P-channel MOSFET.

【図6】従来のMOSFETにおける接触抵抗の増大を
説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining an increase in contact resistance in a conventional MOSFET.

【図7】従来のMOSFETにおける拡散層深さの増大
を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining an increase in the depth of a diffusion layer in a conventional MOSFET.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 n型単結晶シリコン基板 2 ソース領域 2a 高濃度拡散層 2b 低濃度拡散層 2c 高濃度拡散領域 3 ドレイン領域 3a 高濃度拡散層 3b 低濃度拡散層 3c 高濃度拡散領域 4 チャネル領域 5 ゲート酸化膜 6 ゲート電極 7a 第1スペーサ 7b 第2スペーサ 8 シリサイド膜 Reference Signs List 1 n-type single crystal silicon substrate 2 source region 2a high concentration diffusion layer 2b low concentration diffusion layer 2c high concentration diffusion region 3 drain region 3a high concentration diffusion layer 3b low concentration diffusion layer 3c high concentration diffusion region 4 channel region 5 gate oxide film Reference Signs List 6 gate electrode 7a first spacer 7b second spacer 8 silicide film

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板または半導体層に一導電型の
不純物領域が形成され、前記不純物領域上に低抵抗化の
ための低抵抗化膜が形成され、前記低抵抗化膜の端面に
接するように前記一導電型の高濃度不純物領域が形成さ
れたことを特徴とする半導体装置。
An impurity region of one conductivity type is formed in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, a low-resistance film for reducing resistance is formed on the impurity region, and an end surface of the low-resistance film is in contact with the impurity region. Wherein the one conductivity type high-concentration impurity region is formed in the semiconductor device.
【請求項2】 半導体基板または半導体層に一導電型の
不純物領域が形成され、前記不純物領域上に半導体と金
属の合金からなる合金膜が形成され、前記合金膜の端面
に接するように前記一導電型の高濃度不純物領域が形成
されたことを特徴とする半導体装置。
2. An impurity region of one conductivity type is formed in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, an alloy film made of an alloy of a semiconductor and a metal is formed on the impurity region, and the impurity film is formed so as to contact an end surface of the alloy film. A semiconductor device, wherein a conductive type high-concentration impurity region is formed.
【請求項3】 シリコン基板またはシリコン層に一導電
型の不純物領域が形成され、前記不純物領域上にシリサ
イド膜が形成され、シリサイド膜の端面に接するように
前記一導電型の高濃度不純物領域が形成されたことを特
徴とする半導体装置。
3. An impurity region of one conductivity type is formed in a silicon substrate or a silicon layer, a silicide film is formed on the impurity region, and the high-concentration impurity region of one conductivity type is in contact with an end surface of the silicide film. A semiconductor device characterized by being formed.
【請求項4】 半導体基板または半導体層に所定間隔を
隔てて形成された一導電型の第1および第2の不純物領
域と、 前記第1および第2の不純物領域間のチャネル領域上に
形成されたゲート絶縁膜と、 前記ゲート絶縁膜上に形成されたゲート電極と、 前記第1および第2の不純物領域上にそれぞれ形成され
た低抵抗化のための第1および第2の低抵抗化膜と、 前記第1および第2の低抵抗化膜の端面と前記チャネル
領域との間にそれぞれ設けられた前記一導電型の第1お
よび第2の高濃度不純物領域とを備えたことを特徴とす
る半導体装置。
4. A first conductivity type and a second conductivity type formed at a predetermined interval in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, and formed on a channel region between the first conductivity type and the second conductivity type. A gate insulating film, a gate electrode formed on the gate insulating film, and first and second resistance reducing films for reducing the resistance formed on the first and second impurity regions, respectively. And the first and second high-concentration impurity regions of the one conductivity type provided between the end surfaces of the first and second low-resistance films and the channel region, respectively. Semiconductor device.
【請求項5】 前記第1および第2の低抵抗化膜は半導
体と金属の合金膜からなることを特徴とする請求項4記
載の半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 4, wherein said first and second resistance reducing films are made of an alloy film of a semiconductor and a metal.
【請求項6】 前記半導体基板または半導体層がシリコ
ンを含み、前記第1および第2の低抵抗化膜はシリサイ
ド膜からなることを特徴とする請求項4または5記載の
半導体装置。
6. The semiconductor device according to claim 4, wherein the semiconductor substrate or the semiconductor layer contains silicon, and the first and second low resistance films are made of a silicide film.
【請求項7】 前記第1および第2の不純物領域から前
記チャネル領域側にそれぞれ延設され、前記第1および
第2の不純物領域よりも低い濃度を有する前記一導電型
の第1および第2の低濃度不純物領域をさらに備え、 前記第1および第2の高濃度不純物領域は、前記第1お
よび第2の低抵抗化膜の端面に接するように前記第1お
よび第2の低濃度不純物領域内にそれぞれ設けられたこ
とを特徴とする請求項4、5または6記載の半導体装
置。
7. The first and second one-conductivity-type first and second conductive regions extend from the first and second impurity regions toward the channel region, respectively, and have a lower concentration than the first and second impurity regions. And the first and second low-concentration impurity regions are arranged such that the first and second high-concentration impurity regions are in contact with end faces of the first and second low-resistance film. 7. The semiconductor device according to claim 4, wherein the semiconductor device is provided inside the semiconductor device.
【請求項8】 前記一導電型はp型であることを特徴と
する請求項1〜7のいずれかに記載の半導体装置。
8. The semiconductor device according to claim 1, wherein said one conductivity type is a p-type.
【請求項9】 半導体基板または半導体層に一導電型の
不純物領域を形成する工程と、 前記不純物領域上に低抵抗化膜を形成する工程と、 前記低抵抗化膜の端面に接するように一導電型の高濃度
不純物領域を形成する工程とを含むことを特徴とする半
導体装置の製造方法。
9. A step of forming an impurity region of one conductivity type in a semiconductor substrate or a semiconductor layer, a step of forming a low-resistance film on the impurity region, and a step of contacting an end surface of the low-resistance film. Forming a conductive type high concentration impurity region.
【請求項10】 前記低抵抗化膜を形成する工程は、 前記不純物領域上に金属膜を形成する工程と、 前記金属膜を熱処理により前記不純物領域と反応させて
合金膜を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項
9記載の半導体装置の製造方法。
10. The step of forming the low-resistance film includes: forming a metal film on the impurity region; and reacting the metal film with the impurity region by heat treatment to form an alloy film. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 9, further comprising:
【請求項11】 前記半導体基板または半導体層はシリ
コンを含み、 前記低抵抗化膜を形成する工程は、 前記不純物領域上に金属膜を形成する工程と、 前記金属膜を熱処理により前記不純物領域のシリコンと
反応させてシリサイド膜を形成する工程とを含むことを
特徴とする請求項9記載の半導体装置の製造方法。
11. The semiconductor substrate or the semiconductor layer contains silicon, the step of forming the low-resistance film includes: forming a metal film on the impurity region; and heat-treating the metal film by heat treatment. 10. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9, further comprising the step of forming a silicide film by reacting with silicon.
【請求項12】 半導体基板または半導体層の所定のチ
ャネル領域上にゲート絶縁膜を形成する工程と、 前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程と、 前記ゲート絶縁膜および前記ゲート電極の両側面にマス
ク膜を形成する工程と、 前記ゲート絶縁膜およびゲート電極の両側における前記
半導体基板または半導体層にイオン注入により一導電型
の第1および第2の不純物領域をそれぞれ形成する工程
と、 前記第1および第2の不純物領域上にそれぞれ第1およ
び第2の低抵抗化膜を形成する工程と、 前記マスク膜を除去する工程と、 前記第1および第2の低抵抗化膜の端面と前記チャネル
領域との間にイオン注入により前記一導電型の第1およ
び第2の高濃度不純物領域をそれぞれ形成する工程とを
備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
12. A step of forming a gate insulating film on a predetermined channel region of a semiconductor substrate or a semiconductor layer, a step of forming a gate electrode on the gate insulating film, and both sides of the gate insulating film and the gate electrode Forming a mask film on a surface; forming ion-implanted first and second impurity regions in the semiconductor substrate or semiconductor layer on both sides of the gate insulating film and the gate electrode, respectively; Forming first and second low-resistance films on the first and second impurity regions, respectively, removing the mask film, and end faces of the first and second low-resistance films. Forming the first and second high-concentration impurity regions of the one conductivity type respectively by ion implantation between the semiconductor device and the channel region. Manufacturing method of the device.
【請求項13】 前記マスク膜の形成前に、前記半導体
基板または半導体層にイオン注入により前記一導電型の
第1および第2の低濃度不純物領域を形成する工程をさ
らに備え、 前記マスク膜を形成する工程は、 前記ゲート絶縁膜およびゲート電極の両側面に第1のマ
スク膜を形成する工程と、 前記第1のマスク膜の側面に第2のマスク膜を形成する
工程とを含み、 前記第1および第2の高濃度不純物領域を形成する工程
は、 前記第2のマスク膜を除去する工程と、 前記第1および第2の低抵抗化膜の端面に接するように
イオン注入により前記第1および第2の高濃度不純物領
域を形成する工程と、 前記第2のマスク膜を除去する工程とを含むことを特徴
とする請求項12記載の半導体装置の製造方法。
13. The method according to claim 1, further comprising, before forming the mask film, forming the first and second low-concentration impurity regions of the one conductivity type into the semiconductor substrate or the semiconductor layer by ion implantation. Forming a first mask film on both side surfaces of the gate insulating film and the gate electrode, and forming a second mask film on a side surface of the first mask film; Forming the first and second high-concentration impurity regions includes: removing the second mask film; and ion-implanting the first and second low-resistance films by ion implantation so as to contact end surfaces of the first and second low-resistance films. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 12, further comprising: forming a first and a second high-concentration impurity region; and removing the second mask film.
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