JPH11354797A

JPH11354797A - Ｍｉｓ型半導体装置とその作製方法

Info

Publication number: JPH11354797A
Application number: JP11155759A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Yamazaki; 舜平山崎; Yasuhiko Takemura; 保彦竹村
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1999-06-02
Filing date: 1999-06-02
Publication date: 1999-12-24
Anticipated expiration: 2017-12-03
Also published as: JP3352973B2

Abstract

(57)【要約】【課題】信頼性の高いＭＩＳ型半導体装置を作製する
ことを目的とする。【解決手段】第１の配線は、陽極酸化膜及び層間絶縁
膜に設けられた第２のコンタクトホールを介して前記第
２の配線と接続しており、第２のコンタクトホールにお
いて、層間絶縁膜の方が陽極酸化膜よりも大きく開けら
れていることを特徴とするＭＩＳ型半導体装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属（Ｍ）−絶縁
物（Ｉ）−半導体（Ｓ）型半導体装置、いわゆるＭＩＳ
型半導体装置（絶縁ゲイト型半導体装置ともいう）の作
製方法に関する。ＭＩＳ型半導体装置には、例えば、Ｍ
ＯＳトランジスタ、薄膜トランジスタ等が含まれる。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＭＩＳ型半導体装置は自己整合法
（セルフアライン法）を用いて作製されてきた。この方
法は半導体基板もしくは半導体被膜上にゲイト絶縁膜を
介してゲイト配線（電極）を形成し、このゲイト配線を
マスクとして、前記半導体基板もしくは半導体被膜中に
不純物を導入するものである。不純物を導入する手段と
しては、熱拡散法、イオン注入法、プラズマドーピング
法、レーザードーピング法が用いられる。このような手
段によって、ゲイト電極との端部と不純物領域（ソー
ス、ドレイン）の端部がほぼ一致し、ゲイト電極と不純
物領域が重なるオーバーラップ状態（寄生容量の発生の
原因）やゲイト電極と不純物領域が離れるオフセット状
態（実効移動度の低下の原因）をなくすことができた。

【０００３】ただし、従来の工程では、不純物領域と、
それに隣接し、ゲイト電極の下部にある活性領域（チャ
ネル形成領域）のキャリヤ濃度の空間的変化が大きすぎ
て、著しく大きな電界を生じせしめ、特にゲイト電極に
逆バイアス電圧を印加した場合のリーク電流（ＯＦＦ電
流）が増大するという問題があった。

【０００４】この問題に対しては、本発明人らは、ゲイ
ト電極と不純物領域とをわずかにオフセット状態とする
ことによって改善できることを見出し、さらには、この
オフセット状態を実現せしめるために、ゲイト電極を陽
極酸化可能な材料によって形成し、陽極酸化の結果、生
成された陽極酸化膜をもマスクとして不純物導入をおこ
なうことによって、３００ｎｍ以下のオフセット状態を
再現性よく得ることを見出した。

【０００５】また、イオン注入法、プラズマドーピング
法のごとき高速イオンを半導体基板もしくは半導体被膜
に照射することによって不純物導入をおこなう方法にお
いては、イオンの侵入した部分の半導体基板もしくは半
導体被膜の結晶性が損なわれるため、結晶性を改善せし
めること（活性化）が必要とされた。従来は、主として
６００℃以上の温度において熱的に結晶性の改善をおこ
なったが、近年にはプロセスの低温化が求められる傾向
にあり、本発明人等は、レーザーもしくはそれと同等な
強光を照射することによっても活性化をおこなえるこ
と、およびその量産性が優れていることをも示した。

【０００６】図２に示すのは、上記の思想に基づいた薄
膜トランジスタの作製工程である。まず、基板２０１上
に下地絶縁膜２０２を堆積し、さらに、島状の結晶性半
導体領域２０３を形成し、これを覆って、ゲイト絶縁膜
として機能する絶縁膜２０４を形成する。そして、陽極
酸化可能な材料を用いてゲイト配線２０５を形成する。
（図２（Ａ））

【０００７】次に、ゲイト配線を陽極酸化し、ゲイト配
線の表面に厚さ３００ｎｍ以下、好ましくは２５０ｎｍ
以下の陽極酸化物２０６を形成する。そして、この陽極
酸化物をマスクとして、イオン注入法、イオンドーピン
グ法等の手段によって、自己整合的に不純物（例えば、
燐（Ｐ））を照射し、不純物領域２０７を形成する。
（図２（Ｂ））

【０００８】その後、上面からレーザー光等の強光を照
射することによって不純物の導入された領域の活性化を
おこなう。（図２（Ｃ））最後に、層間絶縁物２０８を堆積し、不純物領域にコン
タクトホールを形成して、これに接続する電極２０９を
形成して、薄膜トランジスタが完成する。（図２
（Ｄ））

【０００９】

【発明が解決しようする課題】しかしながら、上記に示
した方法では、不純物領域と活性領域（ゲイト電極の直
下の半導体領域で、不純物領域に挟まれている）の境界
（図２（Ｃ）において、Ｘで指示する）が不安定であ
り、長時間の使用においてはリーク電流の増大等の問題
が生じ、信頼性が低下することが明らかになった。すな
わち、工程から明らかなように、活性領域は実質的に、
最初から結晶性は変化しない。一方、活性領域に隣接す
る不純物領域は、最初、活性領域と同じ結晶性を有して
いるが、不純物導入の過程で結晶性が破壊される。不純
物領域は後のレーザー照射工程によって回復されるが、
当初の結晶性と同じ状態を再現することは難しく、特に
不純物領域の中でも活性領域に接する部分は、レーザー
照射の際に影となる可能性が高く、十分な活性化がおこ
なえないことが明らかになった。すなわち、不純物領域
と活性領域の結晶性が不連続であり、このためトラップ
準位等が発生しやすい。特に不純物の導入方法として高
速イオンを照射する方式を採用した場合には、不純物イ
オンが散乱によって、ゲイト電極部の下に回り込み、そ
の部分の結晶性を破壊する。そして、このようなゲイト
電極部の下の領域はゲイト電極部が影となってレーザー
等によって活性化することが不可能であった。

【００１０】この問題点を解決する一つの方法は、裏面
からレーザー等の光照射をおこなって、活性化すること
である。この方法では、ゲイト配線が影とならないの
で、活性領域と不純物領域の境界も十分に活性化され
る。しかし、この場合には基板材料が光を透過すること
が必要であり、当然のことながら、シリコンウェファー
等を用いる場合には利用できない。また、多くのガラス
基板は３００ｎｍ以下の紫外光を透過することは難しい
ので、例えば、量産性に優れたＫｒＦエキシマーレーザ
ー（波長２４８ｎｍ）は利用できない。

【００１１】本発明は、かかる問題点を顧みてなされた
ものであり、活性領域と不純物領域の結晶性の連続性を
達成することによって、信頼性の高いＭＩＳ型半導体装
置、例えば、ＭＯＳトランジスタや薄膜トランジスタを
得ることを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、レーザーもし
くはフラッシュランプ等の強力な光源より発せられる光
エネルギーを上面より不純物領域に照射してこれを活性
化せしめる際に、不純物領域のみでなくそれに隣接する
活性領域の一部、特に不純物領域と活性領域の境界部分
にも光エネルギーを照射するものであり、かかる目的を
遂行するためにゲイト電極部を構成する材料の一部を除
去することを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の構成は、結晶性の半導体
基板もしくは半導体被膜上にゲイト絶縁膜として機能す
る絶縁被膜を形成したのち、適切な材料によってゲイト
配線（ゲイト電極）を形成し、これを電極として、電気
化学的な作用（例えば、電気メッキ等）によってその表
面に導伝材料等の被膜を電気化学的に被着せしめる工程
と、このようにして処理されたゲイト電極部（ゲイト電
極とその表面に被着した導伝材料）をマスクとして自己
整合的に不純物を半導体基板もしくは半導体被膜中に導
入する工程と、先に被着された材料の一部もしくは全て
を除去して、不純物領域と活性領域の境界に光エネルギ
ーが照射できる状態とし、この状態で光エネルギーを照
射して、活性化をおこなう工程とを有する。

【００１４】必要であれば、ゲイト電極を陽極酸化可能
な材料によって構成し、光エネルギーを照射した後、陽
極酸化することによってその表面を絶縁性の高い陽極酸
化物で被覆し、また、層間絶縁物等を設けて上部配線と
の容量結合を低下させる構造としてもよいことはいうま
でもない。

【００１５】本発明において用いることが好ましい陽極
酸化可能な材料としては、アルミニウム、チタン、タン
タル、シリコン、タングステン、モリブテンである。こ
れらの材料の単体もしくは合金を単層もしくは多層構造
としてゲイト電極とするとよい。これらの材料にさらに
微量の他の元素を加えてもよいことは言うまでもない。
また、陽極酸化法としては、電解溶液中で酸化をおこな
う湿式法が一般的であるが、公知のプラズマ陽極酸化法
（減圧プラズマ雰囲気中で酸化をおこなう）を使用して
もよいことはいうまでもない。さらに、陽極酸化に限ら
ず，他の適当な酸化方法を用いて配線を酸化してもよい
ことは言うまでもない。また、本発明において用いられ
る光エネルギーの源泉（ソース）としては、ＫｒＦレー
ザー（波長２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌレーザー（３０８ｎ
ｍ）、ＡｒＦレーザー（１９３ｎｍ）、ＸｅＦレーザー
（３５３ｎｍ）等のエキシマーレーザーや、Ｎｄ：ＹＡ
Ｇレーザー（１０６４ｎｍ）およびその第２、第３、第
４高調波、炭酸ガスレーザー、アルゴンイオンレーザ
ー、銅蒸気レーザー等のコヒーレント光源、およびキセ
ノンフラッシュランプ、クリプトナークランプ等の非コ
ヒーレント光源が適している。

【００１６】このような工程で得られたＭＩＳ型半導体
装置は、上方から見たときに、不純物領域（ソース、ド
レイン）の接合とゲイト電極部（ゲイト電極もしくはこ
れに付随している陽極酸化物を含む）が実質的に同一形
状であり（相似形であること）、しかも、ゲイト電極
（導伝面を境界とする。陽極酸化物等の付随物は含まな
い）と不純物領域がオフセット状態となっていることが
特徴である。また、陽極酸化物等の酸化物を有しない場
合にはゲイト電極の周囲には酸化物がなく、かつ、不純
物領域とゲイト電極がオフセット状態となっており、オ
フセットの幅は０．１〜０．５μｍが好ましい。

【００１７】本発明においては、例えば、配線ごとに印
加電圧を加減することによって同一基板上であっても陽
極酸化物等の酸化物の厚さを変更することもできる。こ
の場合にはゲイト電極部の酸化物の厚さとキャパシタ
（あるいは配線の交差する部分）の部分の酸化物の厚さ
をそれぞれの目的に適したものとなるように、独立に設
定してもよい。

【００１８】

【実施例】〔実施例１〕図１に本実施例を示す。本実
施例は絶縁基板上に薄膜トランジスタを形成するもので
ある。基板１０１は、ガラス基板で、例えば、コーニン
グ７０５９等の無アルカリガラス基板や石英基板等を使
用できる。コストを考慮して、ここではコーニング７０
５９基板を用いた。これに下地の酸化膜として酸化珪素
膜１０２を堆積した。酸化珪素膜の堆積方法は、例え
ば、スパッタ法や化学的気相成長法（ＣＶＤ法）を使用
できる。ここでは、ＴＥＯＳ（テトラ・エトキシ・シラ
ン）と酸素を材料ガスとして用いて、プラズマＣＶＤ法
によって成膜をおこなった。基板温度は２００〜４００
℃とした。この下地酸化珪素膜の厚さは、５００〜２０
００・とした。

【００１９】次いで、アモルファスシリコン膜を堆積
し、これを島状にパターニングした。アモルファスシリ
コン膜の堆積方法としてはプラズマＣＶＤ法や減圧ＣＶ
Ｄ法が用いられる。ここでは、モノシラン（ＳｉＨ４）
を材料ガスとして、プラズマＣＶＤ法によってアモルフ
ァスシリコン膜を堆積した。このアモルファスシリコン
膜の厚さは２００〜７００・とした。そして、これにレ
ーザー光（ＫｒＦレーザー、波長２４８ｎｍ、パルス幅
２０ｎｓｅｃ）を照射した。レーザー照射前には基板を
真空中で０．１〜３時間、３００〜５５０℃に加熱し
て、アモルファスシリコン膜に含有されている水素を放
出させた。レーザーのエネルギー密度は２５０〜４５０
ｍＪ／ｃｍ２とした。また、レーザー照射時には、基板
を２５０〜５５０℃に加熱した。この結果、アモルファ
スシリコン膜は結晶化し、結晶性シリコン膜１０３とな
った。

【００２０】次いで、ゲイト絶縁膜として機能する酸化
珪素膜１０４を厚さ８００〜１２００・形成した。ここ
ではその作製方法は下地酸化珪素膜１０２と同じ方法を
採用した。さらに、陽極酸化可能な材料、例えば、アル
ミニウム、タンタル、チタン等の金属、シリコン等の半
導体、窒化タンタル、窒化チタン等の導電性金属窒化物
を用いてゲイト電極１０５を形成した。ここではアルミ
ニウムを使用し、その厚さは２０００〜１００００・と
した。このとき、アルミニウムのパターニングを燐酸に
よっておこなったため、等方的にアルミニウム被膜がエ
ッチングされ、図に示すような断面形状となった。（図
１（Ａ））

【００２１】次に、このゲイト配線１０５に電流を通
じ、その表面に厚さ２０００〜２５００・の金属被膜１
０６を被着形成した。この金属被膜の形成はいわゆる電
気メッキのプロセスと同様な手段を使用し、金属被膜の
材料としては、銅、ニッケル、クロム、亜鉛、錫、金、
銀、白金、パラジウム、ロジウム等が使用できるが、こ
れらの中でもエッチングが容易なものが好ましい。本実
施例ではクロムを用いた。まず、無水クロム酸を０．１
〜２％硫酸溶液に溶解させて、１〜３０％の溶液とす
る。そして、この溶液に基板を浸し、ゲイト配線を陰極
に接続し、一方、対向電極（陽極）としては白金電極を
用い、４５〜５５℃で１００〜４０００Ａ／ｍ２の電流
を流した。

【００２２】以上の工程によって、ゲイト配線の表面を
クロム被膜で被覆した後、ボロン（Ｂ）もしくは燐
（Ｐ）のイオンを照射して不純物領域１０７を形成し
た。イオンの加速エネルギーはゲイト絶縁膜１０４の厚
さによって変更されるが、典型的にはゲイト絶縁膜が１
０００・の場合には、ボロンでは５０〜６５ｋｅＶ、燐
では６０〜８０ｋｅＶが適していた。また、ドーズ量は
２×１０１４ｃｍ−２〜６×１０１５ｃｍ−２が適して
いたが、ドーズ量が低いほど信頼性の高い素子が得られ
ることが明らかになった。このようにクロム被膜が存在
する状態で不純物の導入をおこなった結果、ゲイト電極
（アルミニウム）と不純物領域はオフセットの状態とな
った。なお、図で示した不純物領域の範囲は名目的なも
ので、実際にはイオンの散乱等によって回り込みがある
ことはいうまでもない。（図１（Ｂ））

【００２３】さて、不純物ドーピングが終了した後、先
のメッキ工程によって形成したクロム膜のみをエッチン
グした。１〜５％酒石酸のエチレングリコール溶液中に
基板を浸し、ゲイト配線を陽極に接続し、陰極として白
金電極を用い、これに電流を通じることによって、ゲイ
ト配線の表面に被着していたクロム被膜を酸化、溶解せ
しめた。溶液中に溶解したクロムは陰極の白金電極上に
被着するので、これを再利用することにより、有害なク
ロムを外部に排出しない閉システムができる。ゲイト配
線上のクロムが全て除去されると、今度はゲイト配線の
アルミニウムが陽極酸化されるが、これは電圧を制限す
ることにより抑制できる。例えば、印加電圧を１０Ｖ以
下とすればアルミニウムの陽極酸化はほとんど進行しな
い。

【００２４】このようにして、クロム被膜のみをエッチ
ングして、配線の表面を露出させることができた。その
結果、図１（Ｃ）に示すように不純物領域１０７とそれ
にはさまれた活性領域の境界（Ｘと指示）が現れた。そ
して、このような状態でレーザー照射によって不純物領
域の活性化をおこなった。レーザーはＫｒＦエキシマー
レーザー（波長２４８ｎｍ、パルス幅２０ｎｓｅｃ）を
使用し、レーザーのエネルギー密度は２５０〜４５０ｍ
Ｊ／ｃｍ２とした。また、レーザー照射時には、基板を
２５０〜５５０℃に加熱すると、より効果的に活性化で
きた。典型的には、燐がドープされたものでドーズ量が
１×１０１５ｃｍ−２、基板温度２５０℃、レーザーエ
ネルギー３００ｍＪ／ｃｍ２で５００〜１０００Ω／□
のシート抵抗が得られた。また、本実施例では不純物領
域と活性領域の境界（ｘと指示）もレーザーによって照
射されるので、従来の作製プロセスで問題となった境界
の部分の劣化による信頼性の低下は著しく減少した。な
お、本工程では露出されたゲイト配線にレーザー光が照
射するので、配線表面は十分にレーザー光を反射する
か、あるいは配線自体が十分な耐熱性を有していること
が望まれる。表面の反射率が良くない場合には、上面に
耐熱材料を設ける等の工夫をすることが望まれる。（図
１（Ｃ））

【００２５】その後、ゲイト電極を陽極酸化し、その表
面に厚さ１５００〜２５００・の陽極酸化物１０８を形
成した。陽極酸化は、１〜５％のクエン酸のエチレング
リコール溶液中に基板を浸し、全てのゲイト配線を統合
して、これを正極とし、一方、白金を負極として、印加
する電圧を１〜５Ｖ／分で昇圧することによっておこな
った。この陽極酸化物１０８は、陽極酸化工程で導体面
が後退することによって薄膜トランジスタのオフセット
の大きさを決定するだけではなく、上部配線との短絡を
防止する効果も有するものであるので、その目的に適切
な厚さが選択されればよく、場合によってはこのような
陽極酸化物を形成せずともよい。（図１（Ｄ））

【００２６】最後に層間絶縁物として酸化珪素膜１０９
を厚さ２０００〜１０００・、例えばＴＥＯＳを材料ガ
スとしたプラズマＣＶＤ法によって形成し、これにコン
タクトホールを穿って金属等の材料、例えば厚さ２００
・の窒化チタンと厚さ５０００・のアルミニウムの多層
膜からなる電極１１０を不純物領域に接続して、薄膜ト
ランジスタが完成された。（図１（Ｅ））

【００２７】〔実施例２〕図３および図４に本実施例
を示す。図３は、図４（上面図）の一点鎖線での断面図
である。まず、基板（コーニング７０５９）３０１上に
下地の酸化珪素膜を形成し、さらに、アモルファスシリ
コン膜を厚さ１０００〜１５００・形成した。そして、
窒素もしくはアルゴン雰囲気において、６００℃で２４
〜４８時間アニールすることにより、アモルファスシリ
コンを結晶化せしめた。このようにして結晶性の島状シ
リコン３０２を形成した。さらに、ゲイト絶縁膜として
機能する厚さ１０００・の酸化珪素膜３０３を堆積し、
アルミニウムの配線（厚さ５０００・）３０４、３０
５、３０６を形成した。（図３（Ａ））

【００２８】そして、基板を電解溶液中に浸し、これら
の配線３０４〜３０６に電流を通じ、その表面に厚さ２
０００〜２５００・のクロム被膜３０７、３０８、３０
９を形成した。そして、このような処理がなされた配線
をマスクとして、プラズマドーピング法によってシリコ
ン膜３０２中に不純物を導入し、不純物領域３１０を形
成した。（図３（Ｂ）および図４（Ａ））

【００２９】次にクロム被膜３０７〜３０９のみをエッ
チングして、配線の表面を露出させ、この状態でＫｒＦ
エキシマーレーザー光を照射することによって活性化を
おこなった。（図３（Ｃ））その後、配線３０６のうち、コンタクトホールを形成す
る部分にのみ厚さ１〜５μｍのポリイミドの被膜３１１
を設けた。ポリイミドとしては、パターニングの容易さ
から感光性のものが使用しやすい。（図３（Ｄ）および
図４（Ｂ））そして、この状態で基板を電解溶液中に浸し、配線３０
４〜３０６に電流を通じ、厚さ２０００〜２５００・の
陽極酸化物３１２、３１３、３１４を形成した。ただ
し、先にポリイミドが設けられた部分は陽極酸化され
ず、コンタクトホール３１５が残る。（図３（Ｅ））

【００３０】最後に層間絶縁物として厚さ２０００〜５
０００・の酸化珪素膜３１６を堆積し、コンタクトホー
ルを形成した。また、配線３０５の一部（図４（Ｃ）の
点線で囲まれた部分３１９）では層間絶縁物を全て除去
して陽極酸化物３１３を露出せしめた。そして、窒化タ
ンタル（厚さ５００・）とアルミニウム（厚さ３５００
・）の多層膜を用いた配線・電極３１７、３１８を形成
し、回路を完成させた。このとき、配線３１８は３１９
で配線３０５とキャパシタンスを構成し、さらに、コン
タクト３２０で配線３０６に接続している。（図３
（Ｆ）および図４（Ｃ））

【００３１】〔実施例３〕図５に本実施例を示す。基
板（コーニング７０５９）５０１上に下地の酸化珪素膜
を形成し、さらに、アモルファスシリコン膜を厚さ１０
００〜１５００・形成した。そして、窒素もしくはアル
ゴン雰囲気において、６００℃で２４〜４８時間アニー
ルすることにより、アモルファスシリコンを結晶化せし
めた。このようにして結晶性の島状シリコン５０２を形
成した。さらに、ゲイト絶縁膜として機能する厚さ１０
００・の酸化珪素膜５０３を堆積し、タンタルの配線
（厚さ５０００・）５０４、５０５、５０６を形成し
た。（図５（Ａ））

【００３２】そして、これらの配線表面に電解メッキで
厚さ５００〜１５００・のクロム被膜５０７、５０８、
５０９を形成した。そして、このように処理された配線
をマスクとして、プラズマドーピング法によってシリコ
ン膜５０２中に不純物を導入し、不純物領域５１０を形
成した。（図５（Ｂ））次にクロム被膜５０７〜５０９のみをエッチングして、
不純物領域５１０とその間の活性領域の境界を露出さ
せ、この状態でＫｒＦエキシマーレーザー光を照射する
ことによって活性化をおこなった。（図５（Ｃ））その後、配線５０４を覆って、厚さ１〜５μｍのポリイ
ミドの被膜５１１を設けた。ポリイミドとしては、パタ
ーニングの容易さから感光性のものが使用しやすい。
（図５（Ｄ））そして、この状態で電解溶液中で配線５０４〜５０６に
電流を通じ、厚さ２０００〜２５００・の陽極酸化物５
１２、５１３を形成した。ただし、配線５０４のうち先
にポリイミドが設けられた部分は陽極酸化されなかっ
た。（図５（Ｅ））

【００３３】最後に層間絶縁物として厚さ２０００〜５
０００・の酸化珪素膜５１４を堆積し、不純物領域５１
０にコンタクトホールを形成した。また、配線５０６の
一部では層間絶縁物を全て除去して陽極酸化物５１３を
露出せしめた。そして、窒化チタン（厚さ５００・）と
アルミニウム（厚さ３５００・）の多層膜を用いた配線
・電極５１５、５１６を形成し、回路を完成させた。こ
のとき、配線５１６は５１７で配線５０６と陽極酸化物
５１３を誘電体とするキャパシタを構成する。（図５
（Ｆ））

【００３４】

【発明の効果】本発明によって、低温プロセスによって
作製されるＭＯＳトランジスタ、薄膜トランジスタ等の
ＭＩＳ型半導体素子の信頼性を向上せしめることができ
た。具体的には、ソースを接地し、ドレインもしくはゲ
イトの一方もしくは双方に＋２０Ｖ以上、もしくは−２
０Ｖ以下の電位を加えた状態で１０時間以上放置した場
合でもトランジスタの特性には大きな影響はなかった。
実施例は薄膜トランジスタが中心であったが、いまでも
なく、本発明の効果は、単結晶半導体基板上に作製され
るＭＩＳ型半導体装置でも同じく得られるものであり、
また、半導体材料に関しても、実施例で取り上げたシリ
コン以外にも、シリコン−ゲルマニウム合金、炭化珪
素、ゲルマニウム、セレン化カドミウム、硫化カドミウ
ム、砒化ガリウム等においても同等な効果が得られる。
以上のように、本発明は工業上有益な発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す。（断面図）

【図２】従来の技術の実施例を示す。（断面図）

【図３】本発明の実施例を示す。（断面図）

【図４】本発明の実施例を示す。（上面図）

【図５】本発明の実施例を示す。（断面図）

【符号の説明】

１０１・・・基板１０２・・・下地絶縁膜１０３・・・島状半導体領域１０４・・・ゲイト絶縁膜１０５・・・ゲイト電極（ゲイト配線）１０６・・・メッキされた被膜１０７・・・不純物領域１０８・・・陽極酸化物１０９・・・層間絶縁物１１０・・・電極（配線）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に形成された、ソース領域、ドレ
イン領域及びチャネル形成領域を有する島状の半導体膜
と、前記島状の半導体膜を覆って前記基板上に形成された絶
縁膜と、前記絶縁膜上に形成されたゲイト電極及び第１の配線
と、前記ゲイト電極及び前記第１の配線を覆って形成された
陽極酸化膜と、前記陽極酸化膜及び前記絶縁膜を覆って形成された層間
絶縁膜と、前記絶縁膜、前記層間絶縁膜及び前記陽極酸化膜を覆っ
て形成された第２の配線と、を有するＭＩＳ型半導体装
置であって、前記ソース領域及び前記ドレイン領域は、前記絶縁膜及
び前記層間絶縁膜に形成された第１のコンタクトホール
を介して前記第２の配線に接続されており、前記第１の配線は、前記陽極酸化膜及び前記層間絶縁膜
に形成された第２のコンタクトホールを介して前記第２
の配線と接続しており、前記第２のコンタクトホールは、前記層間絶縁膜の方が
前記陽極酸化膜よりも大きく開いていることを特徴とす
るＭＩＳ型半導体装置。
【請求項２】基板上に形成された、ソース領域、ドレ
イン領域及びチャネル形成領域を有する島状の半導体膜
と、前記島状の半導体膜を覆って前記基板上に形成された絶
縁膜と、前記絶縁膜上に形成されたゲイト電極及び第１の配線
と、前記ゲイト電極及び前記第１の配線を覆って形成された
陽極酸化膜と、前記陽極酸化膜及び前記絶縁膜を覆って形成された層間
絶縁膜と、前記絶縁膜、前記層間絶縁膜及び前記陽極酸化膜を覆っ
て形成された第２の配線と、を有するＭＩＳ型半導体装
置であって、前記ソース領域及び前記ドレイン領域は、前記絶縁膜及
び前記層間絶縁膜に形成された第１のコンタクトホール
を介して前記第２の配線に接続されており、前記第１の配線は、前記陽極酸化膜に形成された第２の
コンタクトホール及び前記層間絶縁膜に形成された第３
のコンタクトホールを介して前記第２の配線と接続して
おり、前記第３のコンタクトホールは前記第２のコンタクトホ
ールよりも大きく開いていることを特徴とするＭＩＳ型
半導体装置。
【請求項３】請求項１または請求項２において、前記
配線は、アルミニウム、チタン、タンタル、シリコン、
タングステン、モリブテン、窒化タンタルまたは窒化チ
タンを有することを特徴とするＭＩＳ型半導体装置。
【請求項４】基板上に第１の配線を形成する工程と、前記第１の配線の一部をマスクで覆う工程と、前記第１の配線のマスクで覆われていない部分を陽極酸
化膜で覆う工程と、前記陽極酸化膜を覆う工程の後、前記マスクを除去する
工程と、前記第１の配線と前記陽極酸化膜とを覆うように前記基
板上に層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜をエッチングし、前記第１の配線の前記
マスクが除去された部分の上にコンタクトホールを形成
する工程と、前記層間絶縁膜、前記陽極酸化膜及び前記第１の配線を
覆うように第２の配線を形成し、前記コンタクトホール
を介して前記第２の配線と前記第１の配線とを接続させ
る工程と、を有するＭＩＳ型半導体装置の作製方法であ
って、前記コンタクトホールは前記層間絶縁膜の方が前記陽極
酸化膜よりも大きく開いていることを特徴とするＭＩＳ
型半導体装置の作製方法。
【請求項５】請求項４において、前記配線は、アルミ
ニウム、チタン、タンタル、シリコン、タングステン、
モリブテン、窒化タンタルまたは窒化チタンを有するこ
とを特徴とするＭＩＳ型半導体装置の作製方法。