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JP2008263114A - Manufacturing method of semiconductor device, and semiconductor device - Google Patents

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JP2008263114A
JP2008263114A JP2007105705A JP2007105705A JP2008263114A JP 2008263114 A JP2008263114 A JP 2008263114A JP 2007105705 A JP2007105705 A JP 2007105705A JP 2007105705 A JP2007105705 A JP 2007105705A JP 2008263114 A JP2008263114 A JP 2008263114A
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JP
Japan
Prior art keywords
layer
soi substrate
semiconductor device
gate electrode
silicon
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007105705A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Kikuchi
善明 菊池
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2007105705A priority Critical patent/JP2008263114A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a semiconductor device, and the semiconductor device, in which parasitic resistance is sufficiently reduced while a short channel effect is suppressed without employing an unsymmetrical transistor structure for crystal defect suppression in a channel region. <P>SOLUTION: Such a process is carried out in which a gate electrode 16 is formed on an SOI substrate 11 on which an Si layer 11a, SiO<SB>2</SB>layer 11b, and Si layer 11c are stacked in this order through a gate insulating film 15. In the next process, the SOI substrate 11 is dug until the bottom layer Si layer 11a is exposed by etching with the gate electrode 16 as a mask. In the next process, an epitaxial growth layer 22 is formed by epitaxial-growing the Si layer on the surface of the Si layer 11a that has been exposed, and a source-drain region 23 is formed at an epitaxial growth layer 22. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体装置の製造方法および半導体装置に関するものであって、特に、MOS(Metal Oxide Semiconductor)型電界効果トランジスタ(MOSFET)の製造方法およびこの製造方法により製造されたMOSFETに関するものである。   The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device, and more particularly to a method of manufacturing a MOS (Metal Oxide Semiconductor) type field effect transistor (MOSFET) and a MOSFET manufactured by the manufacturing method.

従来から、バルクのシリコン(Si)基板にMOSFETを形成する場合には、微細化に伴い、短チャネル効果が問題となっている。そこで、短チャネル効果を抑制するために、拡散深さを浅く抑えることが可能なSOI(Silicon On Insulator)基板にMOSFETを形成することが行われている。   Conventionally, in the case of forming a MOSFET on a bulk silicon (Si) substrate, the short channel effect has become a problem with miniaturization. Therefore, in order to suppress the short channel effect, a MOSFET is formed on an SOI (Silicon On Insulator) substrate that can suppress the diffusion depth shallow.

ここで、SOI基板へのMOSFETの製造方法について、図9を用いて説明すると、例えばSi層101a、絶縁層101bおよびSi層101cがこの順に積層されたSOI基板101の表面側に溝を形成し、この溝内に酸化シリコン(SiO2)を埋め込んだSTI(Shallow Trench Isolation)構造の素子分離層102を形成する。 Here, the manufacturing method of the MOSFET on the SOI substrate will be described with reference to FIG. 9. For example, a groove is formed on the surface side of the SOI substrate 101 in which the Si layer 101a, the insulating layer 101b, and the Si layer 101c are stacked in this order. Then, an element isolation layer 102 having an STI (Shallow Trench Isolation) structure in which silicon oxide (SiO 2 ) is buried in the trench is formed.

次に、SOI基板101上に、SiO2からなるゲート絶縁膜103を介して、ポリシリコンからなるゲート電極104をパターン形成する。この際、SOI基板101上に、ゲート絶縁膜103とゲート電極104を構成する各材料膜、および窒化シリコン(SiN)からなるハードマスク(図示省略)を積層成膜し、これらの積層膜をパターンエッチングする。 Next, a gate electrode 104 made of polysilicon is patterned on the SOI substrate 101 through a gate insulating film 103 made of SiO 2 . At this time, each material film constituting the gate insulating film 103 and the gate electrode 104 and a hard mask (not shown) made of silicon nitride (SiN) are stacked on the SOI substrate 101, and these stacked films are patterned. Etch.

次いで、ゲート絶縁膜103、ゲート電極104とハードマスクの両側に、TEOS(Tetra Ethoxy Silane)からなるオフセットスペーサー105を形成する。その後、イオン注入により、オフセットスペーサー105が設けられたゲート電極104の両側のSOI基板101の表面層(Si層101c)に、不純物を導入することで、エクステンション領域106を形成する。   Next, offset spacers 105 made of TEOS (Tetra Ethoxy Silane) are formed on both sides of the gate insulating film 103, the gate electrode 104, and the hard mask. Thereafter, an impurity region is introduced into the surface layer (Si layer 101c) of the SOI substrate 101 on both sides of the gate electrode 104 provided with the offset spacer 105 by ion implantation, thereby forming the extension region 106.

続いて、オフセットスペーサー105の両側に、SiN層107a、TEOS層107bを順次積層してなるサイドウォール107を形成する。その後、SOI基板101の露出表面上にSi層をエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層108を形成する。   Subsequently, sidewalls 107 formed by sequentially laminating a SiN layer 107 a and a TEOS layer 107 b are formed on both sides of the offset spacer 105. Thereafter, an Si layer is epitaxially grown on the exposed surface of the SOI substrate 101 to form an epitaxial growth layer 108.

次いで、イオン注入法により、サイドウォール107が設けられたゲート電極104の両側のエピタキシャル成長層108とSOI基板101の表面層(Si層101c)とに不純物イオンを導入することで、ソース・ドレイン領域109を形成する。続いて、急速熱アニール(Rapid Thermal Annealing(RTA))法により、不純物の活性化アニールを行う。ここで、上記ソース・ドレイン領域109によりエクステンション領域106を介して挟まれたゲート電極104直下のSi層101cの領域がチャネル領域110となる。   Subsequently, impurity ions are introduced into the epitaxial growth layer 108 on both sides of the gate electrode 104 provided with the sidewall 107 and the surface layer (Si layer 101c) of the SOI substrate 101 by ion implantation, thereby forming the source / drain region 109. Form. Subsequently, impurity activation annealing is performed by a rapid thermal annealing (RTA) method. Here, the region of the Si layer 101 c immediately below the gate electrode 104 sandwiched between the source / drain regions 109 via the extension region 106 becomes the channel region 110.

次に、ゲート電極104の表面のハードマスクを除去し、この状態のSOI基板101上の全域に、ニッケル(Ni)からなる金属膜(図示省略)を成膜する。その後、熱処理によりエピタキシャル成長層108の表面側およびゲート電極104の表面側をシリサイド化することで、シリサイド層111を形成する。その後、未反応の金属膜を除去する。   Next, the hard mask on the surface of the gate electrode 104 is removed, and a metal film (not shown) made of nickel (Ni) is formed on the entire area of the SOI substrate 101 in this state. Thereafter, the silicide layer 111 is formed by siliciding the surface side of the epitaxial growth layer 108 and the surface side of the gate electrode 104 by heat treatment. Thereafter, the unreacted metal film is removed.

以上のようにして、SOI基板101にMOSFETが形成される。このMOSFETは、SOI基板101の表面層のみにソース・ドレイン領域109を形成する場合と比較して、上記エピタキシャル成長層108が形成される分、ソース・ドレイン領域109の占有体積を増大させることができ、寄生抵抗の抑制を図ることができる。   As described above, a MOSFET is formed on the SOI substrate 101. Compared with the case where the source / drain region 109 is formed only on the surface layer of the SOI substrate 101, this MOSFET can increase the occupied volume of the source / drain region 109 as much as the epitaxial growth layer 108 is formed. In addition, parasitic resistance can be suppressed.

一方、上述した方法以外に、バルクのSi基板を用いて短チャネル効果を抑制する方法もある。例えば、Si基板の表面に熱酸化膜をパターン形成した後、Si基板の露出表面上に、Si単結晶をエピタキシャル成長させて、加熱・溶融による再結晶により、Si単結晶を横方向に成長させることで、熱酸化膜上にもSi薄膜を形成する。そして、この熱酸化膜上のSi薄膜上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成し、ゲート電極をマスクとしたイオン注入法により、ソース・ドレイン領域を形成する例が報告されている(例えば、特許文献1参照)。この方法では、チャネル領域となる領域の下層のみに熱酸化膜が形成されるため、ソース・ドレイン領域をSi基板の深い位置まで形成することができ、寄生抵抗を低減することができる、という利点がある。   On the other hand, in addition to the method described above, there is a method for suppressing the short channel effect using a bulk Si substrate. For example, after patterning a thermal oxide film on the surface of the Si substrate, the Si single crystal is epitaxially grown on the exposed surface of the Si substrate, and the Si single crystal is grown laterally by recrystallization by heating and melting. Thus, a Si thin film is also formed on the thermal oxide film. Then, an example in which a gate electrode is formed on a Si thin film on the thermal oxide film via a gate insulating film and a source / drain region is formed by an ion implantation method using the gate electrode as a mask has been reported (for example, , See Patent Document 1). In this method, since the thermal oxide film is formed only in the lower layer of the channel region, the source / drain regions can be formed deep in the Si substrate, and the parasitic resistance can be reduced. There is.

さらには、短チャネル効果を抑制するため、ゲート絶縁膜およびゲート電極を形成する前に、Si基板のLDD(Lightly Doped Drain)領域の下部側となる領域に、酸素イオン注入により、絶縁層を形成する例も報告されている(例えば、特許文献2参照)。   Furthermore, in order to suppress the short channel effect, before forming the gate insulating film and the gate electrode, an insulating layer is formed by oxygen ion implantation in a region below the LDD (Lightly Doped Drain) region of the Si substrate. An example of this is also reported (see, for example, Patent Document 2).

特開平6−334178号公報JP-A-6-334178 特開2003−17693号公報JP 2003-17693 A

しかし、上述した図9を用いて説明した半導体装置の製造方法では、SOI基板101上にエピタキシャル成長層108を形成することで、ソース・ドレイン領域109の占有体積を増大させているが、エピタキシャル成長層108とゲート電極104の間の寄生容量を考慮に入れると、エピタキシャル成長層108の高さには限界がある。また、SOI基板101中の絶縁層101bにより、ソース・ドレイン領域109をSOI基板101の深さ方向に広げることはできず、寄生抵抗の低減は十分ではなかった。   However, in the method of manufacturing the semiconductor device described with reference to FIG. 9 described above, the epitaxial growth layer 108 is formed on the SOI substrate 101 to increase the occupied volume of the source / drain region 109. If the parasitic capacitance between the gate electrode 104 and the gate electrode 104 is taken into consideration, the height of the epitaxial growth layer 108 is limited. Further, the source / drain region 109 cannot be expanded in the depth direction of the SOI substrate 101 by the insulating layer 101b in the SOI substrate 101, and the parasitic resistance is not sufficiently reduced.

また、特許文献1に形成された方法では、熱酸化膜を形成した後に、ゲート電極を形成することから、ゲート電極と熱酸化膜との間に合わせズレが生じ易く、トランジスタ構造の非対称性を生じかねない。この結果、トランジスタの特性ばらつきや歩留まり劣化という大きな問題につながってしまう。また、再結晶化の際に、Si薄膜に結晶欠陥が生じる可能性が非常に大きく、Si薄膜にはチャネル領域が設けられることから、この結晶欠陥に起因したトランジスタ特性の劣化や信頼性の悪化が懸念される。   Further, in the method formed in Patent Document 1, since the gate electrode is formed after forming the thermal oxide film, misalignment is likely to occur between the gate electrode and the thermal oxide film, resulting in asymmetry of the transistor structure. It might be. As a result, this leads to major problems such as transistor characteristic variations and yield deterioration. In addition, the possibility of crystal defects occurring in the Si thin film during recrystallization is very high, and the channel region is provided in the Si thin film, so that transistor characteristics are deteriorated and reliability is deteriorated due to the crystal defects. Is concerned.

さらに、特許文献2に記載された方法でも同様に、LDD領域となる領域の下層に絶縁層を形成した後、ゲート絶縁膜およびゲート電極を形成することから、ゲート電極と上記絶縁層の間に合わせズレが生じ易く、トランジスタ構造の非対称性を生じる可能性が高い。   Further, similarly in the method described in Patent Document 2, an insulating layer is formed below the region to be the LDD region, and then a gate insulating film and a gate electrode are formed. Misalignment is likely to occur, and the transistor structure is highly likely to be asymmetric.

仮に、特許文献2に記載された方法において、Si基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成した後に酸素イオンを注入することで、上記絶縁層を形成した場合には、セルフアラインにより絶縁層が形成されるため、トランジスタ構造の非対称性は解消されるが、酸素イオン注入のエネルギーが非常に大きいため、Si基板に大きなダメージが加わる。よって、結晶欠陥回復および絶縁層形成のために非常に高温のアニール処理(1300℃以上)を実施する必要があるが、このような高温アニール処理を実施すると、ゲート絶縁膜破壊が生じてしまい、トランジスタ動作することが出来なくなる、という大きな問題が生じてしまう。   In the method described in Patent Document 2, when the insulating layer is formed by implanting oxygen ions after forming a gate electrode on a Si substrate via a gate insulating film, insulation is performed by self-alignment. Since the layer is formed, the asymmetry of the transistor structure is eliminated. However, since the energy of oxygen ion implantation is very large, the Si substrate is greatly damaged. Therefore, it is necessary to perform an extremely high temperature annealing process (1300 ° C. or higher) for crystal defect recovery and insulating layer formation. However, if such a high temperature annealing process is performed, the gate insulating film is destroyed. A major problem arises that the transistor cannot be operated.

したがって、本発明は、トランジスタ構造を非対称にすることなく、短チャネル効果が抑制された状態で、寄生抵抗を十分に低減することができ、チャネル領域の結晶欠陥が抑制された半導体装置の製造方法および半導体装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device in which the parasitic resistance can be sufficiently reduced and the crystal defects in the channel region are suppressed without making the transistor structure asymmetrical while the short channel effect is suppressed. Another object is to provide a semiconductor device.

上述したような目的を達成するために、本発明における半導体装置の製造方法は、次のような工程を順次行うことを特徴としている。まず、第1工程では、Si層、絶縁層およびSi層がこの順に積層されたSOI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を行う。次に、第2工程では、ゲート電極をマスクにしたエッチングにより、SOI基板を最下層のSi層が露出するまで掘り下げる工程を行う。次いで、第3工程では、露出されたSi層の表面上に、Si含有層をエピタキシャル成長させるともに、このSi含有層にソース・ドレイン領域を形成する工程を行う。   In order to achieve the above-described object, a method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention is characterized by sequentially performing the following steps. First, in the first step, a step of forming a gate electrode through a gate insulating film on an SOI substrate in which a Si layer, an insulating layer, and a Si layer are stacked in this order is performed. Next, in the second step, a step of digging up the SOI substrate until the lowermost Si layer is exposed is performed by etching using the gate electrode as a mask. Next, in a third step, a Si-containing layer is epitaxially grown on the exposed surface of the Si layer, and a source / drain region is formed in the Si-containing layer.

このような半導体装置の製造方法によれば、ゲート電極をマスクにしたエッチングにより、SOI基板を最下層のSi層が露出するまで掘り下げることで、セルフアラインによりゲート電極の直下の絶縁層が残存することから、ゲート電極と絶縁層の位置にずれが生じることなく、トランジスタ構造が非対称となることが防止される。また、露出されたSi層の表面上にSi含有層をエピタキシャル成長させるとともに、このSi含有層にソース・ドレイン領域を形成することから、チャネル領域の下層に絶縁層を残存させた状態で、ソース・ドレイン領域がSOI基板の最下層まで深く形成される。これにより、短チャネル効果が抑制された状態で、寄生抵抗が低減される。また、チャネル領域はSOI基板の表面層に設けられるため、背景技術で説明したように、再結晶化されたSi薄膜にチャネル領域を形成する場合と比較して、チャネル領域の結晶欠陥が抑制される。   According to such a method for manufacturing a semiconductor device, the SOI substrate is dug by etching using the gate electrode as a mask until the lowermost Si layer is exposed, so that the insulating layer immediately below the gate electrode remains by self-alignment. Therefore, the transistor structure is prevented from being asymmetric without causing a shift in the position of the gate electrode and the insulating layer. In addition, the Si-containing layer is epitaxially grown on the exposed surface of the Si layer, and the source / drain regions are formed in the Si-containing layer, so that the source / drain region is left in the state where the insulating layer remains in the lower layer of the channel region. A drain region is formed deeply to the bottom layer of the SOI substrate. Thereby, the parasitic resistance is reduced in a state where the short channel effect is suppressed. In addition, since the channel region is provided in the surface layer of the SOI substrate, as described in the background art, crystal defects in the channel region are suppressed as compared with the case where the channel region is formed in the recrystallized Si thin film. The

また、本発明の半導体装置は、Si層、絶縁層およびSi層がこの順に積層されたSOI基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極が設けられた半導体装置において、ゲート電極の両側のSOI基板が最下層のSi層が露出するまで掘り下げられた領域上に、エピタキシャル成長により形成されたSi含有層が設けられており、このSi含有層にソース・ドレイン領域が設けられていることを特徴としている。   According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device in which a gate electrode is provided on a SOI substrate in which a Si layer, an insulating layer, and a Si layer are stacked in this order via a gate insulating film. Is characterized in that a Si-containing layer formed by epitaxial growth is provided on a region dug until the lowermost Si layer is exposed, and a source / drain region is provided in the Si-containing layer. .

このような半導体装置は、上述した製造方法により製造されるものであり、ゲート電極の両側のSOI基板が最下層のSi層が露出するまで掘り下げられた領域上にエピタキシャル成長されたSi含有層に、ソース・ドレイン領域が設けられていることから、チャネル領域の下層に絶縁層が設けられた状態で、ソース・ドレイン領域がSOI基板の最下層まで深く設けられ、ソース・ドレイン領域の占有体積を増大させることが可能となる。これにより、短チャネル効果が抑制された状態で、寄生抵抗が低減される。また、チャネル領域はSOI基板の表面層に設けられるため、再結晶化されたSi薄膜にチャネル領域を形成する場合と比較して、チャネル領域の結晶欠陥が抑制される。   Such a semiconductor device is manufactured by the above-described manufacturing method, and the SOI substrate on both sides of the gate electrode is epitaxially grown on a region that is dug until the lowermost Si layer is exposed. Since the source / drain regions are provided, the source / drain regions are deeply provided to the bottom layer of the SOI substrate with the insulating layer provided below the channel region, thereby increasing the occupied volume of the source / drain regions. It becomes possible to make it. Thereby, the parasitic resistance is reduced in a state where the short channel effect is suppressed. Further, since the channel region is provided in the surface layer of the SOI substrate, crystal defects in the channel region are suppressed as compared with the case where the channel region is formed in the recrystallized Si thin film.

以上、説明したように、本発明における半導体装置の製造方法および半導体装置によれば、トランジスタ構造が非対称となることが防止されるため、トランジスタ特性のばらつきや歩留まりの低下を防止することができる。また、短チャネル効果が抑制された状態で、寄生抵抗を低減することができることから、トランジスタの駆動電流を向上させることができる。さらに、チャネル領域の結晶欠陥が抑制されるため、この結晶欠陥に起因したトランジスタ特性の劣化や信頼性の悪化を防止することができる。以上のことから、トランジスタの特性を向上させることができる。   As described above, according to the method for manufacturing a semiconductor device and the semiconductor device of the present invention, the transistor structure is prevented from being asymmetrical, so that variations in transistor characteristics and a decrease in yield can be prevented. In addition, since the parasitic resistance can be reduced in a state where the short channel effect is suppressed, the driving current of the transistor can be improved. Further, since crystal defects in the channel region are suppressed, deterioration of transistor characteristics and reliability due to the crystal defects can be prevented. From the above, the characteristics of the transistor can be improved.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。各実施形態においては、半導体装置の構成を製造工程順に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each embodiment, the configuration of a semiconductor device will be described in the order of manufacturing steps.

本発明の半導体装置の製造方法に係る実施の形態の一例として、MOSFETの製造方法について、図1の製造工程断面図を用いて説明する。なお、背景技術で説明したものと同様の構成には、同一の番号を付して説明する。   As an example of an embodiment according to a method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, a method for manufacturing a MOSFET will be described with reference to a manufacturing process sectional view of FIG. In addition, the same number is attached | subjected and demonstrated to the structure similar to what was demonstrated by background art.

まず、図1(a)に示すように、本実施形態に用いるSOI基板11について説明する。SOI基板11は、Si層11a、SiO2層11b(絶縁層)、およびSi層11cをこの順に積層してなり、SiO2層11bは50nm〜200nm、表面層となるSi層11cは10nm〜100nmの膜厚で形成される。ここでは、例えばSiO2層11bは50nm、Si層11cは15nmであることとする。 First, as shown in FIG. 1A, an SOI substrate 11 used in this embodiment will be described. The SOI substrate 11 is formed by laminating an Si layer 11a, an SiO 2 layer 11b (insulating layer), and an Si layer 11c in this order. The SiO 2 layer 11b is 50 nm to 200 nm, and the Si layer 11c serving as a surface layer is 10 nm to 100 nm. The film thickness is formed. Here, for example, the SiO 2 layer 11b is 50 nm and the Si layer 11c is 15 nm.

次に、図1(b)に示すように、SOI基板11上に、例えばSiN膜12を形成する。このSiN膜12は、後工程でSTI構造の溝を形成するためのハードマスクであり、このSiN膜12の膜厚により、上記溝に形成される素子分離層のSOI基板11表面から突出する高さが規定される。そして、後述するように、異方性エッチングにより、SOI基板11の絶縁層11bを除去する工程では、SiO2からなる素子分離層が露出された状態となるため、このエッチングにより除去される分、素子分離層の高さが高くなるように、上記SiN膜12の膜厚を設定する。 Next, for example, a SiN film 12 is formed on the SOI substrate 11 as shown in FIG. The SiN film 12 is a hard mask for forming a trench with an STI structure in a later process. The thickness of the SiN film 12 increases the height of the element isolation layer formed in the trench from the surface of the SOI substrate 11. Is defined. Then, as will be described later, in the step of removing the insulating layer 11b of the SOI substrate 11 by anisotropic etching, the element isolation layer made of SiO 2 is exposed. The film thickness of the SiN film 12 is set so that the height of the element isolation layer is increased.

次いで、図1(c)に示すように、SiN膜12上にレジストパターン(図示省略)を形成し、このレジストパターンをマスクに用いたドライエッチングにより、SiN膜12およびSOI基板11に最下層のSi層11aに達する深さのSTI構造用の溝13を例えば300nm程度の深さで形成する。   Next, as shown in FIG. 1C, a resist pattern (not shown) is formed on the SiN film 12, and the lowermost layer is formed on the SiN film 12 and the SOI substrate 11 by dry etching using the resist pattern as a mask. The STI structure trench 13 having a depth reaching the Si layer 11a is formed with a depth of about 300 nm, for example.

続いて、図1(d)に示すように、例えば高密度プラズマ化学的気相成長(High Density Plasma Chemical Vapor Deposition(HDP−CVD)法により、溝13を埋め込む状態で、SiN膜12上に、SiO2膜を形成した後、化学的機械的研磨(Chemical Mechanical Polishing(CMP))法により、SiN膜12の表面が露出するまでSiO2膜を除去することで、SiO2からなる素子分離層14を形成する。以上のようにして、STI構造が形成される。 Subsequently, as shown in FIG. 1D, on the SiN film 12 in a state in which the groove 13 is embedded by, for example, a high density plasma chemical vapor deposition (HDP-CVD) method. After the SiO 2 film is formed, the element isolation layer 14 made of SiO 2 is removed by removing the SiO 2 film until the surface of the SiN film 12 is exposed by a chemical mechanical polishing (CMP) method. As described above, the STI structure is formed.

次に、図2(e)に示すように、例えばホットリン酸を用いたウェットエッチングにより、上記SiN膜12(前記図1(d)参照)を除去し、SOI基板11の表面を露出させる。これにより、素子分離層14の上部がSOI基板11の表面から突出した状態となる。   Next, as shown in FIG. 2E, the SiN film 12 (see FIG. 1D) is removed by wet etching using hot phosphoric acid, for example, and the surface of the SOI substrate 11 is exposed. As a result, the upper portion of the element isolation layer 14 protrudes from the surface of the SOI substrate 11.

次いで、図2(f)に示すように、SOI基板11上に、例えば酸窒化シリコン(SiON)からなるゲート絶縁膜15を介して、例えばポリシリコン(Poly−Si)からなるゲート電極16を形成する。また、ゲート電極16上はSiNからなるハードマスク17で覆われた状態とする。この場合には、SOI基板11上に、SiON膜を1.8nm程度の膜厚で形成し、このSiON膜上にPoly−Si膜を100nm〜150nm、Poly−Si膜上にSiN膜を50nm〜100nmの膜厚で形成する。ここでは、例えばPoly−Si膜が150nm、SiN膜が50nmであることとする。その後、SiN膜上にレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクに用いたエッチングにより、上記積層膜をパターニングする。   Next, as shown in FIG. 2F, a gate electrode 16 made of, for example, polysilicon (Poly-Si) is formed on the SOI substrate 11 via a gate insulating film 15 made of, for example, silicon oxynitride (SiON). To do. The gate electrode 16 is covered with a hard mask 17 made of SiN. In this case, a SiON film is formed on the SOI substrate 11 with a thickness of about 1.8 nm, a Poly-Si film is formed on the SiON film by 100 nm to 150 nm, and a SiN film is formed on the Poly-Si film by 50 nm to 50 nm. It is formed with a film thickness of 100 nm. Here, for example, the Poly-Si film is 150 nm and the SiN film is 50 nm. Thereafter, a resist pattern is formed on the SiN film, and the laminated film is patterned by etching using the resist pattern as a mask.

なお、ここでは、ゲート絶縁膜15をSiONで形成し、ゲート電極16をPoly−Siで形成することとしたが、ゲート絶縁膜15をSiO2よりも比誘電率の高いHigh−k材料で形成してもよく、ゲート電極16を金属含有材料で形成してもよい。 Here, the gate insulating film 15 is formed of SiON and the gate electrode 16 is formed of Poly-Si. However, the gate insulating film 15 is formed of a High-k material having a relative dielectric constant higher than that of SiO 2. Alternatively, the gate electrode 16 may be formed of a metal-containing material.

続いて、図2(g)に示すように、上述したゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17の両側に、例えばTEOSからなるオフセットスペーサー18を形成する。この場合には、ゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17を覆う状態で、SOI基板11上に、例えばTEOS膜を8nm程度の膜厚で成膜した後、このTEOS膜をSOI基板11の表面が露出するまでエッチバックする。   Subsequently, as shown in FIG. 2G, offset spacers 18 made of, for example, TEOS are formed on both sides of the gate insulating film 15, the gate electrode 16, and the hard mask 17 described above. In this case, for example, a TEOS film having a thickness of about 8 nm is formed on the SOI substrate 11 so as to cover the gate insulating film 15, the gate electrode 16, and the hard mask 17, and then the TEOS film is formed on the SOI substrate. Etch back until surface 11 is exposed.

なお、ここでは、オフセットスペーサー18をTEOSで形成することとしたが、SiN等他の絶縁材料で形成してもよい。   Here, although the offset spacer 18 is formed of TEOS, it may be formed of other insulating materials such as SiN.

その後、例えばイオン注入により、ゲート電極16の両側のSOI基板11の表面層(Si層11c)に不純物を導入することで、エクステンション領域19を形成する。この際、Nチャネル型MOSFET(NMOS)を形成する場合には、例えば斜め方向からホウ素(B)からなるp型不純物を導入して空乏層を広げ、ヒ素(As)からなるn型不純物を導入することでエクステンション領域19を形成する。また、Pチャネル型MOSFET(PMOS)を形成する場合には、例えば斜め方向からAsからなるn型不純物を導入して空乏層を広げ、Bからなるp型不純物を導入することでエクステンション領域19を形成する。   Thereafter, an extension region 19 is formed by introducing impurities into the surface layer (Si layer 11c) of the SOI substrate 11 on both sides of the gate electrode 16 by ion implantation, for example. At this time, when forming an N-channel MOSFET (NMOS), for example, a p-type impurity made of boron (B) is introduced from an oblique direction to widen a depletion layer, and an n-type impurity made of arsenic (As) is introduced. As a result, the extension region 19 is formed. When forming a P-channel MOSFET (PMOS), for example, an n-type impurity made of As is introduced from an oblique direction to widen a depletion layer, and a p-type impurity made of B is introduced to form the extension region 19. Form.

なお、p型不純物としては上記B以外にもガリウム(Ga)、インジウム(In)、n型不純物としては上記As以外にも、リン(P)、アンチモン(Sb)が用いられる。   In addition to B, gallium (Ga) and indium (In) are used as p-type impurities, and phosphorus (P) and antimony (Sb) are used as n-type impurities in addition to As.

次に、図2(h)に示すように、オフセットスペーサー18の外側に、SiN層20a、TEOS層20bがこの順に積層されたサイドウォール20を形成する。この場合には、オフセットスペーサー18が設けられたゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17を覆う状態で、SOI基板11上に、SiN膜20nm、TEOS膜50nmをこの順に成膜する。その後、TEOS膜、SiN膜をSOI基板11の表面が露出するまでエッチバックする。   Next, as shown in FIG. 2H, a sidewall 20 in which a SiN layer 20 a and a TEOS layer 20 b are stacked in this order is formed outside the offset spacer 18. In this case, a SiN film 20 nm and a TEOS film 50 nm are formed in this order on the SOI substrate 11 so as to cover the gate insulating film 15 provided with the offset spacer 18, the gate electrode 16, and the hard mask 17. Thereafter, the TEOS film and the SiN film are etched back until the surface of the SOI substrate 11 is exposed.

次いで、ハードマスク17およびサイドウォール20で覆われた状態のゲート電極16をマスクとし、SOI基板11を最下層のSi層11aが露出するまで掘り下げるリセスエッチングを行うことで、リセス領域21を形成する。ここでは、例えば異方性エッチングにより、上記リセスエッチングを行うこととする。この際、SiO2からなる素子分離層14が露出された状態で、SOI基板11のSiO2層11bが除去されるが、上述したように、このエッチングによる除去分を加味して、予め素子分離層14を高く形成しておくことで、素子分離層14が許容範囲を超えて除去されることを防止する。このエッチングにより、セルフアラインによりサイドウォール20で覆われたゲート電極16の直下の絶縁層11bが残存することから、ゲート電極16と絶縁層11bの位置にずれが生じることなく、トランジスタ構造が非対称となることが防止される。 Next, using the gate electrode 16 covered with the hard mask 17 and the sidewalls 20 as a mask, the recess region 21 is formed by performing recess etching in which the SOI substrate 11 is dug until the lowermost Si layer 11a is exposed. . Here, for example, the recess etching is performed by anisotropic etching. At this time, the SiO 2 layer 11b of the SOI substrate 11 is removed in a state where the element isolation layer 14 made of SiO 2 is exposed. By forming the layer 14 high, the element isolation layer 14 is prevented from being removed beyond an allowable range. By this etching, the insulating layer 11b immediately below the gate electrode 16 covered with the sidewall 20 by self-alignment remains, so that the position of the gate electrode 16 and the insulating layer 11b does not shift and the transistor structure is asymmetric. Is prevented.

なお、ここでは、エッチング除去される分、予め素子分離層14を高く形成する例について説明したが、SiO2層11bとエッチング選択比がとれるように素子分離層14が形成されていればよく、例えば素子分離層14をSiO2層11bよりも高密度のSiO2層で形成することで、エッチング選択比を高めてもよい。 Here, the example in which the element isolation layer 14 is formed high in advance by the amount removed by etching has been described. However, the element isolation layer 14 may be formed so as to have an etching selectivity with the SiO 2 layer 11b. for example an element isolation layer 14 by forming a high-density SiO 2 layer than the SiO 2 layer 11b, may increase the etch selectivity.

続いて、図3(i)に示すように、リセス領域21の底部に露出されたSi層11a上に、Si層を選択的にエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層22を形成する。これにより、後工程でこのエピタキシャル成長層22に形成するソース・ドレイン領域をSOI基板11の最下層11aまで深く形成することが可能となる。ここでは、SOI基板11の表面よりもエピタキシャル成長層22の表面が高くなるように形成することで、ソース・ドレイン領域23の占有体積をさらに増大させることとする。ただし、この場合には、エピタキシャル成長層22とゲート電極16の間に生じる寄生容量が許容範囲内に抑えられるように、エピタキシャル成長層22の高さを調整する。   Subsequently, as shown in FIG. 3I, the epitaxial growth layer 22 is formed by selectively epitaxially growing the Si layer on the Si layer 11 a exposed at the bottom of the recess region 21. As a result, the source / drain regions to be formed in the epitaxial growth layer 22 in a later step can be formed deeply up to the lowermost layer 11a of the SOI substrate 11. Here, the volume occupied by the source / drain regions 23 is further increased by forming the epitaxial growth layer 22 so that the surface of the epitaxial growth layer 22 is higher than the surface of the SOI substrate 11. However, in this case, the height of the epitaxial growth layer 22 is adjusted so that the parasitic capacitance generated between the epitaxial growth layer 22 and the gate electrode 16 is suppressed within an allowable range.

その後、ホットリン酸を用いたウェットエッチングにより、ハードマスク17(前記図2(h)参照)を除去する。次いで、イオン注入により、エピタキシャル成長層22に不純物を導入することで、エピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成する。この際、NMOSを形成する場合には、例えばリン(P)からなるn型不純物を導入し、PMOSを形成する場合には、例えばBからなるp型不純物を導入する。続いて、1050℃程度のスパイクアニールにより、不純物を活性化させる。   Thereafter, the hard mask 17 (see FIG. 2H) is removed by wet etching using hot phosphoric acid. Next, by introducing impurities into the epitaxial growth layer 22 by ion implantation, source / drain regions 23 are formed in the epitaxial growth layer 22. At this time, when forming an NMOS, an n-type impurity made of, for example, phosphorus (P) is introduced, and when forming a PMOS, a p-type impurity made of, for example, B is introduced. Subsequently, the impurities are activated by spike annealing at about 1050 ° C.

ここで、上記ソース・ドレイン領域23によりエクステンション領域19を介して挟まれたゲート電極16直下のSi層11cの領域がチャネル領域24となる。このため、上述したように、上記エピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成することで、チャネル領域24の下層に絶縁層11bを残存させた状態で、ソース・ドレイン領域23がSOI基板11の最下層のSi層11aまで深く形成され、ソース・ドレイン領域23の占有体積を増大させることが可能となる。これにより、短チャネル効果が抑制された状態で、寄生抵抗が低減される。さらに、ここではエクステンション領域19の下層にも絶縁層11bが残存するため、より確実に短チャネル効果が抑制される。   Here, the region of the Si layer 11 c immediately below the gate electrode 16 sandwiched by the source / drain regions 23 via the extension region 19 becomes the channel region 24. Therefore, as described above, by forming the source / drain regions 23 in the epitaxial growth layer 22, the source / drain regions 23 are formed on the SOI substrate 11 with the insulating layer 11 b remaining in the lower layer of the channel region 24. It is formed deep up to the lowermost Si layer 11a, and the occupied volume of the source / drain region 23 can be increased. Thereby, the parasitic resistance is reduced in a state where the short channel effect is suppressed. Furthermore, since the insulating layer 11b remains below the extension region 19 here, the short channel effect is more reliably suppressed.

なお、本実施形態では、イオン注入により、不純物を導入してソース・ドレイン領域23を形成する例について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、Si層をエピタキシャル成長させる際に不純物を導入してもよい(in-situ dope)。この場合には、イオン注入により不純物を導入するよりも、工程が簡略化されるだけでなく、不純物導入による結晶欠陥が抑制され、不純物が十分に活性化されるため、好ましい。また、in-situ dopeにより不純物を導入した後に、足りない分をイオン注入により導入してもよい。   In this embodiment, the example in which the impurity is introduced by ion implantation to form the source / drain region 23 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the impurity is added when the Si layer is epitaxially grown. It may be introduced (in-situ dope). In this case, it is preferable to introduce impurities by ion implantation because not only the process is simplified but also crystal defects due to impurity introduction are suppressed and the impurities are sufficiently activated. Further, after the impurities are introduced by in-situ dope, the missing portion may be introduced by ion implantation.

続いて、図3(j)に示すように、スパッタリング法により、この状態のSOI基板11上の全域、すなわち、ゲート電極16上、サイドウォール20上、エピタキシャル成長層22上および素子分離層14上に、例えばNi膜からなる金属膜(図示省略)を8nm程度の膜厚で形成する。その後、熱処理を行うことで、ゲート電極16の表面およびエピタキシャル成長層22の表面をシリサイド化し、シリサイド層25を形成する。その後、未反応の上記金属膜を除去する。   Subsequently, as shown in FIG. 3J, the entire region on the SOI substrate 11 in this state, that is, on the gate electrode 16, the sidewall 20, the epitaxial growth layer 22, and the element isolation layer 14 is formed by sputtering. For example, a metal film (not shown) made of a Ni film is formed with a film thickness of about 8 nm. Thereafter, heat treatment is performed to silicide the surface of the gate electrode 16 and the surface of the epitaxial growth layer 22, thereby forming a silicide layer 25. Thereafter, the unreacted metal film is removed.

なお、上記金属膜としては、Niのほかに、コバルト(Co)やニッケルプラチナ(NiPt)等の他の金属を成膜してもよい。   As the metal film, in addition to Ni, another metal such as cobalt (Co) or nickel platinum (NiPt) may be formed.

次に、図3(k)に示すように、例えばHDP−CVD法により、この状態のSOI基板11上の全域、すなわち、シリサイド層25上、サイドウォール20上および素子分離層14上に、例えばSiO2からなる層間絶縁膜26を300nmの膜厚で形成する。続いて、層間絶縁膜26上にレジストパターン(図示省略)を形成し、このレジストパターンをマスクに用いたエッチングにより、ゲート電極16の表面側のシリサイド層25およびソース・ドレイン領域23の表面側のシリサイド層25に達するコンタクトホール27を形成する。その後、このコンタクトホール27内に、Wの層間絶縁膜への拡散防止性を有する例えば窒化チタン(TiN)からなるバリアメタル層を介して、例えばWを埋め込むことで、コンタクトプラグ28を形成する。 Next, as shown in FIG. 3 (k), for example, by HDP-CVD, the entire region on the SOI substrate 11 in this state, that is, on the silicide layer 25, the sidewall 20 and the element isolation layer 14, for example, An interlayer insulating film 26 made of SiO 2 is formed with a thickness of 300 nm. Subsequently, a resist pattern (not shown) is formed on the interlayer insulating film 26, and etching is performed using this resist pattern as a mask to form the silicide layer 25 on the surface side of the gate electrode 16 and the surface side of the source / drain region 23. A contact hole 27 reaching the silicide layer 25 is formed. Thereafter, for example, W is buried in the contact hole 27 through a barrier metal layer made of, for example, titanium nitride (TiN) that prevents W from diffusing into the interlayer insulating film, thereby forming the contact plug 28.

このような半導体装置の製造方法およびこの製造方法により得られる半導体装置によれば、サイドウォール20が設けられたゲート電極16をマスクにしたエッチングにより、SOI基板11を最下層のSi層11aが露出するまで掘り下げることで、セルフアラインによりゲート電極16の直下の絶縁層11bが残存することから、ゲート電極16と絶縁層11bの位置にずれが生じることなく、トランジスタ構造が非対称となることが防止される。したがって、トランジスタ特性のばらつきや歩留まりの低下を防止することができる。   According to the semiconductor device manufacturing method and the semiconductor device obtained by this manufacturing method, the lowermost Si layer 11a is exposed on the SOI substrate 11 by etching using the gate electrode 16 provided with the sidewall 20 as a mask. Since the insulating layer 11b immediately below the gate electrode 16 remains due to self-alignment, the transistor structure is prevented from being asymmetric without causing a shift in the position of the gate electrode 16 and the insulating layer 11b. The Therefore, variations in transistor characteristics and a decrease in yield can be prevented.

また、露出されたSi層11aの表面上に形成したエピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成することから、チャネル領域24とエクステンション領域19の下層に絶縁層11bを残存させた状態で、SOI基板11の最下層の11cまでソース・ドレイン領域23を深く形成することが可能となる。これにより、短チャネル効果を抑制した状態で、寄生抵抗を低減することができ、トランジスタの駆動電流を向上させることができる。   In addition, since the source / drain regions 23 are formed in the epitaxial growth layer 22 formed on the exposed surface of the Si layer 11a, the SOI layer 11b remains in the lower layer of the channel region 24 and the extension region 19 while the SOI layer 11b remains. The source / drain region 23 can be formed deeply up to the lowermost layer 11 c of the substrate 11. Thereby, in a state where the short channel effect is suppressed, the parasitic resistance can be reduced, and the driving current of the transistor can be improved.

さらに、チャネル領域24がSOI基板11の表面層(Si層11c)に設けられるため、背景技術で説明したように、再結晶化されたSi薄膜にチャネル領域を形成する場合と比較して、チャネル領域24の結晶欠陥が抑制される。よって、この結晶欠陥に起因したトランジスタ特性の劣化や信頼性の悪化を防止することができる。   Further, since the channel region 24 is provided in the surface layer (Si layer 11c) of the SOI substrate 11, as described in the background art, the channel region 24 is compared with the case where the channel region is formed in the recrystallized Si thin film. Crystal defects in the region 24 are suppressed. Therefore, deterioration of transistor characteristics and deterioration of reliability due to this crystal defect can be prevented.

以上のことから、本実施形態の半導体装置および半導体装置の製造方法によれば、トランジスタの特性を向上させることができる。   From the above, according to the semiconductor device and the manufacturing method of the semiconductor device of this embodiment, the characteristics of the transistor can be improved.

なお、上述した第1実施形態では、ソース・ドレイン領域23を形成するエピタキシャル成長層22がSi層で構成される例について説明したが、エピタキシャル成長層22がSiとSiとは格子定数の異なる原子の混晶層で構成されていてもよい。例えばNMOSを形成する場合には、図3(i)を用いて説明した工程において、リセス領域21の底部に露出されたSi層11a上にSiとSiよりも格子定数の小さい炭素(C)の混晶層をエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層22を形成する。これにより、チャネル領域24に引っ張り応力を印加することが可能となり、キャリア移動度を向上させることができる。また、PMOSを形成する場合には、上記工程において、リセス領域21の底部に露出されたSi層11a上にSiとSiよりも格子定数の大きいゲルマニウム(Ge)の混晶層をエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層22を形成する。これにより、チャネル領域24に圧縮応力を印加することが可能となり、キャリア移動度を向上させることができる。なお、上述したように混晶層をエピタキシャル成長させる場合であっても、混晶層をエピタキシャル成長させる際に不純物を導入してもよい。   In the first embodiment described above, an example in which the epitaxial growth layer 22 forming the source / drain region 23 is composed of an Si layer has been described. However, the epitaxial growth layer 22 is a mixture of atoms having different lattice constants between Si and Si. It may be composed of crystal layers. For example, when forming an NMOS, in the step described with reference to FIG. 3I, Si and carbon (C) having a lattice constant smaller than that of Si and Si are formed on the Si layer 11a exposed at the bottom of the recess region 21. The epitaxial growth layer 22 is formed by epitaxially growing the mixed crystal layer. This makes it possible to apply a tensile stress to the channel region 24 and improve carrier mobility. Further, when forming a PMOS, in the above process, a mixed crystal layer of germanium (Ge) having a lattice constant larger than that of Si and Si is epitaxially grown on the Si layer 11a exposed at the bottom of the recess region 21. Then, the epitaxial growth layer 22 is formed. This makes it possible to apply a compressive stress to the channel region 24 and improve carrier mobility. Even when the mixed crystal layer is epitaxially grown as described above, impurities may be introduced when the mixed crystal layer is epitaxially grown.

また、上記第1実施形態では、図2(h)を用いて説明した工程において、SiN層20a/TEOS層20bの2層構造からなるサイドウォール20について説明したが、図4(a)に示すように、単層構造のサイドウォール20’であってもよい。この場合には、図2(h)を用いて説明した工程において、オフセットスペーサー18が設けられたゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17(前記図2(h)参照)を覆う状態で、SOI基板11上に、例えばSiN膜を70nmの膜厚で成膜する。その後、このSiN膜をSOI基板11の表面が露出するまでエッチバックすることで、サイドウォール20’を形成する。   In the first embodiment, the sidewall 20 having the two-layer structure of the SiN layer 20a / TEOS layer 20b has been described in the step described with reference to FIG. 2H. Thus, the sidewall 20 ′ having a single layer structure may be used. In this case, in the process described with reference to FIG. 2H, the gate insulating film 15, the gate electrode 16, and the hard mask 17 (see FIG. 2H) provided with the offset spacer 18 are covered. Thus, for example, a SiN film with a thickness of 70 nm is formed on the SOI substrate 11. Thereafter, the SiN film is etched back until the surface of the SOI substrate 11 is exposed, thereby forming a sidewall 20 '.

さらに、図4(b)に示すように、サイドウォール20’’ は3層構造であってもよく、この場合には、図2(h)を用いて説明した工程において、オフセットスペーサー18が設けられたゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17(前記図2(h)参照)を覆う状態で、SOI基板11上に、例えばTEOS/SiN/TEOSを10nm/20nm/34nmの膜厚で成膜する。その後、この積層膜をSOI基板11の表面が露出するまでエッチバックすることで、TEOS層20a''、SiN層20b''およびTEOS層20c''がこの順に積層されたサイドウォール20''を形成する。   Further, as shown in FIG. 4B, the sidewall 20 ″ may have a three-layer structure. In this case, an offset spacer 18 is provided in the process described with reference to FIG. For example, TEOS / SiN / TEOS is formed to a thickness of 10 nm / 20 nm / 34 nm on the SOI substrate 11 so as to cover the gate insulating film 15, the gate electrode 16, and the hard mask 17 (see FIG. 2H). The film is formed. Thereafter, the laminated film is etched back until the surface of the SOI substrate 11 is exposed, whereby the sidewall 20 ″ in which the TEOS layer 20a ″, the SiN layer 20b ″, and the TEOS layer 20c ″ are laminated in this order is formed. Form.

また、上記実施形態では、図3(i)を用いて説明した工程において、SOI基板11の表面よりも高くなるようにエピタキシャル成長層22を形成したが、本発明はこれに限定されず、図5に示すように、SOI基板11の表面と同じ高さになるように、エピタキシャル成長層22’を形成してもよい。この場合には、上記第1実施形態と比較して、寄生抵抗は増大するものの、エピタキシャル成長層22’とゲート電極16との間の寄生容量を低減することが可能となる。   In the above embodiment, the epitaxial growth layer 22 is formed so as to be higher than the surface of the SOI substrate 11 in the step described with reference to FIG. 3I. However, the present invention is not limited to this, and FIG. As shown in FIG. 4, the epitaxial growth layer 22 ′ may be formed so as to have the same height as the surface of the SOI substrate 11. In this case, the parasitic resistance increases as compared with the first embodiment, but the parasitic capacitance between the epitaxial growth layer 22 ′ and the gate electrode 16 can be reduced.

さらに、上記実施形態では、図2(g)を用いて説明した工程において、イオン注入法によりエクステンション領域19を形成したが、本発明はこれに限定されず、ゲート電極の両側のSOI基板の表面層をリセスし、このリセス領域にエピタキシャル成長させたシリコン含有層にエクステンション領域を形成してもよい。この場合には、図6(a)に示すように、オフセットスペーサー18を形成した後に、ハードマスク17およびオフセットスペーサー18で覆われた状態のゲート電極16をマスクとし、SOI基板11の表面層であるSi層11cを掘り下げてリセス領域29を形成する。ここでは、Si層11cがリセス領域29の底部に残存するように、Si層11cを掘り下げることとする。   Furthermore, in the above embodiment, the extension region 19 is formed by ion implantation in the process described with reference to FIG. 2G. However, the present invention is not limited to this, and the surface of the SOI substrate on both sides of the gate electrode. An extension region may be formed in the silicon-containing layer formed by recessing the layer and epitaxially growing in the recess region. In this case, as shown in FIG. 6A, after the offset spacer 18 is formed, the gate electrode 16 covered with the hard mask 17 and the offset spacer 18 is used as a mask, and the surface layer of the SOI substrate 11 is used. A recess region 29 is formed by digging down a certain Si layer 11c. Here, the Si layer 11 c is dug down so that the Si layer 11 c remains at the bottom of the recess region 29.

次に、図6(b)に示すように、リセス領域29の底部に露出されたSi層11c上に、Si含有層をエピタキシャル成長させて、エピタキシャル成長層30を形成する。この場合のエピタキシャル成長層30は、上述したSiとSiとは格子定数の異なる原子の混晶層で形成されることが好ましく、混晶層で形成されることで、ゲート電極16の直下のSi層11cに形成されるチャネル領域に効果的に応力を印加することが可能となる。このエピタキシャル成長層30には、in-situ dopeにより、不純物を導入してもよく、不純物を含まない混晶層からなるエピタキシャル成長層30を形成した後に、イオン注入により不純物を導入してもよい。以上のようにして、エピタキシャル成長層30からなるエクステンション領域19’を形成する。   Next, as shown in FIG. 6B, an Si-containing layer is epitaxially grown on the Si layer 11 c exposed at the bottom of the recess region 29 to form an epitaxial growth layer 30. In this case, the epitaxial growth layer 30 is preferably formed of a mixed crystal layer of atoms having different lattice constants from Si and Si described above. By forming the mixed crystal layer, the Si layer immediately below the gate electrode 16 is formed. It is possible to effectively apply stress to the channel region formed in 11c. Impurities may be introduced into the epitaxial growth layer 30 by in-situ dope, or impurities may be introduced by ion implantation after the epitaxial growth layer 30 made of a mixed crystal layer not containing impurities is formed. As described above, the extension region 19 ′ composed of the epitaxial growth layer 30 is formed.

なお、ここでは、Si層11cがリセス領域29の底部に残存するように、Si層11cを掘り下げることとしたが、SiO2層11bに達するまでSOI基板11を掘り下げてもよい。この場合には、サイドウォール20で覆われたゲート電極16の直下のSi層11cから横方向にエピタキシャル成長させることで、上記エピタキシャル成長層30を形成する。 Here, the Si layer 11c is dug so that the Si layer 11c remains at the bottom of the recess region 29. However, the SOI substrate 11 may be dug until the SiO 2 layer 11b is reached. In this case, the epitaxial growth layer 30 is formed by performing epitaxial growth in the lateral direction from the Si layer 11 c directly below the gate electrode 16 covered with the sidewall 20.

(第2実施形態)
図7は、第2実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための製造工程断面図である。なお、第1実施形態において、図1(a)〜図2(f)を用いて説明したゲート電極を形成する工程までは、第1実施形態と同様の方法で行うこととする。また、第1実施形態と同様の構成には、同一の番号を付して説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 7 is a manufacturing step sectional view for explaining the method for manufacturing the semiconductor device according to the second embodiment. In the first embodiment, the process up to the step of forming the gate electrode described with reference to FIGS. 1A to 2F is performed by the same method as in the first embodiment. Further, the same components as those in the first embodiment will be described with the same numbers.

まず、図7(a)に示すように、ゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17の両側に、例えばTEOSからなるオフセットスペーサー18を形成した後、例えばイオン注入により、SOI基板11の表面側のSi層11cに不純物を導入することで、第1エクステンション領域19a''を形成する。   First, as shown in FIG. 7A, after an offset spacer 18 made of, for example, TEOS is formed on both sides of the gate insulating film 15, the gate electrode 16, and the hard mask 17, the SOI substrate 11 is formed by ion implantation, for example. A first extension region 19a '' is formed by introducing impurities into the Si layer 11c on the front surface side.

続いて、SOI基板11上にSi層をエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層31を形成する(in-situ dope)。これにより、このエピタキシャル成長層31が第2エクステンション領域19b''となり、第1エクステンション領域19a''と第2エクステンション領域19b''からなるエクステンション領域19''が形成されるため、エクステンション領域19''をSOI基板11上にも形成することが可能となる。ただし、この場合には、エピタキシャル成長層31とゲート電極16との間に生じる寄生容量が許容範囲内に抑えられるように、エピタキシャル成長層31の高さを調整する。   Subsequently, an epitaxial growth layer 31 is formed by epitaxially growing a Si layer on the SOI substrate 11 (in-situ dope). As a result, the epitaxially grown layer 31 becomes the second extension region 19b ″, and the extension region 19 ″ including the first extension region 19a ″ and the second extension region 19b ″ is formed. Can also be formed on the SOI substrate 11. However, in this case, the height of the epitaxial growth layer 31 is adjusted so that the parasitic capacitance generated between the epitaxial growth layer 31 and the gate electrode 16 is suppressed within an allowable range.

なお、ここでは、エピタキシャル成長層31として、Si層をエピタキシャル成長させることとしたが、第1実施形態で図3(i)を用いて説明したエピタキシャル成長層22と同様に、SiとSiとは格子定数の異なる混晶層で上記エピタキシャル成長層31を構成してもよい。   Here, the Si layer is epitaxially grown as the epitaxial growth layer 31, but Si and Si have lattice constants similar to the epitaxial growth layer 22 described with reference to FIG. 3I in the first embodiment. The epitaxial growth layer 31 may be composed of different mixed crystal layers.

また、ここでは、不純物を含むSi層をエピタキシャル成長させることでエピタキシャル成長層31を形成したが、不純物を含まないSi層をエピタキシャル成長させた後に、イオン注入により不純物を導入してもよい。この場合には、イオン注入により第1エクステンション領域19a''を形成する前に、SOI基板11上に不純物を含まない状態で、エピタキシャル成長層31を形成する。そして、その後、イオン注入により、エピタキシャル成長層31とSOI基板11の表面層(Si層11c)に不純物を導入することで、エクステンション領域19''を形成する。   Here, the epitaxial growth layer 31 is formed by epitaxially growing a Si layer containing impurities. However, after the Si layer containing no impurities is epitaxially grown, the impurities may be introduced by ion implantation. In this case, before forming the first extension region 19a ″ by ion implantation, the epitaxial growth layer 31 is formed on the SOI substrate 11 without containing impurities. Thereafter, an impurity is introduced into the epitaxial growth layer 31 and the surface layer (Si layer 11c) of the SOI substrate 11 by ion implantation, thereby forming an extension region 19 ''.

さらに、ここでの図示は省略するが、SOI基板11上に形成されるエピタキシャル成長層31のみにエクステンション領域を形成してもよい。この場合には、エピタキシャル成長の際に不純物を導入することが好ましい。   Furthermore, although illustration is omitted here, an extension region may be formed only in the epitaxial growth layer 31 formed on the SOI substrate 11. In this case, it is preferable to introduce impurities during the epitaxial growth.

この後の工程は第1実施形態と同様に行う。すなわち、図7(b)に示すように、オフセットスペーサー18が設けられたゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17の両側に、SiN層20a、TEOS層20bをこの順に積層してなるサイドウォール20を形成する。次に、ハードマスク17およびサイドウォール20で覆われた状態のゲート電極16をマスクとし、エピタキシャル成長層31とSOI基板11を最下層のSi層11aが露出するまで掘り下げる異方性のリセスエッチングを行うことで、リセス領域21を形成する。   The subsequent steps are performed in the same manner as in the first embodiment. That is, as shown in FIG. 7B, the SiN layer 20a and the TEOS layer 20b are laminated in this order on both sides of the gate insulating film 15, the gate electrode 16 and the hard mask 17 provided with the offset spacer 18. Sidewall 20 is formed. Next, using the gate electrode 16 covered with the hard mask 17 and the sidewalls 20 as a mask, anisotropic recess etching is performed in which the epitaxial growth layer 31 and the SOI substrate 11 are dug until the lowermost Si layer 11a is exposed. Thus, the recess region 21 is formed.

続いて、図7(c)に示すように、露出されたSi層11a上に、Si層を選択的にエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層22を形成する。その後、ホットリン酸を用いたウェットエッチングにより、ハードマスク17(前記図7(b)参照)を除去する。次いで、イオン注入により、エピタキシャル成長層22に不純物を導入することで、エピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成する。続いて、1050℃程度のスパイクアニールにより、不純物を活性化させる。   Subsequently, as shown in FIG. 7C, the epitaxial growth layer 22 is formed by selectively epitaxially growing the Si layer on the exposed Si layer 11a. Thereafter, the hard mask 17 (see FIG. 7B) is removed by wet etching using hot phosphoric acid. Next, by introducing impurities into the epitaxial growth layer 22 by ion implantation, source / drain regions 23 are formed in the epitaxial growth layer 22. Subsequently, the impurities are activated by spike annealing at about 1050 ° C.

その後、例えばスパッタリング法により、この状態のSOI基板11上の全域に、例えばNiからなる金属膜(図示省略)を形成した後、熱処理を行うことで、ゲート電極16の表面およびエピタキシャル成長層22の表面をシリサイド化し、シリサイド層25を形成する。   Thereafter, a metal film (not shown) made of, for example, Ni is formed over the entire area of the SOI substrate 11 in this state by, for example, sputtering, and then heat treatment is performed, so that the surface of the gate electrode 16 and the surface of the epitaxial growth layer 22 Is silicided to form a silicide layer 25.

このような半導体装置の製造方法および半導体装置であっても、サイドウォール20が設けられたゲート電極16をマスクにしたエッチングにより、SOI基板11を最下層のSi層11aが露出するまで掘り下げた後、このSi層11aの表面上に形成したエピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成することから、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。   Even in such a semiconductor device manufacturing method and semiconductor device, the SOI substrate 11 is dug until the lowermost Si layer 11a is exposed by etching using the gate electrode 16 provided with the sidewall 20 as a mask. Since the source / drain regions 23 are formed in the epitaxial growth layer 22 formed on the surface of the Si layer 11a, the same effects as in the first embodiment can be obtained.

また、本実施形態によれば、エピタキシャル成長層31に第2エクステンション領域19b''を形成することで、エクステンション領域19''の占有体積を増大させることができるため、さらなる寄生抵抗の低減が可能となる。   In addition, according to the present embodiment, by forming the second extension region 19b ″ in the epitaxial growth layer 31, the occupied volume of the extension region 19 ″ can be increased, so that the parasitic resistance can be further reduced. Become.

(変形例1)
なお、上記第2実施形態の変形例1として、図8(a)に示すように、エピタキシャル成長層31'の側面がSOI基板11の表面に対して傾斜した面、いわゆるファセット(Facet)形状を有していてもよい。このようなファセット形状を有するエピタキシャル成長層31’の形成については、「A Planar transistor for 32-nm node and beyond with an ultra-shallow junction fabricated using in-situ doped selective Si epitaxy」36 European Solid-State Device Research Conference,p.81に記載されている。
(Modification 1)
As a first modification of the second embodiment, as shown in FIG. 8A, the side surface of the epitaxially grown layer 31 ′ has a surface inclined with respect to the surface of the SOI substrate 11, that is, a so-called facet shape. You may do it. For the formation of the epitaxial growth layer 31 ′ having such a facet shape, “A Planar transistor for 32-nm node and beyond with an ultra-shallow junction fabricated using in-situ doped selective Si epitaxy” 36 European Solid-State Device Research Conference, p. 81.

このように、ファセット形状を有するエピタキシャル成長層31’を形成することで、第2実施形態と比較して、エピタキシャル成長層31’に形成される第2エクステンション領域19b''とゲート電極16の間のフリンジ容量が低減されるため、好ましい。   Thus, by forming the epitaxial growth layer 31 ′ having a facet shape, the fringe between the second extension region 19b ″ formed in the epitaxial growth layer 31 ′ and the gate electrode 16 is compared with the second embodiment. This is preferable because the capacity is reduced.

この後の工程は、第2実施形態で、図7(b)〜(c)を用いて説明した方法と同様に行うこととする。すなわち、図8(b)に示すように、オフセットスペーサー18が設けられたゲート絶縁膜15、ゲート電極16、およびハードマスク17の両側に、SiN層20a、TEOS層20bをこの順に積層してなるサイドウォール20を形成する。これにより、オフセットスペーサー18とエピタキシャル成長層31’の間の溝はSiN層20aで埋め込まれた状態となる。   The subsequent steps are performed in the same manner as the method described with reference to FIGS. 7B to 7C in the second embodiment. That is, as shown in FIG. 8B, the SiN layer 20a and the TEOS layer 20b are laminated in this order on both sides of the gate insulating film 15, the gate electrode 16 and the hard mask 17 provided with the offset spacer 18. Sidewall 20 is formed. As a result, the groove between the offset spacer 18 and the epitaxial growth layer 31 'is filled with the SiN layer 20a.

次に、ハードマスク17およびサイドウォール20で覆われた状態のゲート電極16をマスクとし、エピタキシャル成長層31’とSOI基板11を最下層のSi層11aが露出するまで掘り下げる異方性のリセスエッチングを行うことで、リセス領域21を形成する。   Next, using the gate electrode 16 covered with the hard mask 17 and the sidewalls 20 as a mask, anisotropic recess etching is performed in which the epitaxially grown layer 31 ′ and the SOI substrate 11 are dug until the lowermost Si layer 11a is exposed. By doing so, the recess region 21 is formed.

続いて、図8(c)に示すように、露出されたSi層11a上に、Si層を選択的にエピタキシャル成長させることで、エピタキシャル成長層22を形成する。その後、ホットリン酸を用いたウェットエッチングにより、ハードマスク17(前記図8(b)参照)を除去する。次いで、イオン注入により、エピタキシャル成長層22に不純物を導入することで、エピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成する。続いて、1050℃程度のスパイクアニールにより、不純物を活性化させる。   Subsequently, as shown in FIG. 8C, the epitaxial growth layer 22 is formed by selectively epitaxially growing the Si layer on the exposed Si layer 11a. Thereafter, the hard mask 17 (see FIG. 8B) is removed by wet etching using hot phosphoric acid. Next, by introducing impurities into the epitaxial growth layer 22 by ion implantation, source / drain regions 23 are formed in the epitaxial growth layer 22. Subsequently, the impurities are activated by spike annealing at about 1050 ° C.

その後、例えばスパッタリング法により、この状態のSOI基板11上の全域に、例えばNiからなる金属膜(図示省略)を形成した後、熱処理を行うことで、ゲート電極16の表面およびエピタキシャル成長層22の表面をシリサイド化し、シリサイド層25を形成する。   Thereafter, a metal film (not shown) made of, for example, Ni is formed over the entire area of the SOI substrate 11 in this state by, for example, sputtering, and then heat treatment is performed, so that the surface of the gate electrode 16 and the surface of the epitaxial growth layer 22 Is silicided to form a silicide layer 25.

このような半導体装置の製造方法および半導体装置であっても、サイドウォール20が設けられたゲート電極16をマスクにしたエッチングにより、SOI基板11を最下層のSi層11aが露出するまで掘り下げた後、このSi層11aの表面上に形成したエピタキシャル成長層22にソース・ドレイン領域23を形成するとともに、エピタキシャル成長層31’に第2エクステンション領域19b''を形成することから、第2実施形態と同様の効果を奏することができる。   Even in such a semiconductor device manufacturing method and semiconductor device, the SOI substrate 11 is dug until the lowermost Si layer 11a is exposed by etching using the gate electrode 16 provided with the sidewall 20 as a mask. Since the source / drain region 23 is formed in the epitaxial growth layer 22 formed on the surface of the Si layer 11a, and the second extension region 19b '' is formed in the epitaxial growth layer 31 ′, the same as in the second embodiment. There is an effect.

さらに、本実施形態によれば、第2エクステンション領域19b''が設けられるエピタキシャル成長層31’がファセット形状を有することで、第2エクステンション領域19b''とゲート電極16の間のフリンジ容量を低減することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, the epitaxial growth layer 31 ′ provided with the second extension region 19b ″ has a facet shape, thereby reducing the fringe capacitance between the second extension region 19b ″ and the gate electrode 16. be able to.

本発明の半導体装置の製造方法に係る第1実施形態を説明するための製造工程断面図(その1)である。FIG. 6 is a manufacturing process cross-sectional view (No. 1) for describing the first embodiment of the semiconductor device manufacturing method of the present invention; 本発明の半導体装置の製造方法に係る第1実施形態を説明するための製造工程断面図(その2)である。FIG. 6 is a manufacturing process sectional view (No. 2) for describing the first embodiment of the manufacturing method of the semiconductor device of the invention; 本発明の半導体装置の製造方法に係る第1実施形態を説明するための製造工程断面図(その3)である。It is manufacturing process sectional drawing (the 3) for demonstrating 1st Embodiment which concerns on the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法に係る第1実施形態におけるサイドウォールの他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of the sidewall in 1st Embodiment which concerns on the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法に係る第1実施形態におけるエピタキシャル成長層の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of the epitaxial growth layer in 1st Embodiment which concerns on the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法に係る第1実施形態におけるエクステンション領域の他の例を示す製造工程断面図である。It is manufacturing process sectional drawing which shows the other example of the extension area | region in 1st Embodiment which concerns on the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法に係る第2実施形態を説明するための製造工程断面図である。It is manufacturing process sectional drawing for demonstrating 2nd Embodiment which concerns on the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 本発明の半導体装置の製造方法に係る第2実施形態の変形例1を説明するための製造工程断面図である。It is manufacturing process sectional drawing for demonstrating the modification 1 of 2nd Embodiment which concerns on the manufacturing method of the semiconductor device of this invention. 従来の半導体装置の製造方法を説明するための製造工程断面図である。It is manufacturing process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the conventional semiconductor device.

符号の説明Explanation of symbols

11…SOI基板、11a,11c…Si層、11b…SiO2層、15…ゲート絶縁膜、16…ゲート電極、19,19’,19''…エクステンション領域、20,20’,20'’…サイドウォール、22,22’,31,31’…エピタキシャル成長層、23…ソース・ドレイン領域 11 ... SOI substrate, 11a, 11c ... Si layer, 11b ... SiO 2 layer, 15 ... gate insulating film, 16 ... gate electrode, 19, 19 ', 19''... extension regions, 20, 20', 20 '' ... Side walls, 22, 22 ', 31, 31' ... epitaxial growth layers, 23 ... source / drain regions

Claims (8)

シリコン層、絶縁層およびシリコン層がこの順に積層されたSOI基板上に、ゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する第1工程と、
前記ゲート電極をマスクにしたエッチングにより、前記SOI基板を最下層の前記シリコン層が露出するまで掘り下げる第2工程と、
露出された前記シリコン層の表面上に、シリコン含有層をエピタキシャル成長させるとともに、当該シリコン含有層にソース・ドレイン領域を形成する第3工程とを有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
A first step of forming a gate electrode through a gate insulating film on an SOI substrate in which a silicon layer, an insulating layer, and a silicon layer are stacked in this order;
A second step of digging the SOI substrate until the lowermost silicon layer is exposed by etching using the gate electrode as a mask;
And a third step of epitaxially growing a silicon-containing layer on the exposed surface of the silicon layer and forming a source / drain region in the silicon-containing layer.
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記第1工程と前記第2工程の間に、
前記ゲート電極の両側の前記SOI基板の表面層にエクステンション領域を形成する工程を行った後、前記ゲート絶縁膜および前記ゲート電極の両側にサイドウォールを形成する工程を行い、
前記第2工程では、
前記サイドウォールが設けられた前記ゲート電極をマスクにしたエッチングにより、前記SOI基板を掘り下げる
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
Between the first step and the second step,
After performing a step of forming extension regions on the surface layer of the SOI substrate on both sides of the gate electrode, performing a step of forming sidewalls on both sides of the gate insulating film and the gate electrode,
In the second step,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the SOI substrate is dug down by etching using the gate electrode provided with the sidewall as a mask.
請求項2記載の半導体装置の製造方法において、
前記エクステンション領域を形成する工程では、前記SOI基板上にシリコン含有層をエピタキシャル成長させるとともに、当該シリコン含有層と前記SOI基板の表面層とに前記エクステンション領域を形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2.
In the step of forming the extension region, a silicon-containing layer is epitaxially grown on the SOI substrate, and the extension region is formed in the silicon-containing layer and the surface layer of the SOI substrate. Method.
請求項3記載の半導体装置の製造方法において
前記エクステンション領域が設けられる前記シリコン含有層を、その側面が前記SOI基板の表面に対して傾斜されたファセット形状を有するように形成する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 3, wherein the silicon-containing layer provided with the extension region is formed so that a side surface thereof has a facet shape inclined with respect to a surface of the SOI substrate. A method for manufacturing a semiconductor device.
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記第1工程と前記第2工程の間に、
前記ゲート電極の両側の前記SOI基板上にシリコン含有層をエピタキシャル成長させるとともに、当該シリコン含有層にエクステンション領域を形成する工程を行った後、前記ゲート絶縁膜および前記ゲート電極の両側にサイドウォールを形成する工程を行い、
前記第2工程では、
前記サイドウォールが設けられた前記ゲート電極をマスクにしたエッチングにより、前記SOI基板を掘り下げる
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
Between the first step and the second step,
After epitaxially growing a silicon-containing layer on the SOI substrate on both sides of the gate electrode and forming an extension region on the silicon-containing layer, sidewalls are formed on both sides of the gate insulating film and the gate electrode. Perform the process to
In the second step,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the SOI substrate is dug down by etching using the gate electrode provided with the sidewall as a mask.
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記第3工程では、不純物を含む前記シリコン含有層をエピタキシャル成長させる
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
In the third step, the silicon-containing layer containing impurities is epitaxially grown. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記シリコン含有層は、シリコンとシリコンとは格子定数の異なる原子とからなる混晶層である
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
In the manufacturing method of the semiconductor device according to claim 1,
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the silicon-containing layer is a mixed crystal layer including silicon and atoms having different lattice constants.
シリコン層、絶縁層およびシリコン層がこの順に積層されたSOI基板上にゲート絶縁膜を介してゲート電極が設けられた半導体装置において、
前記ゲート電極の両側の前記SOI基板が最下層のシリコン層が露出するまで掘り下げられた領域上に、エピタキシャル成長により形成されたシリコン含有層が設けられており、
当該シリコン含有層にソース・ドレイン領域が設けられている
ことを特徴とする半導体装置。
In a semiconductor device in which a gate electrode is provided via a gate insulating film on an SOI substrate in which a silicon layer, an insulating layer, and a silicon layer are stacked in this order.
A silicon-containing layer formed by epitaxial growth is provided on a region where the SOI substrate on both sides of the gate electrode is dug until the lowermost silicon layer is exposed,
A semiconductor device, wherein a source / drain region is provided in the silicon-containing layer.
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