【手続補正書】
【提出日】平成19年7月19日(2007.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の島状半導体層と、
前記島状半導体層上のテーパー部を有するゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上のテーパー部を有するゲート電極とを有し、
前記島状半導体層は、チャネル形成領域、ソース領域、ドレイン領域、第１のＬＤＤ領域、第２のＬＤＤ領域を有し、
前記チャネル形成領域と前記ソース領域または前記ドレイン領域との間に、前記第１のＬＤＤ領域と前記第２のＬＤＤ領域が挟まれており、前記第１のＬＤＤ領域は前記チャネル形成領域側に、前記第２のＬＤＤ領域は前記ソース領域または前記ドレイン領域側に配置され、
前記第１のＬＤＤ領域は前記ゲート電極に重なり、前記第２のＬＤＤ領域は前記ゲート電極に重ならないことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
基板上の島状半導体層と、
前記島状半導体層上のテーパー部を有するゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上のテーパー部を有するゲート電極とを有し、
前記島状半導体層は、チャネル形成領域、ソース領域、ドレイン領域、第１のＬＤＤ領域、第２のＬＤＤ領域を有し、
前記チャネル形成領域と前記ソース領域または前記ドレイン領域との間に、前記第１のＬＤＤ領域と前記第２のＬＤＤ領域が挟まれており、前記第１のＬＤＤ領域は前記チャネル形成領域側に、前記第２のＬＤＤ領域は前記ソース領域または前記ドレイン領域側に配置され、
前記第１のＬＤＤ領域は前記ゲート電極のテーパー部の下に形成され、前記第２のＬＤＤ領域は前記ゲート絶縁膜のテーパー部の下に形成されることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
基板上の島状半導体層と、
前記島状半導体層上のテーパー部を有するゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上にあり、端部にテーパー部を有するゲート電極とを有し、
前記島状半導体層は、チャネル形成領域、ソース領域、ドレイン領域、第１のＬＤＤ領域、第２のＬＤＤ領域を有し、
前記チャネル形成領域と前記ソース領域または前記ドレイン領域との間に、前記第１のＬＤＤ領域と前記第２のＬＤＤ領域が挟まれており、前記第１のＬＤＤ領域は前記チャネル形成領域側に、前記第２のＬＤＤ領域は前記ソース領域または前記ドレイン領域側に配置され、
前記ゲート絶縁膜のテーパー部では、前記ゲート電極の端部から離れるに従いゲート絶縁膜の膜厚が徐々に薄くなっており、
前記第１のＬＤＤ領域は前記ゲート電極に重なり、前記第２のＬＤＤ領域は前記ゲート電極に重なっていないことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
基板上の島状半導体層と、
前記島状半導体層上のテーパー部を有するゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上にあり、端部にテーパー部を有するゲート電極とを有し、
前記島状半導体層は、チャネル形成領域、ソース領域、ドレイン領域、第１のＬＤＤ領域、第２のＬＤＤ領域を有し、
前記チャネル形成領域と前記ソース領域または前記ドレイン領域との間に、前記第１のＬＤＤ領域と前記第２のＬＤＤ領域が挟まれており、前記第１のＬＤＤ領域は前記チャネル形成領域側に、前記第２のＬＤＤ領域は前記ソース領域または前記ドレイン領域側に配置され、
前記ゲート絶縁膜のテーパー部では、前記ゲート電極の端部から離れるに従いゲート絶縁膜の膜厚が徐々に薄くなっており、
前記第１のＬＤＤ領域は前記ゲート電極のテーパー部の下に形成され、前記第２のＬＤＤ領域は前記ゲート絶縁膜のテーパー部の下に形成されることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、前記ゲート電極のテーパー部の角度は２５〜３５°であることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、前記第１のＬＤＤ領域の不純物元素の濃度は前記第２のＬＤＤ領域の不純物元素の濃度よりも低いことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、前記ゲート電極は２層の積層でなることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、前記第１のＬＤＤ領域及び前記第２のＬＤＤ領域は、前記チャネル形成領域から遠ざかるにつれ不純物元素の濃度が高くなることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、前記半導体装置は、携帯情報端末、液晶表示装置、パーソナルコンピュータ、ビデオカメラ、電子遊技機器、プログラムを記録した記録媒体を用いたプレーヤー、またはデジタルカメラであることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
基板上に島状半導体層を形成し、
前記島状半導体層上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上に導電層を形成し、
前記導電層上にレジストマスクを形成し、
前記レジストマスクを用いて前記導電層をエッチングし、テーパー部を有するゲート電極を形成するとともに、前記ゲート電極から露呈する前記ゲート絶縁膜の一部にテーパー部を形成し、
前記ゲート電極のテーパー部と前記ゲート絶縁膜を通過させて、不純物元素を前記島状半導体層に添加し、前記島状半導体層に第１の不純物領域を形成し、
不純物元素を前記第１の不純物領域の一部に添加し、前記島状半導体層にソース領域及びドレイン領域となる第２の不純物領域を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１１】
基板上に島状半導体層を形成し、
前記島状半導体層上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上に導電層を形成し、
前記導電層上にレジストマスクを形成し、
前記レジストマスクを用いて前記導電層をエッチングし、テーパー部を有するゲート電極を形成するとともに、前記ゲート電極から露呈する前記ゲート絶縁膜の一部にテーパー部を形成し、
前記ゲート電極のテーパー部と前記ゲート絶縁膜を通過させて、不純物元素を前記島状半導体層に添加し、前記島状半導体層に第１の不純物領域を形成し、
不純物元素を前記第１の不純物領域の一部に添加し、前記島状半導体層にソース領域及びドレイン領域となる第２の不純物領域を形成し、
前記第１の不純物領域は、前記ゲート電極のテーパー部の下に位置する第１のＬＤＤ領域と、前記ゲート絶縁膜のテーパー部の下に位置する第２のＬＤＤ領域を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１２】
基板上に島状半導体層を形成し、
前記島状半導体層上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上に導電層を形成し、
前記導電層上にレジストマスクを形成し、
前記レジストマスクを用いて前記導電層をエッチングし、端部にテーパー部を有するゲート電極を形成するとともに、前記ゲート絶縁膜の一部に、前記ゲート電極の端部から離れるに従い膜厚が薄くなるテーパー部を形成し、
前記ゲート電極のテーパー部と前記ゲート絶縁膜を通過させて、不純物元素を前記島状半導体層に添加し、前記島状半導体層に第１の不純物領域を形成し、
不純物元素を前記第１の不純物領域の一部に添加し、前記島状半導体層にソース領域及びドレイン領域となる第２の不純物領域を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１３】
基板上に島状半導体層を形成し、
前記島状半導体層上にゲート絶縁膜を形成し、
前記ゲート絶縁膜上に導電層を形成し、
前記導電層上にレジストマスクを形成し、
前記レジストマスクを用いて前記導電層をエッチングし、端部にテーパー部を有するゲート電極を形成するとともに、前記ゲート絶縁膜の一部に、前記ゲート電極の端部から離れるに従い膜厚が薄くなるテーパー部を形成し、
前記ゲート電極のテーパー部と前記ゲート絶縁膜を通過させて、不純物元素を前記島状半導体層に添加し、前記島状半導体層に第１の不純物領域を形成し、
不純物元素を前記第１の不純物領域の一部に添加し、前記島状半導体層にソース領域及びドレイン領域となる第２の不純物領域を形成し、
前記第１の不純物領域は、前記ゲート電極のテーパー部の下に位置する第１のＬＤＤ領域と、前記ゲート絶縁膜のテーパー部の下に位置する第２のＬＤＤ領域を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１４】
請求項１０乃至請求項１３のいずれか一において、前記ゲート電極のテーパー部の角度は２５〜３５°であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
本実施例では、ゲート電極を形成するために導電層（Ａ）１１０をＷＮ膜で、導電層（Ｂ）１１１をＷ膜で形成した。次に、第２のフォトマスク（ＰＭ２）を用い、フォトリソグラフィーの技術を使用してレジストマスク１１２〜１１７を形成し、導電層（Ａ）１１０と導電層（Ｂ）１１１とを一括でエッチングしてゲート電極１１８〜１２２と容量配線１２３を形成する。ゲート電極１１８〜１２２と容量配線１２３は、導電層（Ａ）から成る１１８ａ〜１２３ａと、導電層（Ｂ）から成る１１８ｂ〜１２３ｂとが一体として形成されている（図２（Ａ））。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
次に、ｎチャネル型ＴＦＴにおいて、ソース領域またはドレイン領域として機能する第２の不純物領域の形成を行う（ｎ＋ドープ工程）。レジストのマスク１１２〜１１７を残し、今度はゲート電極１１８〜１２２がリン（Ｐ）を遮蔽するマスクとなるように、イオンドープ法において１０〜３０ｋｅＶの低加速電圧の条件で添加する。このようにして第２の不純物領域１３１〜１３６を形成する。この領域におけるゲート絶縁膜１３０は、前述のようにゲート電極の加工においてオーバーエッチングが施されるため、当初の膜厚である１２０ｎｍから薄くなり、７０〜１００ｎｍとなっている。そのためこのような低加速電圧の条件でも良好にリン（Ｐ）を添加することができる。そして、この領域のリン（Ｐ）の濃度は１×１０２０〜１×１０２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ３の濃度範囲となるようにする（図２（Ｃ））。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０７】
こうしたエッチング方法を用い、実施例１の工程に従って作製したＴＦＴを図１９を用いて説明する。図１９（Ａ）は完成したＴＦＴの断面図であり、実施例１と同様にして、基板６０１、下地膜６０２（酸化窒化シリコン膜６０２ａと酸化窒化水素化シリコン膜６０２ｂ）、島状半導体層６０３、６０４が設けられている。そして、ゲート絶縁膜６０５はテーパー部を有するゲート電極６０６、６０７の端部の近傍において徐々に膜厚が変化するテーパー部を有して形成される。第１の層間絶縁膜６０８、第２の層間絶縁膜６０９、ソース配線６１０、６１３、ドレイン配線６１１、６１２は実施例１と同様にして形成する。このようなエッチング条件によって、ゲート電極６０６、６０７の端部において、該端部から内側にむかって徐々に厚さが増加するテーパー部が形成され、その角度は２５〜３５°、好ましくは３０°となる。この角度はＬＤＤ領域を形成する第１の不純物領域の濃度勾配に大きく影響する。尚、図１９（Ｂ）で示すように、テーパー部の角度θ１は、ゲート電極のテーパー部の長さ（ＷＧ１）とテーパー部の厚さ（ＨＧ１）を用いてＴａｎ（θ１）＝ＨＧ１／ＷＧ１で表され、θ２は、ゲート絶縁膜のテーパー部の長さ（ＷＧ２）とテーパー部の厚さ（ＨＧ２）を用いてＴａｎ（θ２）＝ＨＧ２／ＷＧ２で表される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
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