KR20060072833A - Manufacturing Method of Semiconductor Device - Google Patents

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Abstract

반도체 기판 위에 게이트 배선, 게이트 전극 및 게이트 상부 산화막을 형성하는 단계, 게이트 전극 및 게이트 상부 산화막을 마스크로 삼아 불순물 이온을 주입하여 저농도 접합 영역을 형성하는 단계, 게이트 전극 측벽에 사이드 월을 형성하는 단계, 게이트 전극과 사이드 월을 마스크로 삼아 불순물 이온을 주입함으로써 형성되는 고농도 접합 영역을 포함하는 트랜지스터를 형성하는 단계, 고농도 접합 영역에 에피층을 형성하는 단계, 게이트 상부 산화막을 제거하는 단계, 게이트 전극이 노출된 부분과 에피층 상부에 샐리사이드를 형성하는 단계, 반도체 기판의 상부 구조 전면에 배선전 절연막을 형성하는 단계, 배선전 절연막을 식각하여 소스 영역의 일부를 노출하는 소스 접촉구를 형성하는 단계, 배선전 절연막을 식각하여 드레인 영역의 일부를 노출하는 드레인 접촉구를 형성하는 단계, 그리고 배선전 절연막을 식각하여 게이트 영역의 일부를 노출하는 게이트 접촉구를 형성하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 제조 방법. Forming a gate wiring, a gate electrode, and an upper gate oxide film on the semiconductor substrate, implanting impurity ions using the gate electrode and the gate upper oxide film as a mask to form a low concentration junction region, and forming a sidewall on the sidewall of the gate electrode Forming a transistor including a heavily doped junction region formed by implanting impurity ions using a gate electrode and a sidewall as a mask, forming an epitaxial layer in the heavily doped junction region, removing an oxide layer on the gate, and a gate electrode Forming a salicide on the exposed portion and the epitaxial layer, forming a pre-wiring insulating film on the entire upper structure of the semiconductor substrate, and etching a pre-wiring insulating film to form a source contact hole exposing a portion of the source region. Step, part of the drain region by etching the insulating film before wiring Forming a drain contact hole that exposes, and a method of producing a semiconductor device including forming a gate contact hole which exposes a portion of the gate regions by etching the insulating film around the wiring.

트랜지스터, 접촉구Transistors, contacts

Description

반도체 소자의 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURGING SEMICONDUCTOR DEVICE}Method for manufacturing a semiconductor device {METHOD OF MANUFACTURGING SEMICONDUCTOR DEVICE}

도 1 내지 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 반도체 소자의 제조 공정을 단계별로 도시한 단면도이다.1 to 5 are cross-sectional views showing step-by-step manufacturing processes of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 반도체 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 트랜지스터의 접촉구를 형성하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for forming a contact hole of a transistor.

일반적으로 반도체 소자는 LOCOS(local oxidation of silicon) 또는 STI(swallow trench isolation) 소자 분리 방법에 의해 소자 영역에 게이트, 소스 및 드레인을 구비하는 트랜지스터를 구비하고 구비하고 있다.In general, a semiconductor device includes and includes a transistor having a gate, a source, and a drain in an element region by a local oxidation of silicon (LOCOS) or shallow trench isolation (STI) device isolation method.

이러한 반도체 소자의 제조 공정에서는 소자의 동작 속도가 매우 중요한 요소로 작용하고 동작 속도는 저항이 낮을수록 빠르기 때문에 저항 감소를 위하여 실리사이드(silicide)를 적용하고 있다. 여기서, 실리사이드는 반도체 기판 위에 형성되어 있는 반도체 소자 상부 구조 전면에 금속막을 증착한 다음, 소정의 온도로 열처리를 하여 금속 실리사이드를 형성한다. In the manufacturing process of the semiconductor device, the operation speed of the device is a very important factor, and the lower the resistance, the faster the resistance is applied silicide (silicide) to reduce the resistance. Here, the silicide is deposited on the entire surface of the semiconductor device upper structure formed on the semiconductor substrate, and then heat-treated to a predetermined temperature to form the metal silicide.

이와 같은 반도체 소자의 트랜지스터를 제조하는 방법에 관해 설명한다.A method of manufacturing a transistor of such a semiconductor element will be described.

우선, STI(shallow trench isolation)가 형성되어 있는 반도체 기판 위에 게이트 절연막을 형성하고, 그 위에 폴리(poly) 실리콘 층을 증착한다. 여기서, STI는 반도체 기판에 형성된 소자를 전기적으로 격리 시킴으로써 소자간의 오동작을 방지한다.First, a gate insulating film is formed on a semiconductor substrate on which shallow trench isolation (STI) is formed, and a polysilicon layer is deposited thereon. Here, the STI prevents malfunction between the devices by electrically isolating the devices formed on the semiconductor substrate.

이어, 게이트 절연막 및 폴리 실리콘층은 사진 식각하여, 게이트 전극을 형성한다. 이때, 게이트 전극은 STI가 형성되어 있지 않은 반도체 기판 위에 형성된다.Subsequently, the gate insulating layer and the polysilicon layer are etched to form a gate electrode. At this time, the gate electrode is formed on the semiconductor substrate on which the STI is not formed.

그 다음, 게이트 전극을 마스크로 삼아 반도체 기판 위에 불순물 이온을 저농도로 주입하여 게이트 전극의 양측으로 노출되는 반도체 기판의 활성 영역에 얕은 접합영역을 형성하고, 반도체 기판과 게이트 전극및 게이트 배선위에 산화막과 질화막을 순차적으로 형성한다.Subsequently, a low concentration of impurity ions are implanted onto the semiconductor substrate using the gate electrode as a mask to form a shallow junction region in the active region of the semiconductor substrate exposed to both sides of the gate electrode. The nitride film is formed sequentially.

그 다음, 산화막과 질화막은 사진 식각하여 사이드 월을 형성한다. 이어, 게이트 전극과 사이드 월을 마스크로 삼아 불순물을 고농도로 주입하여 소스 및 드레인 영역을 형성한다.The oxide film and the nitride film are then etched to form sidewalls. Subsequently, impurities are implanted at a high concentration using the gate electrode and the sidewall as a mask to form source and drain regions.

그 다음, 반도체 기판, 게이트 전극위에 코발트(Co), 탄탈륨(Ta) 또는 니켈(Ni) 등으로 이루어진 금속층을 증착한 후, 열처리 공정을 실시하여 샐리사이드를 형성하여 트랜지스터를 완성한다. Next, a metal layer made of cobalt (Co), tantalum (Ta), nickel (Ni), or the like is deposited on the semiconductor substrate and the gate electrode, and then a heat treatment process is performed to form salicide to complete the transistor.

한편, 반도체 기판에는 이와 같은 트랜지스터 등의 소자들을 연결하기 위한 금속 배선을 형성해야 하는데, 금속 배선을 반도체 기판이나 게이트 전극 등과 절연하기 위하여 금속 배선을 형성하기 전에 배선전 절연막(PMD: pre-metal dielectric)을 형성한다.Meanwhile, a metal wiring for connecting such elements, such as a transistor, should be formed in the semiconductor substrate. Before forming the metal wiring to insulate the metal wiring from the semiconductor substrate or the gate electrode, a pre-metal dielectric (PMD) ).

배선전 절연막은 PSG(phosphorous silicate glass) 막과 USG(Un-doped silicate glass), SiN 또는 SiO2를 포함한다. 이것은 알칼리 이온(Na+, K+) 혹은 보론 이온이 소스 및 드레인 영역 사이의 채널부로 침투하는 것을 방지하기 위함이다. The pre-wiring insulating film includes a PSG (phosphorous silicate glass) film and USG (Un-doped silicate glass), SiN or SiO 2. This is to prevent alkali ions (Na +, K +) or boron ions from penetrating into the channel portion between the source and drain regions.

또한, 트랜지스터가 요철 구조를 하고 있어 배선전 절연막은 그 위에 금속 배선을 형성하기 위하여 평탄화되어야 한다. 이를 위하여 배선전 절연막을 적층하고 열처리 공정을 통해 조직을 치밀하게 한 다음 CMP(chemical-mechanical polishing) 공정으로 표면을 평탄하게 만든다.In addition, since the transistor has a concave-convex structure, the insulating film before wiring must be flattened to form metal wiring thereon. To this end, the insulating film before wiring is laminated, the structure is dense through a heat treatment process, and then the surface is flattened by a chemical-mechanical polishing (CMP) process.

그런 다음, 후속 공정을 통하여 형성되는 금속 배선과의 전기적 연결을 위하여 각각 게이트, 소스 및 드레인 영역의 일부를 노출하는 접촉구를 형성한다. Then, contact holes are formed to expose portions of the gate, source, and drain regions, respectively, for electrical connection with the metal lines formed through subsequent processes.

반도체 소자가 고집적화 됨에따라 트랜지스터 소자가 미세화 되고 있다. 이에 따라, 요철 구조의 트랜지스터 위에 접촉구를 형성하는데 어려움이 따른다.As semiconductor devices have been highly integrated, transistor devices have been miniaturized. As a result, it is difficult to form a contact hole on the transistor having an uneven structure.

따라서, 본 발명의 기술적 과제는 고집적화된 반도체 소자에 접촉구를 형성하는 것이다. Accordingly, the technical problem of the present invention is to form contact holes in highly integrated semiconductor devices.

본 발명은 반도체 소자의 제조 방법에 관한 것으로서, 상기 반도체 기판 위에 게이트 절연막, 게이트 전극 및 게이트 상부 산화막을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극 및 게이트 상부 산화막을 마스크로 삼아 불순물 이온을 주입하여 저농도 접합 영역을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극 측벽에 사이드 월을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극과 상기 사이드 월을 마스크로 삼아 불순물 이온을 주입함으로써 형성되는 고농도 접합 영역을 포함하는 트랜지스터를 형성하는 단계, 상기 고농도 접합 영역에 에피층을 형성하는 단계, 상기 게이트 상부 산화막을 제거하는 단계, 상기 게이트 전극이 노출된 부분과 상기 에피층 상부에 샐리사이드를 형성하는 단계, 상기 반도체 기판의 상부 구조 전면에 배선전 절연막을 형성하는 단계, 상기 배선전 절연막을 식각하여 소스 영역의 일부를 노출하는 소스 접촉구를 형성하는 단계, 상기 배선전 절연막을 식각하여 드레인 영역의 일부를 노출하는 드레인 접촉구를 형성하는 단계, 그리고 상기 배선전 절연막을 식각하여 게이트 영역의 일부를 노출하는 게이트 접촉구를 형성하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a gate insulating film, a gate electrode, and an upper gate oxide film on a semiconductor substrate, and implanting impurity ions using the gate electrode and the gate upper oxide film as a mask to form a low concentration junction region; Forming a sidewall on the sidewall of the gate electrode, forming a transistor including a high concentration junction region formed by implanting impurity ions using the gate electrode and the sidewall as a mask, and the high concentration junction region Forming an epitaxial layer on the epitaxial layer, removing the upper oxide layer from the gate, forming a salicide on the exposed portion of the gate electrode and the epitaxial layer, and forming a pre-wiring insulating layer on the entire upper structure of the semiconductor substrate. In the step, the insulating film before wiring Forming a source contact hole for exposing a portion of the source region, etching the insulating film before wiring to form a drain contact hole for exposing a portion of the drain region, and etching the insulating film before wiring Forming a gate contact to expose the gate.

상기 에피층은 TCS(SiHCl3), DCS(SiH2Cl2) 및 SiH 가스를 사용하여 반도체 기판의 결정축을 따라 성장하는 것이 바람직하다.The epi layer is preferably grown along the crystal axis of the semiconductor substrate using TCS (SiHCl 3), DCS (SiH 2 Cl 2), and SiH gas.

상기 에피층의 두께는 2000~3000 Å로 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the thickness of the said epi layer is 2000-3000 Pa.

상기 에피층은 상기 게이트 전극의 50~90%정도의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.The epi layer is preferably formed to a thickness of about 50 to 90% of the gate electrode.

상기 에피층은 700~1200 ℃ 에서 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the epi layer is formed at 700 to 1200 ° C.

상기 저농도 접합 영역이 n형 불순물 이온이 주입되어 있는 경우, 상기 에피층 형성시 PH3 또는 AsH3 불순물을 첨가하는 것이 바람직하다.When the n-type impurity ions are implanted in the low concentration junction region, it is preferable to add PH3 or AsH3 impurities during formation of the epitaxial layer.

상기 저농도 접합 영역이 p형 불순물 이온이 주입되어 있는 경우, 상기 에피층 형성시 B2H6 불순물을 첨가하는 것이 바람직하다.When the p-type impurity ions are implanted in the low concentration junction region, it is preferable to add a B2H6 impurity at the time of forming the epi layer.

상기 샐리 사이드는 코발트, 탄탈륨 또는 니켈로 이루어지는 것이 바람직하다.The sally side is preferably made of cobalt, tantalum or nickel.

반도체 기판, 상기 반도체 기판 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 게이트 전극, 상기 반도체 기판 위, 게이트 전극의 양측에 형성되어 있는 사이드 월, 상기 사이드 월 아래 영역에 형성되어 있는 저농도 접합 영역, 상기 게이트 전극 아래 부분을 제외한 상기 저농도 접합 영역 측면에 각각 형성되어 있는 소스 및 드레인 접합 영역, 상기 사이드 월 측면 및 상기 소스 및 상기 드레인 접합 영역 위에 형성되어 있는 에피층, 상기 노출된 게이트 전극 및 상기 에피층 위에 형성되어 있는 샐리사이드, 그리고 상기 반도체 기판의 상부 구조 전면에 형성되어 있으며 게이트, 소스 및 드레인 접촉구를 포함한다. A low concentration junction formed in a semiconductor substrate, a gate insulating film formed on the semiconductor substrate, a gate electrode formed on the gate insulating film, sidewalls formed on both sides of the gate electrode on the semiconductor substrate, and a region below the sidewall. A source and drain junction region formed on a side of the low concentration junction region except for a region below the gate electrode, an epitaxial layer formed on the sidewall side and the source and drain junction region, the exposed gate electrode, and The salicide is formed on the epitaxial layer, and is formed on the entire upper structure of the semiconductor substrate and includes a gate, a source, and a drain contact hole.

상기 사이드 월은 산화막과 질화막으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the said side wall consists of an oxide film and a nitride film.

상기 에피층은 PH3, AsH3 또는 B2H6 불순물을 함유하고 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the said epi layer contains PH3, AsH3, or B2H6 impurity.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 반도체 소자의 샐리사이드를 형성하는 제조 공정을 단계별로 도시한 단면도이다 1 to 5 are cross-sectional views showing step-by-step manufacturing process of forming a salicide of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, STI(shallow trench isolation)(2)가 형성되어 있는 반도체 기판(1) 위에 하부 산화막을 형성하고, 그 위에 폴리(poly) 실리콘 층과 상부 산화막을 형성한다. 여기서, STI(2)는 반도체 기판(1)에 형성된 소자를 전기 적으로 격리 시킴으로써 오동작을 방지한다.As shown in Fig. 1, a lower oxide film is formed on a semiconductor substrate 1 on which shallow trench isolation (STI) 2 is formed, and a polysilicon layer and an upper oxide film are formed thereon. Here, the STI 2 prevents malfunction by electrically isolating the elements formed on the semiconductor substrate 1.

이어, 하부 산화막, 폴리 실리콘층 및 상부 산화막층을 사진 식각하여 게이트 절연막(3), 게이트 전극(4)과 게이트 상부 산화막(20)을 형성한다. 이때, 게이트 전극(4)은 STI(2)가 없는 반도체 기판(1) 위에 형성된다.Subsequently, the lower oxide film, the polysilicon layer, and the upper oxide film layer are photo-etched to form the gate insulating film 3, the gate electrode 4, and the gate upper oxide film 20. At this time, the gate electrode 4 is formed on the semiconductor substrate 1 without the STI 2.

그 다음, 게이트 전극(4)을 마스크로 삼아 반도체 기판(1)위에 불순물 이온을 저농도로 주입하여 게이트 전극(4)의 양측으로 노출되는 반도체 기판(1)의 활성 영역에 얕은 접합영역(6a, 6b)을 형성하고, 반도체 기판(1)과 게이트 전극(4) 위에 산화막과 질화막을 순차적으로 형성한다.Next, using the gate electrode 4 as a mask, impurity ions are implanted at a low concentration onto the semiconductor substrate 1 so that the junction region 6a, which is shallow in the active region of the semiconductor substrate 1, is exposed to both sides of the gate electrode 4. 6b), and an oxide film and a nitride film are sequentially formed on the semiconductor substrate 1 and the gate electrode 4.

그 다음, 산화막과 질화막은 사진 식각하여 사이드 월(5)을 형성한다. 이어, 게이트 전극(4)과 사이드 월(5)을 마스크로 삼아 불순물을 고농도로 주입하여 고농도 접합 영역(7a, 7b)으로 소스(7a) 및 드레인 영역(7b)을 형성한다.Then, the oxide film and the nitride film are photo-etched to form the sidewalls 5. Subsequently, impurities are implanted at a high concentration using the gate electrode 4 and the side wall 5 as a mask to form the source 7a and the drain region 7b in the high concentration junction regions 7a and 7b.

다음, 도 2에 도시한 바와 같이, 고농도 접합 영역(7a, 7b) 위에 가스 상태의 반도체 결정을 석출하여 반도체 기판의 결정축을 따라 결정을 성장함으로써 에피층(8a, 8b)를 형성한다. 여기서, 가스는 TCS(SiHCl3), DCS(SiH2Cl2) 및 SiH를 사용한다.Next, as shown in FIG. 2, epitaxial layers 8a and 8b are formed by depositing gaseous semiconductor crystals on the high concentration junction regions 7a and 7b to grow crystals along the crystal axis of the semiconductor substrate. Here, the gas uses TCS (SiHCl 3), DCS (SiH 2 Cl 2), and SiH.

이러한 에피층(8a, 8b) 성장시 트랜지스터가 갖는 채널의 특성에 따른 도펀트 물질을 주입한다. When the epitaxial layers 8a and 8b are grown, a dopant material is injected according to the characteristics of the channel of the transistor.

NMOS(n-channel metal oxide semiconductor)인 경우, 도펀트는 PH3 또는 AsH3를 사용하며, PMOS(p-channel metal oxide semiconductor)인 경우, 도펀트는 B2H6를 사용한다. 이때, 온도는 700~1200℃ 정도를 유지하며, 압력은 대기압에서 760torr 또는 20torr 이상의 압력을 사용한다.In the case of an n-channel metal oxide semiconductor (NMOS), the dopant uses PH3 or AsH3, and in the case of a p-channel metal oxide semiconductor (PMOS), the dopant uses B2H6. At this time, the temperature is maintained at about 700 ~ 1200 ℃, the pressure uses a pressure of 760torr or 20torr or more at atmospheric pressure.

에피층(8a, 8b)은 게이트 전극(4)의 두께의 50~90%로 형성한다. 한 예로서, 게이트 전극(4)의 두께가 2000Å인 경우, 에피층(8a, 8b)은 1000~2000Å의 두께로 형성한다. 이것은 후속 공정을 통해 실리사이드(9a, 9b, 9c)를 형성할 때, 게이트(4), 소스(7a) 및 드레인(7b) 영역을 전기적으로 분리하기 위함이다.The epi layers 8a and 8b are formed at 50 to 90% of the thickness of the gate electrode 4. As an example, when the thickness of the gate electrode 4 is 2000 kPa, the epi layers 8a and 8b are formed to have a thickness of 1000 to 2000 kPa. This is to electrically separate the gate 4, source 7a and drain 7b regions when forming the silicides 9a, 9b, 9c through subsequent processes.

이에 따라, 게이트 전극(4)과 소스(7a) 및 드레인(7b) 영역 사이의 단차를 줄일 수 있다. 이것은 후속 공정에서 형성되는 접촉구의 배열의 미세한 틀어짐으로 인해 반도체 소자가 단락되는 현상을 방지할 수 있다.Accordingly, the step difference between the gate electrode 4 and the regions of the source 7a and drain 7b can be reduced. This can prevent the semiconductor device from shorting due to the slight distortion of the arrangement of the contact holes formed in the subsequent process.

다음 단계에서는 도 3에 도시한 바와 같이, 상부 게이트 산화막(20)을 제거한 다음, 반도체 기판(1) 상부 구조 전면에 코발트(Co), 탄탈륨(Ta) 또는 텅스텐(w) 등으로 이루어진 금속층을 증착한 후, 열처리 공정을 실시하여 에피층(8a, 8b) 및 게이트 전극(4) 위에 샐리사이드(9a, 9b, 9c)를 형성한다.In the next step, as shown in FIG. 3, the upper gate oxide layer 20 is removed, and then a metal layer made of cobalt (Co), tantalum (Ta), tungsten (w), or the like is deposited on the entire upper structure of the semiconductor substrate 1. After that, heat treatment is performed to form salicides 9a, 9b, and 9c on the epitaxial layers 8a and 8b and the gate electrode 4.

그런 다음, 도 4에 도시한 바와 같이, APCVD 및 SACVD 방식으로 반도체 기판(1) 상부 구조 전면에 배선전 절연막(10)을 형성한다. 이어, 배선전 절연막(10)은 화학 기계적 연마(chemical mechanical polishing, CMP)을 통해 평탄화한다.Then, as shown in FIG. 4, the pre-wiring insulating film 10 is formed on the entire surface of the upper structure of the semiconductor substrate 1 by APCVD and SACVD methods. Subsequently, the pre-wiring insulating film 10 is planarized through chemical mechanical polishing (CMP).

배선전 절연막은 PSG(phosphorous silicate glass) 막과 USG(Un-doped silicate glass), SiN 또는 SiO2를 포함한다. 이것은 알칼리 이온(Na+, K+) 혹은 보론 이온이 소스 및 드레인 영역 사이의 채널부로 침투하는 것을 방지하기 위함이다. The pre-wiring insulating film includes a PSG (phosphorous silicate glass) film and USG (Un-doped silicate glass), SiN or SiO 2. This is to prevent alkali ions (Na +, K +) or boron ions from penetrating into the channel portion between the source and drain regions.

그 다음, 도 5에 도시한 바와 같이, 후속 공정에서 형성되는 금속 배선과의 전기적 연결을 위해 게이트, 소스 및 드레인 영역의 일부를 노출하는 접촉구(S, G, D)를 형성한다. 여기서, 접촉구(S, G, D)는 소스 접촉구(S), 게이트 접촉구(G) 및 드레인 접촉구(D)로 구성된다.Next, as shown in FIG. 5, contact holes S, G, and D are formed to expose portions of the gate, source, and drain regions for electrical connection with the metal lines formed in subsequent processes. Here, the contact holes S, G, and D are composed of a source contact hole S, a gate contact hole G, and a drain contact hole D.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Could be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.

본 발명에 따르면 게이트 전극과 소스 및 드레인 영역 사이의 단차를 줄임으로써 접촉구 배열의 미세한 틀어짐으로 반도체 소자가 단락되는 현상을 방지할 수 있다.According to the present invention, by shortening the step between the gate electrode and the source and drain regions, the semiconductor device may be prevented from being shorted due to the slight distortion of the contact hole arrangement.

이에 따라, 반도체 소자의 고집적화에 따른 미세한 트랜지스터를 형성할 수 있어 반도체 소자의 성능을 향상시킬 수 있다.As a result, a fine transistor according to high integration of the semiconductor device can be formed, thereby improving performance of the semiconductor device.

Claims (11)

상기 반도체 기판 위에 게이트 배선, 게이트 전극 및 게이트 상부 산화막을 형성하는 단계,Forming a gate wiring, a gate electrode, and a gate upper oxide layer on the semiconductor substrate; 상기 게이트 전극 및 게이트 상부 산화막을 마스크로 삼아 불순물 이온을 주입하여 저농도 접합 영역을 형성하는 단계,Implanting impurity ions using the gate electrode and the gate upper oxide film as a mask to form a low concentration junction region; 상기 게이트 전극 측벽에 사이드 월을 형성하는 단계,Forming sidewalls on sidewalls of the gate electrodes; 상기 게이트 전극과 상기 사이드 월을 마스크로 삼아 불순물 이온을 주입함으로써 형성되는 고농도 접합 영역을 포함하는 트랜지스터를 형성하는 단계,Forming a transistor including a high concentration junction region formed by implanting impurity ions using the gate electrode and the sidewall as a mask, 상기 고농도 접합 영역에 에피층을 형성하는 단계,Forming an epitaxial layer on the high concentration bonding region, 상기 게이트 상부 산화막을 제거하는 단계,Removing the gate upper oxide layer; 상기 게이트 전극이 노출된 부분과 상기 에피층 상부에 샐리사이드를 형성하는 단계,Forming a salicide on the exposed portion of the gate electrode and the epi layer; 상기 반도체 기판의 상부 구조 전면에 배선전 절연막을 형성하는 단계,Forming an insulating film before wiring on the entire upper structure of the semiconductor substrate; 상기 배선전 절연막을 식각하여 소스 영역의 일부를 노출하는 소스 접촉구를 형성하는 단계,Etching the insulating film before wiring to form a source contact hole exposing a portion of the source region; 상기 배선전 절연막을 식각하여 드레인 영역의 일부를 노출하는 드레인 접촉구를 형성하는 단계, 그리고Etching the insulating film before wiring to form a drain contact hole exposing a portion of the drain region; and 상기 배선전 절연막을 식각하여 게이트 영역의 일부를 노출하는 게이트 접촉구를 형성하는 단계Etching the insulating film before wiring to form a gate contact hole exposing a portion of the gate region; 를 포함하는 반도체 소자의 제조 방법. Method for manufacturing a semiconductor device comprising a. 제1항에서,In claim 1, 상기 에피층은 TCS(SiHCl3), DCS(SiH2Cl2) 및 SiH 가스를 사용하여 반도체 기판의 결정축을 따라 성장하는 반도체 소자의 제조 방법.The epi layer is a semiconductor device manufacturing method of growing along the crystal axis of the semiconductor substrate using TCS (SiHCl 3), DCS (SiH 2 Cl 2) and SiH gas. 제2항에서,In claim 2, 상기 에피층의 두께는 2000~3000 Å로 형성하는 반도체 소자의 제조 방법.The thickness of the said epi layer is a manufacturing method of the semiconductor element formed in 2000-3000 GPa. 제3항에서,In claim 3, 상기 에피층은 상기 게이트 전극의 50~90%정도의 두께로 형성하는 반도체 소자의 제조 방법.The epi layer is a method of manufacturing a semiconductor device to form a thickness of about 50 to 90% of the gate electrode. 제3항에서,In claim 3, 상기 에피층은 700~1200 ℃ 에서 형성하는 반도체 소자의 제조 방법The epi layer is a manufacturing method of a semiconductor device formed at 700 ~ 1200 ℃ 제3항 또는 제4항에서,The method of claim 3 or 4, 상기 저농도 접합 영역이 n형 불순물 이온이 주입되어 있는 경우, 상기 에피층 형성시 PH3 또는 AsH3 불순물을 첨가하는 반도체 소자의 제조 방법.And n-type impurity ions are implanted in the low-concentration junction region to add PH3 or AsH3 impurities during formation of the epitaxial layer. 제3항 또는 제4항에서,The method of claim 3 or 4, 상기 저농도 접합 영역이 p형 불순물 이온이 주입되어 있는 경우, 상기 에피층 형성시 B2H6 불순물을 첨가하는 반도체 소자의 제조 방법.And a p-type impurity ion is implanted in the low concentration junction region, wherein the B2H6 impurity is added during formation of the epitaxial layer. 제1항에서,In claim 1, 상기 샐리 사이드는 코발트, 탄탈륨 또는 니켈로 이루어지는 반도체 소자의 제조 방법.The sally side is a method of manufacturing a semiconductor device consisting of cobalt, tantalum or nickel. 반도체 기판,Semiconductor substrate, 상기 반도체 기판 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,A gate insulating film formed on the semiconductor substrate, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 게이트 전극,A gate electrode formed on the gate insulating film, 상기 반도체 기판 위, 게이트 전극의 양측에 형성되어 있는 사이드 월,Sidewalls formed on both sides of the gate electrode on the semiconductor substrate, 상기 사이드 월 아래 영역에 형성되어 있는 저농도 접합 영역,A low concentration junction region formed in the region below the sidewall, 상기 게이트 전극 아래 부분을 제외한 상기 저농도 접합 영역 측면에 각각 형성되어 있는 소스 및 드레인 접합 영역,Source and drain junction regions respectively formed on the side of the low concentration junction region except for the lower portion of the gate electrode; 상기 사이드 월 측면 및 상기 소스 및 상기 드레인 접합 영역 위에 형성되어 있는 에피층,An epitaxial layer formed on the sidewall side and on the source and drain junction regions, 상기 노출된 게이트 전극 및 상기 에피층 위에 형성되어 있는 샐리사이드, 그리고A salicide formed on the exposed gate electrode and the epi layer, and 상기 반도체 기판의 상부 구조 전면에 형성되어 있으며 게이트, 소스 및 드 레인 접촉구를 포함하는 배선전 절연막A pre-wiring insulating layer formed on the entire upper structure of the semiconductor substrate and including a gate, a source, and a drain contact hole. 을 포함하는 반도체 소자. Semiconductor device comprising a. 제8항에서,In claim 8, 상기 사이드 월은 산화막과 질화막으로 구성되어 있는 반도체 소자.The sidewall is a semiconductor device composed of an oxide film and a nitride film. 제8항에서,In claim 8, 상기 에피층은 PH3, AsH3 또는 B2H6 불순물을 함유하고 있는 반도체 소자.The epi layer is a semiconductor device containing PH3, AsH3 or B2H6 impurities.
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