半導体装置及びその製造方法
【課題】フィンの下部に適切に不純物が導入された半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】半導体装置としてのFinFET1は、基体としての半導体基板10と、半導体基板10上に形成された複数のフィン20とを有し、複数のフィン20は、第1の間隔と第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返して形成され、第1の間隔を形成する側に面した第1の側面221の下部の不純物濃度が、第2の間隔を形成する側に面した第2の側面222の下部の不純物濃度よりも高い半導体領域を有する。
【解決手段】半導体装置としてのFinFET1は、基体としての半導体基板10と、半導体基板10上に形成された複数のフィン20とを有し、複数のフィン20は、第1の間隔と第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返して形成され、第1の間隔を形成する側に面した第1の側面221の下部の不純物濃度が、第2の間隔を形成する側に面した第2の側面222の下部の不純物濃度よりも高い半導体領域を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のトランジスタとして、等間隔で並んだ複数のフィンを有するダブルゲート型FinFET(Fin-Field Effect Transistor)が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
このダブルゲート型FinFETは、フィンの長手方向に対して直交方向に、フィンを挟むように形成されたゲート電極を有し、このゲート電極の両側のフィンの上面及び側面にエピタキシャル成長した単結晶Siが、隣接するフィン同士を接続している。隣接するフィン同士を接続することで、このフィン上にコンタクトを形成し易くなり、また、ソース/ドレイン領域間の寄生抵抗を低減することができる。
【0004】
しかし、従来のダブルゲート型FinFETは、複数のフィンが狭い間隔で並んでいるので、フィンに不純物を導入する際、フィンの下部まで十分に不純物が導入されないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−269975号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、フィンの下部に適切に不純物が導入された半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様は、基体と、前記基体上に形成された複数のフィンとを有し、前記複数のフィンは、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返して形成され、前記第1の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度が、前記第2の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度よりも高い半導体領域を有する半導体装置を提供する。
【0008】
本発明の他の一態様は、基体上にマスク層を形成する工程と、前記マスク層上に等間隔で並ぶ芯材を形成する工程と、前記芯材の側面に側壁を形成する工程と、前記側壁が形成された前記芯材を除去する工程と、前記芯材が除去された前記側壁をマスクとして前記マスク層をエッチングする工程と、エッチングした前記マスク層をマスクとして前記基体の一部をエッチングし、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返す複数のフィンを形成する工程と、形成された前記複数のフィンと直交するゲート電極を形成する工程と、形成された前記ゲート電極の側面にゲート側壁を形成する工程と、形成された前記ゲート側壁をマスクとして前記複数のフィンに不純物を導入して前記複数のフィンにソース/ドレイン領域を形成する工程と、を含む半導体装置の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、フィンの下部に適切に不純物を導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置であるFinFETの主要部を示す斜視図である。
【図2】図2は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。
【図3A】図3A(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図である。
【図3B】図3B(e)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図である。
【図3C】図3C(j)〜(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図である。
【図4A】図4A(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図である。
【図4B】図4B(e)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図である。
【図4C】図4C(j)〜(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図である。
【図5A】図5A(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【図5B】図5B(e)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【図5C】図5C(j)〜(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【図6】図6は、本発明の第1の実施の形態に係るフィン及び素子分離領域内の不純物分布である。
【図7】図7は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。
【図8】図8は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETを示す図7のVIII―VIII線で切断した断面図である。
【図9】図9は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。
【図10A】図10A(a)〜(e)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【図10B】図10B(f)〜(i)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【図10C】図10C(j)〜(l)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【図11】図11は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。
【図12】図12は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETを示す図11のXII―XII線で切断した断面図である。
【図13】図13は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。
【図14】図14は、本発明の第6の実施の形態に係るFinFETを用いたSRAMの概略図である。
【図15】図15(a)、(b)は、変形例を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
[第1の実施の形態]
(半導体装置の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置であるFinFETの主要部を示す斜視図である。
【0012】
FinFET1は、複数のフィンからなるダブルゲート型トランジスタである。このFinFET1は、主に、図1に示すように、基体としての半導体基板10と、半導体基板10から形成された複数のフィン20と、半導体基板10上に形成された素子分離領域22と、フィン20内に形成されたソース/ドレイン領域40と、フィン20の延伸方向と直交方向に形成された2つのゲート電極32と、を備えて概略構成されている。
【0013】
半導体基板10は、例えば、Siを主成分とするp型のSi系基板が用いられる。
【0014】
素子分離領域22は、他の素子とこのFinFET1を電気的に絶縁するため、半導体基板10上に形成され、例えば、SiN、SiO2、TEOS(Tetra-Ethyl-Ortho-Silicate)等の絶縁材料からなる。
【0015】
図2は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。フィン20は、図2に示すように、隣接する2つのフィン20が、端部でつながることで閉ループを形成している。この閉ループにおけるフィン20間の第1の間隔としての間隔W1は、例えば、50nmであり、隣接する閉ループ間の第2の間隔としての間隔W2は、例えば、20nmである。フィン20は、間隔が広い2つのフィン20で閉ループを形成している。このフィン20の幅は、例えば、20nmである。
【0016】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0017】
(半導体装置の製造)
図3A(a)〜図3C(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図であり、図4A(a)〜図4C(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図であり、図5A(a)〜図5C(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【0018】
まず、半導体基板10上に、熱酸化法又はCVD(Chemical Vapor Deposition)法等によって、例えば、SiO2からなる絶縁膜12を形成する。続いて、形成した絶縁膜12上に、CVD法等によって、例えば、SiNからなるマスク層14を形成する。なお、マスク層14は、単膜ではなく、積層膜から構成されても良い。マスク層14は、例えば、半導体基板10上に、SiN層、SiO2層を順次積層して形成されても良い。
【0019】
次に、図3A(a)、図4A(a)及び図5A(a)に示すように、マスク層14上に、フォトリソグラフィ法等によって、レジスト材からなるダミーパターン16を形成する。
【0020】
ダミーパターン16は、閉ループとなるフィン20を形成するためにマスクとなる側壁の芯材となるパターンである。ダミーパターン16は、1つの閉ループを構成するフィン20間の間隔W1と同じライン幅(例えば、50nm。)である。また、ダミーパターン16間の間隔は、例えば、60nmであり、複数のダミーパターン16が当該間隔でマスク層14上に並んでいる。
【0021】
次に、図3A(b)、図4A(b)及び図5A(b)に示すように、CVD法等によってダミーパターン16、及びダミーパターン16下のマスク層14を覆うように、例えば、形成するフィン20の幅と同じ膜厚20nmでSiO2膜を形成し、RIE(Reactive Ion Etching)法等によってその膜厚分エッチバックし、ダミーパターン16の側面に側壁18を形成する。
【0022】
次に、ダミーパターン16を除去し、側壁18をマスクとしたRIE法等によってマスク層14及び絶縁膜12をエッチングし、側壁18を除去する。
【0023】
次に、図3A(c)、図4A(c)及び図5A(c)に示すように、残ったマスク層14をマスクとしてRIE法等によって半導体基板10の一部を所望の深さまでエッチングする。このようにして、複数のフィン20が形成される。
【0024】
次に、CVD法等によって、半導体基板10、フィン20、絶縁膜12及びマスク層14を覆うように、絶縁膜(例えば、SiO2)を堆積する。続いて、CMP(Chemical Mechanical Polishing)法によって堆積した絶縁膜をマスク層14の上面をストッパとして平坦化し、RIE法等によって所定の深さまで絶縁膜をエッチングし、半導体基板10上に素子分離領域22を形成する。この所定の深さは、素子分離領域22の上面220が、フィン20の上面よりも下となる深さである。
【0025】
次に、図3A(d)、図4A(d)及び図5A(d)に示すように、イオン注入法によって、各フィン20間の素子分離領域22に、上面220に対して略垂直方向となる図示A方向からp型不純物(例えば、B。)を導入する。続いて、結晶欠陥の回復と注入された不純物の電気的活性化のために熱処理を行う。
【0026】
フィン20は、その頂部にマスク層14があるので、直接イオン注入されない。しかし、打ち込まれた不純物は、素子分離領域22内で横方向に散乱又は拡散し、フィン20内に散乱又は拡散する。その結果、フィン20内の不純物濃度が高くなる領域としてパンチスルーストッパ200が、チャネル領域となる領域の下部に形成される。このパンチスルーストッパ200は、チャネル領域となる領域の下部のみに形成されことが望ましいが、それ以外の領域に形成された場合、例えば、ソース/ドレイン領域40の下部に形成されたとしても、ソース/ドレイン領域40の不純物濃度が、パンチスルーストッパ200の不純物濃度に比べて十分に高いため、トランジスタの特性に影響はない。
【0027】
次に、熱酸化法等によってフィン20の側面を酸化し、フィン20の側面にSiO2からなるゲート絶縁膜24を形成する。ここで、以下では、マスク層14下の絶縁膜12とフィン20の側面を酸化して形成したSiO2を含めてゲート絶縁膜24とする。
【0028】
ここで、ゲート絶縁膜24は、例えば、CVD法とRIE法等によって、SiON、HfSiON等の高誘電率絶縁膜から形成されても良い。
【0029】
次に、素子分離領域22、ゲート絶縁膜24及びマスク層14を覆うように、CVD法等によって、例えば、n型不純物が導入されたポリSiを堆積してポリSi膜26を形成する。
【0030】
次に、図3B(e)、図4B(e)及び図5B(e)に示すように、CMP法等によってマスク層14の表面をストッパとしてポリSi膜26を平坦化する。
【0031】
次に、図3B(f)、図4B(f)及び図5B(f)に示すように、平坦化したポリSi膜26上に、CVD法等によって再度ポリSiを堆積し、ポリSi膜28を形成する。
【0032】
次に、図3B(g)、図4B(g)及び図5B(g)に示すように、ポリSi膜28上に、CVD法等によってSiN膜30を形成する。
【0033】
次に、図3B(h)、図4B(h)及び図5B(h)に示すように、フォトリソグラフィ法等によって、SiN膜30上に、ゲート電極に基づくレジスト膜からなるマスクを形成し、RIE法等によってそのレジスト膜をマスクとしてSiN膜30をエッチングする。
【0034】
次に、図3B(i)、図4C(i)及び図5C(i)に示すように、RIE法等によってSiN膜30をマスクとしてSiN膜30下のポリSi膜28を素子分離領域22の表面までエッチングする。このようにして、複数のフィン20を跨いで2つのゲート電極32が形成される。
【0035】
次に、図3C(j)、図4C(j)及び図5C(j)に示すように、CVD法とRIE法によって、ゲート電極32の側面にオフセットスペーサ34を形成する。このオフセットスペーサ34は、例えば、SiN、SiO2等の絶縁膜である。
【0036】
具体的には、半導体基板10上に、CVD法等によって、材料膜(例えば、SiN膜)を堆積させる。続いて、RIE法によって、材料膜をエッチングし、ゲート電極32及びSiN膜30の側面にオフセットスペーサ34を形成する。このとき、エッチング条件を調整することにより、フィン20側面に堆積するオフセットスペーサ34の材料膜を除去しつつ、ゲート電極32及びSiN膜30の側面にオフセットスペーサ34を形成する。
【0037】
次に、図3C(k)、図4C(k)及び図5C(k)に示すように、イオン注入法によって、オフセットスペーサ34をマスクとして、各フィン20に低濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、フィン20にエクステンション領域36を形成する。
【0038】
ここで、エクステンション領域36を形成するためのフィン20に対するイオン注入について、さらに具体的に説明する。
【0039】
図6は、本発明の第1の実施の形態に係るフィン及び素子分離領域内の不純物分布である。図6は、1×1015〜1×1020cm−3までのシミュレーション結果による不純物分布を示している。このn型不純物の導入は、例えば、n型不純物をAs、加速電圧を10keV、ドーズ量を1×1014cm−2として行った。
【0040】
各フィン20に対するイオン注入は、例えば、図5C(k)に示すように、まずB方向から行われ、続いてC方向から行われる。
【0041】
また、狭い間隔で並ぶ側に面するフィン20の第2の側面222の下側まで不純物を導入することは、図5C(k)に示すように、FinFET1の集積度が上がるにつれて困難になる。
【0042】
本実施の形態においては、図6に示すように、フィン20の間隔が広い方の側面である第1の側面221の上部から下部まで満遍なくゲート絶縁膜24を介して不純物が導入される。よって、フィン20の間隔が狭い方の側面である第2の側面222の下部には、不純物が十分導入されなくても、第1の側面221の上部から下部まで十分に不純物が導入される。
【0043】
なお、不純物を打ち込む角度θは、素子分離領域22の上面220からマスク層14の上部表面までの高さをhと、フィン20の側面に形成されたゲート絶縁膜24の幅を考慮した狭い方の間隔W2とを用いて算出される。
【0044】
次に、図3C(l)、図4C(l)及び図5C(l)に示すように、CVD法とRIE法によって、オフセットスペーサ34の側面にゲート側壁38を形成し、RIE法によってゲート側壁38をマスクとしてマスク層14及びゲート絶縁膜24を除去し、フィン20の上面及び側面を露出させる。ゲート側壁38を形成するためのエッチングの後、間隔が狭い方のフィン20の第2の側面222にゲート側壁38の材料膜からなる側壁41が形成される。
【0045】
このゲート側壁38は、例えば、SiN、SiO2等の絶縁膜である。
【0046】
次に、図3C(m)、図4C(m)及び図5C(m)に示すように、イオン注入法によって、ゲート側壁38をマスクとして各フィン20に高濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、ソース/ドレイン領域40を形成し、続いて、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。ここでチャネル領域37は、図3C(m)に示すように、フィン20の側面とゲート絶縁膜24の境界近傍に形成される。
【0047】
この高濃度のn型不純物の導入は、エクステンション領域36を形成する際のイオン注入の角度と同程度、又は素子分離領域22の表面とフィン20の上面までの高さと狭い方の間隔W2に基づいた角度で行われる。狭い間隔で並ぶ側に面するフィン20の第2の側面222の上部から下部まで不純物を導入することは、困難であるが、広い間隔で並ぶ側に面する第1の側面221から、フィン20の上部から下部に至るまで不純物が導入される。
【0048】
ライナー膜42は、例えば、SiNからなる。
【0049】
(第1の実施の形態の効果)
本発明の第1の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)フィン20が、広い間隔W1と狭い間隔W2を繰り返して形成されているので、フィンが等間隔で形成されるものと比べて、不純物をフィン20の下部まで導入することができる。
(2)フィン20が、広い間隔W1と狭い間隔W2を繰り返して形成され、フィン20の下部まで不純物を導入することができるので、フィン間の間隔が狭くてフィンの上部から下部まで不純物が十分導入できない場合と比べ、エクステンション領域36及びソース/ドレイン領域40の寄生抵抗を低減することができる。
(3)フィン20が、広い間隔W1と狭い間隔W2を繰り返して形成され、フィン20の下部まで不純物を導入することができるので、フィンが等間隔で形成されるものと比べて、特性に優れたFinFETが得られる。
【0050】
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させる点で第1の実施の形態と異なっている。以下の各実施の形態において、第1の実施の形態と同一の構成及び機能を有する部分は、第1の実施の形態と同じ符号を付し、その説明を省略する。また、製造工程についても、重複する部分については、簡略化して説明する。
【0051】
図7は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。本実施の形態におけるFinFET1は、図7に示すように、閉ループを構成して隣接するフィン20同士が互いに接続するまで、フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させている。なお、隣接する閉ループ間には、側壁41が残っているので、単結晶Siのエピタキシャル成長によって隣接する閉ループ間が接続されない。
【0052】
フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させることによって、閉ループの両端部に、フィン20同士が接続したコンタクト形成領域201、202が形成され、2つのゲート電極32間にコンタクト形成領域203が形成される。このコンタクト形成領域201〜203は、その上部にコンタクトが形成される領域である。
【0053】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0054】
(半導体装置の製造)
図8は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETを示す図7のVIII―VIII線で切断した断面図である。
【0055】
本実施の形態に係る半導体装置の製造工程は、第1の実施の形態における図5A(a)〜図5C(k)までの製造工程と同様に行われる。ここで、ゲート側壁38を形成する工程において、半導体基板10上に堆積した絶縁材料をエッチングする際、図8に示すように、閉ループ間の側壁41がフィン20の第2の側面222を覆うようにエッチング条件を調整する。
【0056】
次に、図8に示すように、CVD法によって単結晶Siをフィン20の上面及び側面にエピタキシャル成長させて半導体層としての単結晶Si層44を形成し、コンタクト形成領域201〜203を形成する。
【0057】
次に、CVD法によってライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0058】
なお、コンタクトは、このライナー膜42を形成した後、CVD法等によってライナー膜42上に絶縁材料からなる層間絶縁膜を形成し、フォトリソグラフィ法とRIE法によってコンタクトに対応する孔をコンタクト形成領域201〜203上の層間絶縁膜に形成する。続いて、RIE法等によって孔に露出するライナー膜42をエッチングし、蒸着法等によって導電材料からなる導電膜を層間絶縁膜上と孔内に形成し、CMP法等によって層間絶縁膜上の導電膜を、層間絶縁膜をストッパとして平坦化することによってコンタクトが形成される。
【0059】
(第2の実施の形態の効果)
本発明の第2の実施の形態によれば、フィン20の上面及び側面に単結晶Si層44のエピタキシャル成長を行ったとき、閉ループ間には、側壁41が形成されていることから単結晶Siが成長せず、また、閉ループを構成するフィン20間には単結晶Si層44が成長して互いが接続されるので、この接続された部分であるコンタクト形成領域201〜203の上層に、このコンタクト形成領域201〜203と接続するコンタクトを形成し易く、また、拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。
【0060】
[第3の実施の形態]
第3の実施の形態は、閉ループを構成するフィン20間の間隔W3が、閉ループ間の間隔W4より狭い点で上記の実施の形態と異なっている。
【0061】
図9は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。このFinFET1は、図9に示すように、閉ループを構成するフィン20の間隔W3が、閉ループ間の間隔W4よりも狭くなっている。
【0062】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0063】
(半導体装置の製造)
図10A(a)〜図10C(l)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【0064】
まず、半導体基板10上に、熱酸化法又はCVD法等によって、例えば、SiO2からなる絶縁膜12を形成する。続いて、形成した絶縁膜12上に、CVD法等によって、例えば、SiNからなるマスク層14を形成する。
【0065】
次に、図10A(a)に示すように、マスク層14上に、フォトリソグラフィ法等によって、レジスト材からなるダミーパターン16を形成する。このダミーパターン16は、等間隔で形成される。
【0066】
次に、図10A(b)に示すように、ダミーパターン16の幅が所望の幅(例えば、20nm。)となるようにスリミングする。このスリミングの方法は、例えば、酸素プラズマを用いたプラズマエッチングによってスリミングする方法、酸性薬液によりダミーパターン16の表面をアルカリ可溶とし、TMAH(テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)水溶液で現像し、続いて純水リンス処理を行ってスリミングする方法等が用いられる。
【0067】
次に、図10A(c)に示すように、CVD法等によってスリミングしたダミーパターン16、及びダミーパターン16下のマスク層14を覆うように、例えば、形成するフィン20の幅と同じ膜厚(例えば、20nm。)でSiO2膜を形成し、RIE法等によってその膜厚分エッチバックし、ダミーパターン16の側面に側壁18を形成する。
【0068】
次に、ダミーパターン16を除去し、側壁18をマスクとしたRIE法等によってマスク層14及び絶縁膜12をエッチングし、側壁18を除去する。
【0069】
次に、図10A(d)に示すように、残ったマスク層14をマスクとしてRIE法等によって半導体基板10の一部を所望の深さまでエッチングする。このようにして、複数のフィン20が形成される。
【0070】
次に、CVD法等によって、半導体基板10、フィン20、絶縁膜12及びマスク層14を覆うように、絶縁膜(例えば、SiO2)を堆積する。続いて、CMP法によって堆積した絶縁膜をマスク層14の表面まで平坦化し、RIE法等によって所定の深さまで絶縁膜をエッチングし、半導体基板10上に素子分離領域22を形成する。この所定の深さは、素子分離領域22の上面が、フィン20の上面よりも下となる深さである。
【0071】
次に、図10A(e)に示すように、イオン注入法によって、各フィン20間の素子分離領域22の上面220に、上面220に対して略垂直方向となる図示A方向からp型不純物(例えば、B。)を導入する。続いて、結晶欠陥の回復と注入された不純物の電気的活性化のために熱処理を行う。
【0072】
フィン20には、その頂部にマスク層14があるので、直接イオン注入されない。しかし、打ち込まれた不純物は、素子分離領域22の上面220から横方向に散乱又は拡散し、フィン20内に散乱又は拡散する。その結果、フィン20内の不純物濃度が高くなる領域としてパンチスルーストッパ200が、チャネル領域となる領域の下部に形成される(図3A(d)参照。)。
【0073】
次に、熱酸化法等によってフィン20の側面を酸化し、フィン20の側面にSiO2からなるゲート絶縁膜24を形成する。
【0074】
次に、素子分離領域22、ゲート絶縁膜24及びマスク層14を覆うように、CVD法等によって、例えば、n型不純物が導入されたポリSiを堆積してポリSi膜26を形成する。
【0075】
次に、図10B(f)に示すように、CMP法等によってマスク層14をストッパとしてポリSi膜26を平坦化する。
【0076】
次に、図10B(g)に示すように、平坦化したポリSi膜26上に、CVD法等によって再度ポリSiを堆積し、ポリSi膜28を形成する。
【0077】
次に、図10B(h)に示すように、ポリSi膜28上に、CVD法等によってSiN膜30を形成する。
【0078】
次に、フォトリソグラフィ法等によって、SiN膜30上に、ゲート電極に基づくレジスト膜からなるマスクを形成し、RIE法等によってそのレジスト膜をマスクとしてSiN膜30をエッチングする。
【0079】
次に、図10B(i)に示すように、RIE法等によってSiN膜30をマスクとしてSiN膜30下のポリSi膜28を素子分離領域22の表面までエッチングする。このようにして、複数のフィン20を跨いで2つのゲート電極32が形成される(図4B(i)参照。)。
【0080】
次に、CVD法とRIE法によって、ゲート電極32の側面にオフセットスペーサ34を形成する(図4C(j)参照。)。
【0081】
次に、図10C(j)に示すように、イオン注入法によって、オフセットスペーサ34をマスクとして、各フィン20に低濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、フィン20にエクステンション領域36を形成する(図4C(k)参照。)。
【0082】
各フィン20に対するイオン注入は、図10C(j)に示すように、B方向及びC方向の斜め方向から行われる。
【0083】
本実施の形態においては、図6に示すように、フィン20の間隔が広い方の側面である第1の側面221の上部から下部まで満遍なくゲート絶縁膜24を介して不純物が導入される。よって、フィン20の間隔が狭い方の側面である第2の側面222の下部には、不純物が十分導入されなくても、第1の側面221の上部から下部まで十分に不純物が導入される。
【0084】
なお、不純物を打ち込む角度θは、素子分離領域22の上面220からマスク層14の上部表面までの高さをhと、フィン20の側面に形成されたゲート絶縁膜24の幅を考慮した狭い方の間隔W3とを用いて算出される。
【0085】
次に、図10C(k)に示すように、CVD法とRIE法によって、オフセットスペーサ34の側面にゲート側壁38を形成し(図4C(l)参照。)、RIE法によってゲート側壁38をマスクとしてマスク層14及びゲート絶縁膜24を除去し、フィン20の表面を露出させる。ゲート側壁38を形成するためのエッチングの後、間隔が狭い方のフィン20側面に絶縁膜からなる側壁41が残る。
【0086】
次に、図10C(m)に示すように、イオン注入法によって、ゲート側壁38をマスクとして各フィン20に高濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、ソース/ドレイン領域40を形成し、続いて、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0087】
(第3の実施の形態の効果)
本発明の第3の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)フィン20が、狭い間隔W3と広い間隔W4を繰り返して形成されているので、フィンが等間隔で形成されるものと比べて、不純物をフィン20の下部まで導入することができる。
(2)フィン20が、狭い間隔W3と広い間隔W4を繰り返して形成され、フィン20の下部まで不純物を導入することができるので、フィン間の間隔が狭くてフィンの下部まで不純物が十分導入できない場合と比べ、エクステンション領域36及びソース/ドレイン領域40の寄生抵抗を低減することができる。
【0088】
[第4の実施の形態]
第4の実施の形態は、第3の実施の形態と同じ間隔W3及びW4を繰り返して形成されたフィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させる点で異なっている。
【0089】
図11は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。本実施の形態におけるFinFET1は、図11に示すように、閉ループを構成して隣接するフィン20同士が互いに接続するまで、フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させている。なお、隣接する閉ループ間には、側壁41は残っていない。
【0090】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0091】
(半導体装置の製造)
図12は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETを示す図11のXII―XII線で切断した断面図である。
【0092】
本実施の形態に係る半導体装置の製造工程は、第3の実施の形態における図10A(a)〜図10C(k)までの製造工程と同様に行われる。ただし、ゲート側壁38を形成する工程において、ゲート側壁38を形成するために行われるエッチングは、さらにオーバーエッチングを行い、狭いフィン20間に残存する側壁41を他の実施の形態の側壁41よりも高さが低い側壁となるように加工する。
【0093】
次に、図12に示すように、CVD法によって単結晶Siをフィン20の上面及び側面にエピタキシャル成長させ、コンタクト形成領域201〜203を形成する。フィン20の狭い方の第2の側面222が露出しているため、第2の側面222側からエピタキシャル成長した単結晶Si層44が、広い方の第1の側面221から成長する単結晶Si層44に比べて先に接続するので、コンタクト形成領域201〜203の形成が可能になる。
【0094】
次に、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0095】
(第4の実施の形態の効果)
本発明の第4の実施の形態によれば、フィン20の上面及び側面に単結晶Si層44のエピタキシャル成長を行ったとき、第2の側面222側からエピタキシャル成長した単結晶Si層44が、広い方の第1の側面221から成長する単結晶Si層44に比べて先に接続するので、この接続された部分であるコンタクト形成領域201〜203の上層に、このコンタクト形成領域201〜203と接続するコンタクトを形成し易く、また、拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。
【0096】
[第5の実施の形態]
第5の実施の形態は、閉ループの端部を切断してフィン20を分離している点で上記の実施の形態と異なっている。
【0097】
図13は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。このFinFET1は、図13に示すように、フィン20間が、間隔W5と間隔W5よりも狭い間隔W6を繰り返すように形成されている。
【0098】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0099】
(半導体装置の製造)
本実施の形態に係る半導体装置の製造工程は、例えば、第3の実施の形態におけるライナー膜42の形成前までの製造工程と同様に行われる。
【0100】
次に、フォトリソグラフィ法等によって、フィン20同士が接続する端部が露出する開口を有するレジストパターンを半導体基板10上に形成し、RIE法等によって開口から露出するフィン20を除去し、レジストパターンを除去する。この工程によって、図13に示すように、閉ループが切断される。
【0101】
次に、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0102】
(第5の実施の形態の効果)
本発明の第5の実施の形態によれば、閉ループを切断しているので、フィンが閉ループとなる場合と比べて、集積化が容易となる。
【0103】
[第6の実施の形態]
第6の実施の形態は、本発明のFinFETをSRAM(Static Random Access Memory)に用いた一例を示している。
【0104】
図14は、本発明の第6の実施の形態に係るFinFETを用いたSRAMの概略図である。このSRAM6は、図14に示すように、複数のメモリセルアレイ60を有して概略構成されている。メモリセルアレイ60は、複数のメモリセル62から構成され、このメモリセル62は、さらに複数のFinFET620から構成されている。
【0105】
このFinFET620は、フィン622とゲート電極624を備えて概略構成されている。フィン622は、上記の各実施の形態と同様に、広い間隔と狭い間隔が交互になるように形成されているので、フィン622の不純物濃度がほぼ均一となり、エクステンション領域及びソース/ドレイン領域の寄生抵抗が低減する。
【0106】
本発明の第6の実施の形態によれば、SRAMにFinFET620を用いない場合に比べ、エクステンション領域及びソース/ドレイン領域の寄生抵抗が低減し、SRAM6の性能が向上する。
【0107】
(変形例)
以下に本発明の変形例の一例について説明する。
【0108】
図15(a)、(b)は、変形例を示す要部断面図である。図15(a)に示すFinFET1は、CVD法によって単結晶Siをフィン20の第1及び第2の側面221、222とフィン20の上面にエピタキシャル成長させた単結晶Si層44が形成されている。図15(a)に示すFinFET1は、フィン20の第1及び第2の側面221、222とフィン20の上面といった広い領域から単結晶Siをエピタキシャル成長させるので、フィン20間に側壁が形成され、フィン20の狭い領域から単結晶Siをエピタキシャル成長させる場合に比べ、FinFET1の拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。
【0109】
また、図15(b)に示すFinFET1は、例えば、フィン20の間隔が広い方の素子分離領域22が、フィン20の間隔が狭い方の素子分離領域22の厚みよりも薄くなっており、図15(a)に示すFinFET1に比べ、単結晶Siをエピタキシャル成長させる領域が広くなっているので、さらにFinFET1の拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。なお、素子分離領域22の厚みは、フィン20の間隔が狭い方が薄くても良い。
【0110】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々の変形および組み合わせが可能である。
【0111】
例えば、上記実施形態においては、FinFETとして、フィン上面をチャネルとして用いない、ダブルゲート型FinFETを一例として説明したが、フィン上面をチャネルとして用いるトライゲート型FinFETであってもよい。
【符号の説明】
【0112】
1…FinFET、10…半導体基板、14…マスク層、16…ダミーパターン、18…側壁、20、622…フィン、32、624…ゲート電極、38…ゲート側壁、40…ソース/ドレイン領域、44…単結晶Si層、62…メモリセル
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のトランジスタとして、等間隔で並んだ複数のフィンを有するダブルゲート型FinFET(Fin-Field Effect Transistor)が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
このダブルゲート型FinFETは、フィンの長手方向に対して直交方向に、フィンを挟むように形成されたゲート電極を有し、このゲート電極の両側のフィンの上面及び側面にエピタキシャル成長した単結晶Siが、隣接するフィン同士を接続している。隣接するフィン同士を接続することで、このフィン上にコンタクトを形成し易くなり、また、ソース/ドレイン領域間の寄生抵抗を低減することができる。
【0004】
しかし、従来のダブルゲート型FinFETは、複数のフィンが狭い間隔で並んでいるので、フィンに不純物を導入する際、フィンの下部まで十分に不純物が導入されないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−269975号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、フィンの下部に適切に不純物が導入された半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様は、基体と、前記基体上に形成された複数のフィンとを有し、前記複数のフィンは、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返して形成され、前記第1の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度が、前記第2の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度よりも高い半導体領域を有する半導体装置を提供する。
【0008】
本発明の他の一態様は、基体上にマスク層を形成する工程と、前記マスク層上に等間隔で並ぶ芯材を形成する工程と、前記芯材の側面に側壁を形成する工程と、前記側壁が形成された前記芯材を除去する工程と、前記芯材が除去された前記側壁をマスクとして前記マスク層をエッチングする工程と、エッチングした前記マスク層をマスクとして前記基体の一部をエッチングし、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返す複数のフィンを形成する工程と、形成された前記複数のフィンと直交するゲート電極を形成する工程と、形成された前記ゲート電極の側面にゲート側壁を形成する工程と、形成された前記ゲート側壁をマスクとして前記複数のフィンに不純物を導入して前記複数のフィンにソース/ドレイン領域を形成する工程と、を含む半導体装置の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、フィンの下部に適切に不純物を導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置であるFinFETの主要部を示す斜視図である。
【図2】図2は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。
【図3A】図3A(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図である。
【図3B】図3B(e)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図である。
【図3C】図3C(j)〜(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図である。
【図4A】図4A(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図である。
【図4B】図4B(e)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図である。
【図4C】図4C(j)〜(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図である。
【図5A】図5A(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【図5B】図5B(e)〜(i)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【図5C】図5C(j)〜(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【図6】図6は、本発明の第1の実施の形態に係るフィン及び素子分離領域内の不純物分布である。
【図7】図7は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。
【図8】図8は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETを示す図7のVIII―VIII線で切断した断面図である。
【図9】図9は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。
【図10A】図10A(a)〜(e)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【図10B】図10B(f)〜(i)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【図10C】図10C(j)〜(l)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【図11】図11は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。
【図12】図12は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETを示す図11のXII―XII線で切断した断面図である。
【図13】図13は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。
【図14】図14は、本発明の第6の実施の形態に係るFinFETを用いたSRAMの概略図である。
【図15】図15(a)、(b)は、変形例を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
[第1の実施の形態]
(半導体装置の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置であるFinFETの主要部を示す斜視図である。
【0012】
FinFET1は、複数のフィンからなるダブルゲート型トランジスタである。このFinFET1は、主に、図1に示すように、基体としての半導体基板10と、半導体基板10から形成された複数のフィン20と、半導体基板10上に形成された素子分離領域22と、フィン20内に形成されたソース/ドレイン領域40と、フィン20の延伸方向と直交方向に形成された2つのゲート電極32と、を備えて概略構成されている。
【0013】
半導体基板10は、例えば、Siを主成分とするp型のSi系基板が用いられる。
【0014】
素子分離領域22は、他の素子とこのFinFET1を電気的に絶縁するため、半導体基板10上に形成され、例えば、SiN、SiO2、TEOS(Tetra-Ethyl-Ortho-Silicate)等の絶縁材料からなる。
【0015】
図2は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。フィン20は、図2に示すように、隣接する2つのフィン20が、端部でつながることで閉ループを形成している。この閉ループにおけるフィン20間の第1の間隔としての間隔W1は、例えば、50nmであり、隣接する閉ループ間の第2の間隔としての間隔W2は、例えば、20nmである。フィン20は、間隔が広い2つのフィン20で閉ループを形成している。このフィン20の幅は、例えば、20nmである。
【0016】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0017】
(半導体装置の製造)
図3A(a)〜図3C(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIII―III線で切断した断面図であり、図4A(a)〜図4C(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のIV―IV線で切断した断面図であり、図5A(a)〜図5C(m)は、本発明の第1の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図2のV―V線で切断した断面図である。
【0018】
まず、半導体基板10上に、熱酸化法又はCVD(Chemical Vapor Deposition)法等によって、例えば、SiO2からなる絶縁膜12を形成する。続いて、形成した絶縁膜12上に、CVD法等によって、例えば、SiNからなるマスク層14を形成する。なお、マスク層14は、単膜ではなく、積層膜から構成されても良い。マスク層14は、例えば、半導体基板10上に、SiN層、SiO2層を順次積層して形成されても良い。
【0019】
次に、図3A(a)、図4A(a)及び図5A(a)に示すように、マスク層14上に、フォトリソグラフィ法等によって、レジスト材からなるダミーパターン16を形成する。
【0020】
ダミーパターン16は、閉ループとなるフィン20を形成するためにマスクとなる側壁の芯材となるパターンである。ダミーパターン16は、1つの閉ループを構成するフィン20間の間隔W1と同じライン幅(例えば、50nm。)である。また、ダミーパターン16間の間隔は、例えば、60nmであり、複数のダミーパターン16が当該間隔でマスク層14上に並んでいる。
【0021】
次に、図3A(b)、図4A(b)及び図5A(b)に示すように、CVD法等によってダミーパターン16、及びダミーパターン16下のマスク層14を覆うように、例えば、形成するフィン20の幅と同じ膜厚20nmでSiO2膜を形成し、RIE(Reactive Ion Etching)法等によってその膜厚分エッチバックし、ダミーパターン16の側面に側壁18を形成する。
【0022】
次に、ダミーパターン16を除去し、側壁18をマスクとしたRIE法等によってマスク層14及び絶縁膜12をエッチングし、側壁18を除去する。
【0023】
次に、図3A(c)、図4A(c)及び図5A(c)に示すように、残ったマスク層14をマスクとしてRIE法等によって半導体基板10の一部を所望の深さまでエッチングする。このようにして、複数のフィン20が形成される。
【0024】
次に、CVD法等によって、半導体基板10、フィン20、絶縁膜12及びマスク層14を覆うように、絶縁膜(例えば、SiO2)を堆積する。続いて、CMP(Chemical Mechanical Polishing)法によって堆積した絶縁膜をマスク層14の上面をストッパとして平坦化し、RIE法等によって所定の深さまで絶縁膜をエッチングし、半導体基板10上に素子分離領域22を形成する。この所定の深さは、素子分離領域22の上面220が、フィン20の上面よりも下となる深さである。
【0025】
次に、図3A(d)、図4A(d)及び図5A(d)に示すように、イオン注入法によって、各フィン20間の素子分離領域22に、上面220に対して略垂直方向となる図示A方向からp型不純物(例えば、B。)を導入する。続いて、結晶欠陥の回復と注入された不純物の電気的活性化のために熱処理を行う。
【0026】
フィン20は、その頂部にマスク層14があるので、直接イオン注入されない。しかし、打ち込まれた不純物は、素子分離領域22内で横方向に散乱又は拡散し、フィン20内に散乱又は拡散する。その結果、フィン20内の不純物濃度が高くなる領域としてパンチスルーストッパ200が、チャネル領域となる領域の下部に形成される。このパンチスルーストッパ200は、チャネル領域となる領域の下部のみに形成されことが望ましいが、それ以外の領域に形成された場合、例えば、ソース/ドレイン領域40の下部に形成されたとしても、ソース/ドレイン領域40の不純物濃度が、パンチスルーストッパ200の不純物濃度に比べて十分に高いため、トランジスタの特性に影響はない。
【0027】
次に、熱酸化法等によってフィン20の側面を酸化し、フィン20の側面にSiO2からなるゲート絶縁膜24を形成する。ここで、以下では、マスク層14下の絶縁膜12とフィン20の側面を酸化して形成したSiO2を含めてゲート絶縁膜24とする。
【0028】
ここで、ゲート絶縁膜24は、例えば、CVD法とRIE法等によって、SiON、HfSiON等の高誘電率絶縁膜から形成されても良い。
【0029】
次に、素子分離領域22、ゲート絶縁膜24及びマスク層14を覆うように、CVD法等によって、例えば、n型不純物が導入されたポリSiを堆積してポリSi膜26を形成する。
【0030】
次に、図3B(e)、図4B(e)及び図5B(e)に示すように、CMP法等によってマスク層14の表面をストッパとしてポリSi膜26を平坦化する。
【0031】
次に、図3B(f)、図4B(f)及び図5B(f)に示すように、平坦化したポリSi膜26上に、CVD法等によって再度ポリSiを堆積し、ポリSi膜28を形成する。
【0032】
次に、図3B(g)、図4B(g)及び図5B(g)に示すように、ポリSi膜28上に、CVD法等によってSiN膜30を形成する。
【0033】
次に、図3B(h)、図4B(h)及び図5B(h)に示すように、フォトリソグラフィ法等によって、SiN膜30上に、ゲート電極に基づくレジスト膜からなるマスクを形成し、RIE法等によってそのレジスト膜をマスクとしてSiN膜30をエッチングする。
【0034】
次に、図3B(i)、図4C(i)及び図5C(i)に示すように、RIE法等によってSiN膜30をマスクとしてSiN膜30下のポリSi膜28を素子分離領域22の表面までエッチングする。このようにして、複数のフィン20を跨いで2つのゲート電極32が形成される。
【0035】
次に、図3C(j)、図4C(j)及び図5C(j)に示すように、CVD法とRIE法によって、ゲート電極32の側面にオフセットスペーサ34を形成する。このオフセットスペーサ34は、例えば、SiN、SiO2等の絶縁膜である。
【0036】
具体的には、半導体基板10上に、CVD法等によって、材料膜(例えば、SiN膜)を堆積させる。続いて、RIE法によって、材料膜をエッチングし、ゲート電極32及びSiN膜30の側面にオフセットスペーサ34を形成する。このとき、エッチング条件を調整することにより、フィン20側面に堆積するオフセットスペーサ34の材料膜を除去しつつ、ゲート電極32及びSiN膜30の側面にオフセットスペーサ34を形成する。
【0037】
次に、図3C(k)、図4C(k)及び図5C(k)に示すように、イオン注入法によって、オフセットスペーサ34をマスクとして、各フィン20に低濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、フィン20にエクステンション領域36を形成する。
【0038】
ここで、エクステンション領域36を形成するためのフィン20に対するイオン注入について、さらに具体的に説明する。
【0039】
図6は、本発明の第1の実施の形態に係るフィン及び素子分離領域内の不純物分布である。図6は、1×1015〜1×1020cm−3までのシミュレーション結果による不純物分布を示している。このn型不純物の導入は、例えば、n型不純物をAs、加速電圧を10keV、ドーズ量を1×1014cm−2として行った。
【0040】
各フィン20に対するイオン注入は、例えば、図5C(k)に示すように、まずB方向から行われ、続いてC方向から行われる。
【0041】
また、狭い間隔で並ぶ側に面するフィン20の第2の側面222の下側まで不純物を導入することは、図5C(k)に示すように、FinFET1の集積度が上がるにつれて困難になる。
【0042】
本実施の形態においては、図6に示すように、フィン20の間隔が広い方の側面である第1の側面221の上部から下部まで満遍なくゲート絶縁膜24を介して不純物が導入される。よって、フィン20の間隔が狭い方の側面である第2の側面222の下部には、不純物が十分導入されなくても、第1の側面221の上部から下部まで十分に不純物が導入される。
【0043】
なお、不純物を打ち込む角度θは、素子分離領域22の上面220からマスク層14の上部表面までの高さをhと、フィン20の側面に形成されたゲート絶縁膜24の幅を考慮した狭い方の間隔W2とを用いて算出される。
【0044】
次に、図3C(l)、図4C(l)及び図5C(l)に示すように、CVD法とRIE法によって、オフセットスペーサ34の側面にゲート側壁38を形成し、RIE法によってゲート側壁38をマスクとしてマスク層14及びゲート絶縁膜24を除去し、フィン20の上面及び側面を露出させる。ゲート側壁38を形成するためのエッチングの後、間隔が狭い方のフィン20の第2の側面222にゲート側壁38の材料膜からなる側壁41が形成される。
【0045】
このゲート側壁38は、例えば、SiN、SiO2等の絶縁膜である。
【0046】
次に、図3C(m)、図4C(m)及び図5C(m)に示すように、イオン注入法によって、ゲート側壁38をマスクとして各フィン20に高濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、ソース/ドレイン領域40を形成し、続いて、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。ここでチャネル領域37は、図3C(m)に示すように、フィン20の側面とゲート絶縁膜24の境界近傍に形成される。
【0047】
この高濃度のn型不純物の導入は、エクステンション領域36を形成する際のイオン注入の角度と同程度、又は素子分離領域22の表面とフィン20の上面までの高さと狭い方の間隔W2に基づいた角度で行われる。狭い間隔で並ぶ側に面するフィン20の第2の側面222の上部から下部まで不純物を導入することは、困難であるが、広い間隔で並ぶ側に面する第1の側面221から、フィン20の上部から下部に至るまで不純物が導入される。
【0048】
ライナー膜42は、例えば、SiNからなる。
【0049】
(第1の実施の形態の効果)
本発明の第1の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)フィン20が、広い間隔W1と狭い間隔W2を繰り返して形成されているので、フィンが等間隔で形成されるものと比べて、不純物をフィン20の下部まで導入することができる。
(2)フィン20が、広い間隔W1と狭い間隔W2を繰り返して形成され、フィン20の下部まで不純物を導入することができるので、フィン間の間隔が狭くてフィンの上部から下部まで不純物が十分導入できない場合と比べ、エクステンション領域36及びソース/ドレイン領域40の寄生抵抗を低減することができる。
(3)フィン20が、広い間隔W1と狭い間隔W2を繰り返して形成され、フィン20の下部まで不純物を導入することができるので、フィンが等間隔で形成されるものと比べて、特性に優れたFinFETが得られる。
【0050】
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させる点で第1の実施の形態と異なっている。以下の各実施の形態において、第1の実施の形態と同一の構成及び機能を有する部分は、第1の実施の形態と同じ符号を付し、その説明を省略する。また、製造工程についても、重複する部分については、簡略化して説明する。
【0051】
図7は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。本実施の形態におけるFinFET1は、図7に示すように、閉ループを構成して隣接するフィン20同士が互いに接続するまで、フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させている。なお、隣接する閉ループ間には、側壁41が残っているので、単結晶Siのエピタキシャル成長によって隣接する閉ループ間が接続されない。
【0052】
フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させることによって、閉ループの両端部に、フィン20同士が接続したコンタクト形成領域201、202が形成され、2つのゲート電極32間にコンタクト形成領域203が形成される。このコンタクト形成領域201〜203は、その上部にコンタクトが形成される領域である。
【0053】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0054】
(半導体装置の製造)
図8は、本発明の第2の実施の形態に係るFinFETを示す図7のVIII―VIII線で切断した断面図である。
【0055】
本実施の形態に係る半導体装置の製造工程は、第1の実施の形態における図5A(a)〜図5C(k)までの製造工程と同様に行われる。ここで、ゲート側壁38を形成する工程において、半導体基板10上に堆積した絶縁材料をエッチングする際、図8に示すように、閉ループ間の側壁41がフィン20の第2の側面222を覆うようにエッチング条件を調整する。
【0056】
次に、図8に示すように、CVD法によって単結晶Siをフィン20の上面及び側面にエピタキシャル成長させて半導体層としての単結晶Si層44を形成し、コンタクト形成領域201〜203を形成する。
【0057】
次に、CVD法によってライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0058】
なお、コンタクトは、このライナー膜42を形成した後、CVD法等によってライナー膜42上に絶縁材料からなる層間絶縁膜を形成し、フォトリソグラフィ法とRIE法によってコンタクトに対応する孔をコンタクト形成領域201〜203上の層間絶縁膜に形成する。続いて、RIE法等によって孔に露出するライナー膜42をエッチングし、蒸着法等によって導電材料からなる導電膜を層間絶縁膜上と孔内に形成し、CMP法等によって層間絶縁膜上の導電膜を、層間絶縁膜をストッパとして平坦化することによってコンタクトが形成される。
【0059】
(第2の実施の形態の効果)
本発明の第2の実施の形態によれば、フィン20の上面及び側面に単結晶Si層44のエピタキシャル成長を行ったとき、閉ループ間には、側壁41が形成されていることから単結晶Siが成長せず、また、閉ループを構成するフィン20間には単結晶Si層44が成長して互いが接続されるので、この接続された部分であるコンタクト形成領域201〜203の上層に、このコンタクト形成領域201〜203と接続するコンタクトを形成し易く、また、拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。
【0060】
[第3の実施の形態]
第3の実施の形態は、閉ループを構成するフィン20間の間隔W3が、閉ループ間の間隔W4より狭い点で上記の実施の形態と異なっている。
【0061】
図9は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。このFinFET1は、図9に示すように、閉ループを構成するフィン20の間隔W3が、閉ループ間の間隔W4よりも狭くなっている。
【0062】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0063】
(半導体装置の製造)
図10A(a)〜図10C(l)は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの製造工程を示す図9のX―X線で切断した断面図である。
【0064】
まず、半導体基板10上に、熱酸化法又はCVD法等によって、例えば、SiO2からなる絶縁膜12を形成する。続いて、形成した絶縁膜12上に、CVD法等によって、例えば、SiNからなるマスク層14を形成する。
【0065】
次に、図10A(a)に示すように、マスク層14上に、フォトリソグラフィ法等によって、レジスト材からなるダミーパターン16を形成する。このダミーパターン16は、等間隔で形成される。
【0066】
次に、図10A(b)に示すように、ダミーパターン16の幅が所望の幅(例えば、20nm。)となるようにスリミングする。このスリミングの方法は、例えば、酸素プラズマを用いたプラズマエッチングによってスリミングする方法、酸性薬液によりダミーパターン16の表面をアルカリ可溶とし、TMAH(テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)水溶液で現像し、続いて純水リンス処理を行ってスリミングする方法等が用いられる。
【0067】
次に、図10A(c)に示すように、CVD法等によってスリミングしたダミーパターン16、及びダミーパターン16下のマスク層14を覆うように、例えば、形成するフィン20の幅と同じ膜厚(例えば、20nm。)でSiO2膜を形成し、RIE法等によってその膜厚分エッチバックし、ダミーパターン16の側面に側壁18を形成する。
【0068】
次に、ダミーパターン16を除去し、側壁18をマスクとしたRIE法等によってマスク層14及び絶縁膜12をエッチングし、側壁18を除去する。
【0069】
次に、図10A(d)に示すように、残ったマスク層14をマスクとしてRIE法等によって半導体基板10の一部を所望の深さまでエッチングする。このようにして、複数のフィン20が形成される。
【0070】
次に、CVD法等によって、半導体基板10、フィン20、絶縁膜12及びマスク層14を覆うように、絶縁膜(例えば、SiO2)を堆積する。続いて、CMP法によって堆積した絶縁膜をマスク層14の表面まで平坦化し、RIE法等によって所定の深さまで絶縁膜をエッチングし、半導体基板10上に素子分離領域22を形成する。この所定の深さは、素子分離領域22の上面が、フィン20の上面よりも下となる深さである。
【0071】
次に、図10A(e)に示すように、イオン注入法によって、各フィン20間の素子分離領域22の上面220に、上面220に対して略垂直方向となる図示A方向からp型不純物(例えば、B。)を導入する。続いて、結晶欠陥の回復と注入された不純物の電気的活性化のために熱処理を行う。
【0072】
フィン20には、その頂部にマスク層14があるので、直接イオン注入されない。しかし、打ち込まれた不純物は、素子分離領域22の上面220から横方向に散乱又は拡散し、フィン20内に散乱又は拡散する。その結果、フィン20内の不純物濃度が高くなる領域としてパンチスルーストッパ200が、チャネル領域となる領域の下部に形成される(図3A(d)参照。)。
【0073】
次に、熱酸化法等によってフィン20の側面を酸化し、フィン20の側面にSiO2からなるゲート絶縁膜24を形成する。
【0074】
次に、素子分離領域22、ゲート絶縁膜24及びマスク層14を覆うように、CVD法等によって、例えば、n型不純物が導入されたポリSiを堆積してポリSi膜26を形成する。
【0075】
次に、図10B(f)に示すように、CMP法等によってマスク層14をストッパとしてポリSi膜26を平坦化する。
【0076】
次に、図10B(g)に示すように、平坦化したポリSi膜26上に、CVD法等によって再度ポリSiを堆積し、ポリSi膜28を形成する。
【0077】
次に、図10B(h)に示すように、ポリSi膜28上に、CVD法等によってSiN膜30を形成する。
【0078】
次に、フォトリソグラフィ法等によって、SiN膜30上に、ゲート電極に基づくレジスト膜からなるマスクを形成し、RIE法等によってそのレジスト膜をマスクとしてSiN膜30をエッチングする。
【0079】
次に、図10B(i)に示すように、RIE法等によってSiN膜30をマスクとしてSiN膜30下のポリSi膜28を素子分離領域22の表面までエッチングする。このようにして、複数のフィン20を跨いで2つのゲート電極32が形成される(図4B(i)参照。)。
【0080】
次に、CVD法とRIE法によって、ゲート電極32の側面にオフセットスペーサ34を形成する(図4C(j)参照。)。
【0081】
次に、図10C(j)に示すように、イオン注入法によって、オフセットスペーサ34をマスクとして、各フィン20に低濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、フィン20にエクステンション領域36を形成する(図4C(k)参照。)。
【0082】
各フィン20に対するイオン注入は、図10C(j)に示すように、B方向及びC方向の斜め方向から行われる。
【0083】
本実施の形態においては、図6に示すように、フィン20の間隔が広い方の側面である第1の側面221の上部から下部まで満遍なくゲート絶縁膜24を介して不純物が導入される。よって、フィン20の間隔が狭い方の側面である第2の側面222の下部には、不純物が十分導入されなくても、第1の側面221の上部から下部まで十分に不純物が導入される。
【0084】
なお、不純物を打ち込む角度θは、素子分離領域22の上面220からマスク層14の上部表面までの高さをhと、フィン20の側面に形成されたゲート絶縁膜24の幅を考慮した狭い方の間隔W3とを用いて算出される。
【0085】
次に、図10C(k)に示すように、CVD法とRIE法によって、オフセットスペーサ34の側面にゲート側壁38を形成し(図4C(l)参照。)、RIE法によってゲート側壁38をマスクとしてマスク層14及びゲート絶縁膜24を除去し、フィン20の表面を露出させる。ゲート側壁38を形成するためのエッチングの後、間隔が狭い方のフィン20側面に絶縁膜からなる側壁41が残る。
【0086】
次に、図10C(m)に示すように、イオン注入法によって、ゲート側壁38をマスクとして各フィン20に高濃度のn型不純物(例えば、As。)を導入し、ソース/ドレイン領域40を形成し、続いて、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0087】
(第3の実施の形態の効果)
本発明の第3の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)フィン20が、狭い間隔W3と広い間隔W4を繰り返して形成されているので、フィンが等間隔で形成されるものと比べて、不純物をフィン20の下部まで導入することができる。
(2)フィン20が、狭い間隔W3と広い間隔W4を繰り返して形成され、フィン20の下部まで不純物を導入することができるので、フィン間の間隔が狭くてフィンの下部まで不純物が十分導入できない場合と比べ、エクステンション領域36及びソース/ドレイン領域40の寄生抵抗を低減することができる。
【0088】
[第4の実施の形態]
第4の実施の形態は、第3の実施の形態と同じ間隔W3及びW4を繰り返して形成されたフィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させる点で異なっている。
【0089】
図11は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETの主要部を示す上面図である。本実施の形態におけるFinFET1は、図11に示すように、閉ループを構成して隣接するフィン20同士が互いに接続するまで、フィン20の上面及び側面に単結晶Siをエピタキシャル成長させている。なお、隣接する閉ループ間には、側壁41は残っていない。
【0090】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0091】
(半導体装置の製造)
図12は、本発明の第4の実施の形態に係るFinFETを示す図11のXII―XII線で切断した断面図である。
【0092】
本実施の形態に係る半導体装置の製造工程は、第3の実施の形態における図10A(a)〜図10C(k)までの製造工程と同様に行われる。ただし、ゲート側壁38を形成する工程において、ゲート側壁38を形成するために行われるエッチングは、さらにオーバーエッチングを行い、狭いフィン20間に残存する側壁41を他の実施の形態の側壁41よりも高さが低い側壁となるように加工する。
【0093】
次に、図12に示すように、CVD法によって単結晶Siをフィン20の上面及び側面にエピタキシャル成長させ、コンタクト形成領域201〜203を形成する。フィン20の狭い方の第2の側面222が露出しているため、第2の側面222側からエピタキシャル成長した単結晶Si層44が、広い方の第1の側面221から成長する単結晶Si層44に比べて先に接続するので、コンタクト形成領域201〜203の形成が可能になる。
【0094】
次に、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0095】
(第4の実施の形態の効果)
本発明の第4の実施の形態によれば、フィン20の上面及び側面に単結晶Si層44のエピタキシャル成長を行ったとき、第2の側面222側からエピタキシャル成長した単結晶Si層44が、広い方の第1の側面221から成長する単結晶Si層44に比べて先に接続するので、この接続された部分であるコンタクト形成領域201〜203の上層に、このコンタクト形成領域201〜203と接続するコンタクトを形成し易く、また、拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。
【0096】
[第5の実施の形態]
第5の実施の形態は、閉ループの端部を切断してフィン20を分離している点で上記の実施の形態と異なっている。
【0097】
図13は、本発明の第3の実施の形態に係るFinFETの主要部の上面図である。このFinFET1は、図13に示すように、フィン20間が、間隔W5と間隔W5よりも狭い間隔W6を繰り返すように形成されている。
【0098】
以下に、本実施の形態のFinFET1の製造方法の一例について説明する。
【0099】
(半導体装置の製造)
本実施の形態に係る半導体装置の製造工程は、例えば、第3の実施の形態におけるライナー膜42の形成前までの製造工程と同様に行われる。
【0100】
次に、フォトリソグラフィ法等によって、フィン20同士が接続する端部が露出する開口を有するレジストパターンを半導体基板10上に形成し、RIE法等によって開口から露出するフィン20を除去し、レジストパターンを除去する。この工程によって、図13に示すように、閉ループが切断される。
【0101】
次に、CVD法によって、ライナー膜42を形成し、周知の工程を経てFinFET1を得る。
【0102】
(第5の実施の形態の効果)
本発明の第5の実施の形態によれば、閉ループを切断しているので、フィンが閉ループとなる場合と比べて、集積化が容易となる。
【0103】
[第6の実施の形態]
第6の実施の形態は、本発明のFinFETをSRAM(Static Random Access Memory)に用いた一例を示している。
【0104】
図14は、本発明の第6の実施の形態に係るFinFETを用いたSRAMの概略図である。このSRAM6は、図14に示すように、複数のメモリセルアレイ60を有して概略構成されている。メモリセルアレイ60は、複数のメモリセル62から構成され、このメモリセル62は、さらに複数のFinFET620から構成されている。
【0105】
このFinFET620は、フィン622とゲート電極624を備えて概略構成されている。フィン622は、上記の各実施の形態と同様に、広い間隔と狭い間隔が交互になるように形成されているので、フィン622の不純物濃度がほぼ均一となり、エクステンション領域及びソース/ドレイン領域の寄生抵抗が低減する。
【0106】
本発明の第6の実施の形態によれば、SRAMにFinFET620を用いない場合に比べ、エクステンション領域及びソース/ドレイン領域の寄生抵抗が低減し、SRAM6の性能が向上する。
【0107】
(変形例)
以下に本発明の変形例の一例について説明する。
【0108】
図15(a)、(b)は、変形例を示す要部断面図である。図15(a)に示すFinFET1は、CVD法によって単結晶Siをフィン20の第1及び第2の側面221、222とフィン20の上面にエピタキシャル成長させた単結晶Si層44が形成されている。図15(a)に示すFinFET1は、フィン20の第1及び第2の側面221、222とフィン20の上面といった広い領域から単結晶Siをエピタキシャル成長させるので、フィン20間に側壁が形成され、フィン20の狭い領域から単結晶Siをエピタキシャル成長させる場合に比べ、FinFET1の拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。
【0109】
また、図15(b)に示すFinFET1は、例えば、フィン20の間隔が広い方の素子分離領域22が、フィン20の間隔が狭い方の素子分離領域22の厚みよりも薄くなっており、図15(a)に示すFinFET1に比べ、単結晶Siをエピタキシャル成長させる領域が広くなっているので、さらにFinFET1の拡散層抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。なお、素子分離領域22の厚みは、フィン20の間隔が狭い方が薄くても良い。
【0110】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々の変形および組み合わせが可能である。
【0111】
例えば、上記実施形態においては、FinFETとして、フィン上面をチャネルとして用いない、ダブルゲート型FinFETを一例として説明したが、フィン上面をチャネルとして用いるトライゲート型FinFETであってもよい。
【符号の説明】
【0112】
1…FinFET、10…半導体基板、14…マスク層、16…ダミーパターン、18…側壁、20、622…フィン、32、624…ゲート電極、38…ゲート側壁、40…ソース/ドレイン領域、44…単結晶Si層、62…メモリセル
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基体と、
前記基体上に形成された複数のフィンとを有し、
前記複数のフィンは、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返して形成され、前記第1の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度が、前記第2の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度よりも高い半導体領域を有する半導体装置。
【請求項2】
前記フィンは、隣接するフィンの上面又は側面に、閉ループを形成する前記隣接するフィン同士を相互接続する半導体層を有する請求項1に記載の半導体装置。
【請求項3】
前記フィンは、前記第1の間隔又は前記第2の間隔を有して隣接するフィンの端部が接続して閉ループを形成し、
前記複数のフィン上に設けられ、前記複数のフィンの延伸方向と直交するゲート電極と、
前記複数のフィンに設けられたソース/ドレイン領域と、
前記隣接するフィンの前記ソース/ドレイン領域の上面又は側面に、前記閉ループを形成する前記隣接するフィンの前記ソース/ドレイン領域同士を相互接続する半導体層を有する請求項1に記載の半導体装置。
【請求項4】
基体上にマスク層を形成する工程と、
前記マスク層上に等間隔で並ぶ芯材を形成する工程と、
前記芯材の側面に側壁を形成する工程と、
前記側壁が形成された前記芯材を除去する工程と、
前記芯材が除去された前記側壁をマスクとして前記マスク層をエッチングする工程と、
エッチングした前記マスク層をマスクとして前記基体の一部をエッチングし、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返す複数のフィンを形成する工程と、
形成された前記複数のフィンと直交するゲート電極を形成する工程と、
形成された前記ゲート電極の側面にゲート側壁を形成する工程と、
形成された前記ゲート側壁をマスクとして前記複数のフィンに不純物を導入して前記複数のフィンにソース/ドレイン領域を形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項5】
前記ソース/ドレイン領域を形成する工程の後、前記第1の間隔又は前記第2の間隔を有して隣接するフィンの端部が接続して形成される閉ループの前記隣接するフィン同士を相互接続するように前記隣接するフィンの上面又は側面にエピタキシャル結晶を成長させる請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項1】
基体と、
前記基体上に形成された複数のフィンとを有し、
前記複数のフィンは、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返して形成され、前記第1の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度が、前記第2の間隔を形成する側に面した側面の下部の不純物濃度よりも高い半導体領域を有する半導体装置。
【請求項2】
前記フィンは、隣接するフィンの上面又は側面に、閉ループを形成する前記隣接するフィン同士を相互接続する半導体層を有する請求項1に記載の半導体装置。
【請求項3】
前記フィンは、前記第1の間隔又は前記第2の間隔を有して隣接するフィンの端部が接続して閉ループを形成し、
前記複数のフィン上に設けられ、前記複数のフィンの延伸方向と直交するゲート電極と、
前記複数のフィンに設けられたソース/ドレイン領域と、
前記隣接するフィンの前記ソース/ドレイン領域の上面又は側面に、前記閉ループを形成する前記隣接するフィンの前記ソース/ドレイン領域同士を相互接続する半導体層を有する請求項1に記載の半導体装置。
【請求項4】
基体上にマスク層を形成する工程と、
前記マスク層上に等間隔で並ぶ芯材を形成する工程と、
前記芯材の側面に側壁を形成する工程と、
前記側壁が形成された前記芯材を除去する工程と、
前記芯材が除去された前記側壁をマスクとして前記マスク層をエッチングする工程と、
エッチングした前記マスク層をマスクとして前記基体の一部をエッチングし、第1の間隔と前記第1の間隔よりも間隔が狭い第2の間隔とを繰り返す複数のフィンを形成する工程と、
形成された前記複数のフィンと直交するゲート電極を形成する工程と、
形成された前記ゲート電極の側面にゲート側壁を形成する工程と、
形成された前記ゲート側壁をマスクとして前記複数のフィンに不純物を導入して前記複数のフィンにソース/ドレイン領域を形成する工程と、
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項5】
前記ソース/ドレイン領域を形成する工程の後、前記第1の間隔又は前記第2の間隔を有して隣接するフィンの端部が接続して形成される閉ループの前記隣接するフィン同士を相互接続するように前記隣接するフィンの上面又は側面にエピタキシャル結晶を成長させる請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図6】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図6】
【公開番号】特開2011−71235(P2011−71235A)
【公開日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−219660(P2009−219660)
【出願日】平成21年9月24日(2009.9.24)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年9月24日(2009.9.24)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】
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