特許

J-GLOBAL ID：200903003674820628

半導体装置の製造方法

発明者： 小崎 浩司
出願人/特許権者： 株式会社半導体先端テクノロジーズ
代理人 (3件)： 高田 守 ,  高橋 英樹 ,  大阿久 敦子
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2003-321616
公開番号（公開出願番号）：特開2005-093530
出願日： 2003年09月12日
公開日（公表日）： 2005年04月07日
要約：

【課題】 ダミーゲート電極除去後の残渣発生を抑制して、ダミーゲート電極を効率的に除去することのできる半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】 ダミーゲート電極としてのアモルファスシリコン膜パターン10を形成した後、加熱処理によってダミーゲート電極の側壁部を酸化してシリコン酸化膜11を形成する。この際、併せて、ダミーゲート電極を幅方向の長さが膜厚方向に変化する形状であって、この幅方向の長さがダミーゲート絶縁膜としてのシリコン酸化膜5との界面付近およびハードマスクとしてのシリコン窒化膜パターン9との界面付近で最小となり、中心付近に向かうにしたがって漸次増大する形状にする。【選択図】 図6

請求項（抜粋）：

半導体基板の上にダミーゲート絶縁膜を形成する工程と、 前記ダミーゲート絶縁膜の上にアモルファスシリコン膜を成膜する工程と、 前記アモルファスシリコン膜の上にハードマスク材料膜を形成する工程と、 フォトリソグラフィ法により前記ハードマスク材料膜をエッチングして、前記アモルファスシリコン膜上に開口部を有するハードマスクを形成する工程と、 前記ハードマスクをマスクとして前記アモルファスシリコン膜をエッチングし、ダミーゲート電極を形成する工程と、 前期ダミーゲート電極の上に前期ハードマスクが設けられた状態で加熱処理を行い、前記ダミーゲート電極の側壁部を酸化するとともに、前記ダミーゲート電極を幅方向の長さが膜厚方向に変化する形状であって、該幅方向の長さが前記ダミーゲート絶縁膜との界面付近および前記ハードマスクとの界面付近で最小となり、中心付近に向かうにしたがって漸次増大する形状にする工程と、 前記加熱処理後の前記ダミーゲート電極の側壁部にサイドウォールスペーサを形成する工程と、 前記サイドウォールスペーサ形成後の前記ダミーゲート電極を被覆するように層間絶縁膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜を研磨して前記ダミーゲート電極の上面を露出させる工程と、 露出した前記ダミーゲート電極の酸化部分をウェットエッチングによって除去し、前記ダミーゲート電極と前記サイドウォールスペーサとの間に空洞部を形成する工程と、 前記酸化膜除去後の前記ダミーゲート電極をドライエッチングによって除去し、前記ダミーゲート絶縁膜を露出させる工程と、 露出した前記ダミーゲート絶縁膜を除去し、側面が前記サイドウォールスペーサで底面が前記半導体基板である溝部を形成する工程と、 前記溝部の内面にゲート絶縁膜を形成する工程と、 前記ゲート絶縁膜形成後の前記溝部を埋め込むようにメタルゲート電極を形成する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。

IPC (8件)：

H01L29/78 ,  H01L21/3205 ,  H01L21/336 ,  H01L21/8238 ,  H01L27/092 ,  H01L29/41 ,  H01L29/423 ,  H01L29/49

FI (6件)：

H01L29/78 301G ,  H01L27/08 321D ,  H01L29/58 G ,  H01L29/44 S ,  H01L21/88 A ,  H01L29/78 301P

Fターム (124件)：

4M104AA01 ,  4M104BB02 ,  4M104BB04 ,  4M104BB18 ,  4M104BB30 ,  4M104CC05 ,  4M104DD03 ,  4M104DD75 ,  4M104DD78 ,  4M104DD91 ,  4M104EE03 ,  4M104EE12 ,  4M104EE14 ,  4M104EE16 ,  4M104FF06 ,  4M104GG08 ,  4M104GG10 ,  4M104HH05 ,  4M104HH16 ,  4M104HH20 ,  5F033HH07 ,  5F033HH08 ,  5F033HH15 ,  5F033HH19 ,  5F033HH33 ,  5F033JJ19 ,  5F033KK07 ,  5F033KK08 ,  5F033KK15 ,  5F033KK19 ,  5F033KK33 ,  5F033MM01 ,  5F033MM17 ,  5F033NN06 ,  5F033NN07 ,  5F033QQ02 ,  5F033QQ08 ,  5F033QQ09 ,  5F033QQ11 ,  5F033QQ19 ,  5F033QQ25 ,  5F033QQ28 ,  5F033QQ37 ,  5F033QQ48 ,  5F033QQ73 ,  5F033QQ76 ,  5F033RR01 ,  5F033RR03 ,  5F033RR04 ,  5F033RR06 ,  5F033RR07 ,  5F033TT08 ,  5F033VV06 ,  5F033WW03 ,  5F033XX21 ,  5F048AA08 ,  5F048AC03 ,  5F048BA01 ,  5F048BB09 ,  5F048BB11 ,  5F048BB12 ,  5F048BB20 ,  5F048BC05 ,  5F048BD04 ,  5F048BE03 ,  5F048BF02 ,  5F048BF07 ,  5F048BF15 ,  5F048BF16 ,  5F048BG13 ,  5F048DA27 ,  5F140AA00 ,  5F140AA01 ,  5F140AA05 ,  5F140AA06 ,  5F140AA28 ,  5F140AB03 ,  5F140BA01 ,  5F140BD01 ,  5F140BD05 ,  5F140BD07 ,  5F140BD09 ,  5F140BD11 ,  5F140BD13 ,  5F140BD17 ,  5F140BE03 ,  5F140BF01 ,  5F140BF05 ,  5F140BF07 ,  5F140BF10 ,  5F140BF11 ,  5F140BF15 ,  5F140BF17 ,  5F140BF20 ,  5F140BF42 ,  5F140BF59 ,  5F140BF60 ,  5F140BG03 ,  5F140BG08 ,  5F140BG14 ,  5F140BG36 ,  5F140BG40 ,  5F140BG51 ,  5F140BG53 ,  5F140BH14 ,  5F140BH35 ,  5F140BJ03 ,  5F140BJ07 ,  5F140BJ11 ,  5F140BJ27 ,  5F140BK05 ,  5F140BK10 ,  5F140BK13 ,  5F140BK21 ,  5F140BK22 ,  5F140CB04 ,  5F140CB08 ,  5F140CC01 ,  5F140CC03 ,  5F140CC08 ,  5F140CC13 ,  5F140CE07 ,  5F140CE20 ,  5F140CF05