半導体装置の製造方法
【課題】本発明は、ゲート絶縁膜の一方の側のみに、容易に、かつ精度良く、バーズビークを形成可能な半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】斜めイオン注入により、マスク膜にイオンを注入することで、シリコン酸化膜及びシリコン窒化膜を介して、ゲート絶縁膜の第1の側面と第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成されたマスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜よりも速くし、次いで、ウエットエッチングにより、角部に形成されたマスク膜を選択的に除去して、シリコン窒化膜の表面の一部を露出させ、次いで、ウエットエッチングにより、マスク膜から露出されたシリコン窒化膜を選択的に除去して、シリコン酸化膜の表面の一部を露出させ、その後、熱酸化法により、ゲート絶縁膜の第1の側面側にバーズビークを形成する。
【解決手段】斜めイオン注入により、マスク膜にイオンを注入することで、シリコン酸化膜及びシリコン窒化膜を介して、ゲート絶縁膜の第1の側面と第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成されたマスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜よりも速くし、次いで、ウエットエッチングにより、角部に形成されたマスク膜を選択的に除去して、シリコン窒化膜の表面の一部を露出させ、次いで、ウエットエッチングにより、マスク膜から露出されたシリコン窒化膜を選択的に除去して、シリコン酸化膜の表面の一部を露出させ、その後、熱酸化法により、ゲート絶縁膜の第1の側面側にバーズビークを形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年の半導体装置(例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory))に設けられたMOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタには、ドレイン近傍の電界緩和を目的として、ゲート電極と高濃度不純物拡散領域(ソース/ドレイン領域)との間に、低濃度不純物拡散領域(LDD(Lightly−Doped−Drain)領域)を備えたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、上記LDD構造では、ホットキャリアの注入により上記MOSトランジスタを備えた素子が劣化しやすいという問題があった。
【0003】
そこで、ホットキャリアの問題を解決可能な1つの手段として、ソース領域側及びドレイン領域側のゲート絶縁膜の厚さを厚くすることで、ソース領域側及びドレイン領域側にバーズビークを形成することが行なわれている(例えば、特許文献2参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平5−3296号公報
【特許文献2】特開平6−283686号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ソース領域側及びドレイン領域側にバーズビークを形成した場合、しきい値電圧が上昇して、ソース/ドレイン領域の抵抗が高くなるため、MOSトランジスタの電流駆動能力が低下してしまう。
【0006】
ところで、MOSトランジスタの電流駆動能力の低下を抑制する手段として、ソース領域側、ドレイン領域側のいずれか一方のみにバーズビークを形成することが考えられる。
この場合、液状のホトレジストを塗布し、その後、液状のホトレジストを露光・現像処理するとことで、微細化されたゲート電極の一方の側壁のみを覆うホトレジストを形成し、その後、ホトレジストから露出された側を酸化させることで、ドレイン領域側のみにバーズビークを形成する。
【0007】
しかしながら、微細化されたゲート電極に対して、ゲート電極の一方の側壁のみを覆うホトレジストをパターニングすることは、露光装置の位置精度の観点から、実現することは非常に困難である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一観点によれば、半導体基板上に、ゲート絶縁膜を介して、ゲート電極を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜の第1の側面側に位置する前記半導体基板に、第1の不純物拡散領域を形成すると共に、前記第1の側面の反対側の面である前記ゲート絶縁膜の第2の側面側に位置する前記半導体基板に、第2の不純物拡散領域を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜の前記第1及び第2の側面、前記第1及び第2の不純物拡散領域の上面、及び前記ゲート電極を覆うシリコン酸化膜と、該シリコン酸化膜の表面を覆うシリコン窒化膜と、該シリコン窒化膜の表面を覆うマスク膜と、を順次形成する工程と、斜めイオン注入により、前記マスク膜にイオンを注入することで、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記ゲート絶縁膜の第1の側面と前記第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成された前記マスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成された前記マスク膜よりも速くする工程と、第1のウエットエッチングにより、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜を選択的に除去することで、前記シリコン窒化膜の表面の一部を露出させる工程と、第2のウエットエッチングにより、前記マスク膜から露出された前記シリコン窒化膜を選択的に除去して、前記シリコン酸化膜の表面の一部を露出させる工程と、熱酸化法により、前記ゲート絶縁膜の前記第1の側面側にバーズビークを形成する工程と、前記バーズビークを形成後に、前記マスク膜、及び前記シリコン窒化膜を順次除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【0009】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、ゲート絶縁膜の第1及び第2の側面、第1及び第2の不純物拡散領域の上面、及びゲート電極を覆うシリコン酸化膜と、シリコン酸化膜の表面を覆うシリコン窒化膜と、シリコン窒化膜の表面を覆うマスク膜と、を順次形成し、次いで、斜めイオン注入により、マスク膜にイオンを注入することで、シリコン酸化膜及びシリコン窒化膜を介して、ゲート絶縁膜の第1の側面と第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成されたマスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜のエッチング速度よりも速くし、次いで、角部に形成されたマスク膜を選択的に除去することで、シリコン窒化膜の表面の一部を露出させ、次いで、第2のウエットエッチングにより、マスク膜から露出されたシリコン窒化膜を選択的に除去して、シリコン酸化膜の表面の一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ角部に形成されたシリコン酸化膜を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、ゲート絶縁膜の第1の側面側(言い換えれば、一方の側)にのみ、容易に、かつ精度良く、バーズビークを形成できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その1)である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その2)である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その3)である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その4)である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その5)である。
【図6】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その6)である。
【図7】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その7)である。
【図8】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その8)である。
【図9】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その1)である。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その2)である。
【図11】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その3)である。
【図12】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その4)である。
【図13】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その5)である。
【図14】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その6)である。
【図15】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その1)である。
【図16】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その2)である。
【図17】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その3)である。
【図18】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その4)である。
【図19】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その5)である。
【図20】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その6)である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施の形態について詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、本発明の実施形態の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の半導体装置の寸法関係とは異なる場合がある。
【0012】
(第1の実施の形態)
図1〜図8は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図である。図1〜図8において、同一構成部分には同一符号を付す。
【0013】
図1〜図8を参照して、第1の実施の形態の半導体装置10の製造方法について説明する。
始めに、図1に示す工程では、半導体基板11としてp型のシリコン基板を準備し、次いで、半導体基板11に素子分離領域12を形成する。素子分離領域12は、半導体基板11の表面11a側から素子分離用の溝(図示せず)を形成し、該溝に絶縁膜(例えば、シリコン酸化膜(SiO2膜))を埋め込むことで形成する。
【0014】
次いで、半導体基板11の表面11aに、絶縁膜13(例えば、シリコン酸化膜(SiO2膜))と、導電膜14(例えば、ポリシリコン膜や金属膜)とを順次積層させ、その後、導電膜14上に、図示していないパターニングされたホトレジストを形成する。絶縁膜13の厚さは、例えば、3nm前後とすることができる。
次いで、該ホトレジストをマスクとする異方性エッチング(具体的には、ドライエッチング)により、絶縁膜13及び導電膜14をパターニングすることで、絶縁膜13よりなるゲート絶縁膜15と、導電膜14よりなり、ゲート絶縁膜15上に配置されたゲート電極16とを形成する。その後、ホトレジスト(図示せず)を除去する。
【0015】
次いで、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側に位置する半導体基板11に、第1の不純物拡散領域17を形成すると共に、第1の側面15Aの反対側の面であるゲート絶縁膜15の第2の側面15B側に位置する半導体基板11に、第2の不純物拡散領域18を形成する。
具体的には、イオン注入法により、n型不純物(例えば、ヒ素(As))を半導体基板11にイオン注入し、その後、n型不純物を熱拡散させることで、第1及び第2の不純物拡散領域17,18を一括形成する。
【0016】
次いで、図2に示す工程では、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23と、を順次形成する。
【0017】
具体的には、シリコン酸化膜21は、CVD(Chemical Vapor Deposition)法或いはALD(Atomic Layer Deposition)法により形成する。シリコン酸化膜21は、例えば、5nmとすることができる。
シリコン酸化膜21は、半導体基板11の表面11a、ゲート絶縁膜15、及びゲート電極16を保護するための絶縁膜である。シリコン窒化膜22の厚さは、例えば、10nmとすることができる。
マスク膜23としては、比誘電率が3.9よりも高い絶縁膜である高誘電率絶縁膜24を形成する。高誘電率絶縁膜24としては、HfO膜或いはHfSiO膜等を用いることができる。マスク膜23としてHfO膜或いはHfSiO膜を用いる場合、マスク膜23の厚さは、例えば、5〜10nmとすることができる。
【0018】
次いで、図3に示す工程では、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、シリコン酸化膜21及びシリコン窒化膜22を介して、ゲート絶縁膜15の第1の側面15Aと第1の不純物拡散領域17の上面17aとで構成される角部Aに形成されたマスク膜23(以下、「角部Aに形成されたマスク膜23」という)のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも速くする。
【0019】
具体的には、図3において、右斜め下方側にイオンが照射されるように、斜めイオン注入法により、イオン(例えば、ClイオンやArイオン等)を注入する。このとき、角部Aに形成されたマスク膜23にイオンを注入することで、角部Aに形成されたマスク膜23にダメージを与える。また、ゲート絶縁膜15の第2の側面15Bと第2の不純物拡散領域18の上面18aとで構成される角部Bには、イオンが注入されないようにする。
【0020】
これにより、角部Aに形成され、かつダメージを受けたマスク膜23のエッチング速度を、シリコン酸化膜21及びシリコン窒化膜22を介して、角部Bに形成されたマスク膜23(以下、「角部Bに形成されたマスク膜23」という)のエッチング速度よりも速くすることができる。
イオン種としてClイオン或いはArイオンを用いた場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができ、また、注入角度αは40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
なお、図3の場合、図3に示す領域C(角部Bを含む領域)に形成されたマスク膜23に、イオンが注入されない。つまり、領域Cに形成されたマスク膜23のエッチング速度は、イオン注入されたマスク膜23のエッチング速度よりも遅くなる。
【0021】
次いで、図4に示す工程では、第1のウエットエッチングにより、シリコン酸化膜21及びシリコン窒化膜22を介して、角部Aに形成されたマスク膜23を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させる。
具体的には、HF系のエッチング液を用いたウエットエッチングにより、イオンが注入されたマスク膜23(ダメージを受けたマスク膜23)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させると共に、角部Bを覆うようにマスク膜23を残存させる。図4では、領域Cに形成されたマスク膜23が残存した場合を模式的に示している。
【0022】
次いで、図5に示す工程では、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。
具体的には、熱燐酸をエッチング液として用いたウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。これにより、図5に示すように、領域Cには、シリコン窒化膜22が残存する。
【0023】
次いで、図6に示す工程では、熱酸化法により、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
具体的には、ファーネス酸化により、半導体基板11及びゲート電極16を酸化させることで、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
ファーネス酸化の条件は、例えば、加熱温度が750℃、処理時間(酸化時間)を30分とすることができる。ゲート絶縁膜15の厚さが3nm前後の場合、バーズビーク26の厚さは、例えば、6nmとすることができる。
【0024】
なお、ファーネス酸化を用いる場合、半導体基板11だけでなく、ゲート電極16も酸化されるため、バーズビーク26の厚さを厚くする観点から、ゲート電極16の材料としては、金属膜よりもポリシリコン膜が好ましい。また、ファーネス酸化以外の熱酸化により、上記バーズビーク26を形成してもよい。
【0025】
次いで、図7に示す工程では、斜めイオン注入により、残存するマスク膜23にイオンを注入することで、残存するマスク膜23にダメージを与える。
【0026】
具体的には、図7において左斜め下方側にイオンが照射されるように、斜めイオン注入法により、残存するマスク膜23にイオン(例えば、ClイオンやArイオン等)を注入して、ダメージを与える。イオン種としてClイオン或いはArイオンを用いた場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができ、また、注入角度βは40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
【0027】
このように、イオンを注入により、残存するマスク膜23にダメージを与えることで、後述する図8に示す工程において、残存するマスク膜23を容易に除去することが可能となる。これにより、図8に示す工程において、マスク膜23のエッチング時間が短くなるため、残存するマスク膜23をウエットエッチングする際に酸化シリコン膜21のエッチング量を少なくすることができる。
言い換えれば、酸化シリコン膜21からゲート絶縁膜15、ゲート電極16、第1及び第2の不純物拡散領域17,18、及びバーズビーク26が露出されることを防止できる。
【0028】
次いで、図8に示す工程では、残存するマスク膜23及びシリコン窒化膜22を順次除去する。具体的には、HF系のエッチング液により、ダメージを受けたマスク膜23を除去し、その後、熱燐酸により、シリコン窒化膜22を除去する。
これにより、第1の実施の形態の半導体装置10が製造される。なお、実際には、図8に示す工程後、図8に示す構造体上には、層間絶縁膜、コンタクトプラグ、及び配線(いずれも図示せず)が形成される。
【0029】
第1の実施の形態の半導体装置によれば、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23と、を順次形成した後、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、ゲート絶縁膜15の第1の側面15Aと第1の不純物拡散領域17の上面17aとで構成される角部A(ドレイン領域側に形成される角部)に形成されたマスク膜23のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23よりも速くし、次いで、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜23を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させ、次いで、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ角部Aに形成されたシリコン酸化膜21を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(言い換えれば、ドレイン領域側)に、容易に、かつ精度良く、バーズビーク26を形成できる。
【0030】
(第2の実施の形態)
図9〜図14は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図である。図9〜図14において、第1の実施の形態で説明した図1〜図8に示す構造体と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0031】
図9〜図14を参照して、第2の実施の形態の半導体装置30の製造方法について説明する。
始めに、図9に示す工程では、半導体基板11に素子分離領域12を形成した後、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により、第2の側面15Bが対向する一対のゲート絶縁膜15、及び一対のゲート絶縁膜15上にそれぞれ配置されるゲート電極16を形成する。このとき、後述する図10に示す工程において、斜めイオン注入法によりイオンを注入する際、一対の角部Bに形成されたマスク膜23にイオンが注入されないように、一対のゲート絶縁膜15の間隔を狭く形成する。
【0032】
次いで、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第2の不純物拡散領域18を形成すると共に、ゲート絶縁膜15と素子分離領域12との間に位置する半導体基板11に、第1の不純物拡散領域17を形成する。つまり、一対のゲート電極15に対して共通となる第2の不純物拡散領域18、及びそれぞれのゲート電極15に対して設けられる第1の不純物拡散領域17を一括形成する。第1及び第2の不純物拡散領域17,18は、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により形成する。
【0033】
次いで、第1の実施の形態の図2で説明した方法と同様な手法により、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23(高誘電率絶縁膜24)と、を順次形成する。
【0034】
シリコン窒化膜22の厚さは、例えば、10nmとすることができる。また、マスク膜23となる高誘電率絶縁膜24として、HfO膜或いはHfSiO膜等を形成した場合、マスク膜23の厚さは、例えば、5〜10nmとすることができる。
【0035】
次いで、図10に示す工程では、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、角部Aに形成されたマスク膜23のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23(例えば、角部Bに形成されたマスク膜23)のエッチング速度よりも速くする。
【0036】
具体的には、図10において、右斜め下方側、及び左斜め下方側にイオンが照射されるように、斜めイオン注入法により、イオン(例えば、ClイオンやArイオン等)を注入する。このとき、角部Aに形成されたマスク膜23にイオンを注入することで、角部Aに形成されたマスク膜23にダメージを与える。このとき、ゲート絶縁膜15の第2の側面15Bと第2の不純物拡散領域18の上面18aとで構成される角部Bには、イオンが注入されないようにする。
【0037】
これにより、角部Aに形成され、かつダメージを受けたマスク膜23のエッチング速度を、角部Bに形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも速くすることができる。
イオン種としてClイオン或いはArイオンを用いる場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができる。また、右斜め下方側からの注入角度α、及び左斜め下方側からの注入角度βは、40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
なお、図10の場合、図10に示す領域D(一対の角部Bを含む)に形成されたマスク膜23には、イオンが注入されない。つまり、領域Dに形成されたマスク膜23のエッチング速度は、イオン注入されたマスク膜23のエッチング速度よりも遅くなる。
【0038】
次いで、図11に示す工程では、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜23(ダメージを受けたマスク膜23)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させる。
具体的には、HF系のエッチング液を用いたウエットエッチングにより、イオンが注入されたマスク膜23を除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させると共に、角部Bに形成されたマスク膜23を残存させる。
なお、図11では、領域Dに形成されたマスク膜23(言い換えれば、一対のゲート絶縁膜15間に形成されたマスク膜23)が残存した場合を模式的に示している。
【0039】
次いで、図12に示す工程では、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。
具体的には、熱燐酸をエッチング液として用いたウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。これにより、図12に示すように、領域Dに形成されたシリコン窒化膜22のみが残存する。
【0040】
次いで、図13に示す工程では、第1の実施の形態で説明した図6に示す工程と同様な手法により、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
【0041】
次いで、図14に示す工程では、HF系のエッチング液により、D領域に残存するマスク膜23を除去し、その後、熱燐酸により、D領域に残存するシリコン窒化膜22を除去することで、第2の実施の形態の半導体装置30が製造される。
図14に示す工程において、通常のイオン注入により、D領域に残存するマスク膜23にダメージを与えた後、HF系のエッチング液により、D領域に残存するマスク膜23を除去してもよい。
なお、実際には、図14に示す工程後、図14に示す構造体上には、層間絶縁膜、コンタクトプラグ、及び配線(いずれも図示せず)が形成される。
【0042】
第2の実施の形態の半導体装置によれば、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第2の不純物拡散領域18を形成し、次いで、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23(高誘電率絶縁膜24)と、を順次形成し、その後、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、角部A(ドレイン領域側に形成される角部)に形成されたマスク膜23のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23よりも速くし、次いで、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜23を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させ、その後、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ角部Aに形成されたシリコン酸化膜21を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(言い換えれば、ドレイン領域側)に、容易に、かつ精度良く、バーズビーク26を形成できる。
【0043】
(第3の実施の形態)
図15〜図20は、本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図である。図15〜図20において、第2の実施の形態で説明した図9〜図14に示す構造体と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0044】
図15〜図20を参照して、第3の実施の形態の半導体装置35の製造方法について説明する。
始めに、図15に示す工程では、半導体基板11に素子分離領域12を形成した後、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により、第1の側面15Aが対向する一対のゲート絶縁膜15、及び一対のゲート絶縁膜15上にそれぞれ配置されるゲート電極16を形成する。このとき、後述する図16に示す工程において、一対の角部Aに形成されたマスク膜23にイオンが注入されないように、一対のゲート絶縁膜15の間隔を狭く形成する。
【0045】
次いで、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第1の不純物拡散領域17を形成すると共に、ゲート絶縁膜15と素子分離領域12との間に位置する半導体基板11に、第2の不純物拡散領域18を形成する。つまり、一対のゲート電極15に対して共通となる第1の不純物拡散領域17、及びそれぞれのゲート電極15に対して設けられる第2の不純物拡散領域18を一括形成する。第1及び第2の不純物拡散領域17,18は、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により形成する。
【0046】
次いで、第1の実施の形態の図2で説明した方法と同様な手法により、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)とを順次形成する。
【0047】
その後、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜36を形成する。具体的には、マスク膜36として、ポリシリコン膜37(厚さは、例えば、5〜10nm)を形成する。ポリシリコン膜37は、イオン注入されることで、ウエットエッチングの速度が遅くなる特性を有する。
【0048】
次いで、図16に示す工程では、斜めイオン注入により、角部Bに形成されたマスク膜23にイオンを注入することで、角部Bに形成されたマスク膜23のエッチング速度を、角部Aに形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも遅くする。
【0049】
具体的には、図16において、右斜め下方側、及び左斜め下方側にイオン(例えば、B(ボロン)イオン)が照射されるように、斜めイオン注入法により、マスク膜36のうち、一対の角部Aを含む領域E(一対のゲート電極16間に位置する領域)に形成された部分以外にイオンを注入することで、イオンが注入されたマスク膜36のエッチング速度を、領域Eに形成されたマスク膜36のエッチング速度よりも遅くする。
イオン注入量(濃度)に依存するが、イオンが注入されていないマスク膜36のエッチング速度は、イオンが注入されたマスク膜36のエッチング速度の5倍程度速くなる。
【0050】
イオン種としてBイオンを用いた場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができる。右斜め下方側からの注入角度α、及び左斜め下方側からの注入角度βは、40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
【0051】
次いで、図17に示す工程では、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜36(ポリシリコン膜37)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させる。
具体的には、アンモニア系のエッチング液、或いはフッ硝酸液(具体的には、フッ化水素酸HF,硝酸HNO3との混合溶液)を用いたウエットエッチングにより、イオンが注入されていないマスク膜36(ポリシリコン膜37)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させると共に、角部Bに対応するマスク膜36を残存させる。
なお、図17では、マスク膜36のうち、領域Eに形成されたマスク膜36以外の部分が残存した場合を模式的に示している。
【0052】
次いで、図18に示す工程では、第2のウエットエッチングにより、マスク膜36から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。
具体的には、熱燐酸をエッチング液として用いたウエットエッチングにより、マスク膜36から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。これにより、図18に示すように、領域Eに形成されたシリコン窒化膜22のみが除去される。
【0053】
次いで、図19に示す工程では、第1の実施の形態の図6で説明した方法と同様な手法により、一対のゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
【0054】
次いで、図20に示す工程では、アンモニア系のエッチング液、或いはフッ硝酸液(具体的には、フッ化水素酸HF,硝酸HNO3との混合溶液)を用いて、残存するマスク膜36(図19に示すマスク膜36)を除去し、その後、熱燐酸により、残存するシリコン窒化膜22(図19に示すシリコン窒化膜22)を除去することで、第3の実施の形態の半導体装置35が製造される。
なお、実際には、図20に示す工程後、図20に示す構造体上には、層間絶縁膜、コンタクトプラグ、及び配線(いずれも図示せず)が形成される。
【0055】
第3の実施の形態の半導体装置の製造方法によれば、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第1の不純物拡散領域17を形成し、その後、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜36(ポリシリコン膜37)と、を順次形成し、次いで、斜めイオン注入により、マスク膜36にイオンを注入することで、角部A(ドレイン領域側に形成される角部)に形成されたマスク膜36のエッチング速度を、角部Bに形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも速くし、次いで、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜36を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させ、その後、第2のウエットエッチングにより、マスク膜36から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ一対の角部Aに形成されたシリコン酸化膜21を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、一対のゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(言い換えれば、ドレイン領域側)に、容易に、かつ精度良く、バーズビーク26を形成できる。
【0056】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0057】
本発明は、半導体装置の製造方法に適用可能である。
【符号の説明】
【0058】
10,30,35…半導体装置、11…半導体基板、11a,21a,22a…表面、12…素子分離領域、12a,17a,18a…上面、13…絶縁膜、14…導電膜15…ゲート絶縁膜、15A…第1の側面、15B…第2の側面、16…ゲート電極、17…第1の不純物拡散領域、18…第2の不純物拡散領域、21…シリコン酸化膜、22…シリコン窒化膜、23,36…マスク膜、24…高誘電率絶縁膜、37…ポリシリコン膜、A,B…角部、C,D,E…領域、α,β…注入角度
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年の半導体装置(例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory))に設けられたMOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタには、ドレイン近傍の電界緩和を目的として、ゲート電極と高濃度不純物拡散領域(ソース/ドレイン領域)との間に、低濃度不純物拡散領域(LDD(Lightly−Doped−Drain)領域)を備えたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、上記LDD構造では、ホットキャリアの注入により上記MOSトランジスタを備えた素子が劣化しやすいという問題があった。
【0003】
そこで、ホットキャリアの問題を解決可能な1つの手段として、ソース領域側及びドレイン領域側のゲート絶縁膜の厚さを厚くすることで、ソース領域側及びドレイン領域側にバーズビークを形成することが行なわれている(例えば、特許文献2参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平5−3296号公報
【特許文献2】特開平6−283686号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ソース領域側及びドレイン領域側にバーズビークを形成した場合、しきい値電圧が上昇して、ソース/ドレイン領域の抵抗が高くなるため、MOSトランジスタの電流駆動能力が低下してしまう。
【0006】
ところで、MOSトランジスタの電流駆動能力の低下を抑制する手段として、ソース領域側、ドレイン領域側のいずれか一方のみにバーズビークを形成することが考えられる。
この場合、液状のホトレジストを塗布し、その後、液状のホトレジストを露光・現像処理するとことで、微細化されたゲート電極の一方の側壁のみを覆うホトレジストを形成し、その後、ホトレジストから露出された側を酸化させることで、ドレイン領域側のみにバーズビークを形成する。
【0007】
しかしながら、微細化されたゲート電極に対して、ゲート電極の一方の側壁のみを覆うホトレジストをパターニングすることは、露光装置の位置精度の観点から、実現することは非常に困難である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一観点によれば、半導体基板上に、ゲート絶縁膜を介して、ゲート電極を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜の第1の側面側に位置する前記半導体基板に、第1の不純物拡散領域を形成すると共に、前記第1の側面の反対側の面である前記ゲート絶縁膜の第2の側面側に位置する前記半導体基板に、第2の不純物拡散領域を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜の前記第1及び第2の側面、前記第1及び第2の不純物拡散領域の上面、及び前記ゲート電極を覆うシリコン酸化膜と、該シリコン酸化膜の表面を覆うシリコン窒化膜と、該シリコン窒化膜の表面を覆うマスク膜と、を順次形成する工程と、斜めイオン注入により、前記マスク膜にイオンを注入することで、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記ゲート絶縁膜の第1の側面と前記第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成された前記マスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成された前記マスク膜よりも速くする工程と、第1のウエットエッチングにより、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜を選択的に除去することで、前記シリコン窒化膜の表面の一部を露出させる工程と、第2のウエットエッチングにより、前記マスク膜から露出された前記シリコン窒化膜を選択的に除去して、前記シリコン酸化膜の表面の一部を露出させる工程と、熱酸化法により、前記ゲート絶縁膜の前記第1の側面側にバーズビークを形成する工程と、前記バーズビークを形成後に、前記マスク膜、及び前記シリコン窒化膜を順次除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【0009】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、ゲート絶縁膜の第1及び第2の側面、第1及び第2の不純物拡散領域の上面、及びゲート電極を覆うシリコン酸化膜と、シリコン酸化膜の表面を覆うシリコン窒化膜と、シリコン窒化膜の表面を覆うマスク膜と、を順次形成し、次いで、斜めイオン注入により、マスク膜にイオンを注入することで、シリコン酸化膜及びシリコン窒化膜を介して、ゲート絶縁膜の第1の側面と第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成されたマスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜のエッチング速度よりも速くし、次いで、角部に形成されたマスク膜を選択的に除去することで、シリコン窒化膜の表面の一部を露出させ、次いで、第2のウエットエッチングにより、マスク膜から露出されたシリコン窒化膜を選択的に除去して、シリコン酸化膜の表面の一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ角部に形成されたシリコン酸化膜を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、ゲート絶縁膜の第1の側面側(言い換えれば、一方の側)にのみ、容易に、かつ精度良く、バーズビークを形成できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その1)である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その2)である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その3)である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その4)である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その5)である。
【図6】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その6)である。
【図7】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その7)である。
【図8】本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その8)である。
【図9】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その1)である。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その2)である。
【図11】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その3)である。
【図12】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その4)である。
【図13】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その5)である。
【図14】本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その6)である。
【図15】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その1)である。
【図16】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その2)である。
【図17】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その3)である。
【図18】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その4)である。
【図19】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その5)である。
【図20】本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図(その6)である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施の形態について詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、本発明の実施形態の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の半導体装置の寸法関係とは異なる場合がある。
【0012】
(第1の実施の形態)
図1〜図8は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図である。図1〜図8において、同一構成部分には同一符号を付す。
【0013】
図1〜図8を参照して、第1の実施の形態の半導体装置10の製造方法について説明する。
始めに、図1に示す工程では、半導体基板11としてp型のシリコン基板を準備し、次いで、半導体基板11に素子分離領域12を形成する。素子分離領域12は、半導体基板11の表面11a側から素子分離用の溝(図示せず)を形成し、該溝に絶縁膜(例えば、シリコン酸化膜(SiO2膜))を埋め込むことで形成する。
【0014】
次いで、半導体基板11の表面11aに、絶縁膜13(例えば、シリコン酸化膜(SiO2膜))と、導電膜14(例えば、ポリシリコン膜や金属膜)とを順次積層させ、その後、導電膜14上に、図示していないパターニングされたホトレジストを形成する。絶縁膜13の厚さは、例えば、3nm前後とすることができる。
次いで、該ホトレジストをマスクとする異方性エッチング(具体的には、ドライエッチング)により、絶縁膜13及び導電膜14をパターニングすることで、絶縁膜13よりなるゲート絶縁膜15と、導電膜14よりなり、ゲート絶縁膜15上に配置されたゲート電極16とを形成する。その後、ホトレジスト(図示せず)を除去する。
【0015】
次いで、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側に位置する半導体基板11に、第1の不純物拡散領域17を形成すると共に、第1の側面15Aの反対側の面であるゲート絶縁膜15の第2の側面15B側に位置する半導体基板11に、第2の不純物拡散領域18を形成する。
具体的には、イオン注入法により、n型不純物(例えば、ヒ素(As))を半導体基板11にイオン注入し、その後、n型不純物を熱拡散させることで、第1及び第2の不純物拡散領域17,18を一括形成する。
【0016】
次いで、図2に示す工程では、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23と、を順次形成する。
【0017】
具体的には、シリコン酸化膜21は、CVD(Chemical Vapor Deposition)法或いはALD(Atomic Layer Deposition)法により形成する。シリコン酸化膜21は、例えば、5nmとすることができる。
シリコン酸化膜21は、半導体基板11の表面11a、ゲート絶縁膜15、及びゲート電極16を保護するための絶縁膜である。シリコン窒化膜22の厚さは、例えば、10nmとすることができる。
マスク膜23としては、比誘電率が3.9よりも高い絶縁膜である高誘電率絶縁膜24を形成する。高誘電率絶縁膜24としては、HfO膜或いはHfSiO膜等を用いることができる。マスク膜23としてHfO膜或いはHfSiO膜を用いる場合、マスク膜23の厚さは、例えば、5〜10nmとすることができる。
【0018】
次いで、図3に示す工程では、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、シリコン酸化膜21及びシリコン窒化膜22を介して、ゲート絶縁膜15の第1の側面15Aと第1の不純物拡散領域17の上面17aとで構成される角部Aに形成されたマスク膜23(以下、「角部Aに形成されたマスク膜23」という)のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも速くする。
【0019】
具体的には、図3において、右斜め下方側にイオンが照射されるように、斜めイオン注入法により、イオン(例えば、ClイオンやArイオン等)を注入する。このとき、角部Aに形成されたマスク膜23にイオンを注入することで、角部Aに形成されたマスク膜23にダメージを与える。また、ゲート絶縁膜15の第2の側面15Bと第2の不純物拡散領域18の上面18aとで構成される角部Bには、イオンが注入されないようにする。
【0020】
これにより、角部Aに形成され、かつダメージを受けたマスク膜23のエッチング速度を、シリコン酸化膜21及びシリコン窒化膜22を介して、角部Bに形成されたマスク膜23(以下、「角部Bに形成されたマスク膜23」という)のエッチング速度よりも速くすることができる。
イオン種としてClイオン或いはArイオンを用いた場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができ、また、注入角度αは40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
なお、図3の場合、図3に示す領域C(角部Bを含む領域)に形成されたマスク膜23に、イオンが注入されない。つまり、領域Cに形成されたマスク膜23のエッチング速度は、イオン注入されたマスク膜23のエッチング速度よりも遅くなる。
【0021】
次いで、図4に示す工程では、第1のウエットエッチングにより、シリコン酸化膜21及びシリコン窒化膜22を介して、角部Aに形成されたマスク膜23を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させる。
具体的には、HF系のエッチング液を用いたウエットエッチングにより、イオンが注入されたマスク膜23(ダメージを受けたマスク膜23)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させると共に、角部Bを覆うようにマスク膜23を残存させる。図4では、領域Cに形成されたマスク膜23が残存した場合を模式的に示している。
【0022】
次いで、図5に示す工程では、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。
具体的には、熱燐酸をエッチング液として用いたウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。これにより、図5に示すように、領域Cには、シリコン窒化膜22が残存する。
【0023】
次いで、図6に示す工程では、熱酸化法により、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
具体的には、ファーネス酸化により、半導体基板11及びゲート電極16を酸化させることで、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
ファーネス酸化の条件は、例えば、加熱温度が750℃、処理時間(酸化時間)を30分とすることができる。ゲート絶縁膜15の厚さが3nm前後の場合、バーズビーク26の厚さは、例えば、6nmとすることができる。
【0024】
なお、ファーネス酸化を用いる場合、半導体基板11だけでなく、ゲート電極16も酸化されるため、バーズビーク26の厚さを厚くする観点から、ゲート電極16の材料としては、金属膜よりもポリシリコン膜が好ましい。また、ファーネス酸化以外の熱酸化により、上記バーズビーク26を形成してもよい。
【0025】
次いで、図7に示す工程では、斜めイオン注入により、残存するマスク膜23にイオンを注入することで、残存するマスク膜23にダメージを与える。
【0026】
具体的には、図7において左斜め下方側にイオンが照射されるように、斜めイオン注入法により、残存するマスク膜23にイオン(例えば、ClイオンやArイオン等)を注入して、ダメージを与える。イオン種としてClイオン或いはArイオンを用いた場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができ、また、注入角度βは40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
【0027】
このように、イオンを注入により、残存するマスク膜23にダメージを与えることで、後述する図8に示す工程において、残存するマスク膜23を容易に除去することが可能となる。これにより、図8に示す工程において、マスク膜23のエッチング時間が短くなるため、残存するマスク膜23をウエットエッチングする際に酸化シリコン膜21のエッチング量を少なくすることができる。
言い換えれば、酸化シリコン膜21からゲート絶縁膜15、ゲート電極16、第1及び第2の不純物拡散領域17,18、及びバーズビーク26が露出されることを防止できる。
【0028】
次いで、図8に示す工程では、残存するマスク膜23及びシリコン窒化膜22を順次除去する。具体的には、HF系のエッチング液により、ダメージを受けたマスク膜23を除去し、その後、熱燐酸により、シリコン窒化膜22を除去する。
これにより、第1の実施の形態の半導体装置10が製造される。なお、実際には、図8に示す工程後、図8に示す構造体上には、層間絶縁膜、コンタクトプラグ、及び配線(いずれも図示せず)が形成される。
【0029】
第1の実施の形態の半導体装置によれば、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23と、を順次形成した後、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、ゲート絶縁膜15の第1の側面15Aと第1の不純物拡散領域17の上面17aとで構成される角部A(ドレイン領域側に形成される角部)に形成されたマスク膜23のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23よりも速くし、次いで、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜23を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させ、次いで、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ角部Aに形成されたシリコン酸化膜21を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(言い換えれば、ドレイン領域側)に、容易に、かつ精度良く、バーズビーク26を形成できる。
【0030】
(第2の実施の形態)
図9〜図14は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図である。図9〜図14において、第1の実施の形態で説明した図1〜図8に示す構造体と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0031】
図9〜図14を参照して、第2の実施の形態の半導体装置30の製造方法について説明する。
始めに、図9に示す工程では、半導体基板11に素子分離領域12を形成した後、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により、第2の側面15Bが対向する一対のゲート絶縁膜15、及び一対のゲート絶縁膜15上にそれぞれ配置されるゲート電極16を形成する。このとき、後述する図10に示す工程において、斜めイオン注入法によりイオンを注入する際、一対の角部Bに形成されたマスク膜23にイオンが注入されないように、一対のゲート絶縁膜15の間隔を狭く形成する。
【0032】
次いで、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第2の不純物拡散領域18を形成すると共に、ゲート絶縁膜15と素子分離領域12との間に位置する半導体基板11に、第1の不純物拡散領域17を形成する。つまり、一対のゲート電極15に対して共通となる第2の不純物拡散領域18、及びそれぞれのゲート電極15に対して設けられる第1の不純物拡散領域17を一括形成する。第1及び第2の不純物拡散領域17,18は、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により形成する。
【0033】
次いで、第1の実施の形態の図2で説明した方法と同様な手法により、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23(高誘電率絶縁膜24)と、を順次形成する。
【0034】
シリコン窒化膜22の厚さは、例えば、10nmとすることができる。また、マスク膜23となる高誘電率絶縁膜24として、HfO膜或いはHfSiO膜等を形成した場合、マスク膜23の厚さは、例えば、5〜10nmとすることができる。
【0035】
次いで、図10に示す工程では、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、角部Aに形成されたマスク膜23のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23(例えば、角部Bに形成されたマスク膜23)のエッチング速度よりも速くする。
【0036】
具体的には、図10において、右斜め下方側、及び左斜め下方側にイオンが照射されるように、斜めイオン注入法により、イオン(例えば、ClイオンやArイオン等)を注入する。このとき、角部Aに形成されたマスク膜23にイオンを注入することで、角部Aに形成されたマスク膜23にダメージを与える。このとき、ゲート絶縁膜15の第2の側面15Bと第2の不純物拡散領域18の上面18aとで構成される角部Bには、イオンが注入されないようにする。
【0037】
これにより、角部Aに形成され、かつダメージを受けたマスク膜23のエッチング速度を、角部Bに形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも速くすることができる。
イオン種としてClイオン或いはArイオンを用いる場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができる。また、右斜め下方側からの注入角度α、及び左斜め下方側からの注入角度βは、40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
なお、図10の場合、図10に示す領域D(一対の角部Bを含む)に形成されたマスク膜23には、イオンが注入されない。つまり、領域Dに形成されたマスク膜23のエッチング速度は、イオン注入されたマスク膜23のエッチング速度よりも遅くなる。
【0038】
次いで、図11に示す工程では、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜23(ダメージを受けたマスク膜23)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させる。
具体的には、HF系のエッチング液を用いたウエットエッチングにより、イオンが注入されたマスク膜23を除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させると共に、角部Bに形成されたマスク膜23を残存させる。
なお、図11では、領域Dに形成されたマスク膜23(言い換えれば、一対のゲート絶縁膜15間に形成されたマスク膜23)が残存した場合を模式的に示している。
【0039】
次いで、図12に示す工程では、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。
具体的には、熱燐酸をエッチング液として用いたウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。これにより、図12に示すように、領域Dに形成されたシリコン窒化膜22のみが残存する。
【0040】
次いで、図13に示す工程では、第1の実施の形態で説明した図6に示す工程と同様な手法により、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
【0041】
次いで、図14に示す工程では、HF系のエッチング液により、D領域に残存するマスク膜23を除去し、その後、熱燐酸により、D領域に残存するシリコン窒化膜22を除去することで、第2の実施の形態の半導体装置30が製造される。
図14に示す工程において、通常のイオン注入により、D領域に残存するマスク膜23にダメージを与えた後、HF系のエッチング液により、D領域に残存するマスク膜23を除去してもよい。
なお、実際には、図14に示す工程後、図14に示す構造体上には、層間絶縁膜、コンタクトプラグ、及び配線(いずれも図示せず)が形成される。
【0042】
第2の実施の形態の半導体装置によれば、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第2の不純物拡散領域18を形成し、次いで、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜23(高誘電率絶縁膜24)と、を順次形成し、その後、斜めイオン注入により、マスク膜23にイオンを注入することで、角部A(ドレイン領域側に形成される角部)に形成されたマスク膜23のエッチング速度を、他の部分に形成されたマスク膜23よりも速くし、次いで、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜23を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させ、その後、第2のウエットエッチングにより、マスク膜23から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ角部Aに形成されたシリコン酸化膜21を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、ゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(言い換えれば、ドレイン領域側)に、容易に、かつ精度良く、バーズビーク26を形成できる。
【0043】
(第3の実施の形態)
図15〜図20は、本発明の第3の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図である。図15〜図20において、第2の実施の形態で説明した図9〜図14に示す構造体と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0044】
図15〜図20を参照して、第3の実施の形態の半導体装置35の製造方法について説明する。
始めに、図15に示す工程では、半導体基板11に素子分離領域12を形成した後、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により、第1の側面15Aが対向する一対のゲート絶縁膜15、及び一対のゲート絶縁膜15上にそれぞれ配置されるゲート電極16を形成する。このとき、後述する図16に示す工程において、一対の角部Aに形成されたマスク膜23にイオンが注入されないように、一対のゲート絶縁膜15の間隔を狭く形成する。
【0045】
次いで、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第1の不純物拡散領域17を形成すると共に、ゲート絶縁膜15と素子分離領域12との間に位置する半導体基板11に、第2の不純物拡散領域18を形成する。つまり、一対のゲート電極15に対して共通となる第1の不純物拡散領域17、及びそれぞれのゲート電極15に対して設けられる第2の不純物拡散領域18を一括形成する。第1及び第2の不純物拡散領域17,18は、第1の実施の形態の図1で説明した方法と同様な手法により形成する。
【0046】
次いで、第1の実施の形態の図2で説明した方法と同様な手法により、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)とを順次形成する。
【0047】
その後、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜36を形成する。具体的には、マスク膜36として、ポリシリコン膜37(厚さは、例えば、5〜10nm)を形成する。ポリシリコン膜37は、イオン注入されることで、ウエットエッチングの速度が遅くなる特性を有する。
【0048】
次いで、図16に示す工程では、斜めイオン注入により、角部Bに形成されたマスク膜23にイオンを注入することで、角部Bに形成されたマスク膜23のエッチング速度を、角部Aに形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも遅くする。
【0049】
具体的には、図16において、右斜め下方側、及び左斜め下方側にイオン(例えば、B(ボロン)イオン)が照射されるように、斜めイオン注入法により、マスク膜36のうち、一対の角部Aを含む領域E(一対のゲート電極16間に位置する領域)に形成された部分以外にイオンを注入することで、イオンが注入されたマスク膜36のエッチング速度を、領域Eに形成されたマスク膜36のエッチング速度よりも遅くする。
イオン注入量(濃度)に依存するが、イオンが注入されていないマスク膜36のエッチング速度は、イオンが注入されたマスク膜36のエッチング速度の5倍程度速くなる。
【0050】
イオン種としてBイオンを用いた場合、イオン注入する際のエネルギーは5KeVとすることができる。右斜め下方側からの注入角度α、及び左斜め下方側からの注入角度βは、40〜50度の範囲内で適宜選択することができる。
【0051】
次いで、図17に示す工程では、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜36(ポリシリコン膜37)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させる。
具体的には、アンモニア系のエッチング液、或いはフッ硝酸液(具体的には、フッ化水素酸HF,硝酸HNO3との混合溶液)を用いたウエットエッチングにより、イオンが注入されていないマスク膜36(ポリシリコン膜37)を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させると共に、角部Bに対応するマスク膜36を残存させる。
なお、図17では、マスク膜36のうち、領域Eに形成されたマスク膜36以外の部分が残存した場合を模式的に示している。
【0052】
次いで、図18に示す工程では、第2のウエットエッチングにより、マスク膜36から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。
具体的には、熱燐酸をエッチング液として用いたウエットエッチングにより、マスク膜36から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させる。これにより、図18に示すように、領域Eに形成されたシリコン窒化膜22のみが除去される。
【0053】
次いで、図19に示す工程では、第1の実施の形態の図6で説明した方法と同様な手法により、一対のゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(ドレイン領域側)にバーズビーク26を形成する。
【0054】
次いで、図20に示す工程では、アンモニア系のエッチング液、或いはフッ硝酸液(具体的には、フッ化水素酸HF,硝酸HNO3との混合溶液)を用いて、残存するマスク膜36(図19に示すマスク膜36)を除去し、その後、熱燐酸により、残存するシリコン窒化膜22(図19に示すシリコン窒化膜22)を除去することで、第3の実施の形態の半導体装置35が製造される。
なお、実際には、図20に示す工程後、図20に示す構造体上には、層間絶縁膜、コンタクトプラグ、及び配線(いずれも図示せず)が形成される。
【0055】
第3の実施の形態の半導体装置の製造方法によれば、一対のゲート絶縁膜15間に位置する半導体基板11に、一対のゲート電極16に対して共通となる第1の不純物拡散領域17を形成し、その後、素子分離領域12の上面12a、ゲート絶縁膜15の第1及び第2の側面15A,15B、第1及び第2の不純物拡散領域17,18の上面17a,18a、及びゲート電極16を覆うシリコン酸化膜21(SiO2膜)と、シリコン酸化膜21の表面21aを覆うシリコン窒化膜22(SiN膜)と、シリコン窒化膜22の表面22aを覆うマスク膜36(ポリシリコン膜37)と、を順次形成し、次いで、斜めイオン注入により、マスク膜36にイオンを注入することで、角部A(ドレイン領域側に形成される角部)に形成されたマスク膜36のエッチング速度を、角部Bに形成されたマスク膜23のエッチング速度よりも速くし、次いで、第1のウエットエッチングにより、角部Aに形成されたマスク膜36を選択的に除去することで、シリコン窒化膜22の表面22aの一部を露出させ、その後、第2のウエットエッチングにより、マスク膜36から露出されたシリコン窒化膜22を選択的に除去して、シリコン酸化膜21の表面21aの一部を露出させることにより、ホトレジストを用いることなく、かつ一対の角部Aに形成されたシリコン酸化膜21を精度良く露出させることが可能となる。
これにより、一対のゲート絶縁膜15の第1の側面15A側(言い換えれば、ドレイン領域側)に、容易に、かつ精度良く、バーズビーク26を形成できる。
【0056】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0057】
本発明は、半導体装置の製造方法に適用可能である。
【符号の説明】
【0058】
10,30,35…半導体装置、11…半導体基板、11a,21a,22a…表面、12…素子分離領域、12a,17a,18a…上面、13…絶縁膜、14…導電膜15…ゲート絶縁膜、15A…第1の側面、15B…第2の側面、16…ゲート電極、17…第1の不純物拡散領域、18…第2の不純物拡散領域、21…シリコン酸化膜、22…シリコン窒化膜、23,36…マスク膜、24…高誘電率絶縁膜、37…ポリシリコン膜、A,B…角部、C,D,E…領域、α,β…注入角度
【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体基板上に、ゲート絶縁膜を介して、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜の第1の側面側に位置する前記半導体基板に、第1の不純物拡散領域を形成すると共に、前記第1の側面の反対側の面である前記ゲート絶縁膜の第2の側面側に位置する前記半導体基板に、第2の不純物拡散領域を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜の前記第1及び第2の側面、前記第1及び第2の不純物拡散領域の上面、及び前記ゲート電極を覆うシリコン酸化膜と、該シリコン酸化膜の表面を覆うシリコン窒化膜と、該シリコン窒化膜の表面を覆うマスク膜と、を順次形成する工程と、
斜めイオン注入により、前記マスク膜にイオンを注入することで、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記ゲート絶縁膜の第1の側面と前記第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成された前記マスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成された前記マスク膜よりも速くする工程と、
第1のウエットエッチングにより、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜を選択的に除去することで、前記シリコン窒化膜の表面の一部を露出させる工程と、
第2のウエットエッチングにより、前記マスク膜から露出された前記シリコン窒化膜を選択的に除去して、前記シリコン酸化膜の表面の一部を露出させる工程と、
熱酸化法により、前記ゲート絶縁膜の前記第1の側面側にバーズビークを形成する工程と、
前記バーズビークを形成後に、前記マスク膜、及び前記シリコン窒化膜を順次除去する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項2】
前記ゲート絶縁膜の第2の側面が対向するように、一対の前記ゲート絶縁膜を形成すると共に、一対の前記ゲート絶縁膜上にそれぞれ前記ゲート電極を形成し、
一対の前記ゲート絶縁膜間に位置する前記半導体基板に、一対の前記ゲート電極に対して共通となる前記第2の不純物拡散領域を形成することを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
【請求項3】
前記ゲート絶縁膜の第1の側面が対向するように、一対の前記ゲート絶縁膜を形成すると共に、一対の前記ゲート絶縁膜上にそれぞれ前記ゲート電極を形成し、
一対の前記ゲート絶縁膜間に位置する前記半導体基板に、一対の前記ゲート電極に対して共通となる前記第1の不純物拡散領域を形成することを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
【請求項4】
前記マスク膜として、高誘電率絶縁膜を形成し、
前記斜めイオン注入の工程では、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒素膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜に前記イオンを注入することで、該マスク膜にダメージを与えて、前記イオンが注入された前記マスク膜のエッチング速度を速くし、
前記第1のウエットエッチングの工程では、前記ダメージを受けた前記マスク膜を選択的に除去することを特徴とする請求項1または2記載の半導体装置の製造方法。
【請求項5】
前記高誘電率絶縁膜の比誘電率は、3.9よりも高いことを特徴とする請求項4記載の半導体装置の製造方法。
【請求項6】
前記高誘電率絶縁膜として、HfO膜或いはHfSiO膜を用いることを特徴とする請求項4または5記載の半導体装置の製造方法。
【請求項7】
前記ダメージを受けた前記マスク膜の除去には、HF(フッ化水素)系のエッチング液を用いることを特徴とする請求項4ないし6のうち、いずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項8】
前記マスク膜として、ポリシリコン膜を形成し、
前記斜めイオン注入の工程では、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒素膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜に前記イオンを注入しないことで、前記イオンが注入された前記マスク膜よりもエッチング速度を遅くし、
前記第1のウエットエッチングの工程では、前記イオンが注入されていない前記マスク膜を選択的に除去することを特徴とする請求項1または3記載の半導体装置の製造方法。
【請求項9】
前記第1の不純物拡散領域は、ドレイン領域であることを特徴とする請求項1ないし8のうち、いずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項10】
前記バーズビークは、ファーネス酸化により形成することを特徴とする請求項1ないし9のうち、いずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項1】
半導体基板上に、ゲート絶縁膜を介して、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜の第1の側面側に位置する前記半導体基板に、第1の不純物拡散領域を形成すると共に、前記第1の側面の反対側の面である前記ゲート絶縁膜の第2の側面側に位置する前記半導体基板に、第2の不純物拡散領域を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜の前記第1及び第2の側面、前記第1及び第2の不純物拡散領域の上面、及び前記ゲート電極を覆うシリコン酸化膜と、該シリコン酸化膜の表面を覆うシリコン窒化膜と、該シリコン窒化膜の表面を覆うマスク膜と、を順次形成する工程と、
斜めイオン注入により、前記マスク膜にイオンを注入することで、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記ゲート絶縁膜の第1の側面と前記第1の不純物拡散領域の上面とで構成される角部に形成された前記マスク膜のエッチング速度を、他の部分に形成された前記マスク膜よりも速くする工程と、
第1のウエットエッチングにより、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒化膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜を選択的に除去することで、前記シリコン窒化膜の表面の一部を露出させる工程と、
第2のウエットエッチングにより、前記マスク膜から露出された前記シリコン窒化膜を選択的に除去して、前記シリコン酸化膜の表面の一部を露出させる工程と、
熱酸化法により、前記ゲート絶縁膜の前記第1の側面側にバーズビークを形成する工程と、
前記バーズビークを形成後に、前記マスク膜、及び前記シリコン窒化膜を順次除去する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項2】
前記ゲート絶縁膜の第2の側面が対向するように、一対の前記ゲート絶縁膜を形成すると共に、一対の前記ゲート絶縁膜上にそれぞれ前記ゲート電極を形成し、
一対の前記ゲート絶縁膜間に位置する前記半導体基板に、一対の前記ゲート電極に対して共通となる前記第2の不純物拡散領域を形成することを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
【請求項3】
前記ゲート絶縁膜の第1の側面が対向するように、一対の前記ゲート絶縁膜を形成すると共に、一対の前記ゲート絶縁膜上にそれぞれ前記ゲート電極を形成し、
一対の前記ゲート絶縁膜間に位置する前記半導体基板に、一対の前記ゲート電極に対して共通となる前記第1の不純物拡散領域を形成することを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
【請求項4】
前記マスク膜として、高誘電率絶縁膜を形成し、
前記斜めイオン注入の工程では、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒素膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜に前記イオンを注入することで、該マスク膜にダメージを与えて、前記イオンが注入された前記マスク膜のエッチング速度を速くし、
前記第1のウエットエッチングの工程では、前記ダメージを受けた前記マスク膜を選択的に除去することを特徴とする請求項1または2記載の半導体装置の製造方法。
【請求項5】
前記高誘電率絶縁膜の比誘電率は、3.9よりも高いことを特徴とする請求項4記載の半導体装置の製造方法。
【請求項6】
前記高誘電率絶縁膜として、HfO膜或いはHfSiO膜を用いることを特徴とする請求項4または5記載の半導体装置の製造方法。
【請求項7】
前記ダメージを受けた前記マスク膜の除去には、HF(フッ化水素)系のエッチング液を用いることを特徴とする請求項4ないし6のうち、いずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項8】
前記マスク膜として、ポリシリコン膜を形成し、
前記斜めイオン注入の工程では、前記シリコン酸化膜及び前記シリコン窒素膜を介して、前記角部に形成された前記マスク膜に前記イオンを注入しないことで、前記イオンが注入された前記マスク膜よりもエッチング速度を遅くし、
前記第1のウエットエッチングの工程では、前記イオンが注入されていない前記マスク膜を選択的に除去することを特徴とする請求項1または3記載の半導体装置の製造方法。
【請求項9】
前記第1の不純物拡散領域は、ドレイン領域であることを特徴とする請求項1ないし8のうち、いずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
【請求項10】
前記バーズビークは、ファーネス酸化により形成することを特徴とする請求項1ないし9のうち、いずれか1項記載の半導体装置の製造方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【公開番号】特開2012−59828(P2012−59828A)
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−200005(P2010−200005)
【出願日】平成22年9月7日(2010.9.7)
【出願人】(500174247)エルピーダメモリ株式会社 (2,599)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年9月7日(2010.9.7)
【出願人】(500174247)エルピーダメモリ株式会社 (2,599)
【Fターム(参考)】
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