(57)【要約】    【課題】  ソース拡散領域及びドレイン拡散領域と接続される低濃度のエクステンション領域を形成する際に、ゲート電極に対する対称性が良好なエクステンション領域を歩留まり良く形成できるようにする。    【解決手段】  半導体ウェハ１１上にゲート絶縁膜１４Ａを介してゲート電極１５Ａを形成した後、ゲート電極１５Ａの側面に第１のサイドウォール１６Ａを形成する。続いて、ゲート電極１５Ａ及び第１のサイドウォール１６Ａをマスクとして、バッチ式イオン注入装置を用いて、第１導電型の不純物イオンを注入することにより、エクステンション領域１７を形成する。エクステンション領域１７を形成する際には、不純物イオンの注入方向が半導体ウェハ１１に対して垂直となるように設定すると共に、不純物イオンの注入を４回に分けて行い、それぞれのイオン注入ごとに半導体ウェハ１１を９０°ずつ回転する。【選択図】        図２
2005183458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハに第１導電型の半導体領域を形成する工程と、
前記半導体領域上にゲート電極を形成すると、
前記半導体領域の上に、前記ゲート電極の上を含む全面にわたって第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜を上面側からエッチングにより除去することにより、前記第１の絶縁膜から前記ゲート電極の側面を覆う第１のサイドウォールを形成する工程と、
前記半導体ウェハを複数一括して処理可能なイオン注入装置を用いて、前記半導体領域に第２導電型の第１不純物イオンを注入することにより、前記半導体領域における前記ゲート電極の両側部分に第１の不純物拡散領域を形成する工程とを備え、
前記第１の不純物拡散領域を形成する工程において、前記第１不純物イオンの注入を複数回に分けて行い、それぞれのイオン注入の際に前記半導体ウェハをそのウェハ面内で回転することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１不純物イオンの注入回数は２の倍数であることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１不純物イオンを複数回に分けて注入する際に、前記半導体ウェハを１８０×ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ回転することを特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１不純物イオンの注入回数は４の倍数であることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１不純物イオンを複数回に分けて注入する際に、前記半導体ウェハを９０×ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ回転することを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１の不純物拡散領域を形成する工程において、前記第１不純物イオンを注入する方向と、前記半導体ウェハの主面の垂線方向とのなす角が０°以上で且つ１０°以下となるように前記第１不純物イオンを注入することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１の不純物拡散領域を形成する工程において、前記第１不純物イオンを注入する方向が前記半導体ウェハの主面に対して垂直となるように前記第１不純物イオンを注入することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１の絶縁膜を形成する工程において、前記第１の絶縁膜における前記半導体領域上に形成される部分の厚さを５ｎｍ以上とすることを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１の不純物拡散領域を形成する工程よりも後に、前記半導体領域上に、前記ゲート電極及び前記第１のサイドウォールの上を含む全面にわたって第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜を上面側からエッチングにより除去することにより、前記第２の絶縁膜から前記第１のサイドウォールの側面を覆う第２のサイドウォールを形成する工程と、
前記半導体領域に第２導電型の第２不純物イオンを注入することにより、前記半導体領域における前記ゲート電極の両側部分に、前記第１の不純物拡散領域よりも外側に位置するように第２の不純物拡散領域を形成する工程とをさらに備えていることを特徴とする請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第１の不純物拡散領域を形成する工程と、前記第２の絶縁膜を形成する工程との間に、前記半導体領域に第１導電型の第３不純物イオンを注入することにより、前記第１の不純物拡散領域の下側を覆うように第３の不純物拡散領域を形成する工程をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
不純物イオンが生成される反応室と、
前記反応室内に設けられ、それぞれが半導体ウェハを保持する複数のウェハ保持部を有するウェハ支持台と、
前記半導体ウェハをそのウェハ面内で回転するウェハ回転手段とを備えていることを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項１２】
前記反応室と接続され、前記反応室の真空度を保ちながら前記半導体ウェハを前記反応室内に搬送するための予備排気室をさらに備えていることを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記ウェハ回転手段は前記反応室内に設けられていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１４】
前記ウェハ回転手段は前記予備排気室内に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の半導体装置の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法及びその製造装置に関し、特に、ソース拡散領域及びドレイン拡散領域と接続されるエクステンション領域を備えた半導体装置の製造方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＯＳトランジスタ微細化に伴うショートチャネル効果を抑制するために、のソース拡散領域又はドレイン拡散領域を形成する工程において、ゲート電極の側面にオフセット用のサイドウォールを形成し、ゲート電極とサイドウォールとをマスクとしてイオン注入を行うことにより、ソース拡散領域又はドレイン拡散領域を自己整合的に形成する方法が用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ゲート電極の側面に設けられたオフセット用のサイドウォールを利用して、２段階のイオン注入により、ソース拡散領域及びドレイン拡散領域と、該ソース拡散領域及びドレイン拡散領域と接続される低濃度のエクステンション領域とを形成する方法が記載されている。
【０００４】
以下に、エクステンション領域を有する従来のＭＯＳトランジスタの製造方法について図面を参照しながら説明する。
【０００５】
図７（ａ）〜図７（ｃ）、図８（ａ）及び図８（ｂ）は従来のＭＯＳトランジスタの製造方法の工程順の断面構成を示している。
【０００６】
まず、図７（ａ）に示すように、シリコンからなる半導体ウェハ１０１に素子分離絶縁膜１０２を選択的に形成し、形成した素子分離絶縁膜１０２同士の間の領域にｐ型の不純物イオンを拡散してウェル拡散領域１０３を形成する。続いて、半導体ウェハ１０１上に、素子分離絶縁膜１０２及びウェル拡散領域１０３の上を含む全面にわたって、シリコン酸化膜１０４及びポリシリコン膜１０５を形成する。
【０００７】
次に、図７（ｂ）に示すように、ポリシリコン膜１０５及びシリコン酸化膜１０４を順次パターニングすることにより、シリコン酸化膜１０４からゲート絶縁膜１０４Ａを形成すると共に、ポリシリコン膜１０５からゲート電極１０５Ａを形成する。その後、半導体ウェハ１０１上に、ゲート電極１０５Ａの周囲を覆うように全面にわたって、酸化シリコンからなる第１の絶縁膜１０６を形成する。
【０００８】
次に、図７（ｃ）に示すように、第１の絶縁膜１０６を上面側からエッチングすることによりゲート電極１０５Ａの側面を覆う第１のサイドウォール１０６Ａを形成し、ゲート電極１０５Ａ及び第１のサイドウォールをマスクとして用いた低エネルギーのイオン注入によりｎ型の不純物イオンを注入してエクステンション領域１０７を形成する。続いて、ゲート電極１０５Ａ及び第１のサイドウォールをマスクとして用い、イオンビームをゲート電極１０５Ａに対して傾斜したイオン注入により、ｐ型の不純物イオンを注入（ポケット注入）してポケット領域１０８を形成する。
【０００９】
ここで、エクステンション領域１０７は、ソース拡散領域又はドレイン拡散領域と接続される低濃度の拡散領域であって、半導体装置の微細化に伴うショートチャネル効果を抑制する。また、ポケット領域１０８は、エクステンション領域１０７と反対導電型の不純物拡散領域であるため、ゲート電極１０５Ａの下側に空乏領域が水平方向に広がることを抑制し、ゲート−ドレイン間のリーク電流を低減する。
【００１０】
次に、図８（ａ）に示すように、半導体ウェハ１０１の上に、ゲート電極１０５Ａ、第１のサイドウォール１０６Ａの上を含む全面にわたって、酸化シリコンからなる第２の絶縁膜１０９を形成する。
【００１１】
次に、図８（ｂ）に示すように、第２の絶縁膜１０９をエッチングすることにより第１のサイドウォール１０６Ａの側方を覆う第２のサイドウォール１０９Ａを形成する。その後、第２のサイドウォール１０９Ａをマスクとして用いたイオン注入により、ｐ型不寿運物からなるソースドレイン領域１１０を形成する。
【００１２】
従来のＭＯＳトランジスタの製造方法によると、第１のサイドウォール１０６Ａ及び第２のサイドウォール１０９Ａをマスクとして自己整合的にエクステンション領域１０７及びソースドレイン領域１１０が形成されるため、微細化に伴うショートチャネル効果の抑制やゲート−ドレイン間のリーク電流の低減が可能な半導体装置を容易に且つ確実に形成できる。
【００１３】
従来のＭＯＳトランジスタの製造方法において、エクステンション領域１０７を形成する工程は極めて低エネルギーのイオンビームを用いる必要があり、一般には、複数の半導体ウェハ１０１に対して一括してイオン注入が可能となるように構成された、いわゆるバッチ式イオン注入装置を用いている。特に、低エネルギーのイオンビームは、偏向によるスキャンが困難であるため、ディスクと呼ばれるウェハ支持台を回転及び移動して各半導体ウェハ１０１に対して全面にイオン注入を行う。
【００１４】
以下に、従来のバッチ式イオン注入装置について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図９は従来のバッチ式イオン注入装置に用いるディスクの形状を示す斜視図である。図９に示すように、従来のバッチ式イオン注入装置は、円形状のディスク２０１の周縁部に設けられた複数のウェハ保持領域２０１ａに、イオン注入の対象となる半導体ウェハ１０１を保持する。そして、半導体ウェハ１０１に対して、注入すべき不純物イオンならなるイオンビーム２１０を照射することにより半導体ウェハ１０１に不純物イオンを注入する。
【００１６】
ここで、ディスク２０１は、回転軸２０２及びスキャン軸２０３によって回転可能及び移動可能に構成されている。図９においては、回転軸２０２が延びる方向をｚ軸とし、スキャン軸が延びる方向をｙ軸とし、ｙ軸及びｚ軸に垂直な方向をｘ軸として示している。
【００１７】
従来のバッチ式イオン注入装置を用いて半導体ウェハ１０１に全面にわたって不純物イオンを注入する際には、回転軸２０２を中心にしてディスク２０１を高速に回転すると共に、スキャン軸をｙ方向に往復移動する。これにより、複数の半導体ウェハ１０１に対して一括して、それぞれの全面にわたって不純物イオンを注入することができる。
【００１８】
また、従来のバッチ式イオン注入装置は、イオンビーム２１０の注入方向はｚ軸と平行な方向に固定されており、半導体ウェハ１０１に対するイオンビーム２１０の注入角度を調節する際には、イオンビーム２１０に対してディスク２０１を傾斜して用いる。
【００１９】
図９のバッチ式イオン注入装置を用いて図７（ｃ）のエクステンション領域１０７を形成する場合には、イオンビーム２１０を半導体ウェハ１０１に対して垂直となるようにして１回の注入を行う方法か、又は、イオンビーム２１０を半導体ウェハ１０１に対して傾斜させ、４回に分けて４方向から注入する方法が一般的である。
【特許文献１】特開２００３−１００９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、前記従来の半導体装置の製造方法において、ゲート電極１０５Ａの側方に形成されるエクステンション領域１０７が、ゲート電極１０５Ａに対して両側に対称となるように確実に形成することが困難であり、ＭＯＳトランジスタの非対称性が問題となる。
【００２１】
このようなＭＯＳトランジスタの非対称性は、前記従来のバッチ式イオン注入装置を用いてエクステンション領域１０７を形成する際に、イオンビーム２１０の角度を所定の値に設定しても、半導体ウェハ１０１の中央部と周縁部とでイオンビーム２１０の注入角が異なってしまうために生じる。
【００２２】
以下に、イオンビームの注入角とＭＯＳトランジスタの非対称性について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、従来のバッチ式イオン注入装置における半導体ウェハ１０１とイオンビーム２１０とが為す角度の関係を説明する図である。なお、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）において、説明の都合によりディスク２０１を線状に表している。また、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）において、各図面の右端に付したｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は図９のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸とそれぞれ一致する。
【００２４】
図１０（ａ）に示すようにディスク２０１において、ウェハ保持領域２０１ａはディスク２０１の回転面に対して所定の角度（コーン角Ａ）に傾斜して設けられている。このコーン角Ａは、ディスク２０１が回転軸２０２を中心として回転される際に半導体ウェハ１０１がウェハ保持領域２０１ａに保持しやすくなるように、バッチ式イオン注入装置ごとに所定の値に固定されている。
【００２５】
また、図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）に示すように、ディスク２０１は第１のジャイロ角Ｂ1 及び第２のジャイロ角Ｂ2 を所望の値に設定することができ、これにより、イオンビーム２１０に対する半導体ウェハ１０１の角度が調節される。図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）において、第１のジャイロ角Ｂ1 及び第２のジャイロ角Ｂ2 が０°の場合（すなわち、ディスク２０１がｘｙ平面と平行に配置された初期状態のことである。）を点線で示しており、第１のジャイロ角Ｂ1 は、初期状態から回転軸２０２を中心としてｙ軸まわりにディスク２０１を回転する角度であり、第２のジャイロ角Ｂ2 はｙ軸まわりにディスク２０１を回転する角度である。
【００２６】
図１１（ａ）〜図１１（ｃ）は従来のバッチ式イオン注入装置におけるイオンビーム２１０の注入角を説明する図である。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、半導体ウェハ１０１とイオンビーム２１０とがなす角は、２つの角度（すなわち、ティルト角Ｔ1 とツイスト角Ｔ2 ）を用いて表され、ティルト角Ｔ1 は半導体ウェハ１０１の法線（図１１（ａ）において点線で示す線）とイオンビーム２１０とがなす角であり、ツイスト角Ｔ2 は、半導体ウェハ１０１結晶方位を示すノッチ１０１ａと半導体ウェハ１０１の中心とを結ぶ線（図１１（ｂ）において点線で示す線）を基準線として、該基準線とイオンビーム２１０を半導体ウェハ１０１に投影した投影線２１０ａとがなす角である。
【００２７】
また、図１１（ｃ）に示すように、ディスク２０１を回転軸２０２を中心として回転することにより、半導体ウェハ１０１の中心から回転角Ｃだけ回転した点Ｐの位置にイオンビームが照射される場合、半導体ウェハ１０１の中心とディスク２０１の中心とを結ぶ線を基準線として、点Ｐから基準線に降ろした垂線の足を点Ｑとすると、回転角Ｃは、半導体ウェハ１０１の中心から点Ｑまでの距離をＲ1 、点Ｐから点Ｑまでの距離をＲ2 を用いて、
Ｃ＝ｔａｎ-1（Ｒ2 ／Ｒ1 ）                                        …（１）
と表される。そして、点Ｐの位置において、ティルト角Ｔ1 及びツイスト角Ｔ2 は、
Ｔ1 ＝ｃｏｓ-1｛ｃｏｓ（Ｂ1 −Ａ）ｃｏｓＢ2 ｃｏｓＡ
＋ｓｉｎＢ2 ｓｉｎＡｓｉｎＣ
−ｓｉｎ（Ｂ1 −Ａ）ｃｏｓＢ2 ｓｉｎＡｃｏｓＣ｝  …（２）
Ｔ2 ＝ｔａｎ-1（ｋ／ｈ）                                          …（３）
但し、式（３）において、
ｋ＝ｓｉｎＢ2 ｃｏｓＣ＋ｓｉｎ（Ｂ1 −Ａ）ｃｏｓＢ2 ｓｉｎＣ
ｈ＝ｃｏｓ（Ｂ1 −Ａ）ｃｏｓＢ2 ｓｉｎＣ
＋ｓｉｎ（Ｂ1 −Ａ）ｃｏｓＢ2 ｃｏｓＡｃｏｓＣ
−ｓｉｎＢ2 ｃｏｓＡｓｉｎＣ
である。
【００２８】
このように、式（２）及び式（３）から明らかなように、ティルト角Ｔ1 及びツイスト角Ｔ2 は、回転角Ｃの関数となっているため、ディスク２０１の中心と半導体ウェハの中心とを結ぶ基準線に対する垂直方向の距離Ｒ2 に応じて変化してしまう。
【００２９】
図１２は、半導体ウェハの中心からの距離Ｒ2 とイオンビームの注入角との関係を示すグラフである。図１２において、横軸はディスク２０１の中心と半導体ウェハ１０１の中心とを結ぶ基準線からのイオンビームの照射位置までの距離Ｒ2 を表し、正負の符号は基準線に対する方向を表している。また、縦軸はイオンビームの注入角（ティルト角Ｔ1 及びツイスト角Ｔ2 ）を表している。
【００３０】
図１２に示すように、半導体ウェハ１０１の中心（Ｒ2 ＝０）の位置ではティルト角Ｔ1 が０°で且つツイスト角Ｔ2 が０°となるように設定されているが、半導体ウェハ１０１の中心から離れるに従ってティルト角Ｔ1 及びツイスト角Ｔ2 が変化することが明らかである。このように、半導体ウェハ１０１の中央部で所望の注入角となるように設定しても、半導体ウェハ１０１の周縁部では設定した注入角と異なる注入角でイオン注入が行われてしまう。
【００３１】
次に、イオンビームの注入角のずれがＭＯＳトランジスタの非対称性に及ぼす影響について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
ここで、ゲート電極１０５Ａの両側方に形成される２つのソースドレイン領域１１０において、一方がソースで他方がドレインとなるようにそれぞれに所定の順方向バイアスを印加した場合のドレイン電流をＩDS1 とし、逆方向バイアスを印加した場合のドレイン電流をＩDS2 とすると、ソースドレインの非対称性は、（ＩDS1 −ＩDS2 ）／ＩDS1 として測定できる。
【００３３】
図１３は、図９に示すバッチ式イオン注入装置を用いてエクステンション領域１０７を有する複数のＭＯＳトランジスタを形成した際の、ソースドレインの非対称性の測定値を半導体ウェハ１０１内での分布として示している。図１３において、半導体ウェハ１０１内に四角形で囲まれた数値は、四角形が位置する領域に設けられた各ＭＯＳトランジスタのソースドレインの非対称性を示す代表値であり、各数値の右上にＸ印又は三角印が付されているものは、ソースドレインの非対称性の規格を満足しないことを示している。
【００３４】
図１３に示すように、半導体ウェハ１０１の中央部から周縁部にむかってソースドレインの非対称性は大きくなる。近年では、ソースドレインの非対称性が３％以下であることが求められており、半導体ウェハ１０１の周縁部ではほとんどが規格外であることが分かる。
【００３５】
このように、半導体ウェハ１０１の中央部から離れるに従って、すなわち、設定したティルト角Ｔ1 及びツイスト角Ｔ2 からのずれ量が大きくなるのに従って、ソースドレインの非対称性が大きくなることが明らかである。
【００３６】
ソースドレインの非対称性を改善するために、エクステンション領域１０７を形成する工程において、ティルト角Ｔ1 を０°よりも大きくなるように設定し、ツイスト角Ｔ2 を変更して４方向から注入する方法が試みられている。
【００３７】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、従来のバッチ式イオン注入装置において、ツイスト角Ｔ2 の設定値を変化させた場合のイオンビーム注入角の変化量との関係を示し、図１４（ａ）は半導体ウェハ１０１の中心からの距離とティルト角Ｔ1 の変化量との関係を示し、図１４（ｂ）は半導体ウェハ１０１の中心からの距離とツイスト角Ｔ2 の変化量との関係を示している。なお、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）において、半導体ウェハ１０１の中心のティルト角Ｔ1 が約７°となるように設定している。
【００３８】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、ツイスト角Ｔ2 を０°、９０°、１８０°２７０°と変化した場合に、特にツイスト角Ｔ2 が９０°の場合と２７０°の場合においてティルト角Ｔ1 が半導体ウェハ１０１の周縁部で大きく変化してしまう。ここで、ティルト角Ｔ1 が７°の場合、第１のジャイロ角Ｂ1 及び第２のジャイロ角Ｂ2 の値を（Ｂ1 ，Ｂ2 ）＝（７°，０°）とするとツイスト角Ｔ2 が０°となり、（Ｂ1 ，Ｂ2 ）＝（０°，７°）とするとツイスト角Ｔ2 が９０°となり、（Ｂ1 ，Ｂ2 ）＝（−７°，０°）とするとツイスト角Ｔ2 が１８０°となり、（Ｂ1 ，Ｂ2 ）＝（０°，−７°）とするとツイスト角Ｔ2 が２７０°となる。従って、第２のジャイロ角Ｂ2 の絶対値が大きくなる場合にティルト角Ｔ1 の変化量が大きくなる。
【００３９】
このように、ツイスト角Ｔ2 を変更して４方向からイオン注入を行っても、ジャイロ角の値によって半導体ウェハ１０１の周縁部ではイオンビームの注入角が大きく変化することとなる。
【００４０】
また、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、前述した４回のイオン注入によりエクステンション領域１０７を形成した場合のゲート電極１０５Ａとエクステンション領域１０７との位置関係を示し、図１５（ａ）は半導体ウェハ１０１の中央部のＭＯＳトランジスタを示し、図１５（ｂ）は半導体ウェハ１０１の周縁部のＭＯＳトランジスタを示している。なお、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）において、上側に付した数値はゲート電極１０５Ａの側面からエクステンション領域１０７の端部までの距離を表している。また、１回目〜４回目のイオン注入において、ツイスト角を０°、９０°、１８０°２７０°に順次９０°ずつ変更している。
【００４１】
図１５（ａ）に示すように、半導体ウェハ１０１の中央部では１回目のイオン注入により形成される第１層目のエクステンション領域１０７ａから、４回目のイオン注入により形成される第４層目のエクステンション領域１０７ｄまで、ゲート電極１０５Ａに対して対称に設けられている。しかし、図１５（ｂ）に示すように、半導体ウェハ１０１の周縁部では、１回目のイオン注入及び２回目のイオン注入により形成される第１層目のエクステンション領域１０７ａ及び第２層目のエクステンション領域１０７ｂはゲート電極１０５Ａに対して対称に形成されているものの、３回目及び４回目のイオン注入により形成される第３層目のエクステンション領域１０７ｃ及び第４層目のエクステンション領域１０７ｄはゲート電極１０５Ａに対して非対称に形成されている。
【００４２】
このように、ツイスト角Ｔ2 を変更して４方向からイオン注入を行っても、エクステンション領域１０７をゲート電極１０５Ａの両側に対称となるように形成できないことが分かる。
【００４３】
さらに、ソースドレインの非対称性を改善するための別の方法として、エクステンション領域１０７を形成する際のマスクとなる第１のサイドウォール１０６Ａを薄膜化する方法がある。
【００４４】
図１６は、従来の半導体装置の製造方法において第１のサイドウォール１０６Ａのオフセット膜厚（すなわち、図８（ｂ）に示す第１のサイドウォール１０６Ａの底面の幅寸法である。）を変更した場合の半導体ウェハ中心からの距離とソースドレインの非対称性との関係を示すグラフである。
【００４５】
図１６に示すように、第１のサイドウォール１０６Ａのオフセット膜厚が大きくなるにつれて、半導体ウェハ１０１の周縁部でソースドレインの非対称性が大きくなり、半導体ウェハ１０１の周縁部においてもソースドレインの非対称性が３％以下とするためには、第１のサイドウォール１０６Ａのオフセット膜厚を３ｎｍ以下にすればよいことが分かる。
【００４６】
しかし、第１のサイドウォール１０６Ａのオフセット膜厚を小さくすると、第１のサイドウォール１０６Ａを形成する効果が得られず、エクステンション領域１０７及びポケット領域１０８が所望の位置に形成されずにショートチャネル効果の抑制やゲートリーク電流の低減等の効果を得られなくなる。
【００４７】
以上説明したように、前記従来の半導体装置の製造方法によると、バッチ式イオン注入装置を用いてエクステンション領域を形成する工程において、不純物イオンの注入角がウェハ面内で変化してしまうため、エクステンション領域をゲート電極に対して対称に形成することができず、ソースドレインの非対称性が生じてしまう。また、ソースドレインの非対称性を解消するために、ティルト角を０°より大きくして４方向からイオン注入を行っても、ウェハの周縁部ではティルト角及びツイスト角が設定値からずれてしまうので、ソースドレインの対称性が良好なＭＯＳトランジスタを歩留まり良く得ることができない。
【００４８】
本発明は、前記従来の問題を解決し、ソース拡散領域及びドレイン拡散領域と接続される低濃度のエクステンション領域を形成する際に、ゲート電極に対する対称性が良好なエクステンション領域を歩留まり良く形成できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００４９】
前記の目的を達成するため、本発明は、エクステンション領域となる不純物拡散領域をイオン注入により形成する際に、不純物イオンの注入角が半導体ウェハの中央部と周縁部とで変化しないようには不純物イオンの注入方向に対する半導体ウェハの角度を調整する構成とする。
【００５０】
具体的に、本発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体ウェハに第１導電型の半導体領域（ウェル拡散領域）を形成する工程と、半導体領域上にゲート電極を形成すると、半導体領域の上に、ゲート電極の上を含む全面にわたって第１の絶縁膜を形成する工程と、第１の絶縁膜を上面側からエッチングにより除去することにより、第１の絶縁膜からゲート電極の側面を覆う第１のサイドウォールを形成する工程と、半導体ウェハを複数一括して処理可能なイオン注入装置を用いて、半導体領域に第２導電型の第１不純物イオンを注入することにより、半導体領域におけるゲート電極の両側に第１の不純物拡散領域（エクステンション領域）を形成する工程とを備え、第１の不純物拡散領域を形成する工程において、第１不純物イオンの注入を複数回に分けて行い、それぞれのイオン注入の際に半導体ウェハを半導体ウェハをそのウェハ面内で回転する。
【００５１】
本発明に係る半導体装置に製造方法によると、ゲート電極の両側に第１の不純物拡散領域を形成する工程において、第１不純物イオンの注入を複数回に分けて行い、それぞれのイオン注入の際に半導体ウェハを回転するため、イオン注入装置のジャイロ角を変更しなくても第１不純物イオンのツイスト角を変更することができるので、半導体ウェハの面内で不純物イオンの注入角がほとんど変化しない。従って、半導体ウェハの周縁部においてもゲート電極に対して対称に第１の不純物拡散領域を形成することができる。
【００５２】
本発明の半導体装置の製造方法において、第１不純物イオンの注入回数は２の倍数であることが好ましい。
【００５３】
この場合、第１不純物イオンを複数回に分けて注入する際に、半導体ウェハを１８０×ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ回転することが好ましい。
【００５４】
本発明の半導体装置の製造方法において、第１不純物イオンの注入回数は４の倍数であることが好ましい。
【００５５】
この場合、第１不純物イオンを複数回に分けて注入する際に、半導体ウェハを９０×ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ回転することが好ましい。
【００５６】
本発明の半導体装置の製造方法において、第１の不純物拡散領域を形成する工程において、第１不純物イオン注入方向と、半導体ウェハの主面の垂線方向とのなす角が０°以上で且つ１０°以下となるように第１不純物イオンを注入することが好ましい。
【００５７】
本発明の半導体装置の製造方法において、第１の不純物拡散領域を形成する工程において、第１不純物イオン注入方向が半導体ウェハの主面に対して垂直となるように第１不純物イオンを注入することが好ましい。
【００５８】
本発明の半導体装置の製造方法において、第１の絶縁膜を形成する工程において、第１の絶縁膜における半導体領域上に形成される部分の厚さが５ｎｍ以上となるようにすることが好ましい。
【００５９】
本発明の半導体装置の製造方法は、第１の不純物拡散領域を形成する工程よりも後に、半導体領域上に、ゲート電極及び第１のサイドウォールの上を含む全面にわたって第２の絶縁膜を形成する工程と、第２の絶縁膜を上面側からエッチングにより除去することにより、第２の絶縁膜から第１のサイドウォールの側面を覆う第２のサイドウォールを形成する工程と、半導体領域に第２導電型の第２不純物イオンを注入することにより、半導体領域におけるゲート電極の両側に、第１の不純物拡散領域よりも外側に位置するように第２の不純物拡散領域（ソースドレイン領域）を形成する工程とをさらに備えていることが好ましい。
【００６０】
本発明の半導体装置の製造方法は、第１の不純物拡散領域を形成する工程と、第２の絶縁膜を形成する工程との間に、半導体領域に第１導電型の第３不純物イオンを注入することにより、第１の不純物拡散領域の下側を覆うように第３の不純物拡散領域を形成する工程をさらに備えていることが好ましい。
【００６１】
本発明に係る半導体装置の製造装置は、不純物イオンが生成される反応室と、反応室内に設けられ、それぞれが半導体ウェハを保持する複数のウェハ保持部を有するウェハ支持台（ディスク）と、半導体ウェハをそのウェハ面内で回転するウェハ回転手段とを備えている。
【００６２】
本発明の半導体装置の製造装置によると、半導体ウェハを回転するウェハ回転手段を備えているため、ウェハ支持台のジャイロ角を変更しなくても第１不純物イオンのツイスト角を変更することができるので、半導体ウェハの面内で不純物イオンの注入角がほとんど変化しないように不純物イオンを注入できる。従って、半導体ウェハの周縁部においてもゲート電極に対して対称に第１の不純物拡散領域が形成される。
【００６３】
本発明の半導体装置の製造装置は、反応室と接続され、反応室の真空度を保ちながら半導体ウェハを反応室内に搬送するための予備排気室をさらに備えていることが好ましい。
【００６４】
本発明の半導体装置の製造装置において、ウェハ回転手段は反応室内に設けられていることが好ましい。
【００６５】
本発明の半導体装置の製造装置において、ウェハ回転手段は予備排気室内に設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００６６】
本発明の半導体装置の製造方法によると、イオン注入装置のディスクの角度を変更しなくてもイオン注入のツイスト角を変更することができるため、半導体ウェハの中央部と周縁部とで不純物イオンの注入角がほとんど変化しない。従って、半導体ウェハの周縁部においてもゲート電極に対して対称に第１の不純物拡散領域を形成することができ、対称性が良好な半導体装置を高い歩留まりで形成することができる。
【００６７】
本発明の半導体装置の製造装置によると、ウェハ支持台のジャイロ角を変更しなくても第１不純物イオンのツイスト角を変更することができるため、半導体ウェハの中央部と周縁部とで不純物イオンの注入角がほとんど変化しないように不純物イオンを注入できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６８】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。
【００６９】
図１（ａ）〜図１（ｃ）、図２（ａ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程順の断面構成を示し、図２（ｂ）は図２（ａ）に示す工程における半導体ウェハの様子を示している。
【００７０】
まず、図１（ａ）に示すように、例えば、シリコンからなる半導体ウェハ１１に、素子分離絶縁膜１２を選択的に形成して素子形成領域を区画し、素子分離絶縁膜１２同士の間に第１導電型の不純物を拡散してウェル拡散領域（半導体領域）１３を形成する。続いて、半導体ウェハ１１の上に、ウェル拡散領域１３の上を含む全面にわたって、シリコン酸化膜１４とポリシリコン膜１５とを順次形成する。
【００７１】
次に、図１（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ法及びドライエッチング法を用いてポリシリコン膜１５及びシリコン酸化膜１０４を順次パターニングすることにより、ポリシリコン膜１５からゲート電極１５Ａを形成すると共に、シリコン酸化膜１４からゲート絶縁膜１４Ａを形成する。その後、半導体ウェハ１１の上に、ゲート電極１５Ａの上及び側面を含む全面にわたって、酸化シリコンからなる第１の絶縁膜１６を形成する。
【００７２】
次に、図１（ｃ）に示すように、第１の絶縁膜１６を上面側からエッチングすることにより、第１の絶縁膜１６からゲート電極１５Ａの側面を覆う第１のサイドウォール１６Ａを形成する。
【００７３】
次に、図２（ａ）に示すように、ゲート電極１５Ａ及び第１のサイドウォール１６Ａをマスクとして、バッチ式イオン注入装置を用いたイオン注入により、第２導電型の不純物イオンを低エネルギーに注入して、ウェル拡散領域１３におけるゲート電極１５Ａの両側にエクステンション領域１７を形成する。
【００７４】
ここで、バッチ式イオン注入装置を用いてイオン注入を行う際に、イオンビームの設定ティルト角を０°とする。ここで、ティルト角とは、半導体ウェハ１１の主面に対するイオンビームの傾斜を表す角度であって、半導体ウェハ１１の主面の法線方向と不純物イオンの注入方向とがなす角度のことであり、従来のイオン注入装置では図１１（ａ）に示すティルト角Ｔ1 のことである。
【００７５】
ここで、図２（ｂ）に示すように、エクステンション領域１７を形成する際に、４回のイオン注入を行い、１回目から４回目まで９０°ずつツイスト角を変更している。ツイスト角とは、半導体ウェハ１１の主面に対するイオンビームの傾斜を表す角度であって、イオンビームを半導体ウェハ１１に投影した等位線と、イオン注入装置の基準線とがなす角度のことであり、従来のイオン注入装置では図１１（ｂ）に示すツイスト角Ｔ2 のことである。
【００７６】
ツイスト角の値を変更する際には、例えば図９に示す従来のイオン注入装置を用いる場合、半導体ウェハ１１自体をウェハ保持領域から取り外し、半導体ウェハの中心を回転軸として半導体ウェハの主面に沿って回転し、その後ウェハ保持領域に取り付ける。このように半導体ウェハを回転してツイスト角を調整することにより、ディスクのジャイロ角を変更することなくツイスト角を変更できるため、半導体ウェハの中心からの距離が変化しても不純物イオンの注入角はほとんど変化せず、ウェハの周縁部においても、ゲート電極１５Ａに対して対称にエクステンション領域１７を形成できる。
【００７７】
なお、イオン注入のエネルギーは、例えば第２導電型の不純物イオンとしてｐ型のボロンイオンを用いる場合には、２ｋｅＶ以下とし、ｎ型のヒ素イオンを用いる場合には５ｋｅＶ以下とする。このような条件により、低濃度のエクステンション領域１７が形成され、チャネル領域に浅い接合を形成することができる。
【００７８】
次に、図３（ａ）に示すように、ゲート電極１５Ａ及び第１のサイドウォール１６Ａを用いたイオン注入により、ゲート電極１５Ａの両側に第１導電型の不純物イオンを斜め方向から注入してエクステンション領域１７の下側を覆うようにポケット領域１８を形成する。
【００７９】
続いて、半導体ウェハ１１の上に、ゲート電極１５Ａ及び第１のサイドウォール１６Ａの上を含む全面にわたって、酸化シリコンからなる第２の絶縁膜１９を形成する。
【００８０】
次に、図３（ｂ）に示すように、第２の絶縁膜１９を上面側からエッチングすることにより、第２の絶縁膜１９から第１のサイドウォール１６Ａの側方を覆う第２のサイドウォール１９Ａを形成する。続いて、第２のサイドウォール１９Ａ及びゲート電極１５Ａをマスクとしたイオン注入により、ゲート電極１５Ａの両側に、エクステンション領域１７よりも外側に位置するように、第２導電型のソースドレイン領域２０を形成する。
【００８１】
以上の工程により、ウェル拡散領域１３にソース拡散領域及びドレイン拡散領域となるソースドレイン領域２０と、該ソースドレイン領域２０と接続されソースドレイン領域２０よりも低濃度のエクステンション領域１７とが形成されるため、ショートチャネル効果を抑制することができる。また、エクステンション領域１７とチャネル領域との間には、エクステンション領域１７と反対導電型のポケット領域１８が設けられているため、ゲート電極１５Ａの下側に空乏領域が水平方向に広がることが抑制されて、ゲートドレイン間のリーク電流を低減できる。
【００８２】
なお、以上の工程において、エクステンション領域１７の第２導電型の不純物（第１の不純物イオン）及びソースドレイン領域２０の第２導電型の不純物（第２の不純物イオン）は、それぞれの導電型が同じとなるように構成されていればよく、例えばボロン等のｐ型不純物であってもよく、ヒ素等のｎ型不純物であってもよい。また、ウェル拡散領域１３の第１導電型の不純物及びポケット領域１８の第２導電型の不純物（第３の不純物イオン）はエクステンション領域１７及びソースドレイン領域２０と異なる導電型であればよい。
【００８３】
以下に、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法を用いて形成されたエクステンション領域１７の特徴について図面を参照しながら説明する。
【００８４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法により形成されたエクステンション領域１７との断面構成を示しており、図４（ａ）は半導体ウェハ１１の中央部に形成されたエクステンション領域１７を示し、図４（ｂ）は半導体ウェハ１１の周縁部に形成されたエクステンション領域１７を示している。図４（ａ）及び図４（ｂ）では、エクステンション領域１７において、１回目から４回目までのイオン注入によりそれぞれに形成された部分を第１層目のエクステンション領域１７ａ〜第４層目のエクステンション領域１７ｄとして表している。
【００８５】
図４（ａ）に示すように、半導体ウェハ１１の中央部では、１回目のイオン注入により形成された第１層目のエクステンション領域１７ａから第４層目のエクステンション領域１７ｄまで、ゲート電極１５Ａの側面とほぼ一致するように設けられており、エクステンション領域１７はゲート電極１５Ａに対して対称に形成されている。
【００８６】
また、図４（ｂ）に示すように、半導体ウェハ１１の周縁部においても、第１層目のエクステンション領域１７ａ及び第２層目のエクステンション領域１７ｂはゲート電極１５Ａの側面とほぼ一致して設けられており、第３層目のエクステンション領域１７ｃ及び第４層目のエクステンション領域１７ｄは、ゲート電極１５Ａの側方に０．６ｎｍ程度外側に形成されているものの両側とも同程度のずれ量であり、エクステンション領域１７はゲート電極１５Ａに対して対称に形成されている。
【００８７】
図５は第１の実施形態に係る半導体装置におけるソースドレインの非対称性の測定結果を示し、半導体ウェハ１１内でのソースドレインの非対称性の分布を表している。ここで、ゲート電極１５Ａの両側に形成された一対のソースドレイン領域２０において、一方がソースで他方がドレインとなるように順方向のバイアス電圧を印加した際のドレイン電流をＩＤＳ１ として測定し、同じ一対のソースドレイン領域２０に逆方向のバイアス電流を印加した際のドレイン電流をＩＤＳ２ として測定することにより、ソースドレインの非対称性を（ＩDS1 −ＩDS2 ）／ＩDS1 として算出している。
【００８８】
図５に示すように、ソースドレインの非対称性は、半導体ウェハ１１内のほぼ全面にわたって１％以下となるように形成されており、ゲート電極１５Ａに対して対称性の良いエクステンション領域１７が歩留まり良く形成されていることが分かる。
【００８９】
以上説明したように、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法によると、エクステンション領域１７を形成する工程において、４回のイオン注入のそれぞれのイオン注入ごとに、半導体ウェハ１１を９０°ずつ回転するため、イオン注入装置におけるディスクの角度を変更することなくツイスト角を変更できるので、半導体ウェハ１１の中央部と周縁部とで不純物イオンの注入角度がほとんど変化しない。従って、対称性が良好なエクステンション領域１７を歩留まり良く形成できる。
【００９０】
また、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法によると、第１のサイドウォール１６Ａのオフセット膜厚（すなわち、第１のサイドウォール１６Ａにおけるウェル拡散領域１３と接続される底面の厚さである。）を５ｎｍ以上に形成しても、イオン注入の非対称性が生じないようにエクステンション領域１７を形成することができる。
【００９１】
なお、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法において、エクステンション領域１７を形成する工程におけるイオン注入のティルト角は０°に限られず、０°以上で且つ１０°以下であればよい。ティルト各が１０°以下であれば０°の場合と同様に対称性が良好なエクステンション領域１７を歩留まり良く形成できる。
【００９２】
また、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法において、エクステンション領域１７を形成する工程におけるイオン注入のツイスト角は９０°ずつ変更する構成に限られず、９０ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ変更してもよい。
【００９３】
また、第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法において、エクステンション領域１７を形成する工程におけるイオン注入の回数は４回に限られず、２回以上であればよい。
【００９４】
特に、イオン注入の回数が２の倍数である場合には、イオン注入のツイスト角を１８０ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ変更し、イオン注入の回数が４の倍数である場合には、イオン注入のツイスト角を９０ｎ°（但し、ｎは自然数である。）ずつ変更することが好ましい。このようにすると、イオン注入の回数に応じて所定の方向から不純物イオンを注入することができるため、エクステンション領域１７を対称性良く形成することができる。
【００９５】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態に係る半導体装置の製造装置について図面を参照しながら説明する。
【００９６】
図６（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る半導体装置の製造装置の断面構成を示し、図６（ｂ）は図６（ａ）のディスクの平面形状を示している。
【００９７】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、第２の実施形態に係る半導体装置の製造装置は、減圧状態で不純物イオンを生成するための反応室２１と、反応室２１内に設けられ、半導体ウェハ１１を保持するウェハ保持部２２ａを有するディスク２２と、反応室２１内に設けられ、半導体ウェハ１１の中心を回転軸として半導体ウェハ１１の主面に沿って半導体ウェハ１１を回転するウェハ回転手段２３とを備えている。
【００９８】
ここで、ウェハ回転手段２３は、ウェハ保持部２２ａの上側を上下方向に移動できるように構成されており、ウェハ保持部２２ａの上側で半導体ウェハ１１の端部を保持して任意の角度で回転させた後、再びウェハ保持部２２ａに半導体ウェハ１１を載置する。これにより、ディスク２２の角度（ジャイロ角）を変更することなく、ツイスト角を変更することが可能である。
【００９９】
また、反応室２１はバルブ２４を介してロードロック室２５と接続されており、半導体ウェハ１１を反応室２１内のウェハ保持部２２ａに保持する際には、バルブ２６を開放してロードロック室２５に半導体ウェハ１１を投入した後、ロードロック室２５を減圧し、その後バルブ２４を開放して半導体ウェハ１１を反応室２１内に投入する。
【０１００】
第２の実施形態に係る半導体装置の製造装置をイオン注入工程に用いる際には、ウェハ保持部２２ａに保持された半導体ウェハ１１に対してイオンビームを照射し、ディスク２２をディスク回転軸２２ｂを中心として回転すると共に、スキャン軸（図示せず）に沿ってディスク２２を往復させることにより、イオンビームを半導体ウェハ１１の全面に照射して不純物イオンを半導体ウェハ１１に注入する。
【０１０１】
第２の実施形態に係る半導体装置の製造装置によると、反応室２１内に半導体ウェハ１１を回転するためのウェハ回転手段２３を備えているため、反応室２１内を高真空状態に保ったまま半導体ウェハ１１を回転することができる。従って、複数回のイオン注入を行う際に、それぞれのイオン注入ごとに半導体ウェハ１１を回転しようとする場合、半導体ウェハ１１を反応室２１及びロードロック室２５の外部に取り出す必要がないため、半導体装置の生産性が低下することがない。
【０１０２】
なお、ウェハ回転手段２３は反応室内に限られず、ロードロック室２５に設けられていてもよい。この場合でも、ロードロック室２５の外部に取り出す場合と比べて、ロードロック室２５の排気に要する時間が不要であるため、半導体装置の生産性を低下させることなく、複数回のイオン注入の間に半導体ウェハ１１を回転することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明に係る半導体装置の製造方法及びその製造装置は、対称性が良好な半導体装置を高い歩留まりで形成することができるという効果を有し、ソース拡散領域及びドレイン拡散領域と接続される低濃度のエクステンション領域を備えた半導体装置の製造方法及びその製造装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程順の構成断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示し、（ａ）は工程順の構成断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す工程における半導体ウェハの様子を示す平面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す工程順の構成断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法により形成された半導体装置におけるソースドレインの非対称性の分布を示す図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法により形成されたエクステンション領域の断面構成を示し、（ａ）は半導体ウェハの中央部を示し（ｂ）は半導体ウェハの周縁部におけるエクステンション領域の形成位置を示す図である。
【図６】（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る半導体装置の製造装置を示す構成断面図であり、（ｂ）は（ａ）の半導体装置の製造装置におけるディスクを示す平面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は従来のＭＯＳトランジスタの製造方法を示す工程順の構成断面図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は従来のＭＯＳトランジスタの製造方法を示す工程順の構成断面図である。
【図９】従来のバッチ式イオン注入装置を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は従来のバッチ式イオン注入装置におけるイオンビームに対するディスクの角度を説明する図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は従来のバッチ式イオン注入装置におけるイオンビームの注入角を説明する図である。
【図１２】従来のバッチ式イオン注入装置における半導体ウェハ中心からの距離とイオンビームの注入角との関係を示すグラフである。
【図１３】従来のバッチ式イオン注入装置を用いて形成されたＭＯＳトランジスタにおけるソースドレインの非対称性の分布を示す図である。
【図１４】（ａ）及び（ｂ）は従来のバッチ式イオン注入装置において、ツイスト角の設定値を変化させた場合の半導体ウェハ中心からの距離とイオンビーム注入角の変化量との関係を示すグラフである。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は従来のバッチ式イオン注入装置を用いて形成したエクステンション領域を示す断面構成図であり、（ａ）は半導体ウェハの中央部に形成されるエクステンション領域を示し、（ｂ）は半導体ウェハの周縁部に形成されるエクステンション領域を示している。
【図１６】従来の半導体装置の製造方法において、第１のサイドウォールの膜厚を変化させた場合の半導体ウェハ中心からの距離とソースドレインの非対称性との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１０５】
１１    半導体ウェハ
１２    素子分離絶縁膜
１３    ウェル拡散領域（半導体領域）
１４    シリコン酸化膜
１４Ａ  ゲート絶縁膜
１５    ポリシリコン膜
１５Ａ  ゲート電極
１６    第１の絶縁膜
１６Ａ  第１のサイドウォール
１７    エクステンション領域（第１の不純物拡散領域）
１８    ポケット領域（第３の不純物拡散領域）
１９    第２の絶縁膜
１９Ａ  第２のサイドウォール
２０    ソースドレイン領域（第２の不純物拡散領域）
２１    反応室
２２    ディスク
２２ａ  ウェハ保持部
２２ｂ  ディスク回転軸
２３    ウェハ回転手段
２４    バルブ
２５    ロードロック室
２６    バルブ
【図１】
2005183458.tif 000003
【図２】
2005183458.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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