DE2245368A1 - Halbleitertechnisches herstellungsverfahren - Google Patents
Halbleitertechnisches herstellungsverfahrenInfo
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Description
i Pile 4364-3
HTi)RSIL IITOOÜPOKATSD, 10900 !Tor tli T ant au Avenue,
Oupertino, OaI.95014 (V.St.A.)
Halbleitertechnisches Herstellungsverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf ein halbleitertechnisches
Herstellungsverfahren»
Die Technik auf dem Gebiet der Herstellung von Halbleitervorrichtungen und integrierten Schaltungen ist bereits in
hohem Maße entwickelt. Aus der ungeheuren Fülle von Pro — blemen auf diesem Gebiet ist eines das der räumlichen Abmessungen
der herzustellenden Vorrichtungen bzw· Schaltungen· Insbesondere im Zusammenhang mit der Herstellung integrierter
Schaltungen ist es erforderlich, getrennte Masken oder Schablonen mit hoher Präzision registergerecht anzubringen,
die nacheinander dazu verwendet werden sollen, um die für das Eindiffundieren verschiedener Bereiche in eine Vorrichtung
oder Schaltung zu ätzenden Oxydbereiche zu bestimmen.
Xm Interesse der Unterbringung einer möglichst großen Anzahl von Elementen je Einheitsfläche in einer integrierten
Schaltung, d.h. im Interesse höchster Packungsdichte, ist
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eine außerordentlich genau registergerechte Lagebestimmung
der aufeinanderfolgenden Masken oder Schablonen erforderlich.
Infolgedessen wird die Produktionsausbeute, d.h. der Prozentsatz der brauchbaren unter den hergestellten Schaltungen
vermindert, denn jeder noch so geringfügige Auarichtungsfehler efaer Schablone kann - beispielsweise - dazu führen,
daß Diffusionsbereiche, die voneinander getrenntsein sollen,
miteinander in Wirklichkeit in Berührung stehen« Derartige Ausrichtungsfehler haben natürlich zur Folge, daß die Schaltung unbrauchbar ist, und da in einen einzigen Plättchen
oder einer einzigen Schaltungsebene normalerweise «tine
große Anzahl von Schaltungen oder Stromkreisen herausteilen
ist, alle Schaltungen eines Plättchens ausgeschieden werden müssen, wenn ein gewisser Ausrichtungsfehler beim Maskieren
aufgetreten ist.
Die Erfindung schafft nun ein Verfahren zum Beseitigen
mindestens einiger der Schwierigkeiten der Ausrichtung der Masken. Verfahren mit mehrfacher Diffusion erfordern
ein mehrfaches Maskieren, und das Problem der Maskenausrichtung tritt auf, wenn eine Maske anzubringen ist, nachdem
bei einem vorangegangenen Arbeitsgang bereits eine andere
Maske verwendet wurde. Gemäß der Erfindung wird zur Bestimmung mehrerer unterschiedlicher Bereiche des
gleichen Leitfähigkeitstyps und unterschiedlicher Verunreinigungekonzentration ein· einzige Maske verwendet« Auf
diese Weise wird die Anzahl der Masken vermindert, die
bei der Herstellung einer gegebenen integrierten Schaltung o.dgl· verwendet werden müssen, und dies führt infolgedessen zu einer erheblichen Verbesserung der erzielbaren
Packungsdichte bei gleichzeitiger Verbesserung der Produktionsausbeute *
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Die -Erfindung eignet sich zur Anwendung bei der Bildung
■getrennter Bereiche gleichen Leitfähigkeitstyps und unterschiedlicher
Verunreinigungskonzentrationen im gleichen Substrat. An einer Wirkfläche eines Siliciutnsubstrats
wird Oxyd gezüchtet, das als Diffusionsmaske dient. Zunächst
wir.d über dem Oxyd eine vorläufige Lichtabdeckmaske
gebildet, die sämtliche Diffusionsbereiche des gleichen ,' Leitfähigkeitstyps bestimmt, und dann wird eine erste ■-■-.-Ätzung
durchgeführt, um die Oxyddicke in allen so bestimmten
Bereichen auf einen vorherbestimmten Wert zu vermindern. Gesetzt den Fall, es sollen drei Bereiche unterschiedlicher
Verunreinigungskonzentration geschaffen werden, so wird dann ein erster Bereich grob maskiert, und das verbleibende,
nicht verdeckte Oxyd wird für den Abtrag in einem zweiten Bereich auf eine vorherbestimmte. Oxyddicke weggeätzt, worauf
anschließend auch der zweite Bereich maskiert und eine
Ätzung bis zum Substrat im dritten Bereich durchgeführt wird«
Dann werden die Lichtabdeckmasken abgenommen und die
nachfolgende Diffusion und Ätzung zur Bildung getrennter Bereiche gleichen Leitfähigkeitstyps und unterschiedlicher
Verunreinigungskonzentration in dem Substrat an den durch die erste Maske festgelegten, vorherbestimmten Stellen durchgeführt.
Die Erfindung beseitigt die bisherigen Schwierigkeiten.^
hinsichtlich der Hegisterhaltigkeit beim mehrfachen Maskieren
zur Herstellung integrierter Schaltungen. Zur Zeit bestehen gewisse Beschränkungen hinsichtlich des Abstandes,
bis zu dem getrennte, in ein Substrat einzudiffundierende Bereiche einander angenähert werden können, da es: schwierig
ist, aufeinanderfolgende Diffusionsmasken genau registergerecht anzubringen. . . .
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üie Erfindung ermöglicht die Festlegung einer Anzahl
getrennter Diffusionsbereiche unter Verwendung einer einzigen
Urmaske, so daß die Registerhaltigkeit kein Problem mehr
darstellt. Bin anschließendes Maskieren bereits festgelegter
Bereiche gegen weitere Ätzwirkung ist ohne weiteres möglich, da eine solche Maske lediglich über die Öffnung
gelegt werden kann, d.h., nicht genau registerhaltig angebracht werden muß.
Was die Weiterbehandlung nach dem Ätzen gemäß dieser Verfahrensweise
betrifft, wird der vollständig geätzte Bereich zuerst in herkömmlicher Weise diffundiert, wobei die
übrigen Bereiche durch das darüberliegende Oxyd maskiert sind. Das über der ganzen Sehaltungsebene liegende Oxyd
wird dann hinreichend geätzt, um den nächsten Bereich mit der geringsten Oxydauflage freizulegen, wobei natürlich
auch der erste diffundierte Bereich freigelegt wird. Nun wird eine zusätzliche Diffusion der gleichen Verunreinigung
vorgenommen, um die Verunreinigung in den zweiten Bereich und zusätzliche Verunreinigung in den ersten Bereich einzudiffundierenο
Weitere Bereiche werden in ähnlicher Weise geätzt und diffundiert. Das Endprodukt der Maskierung und
Diffusion ist ein Substrat eines ersten Leitfähigkeitstyps mit zwei oder mehr Bereichen eines zweiten Leitfähigkeitstyps, wobei jeder dieser Bereiche eine unterschiedliche
Verunreinigungskonzentration hat. Diese Verfahrensweise hat sich als besonders geeignet für die Bildung von
Isolations-, Basis- und Widerstandsbereichen in integrierten Schaltungen erwiesen.
Die Erfindung ermöglicht die Erzielung einer erheblichen Verbesserung der Packungsdichte in integrierten Schaltungen
-S-
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sowie eine wesentliche Steigerung der Produktionsausbeute.
Beispielsweise wurde eine integrierte Speicherschaltung mit direktem Zugriff, deren Abmessungen "bisher 3» 2 χ 3,025 mm
(128 χ 121 mils) betrug, gemäß der Erfindung bei erheblich
verbesserter Produktionsausbeute mit Abmessungen von 2,2 χ 2,3 mm (88 χ 92 mils) hergestellt.
Gemäß der Erfindung wird also zur Herstellung integrierter Schaltungen eine erste Maske über einer Oxydschicht entwickelt,
um zu diffundierende Bereiche festzulegen, und durch aufeinanderfolgende Ätzvorgänge unter Verwendung
ausgewählter Maskenöffnungen werden in getrennten Bereichen vorherbestimmte Oxydschichtdicken für nachfolgende, aufeinanderfolgende
Ätzungen und Diffusionen erzeugte
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird im folgenden an Hand
von in der Zeichnung beispielsweise dargestellten, gemäß dem Verfahren hergestellten Erzeugnissen näher erläutert.
Fig. 1A bis 1H veranschaulichen schematisch die aufeinanderfolgenden
Arbeitsschritte des Maskierungs- und Ätzverfahrens gemäß der Erfindung;
Fig. 2 veranschaulicht achematisch in Perspektive eine unter
Anwendung der Arbeitsschritte gemäß Fig. 1 teilweise fertiggestellte
integrierte Schaltung;
Fig. 3 veranschaulicht schematisch die Diffusionsarbeitsgänge
in einem Verfahren der Schaltungsherstellung unter Anwendung der Erfindung;■
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— ο —
Fig. k ist ein Schnitt durch einen Teil einer integrierten
Schaltung, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung herstellbar ist;
Fig. 5A bis F veranschaulichen schematisch die aufeinanderfolgenden
Arbeitsschritte bei der Herstellung diffundierter Bereiche in einer integrierten Schaltung
und eines leitfähigen Bereiches in einem Isolierungskanal;
Fig. 6 ist ein Schaltungsschema einer Speicherzelle, wie
sie in einer bipolaren integrierten Speicherschaltung mit direktem Zugriff mit 256 Bits verwendet werden
kann; und
Fig. 7 bis 13 veranschaulichen aufeinanderfolgende Arbeitsschritte bei dem Verfahren der Herstellung der
Schaltung der Fig. 6 gemäß der Erfindung.
Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Maskieren eines Substrates bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen
und -schaltungen für das Eindiffundieren von Verunreinigungen in ein einzelnes Substrat. Bei den herkömmlichen Verfahrensweisen
wird zur Bestimmung der Bereiche für das Eindiffundieren ausgewählter Verunreinigungen in ein Siliciumsubstrat die
Siliciumoxydmaskierung angewendet, um in dem Substrat Bereiche unterschiedlicher Leitfähigkeitstypen und Verunreinigungskonzentrationen
zu bilden. Bei solchen Verfahrensweisen wird über dem Oxyd eine photοgraphische Emulsion angebracht,
und diese wird belichtet und entwickelt, so daß präzise begrenzte Bereiche des Oxydes freigelegt werden, die dann
der Einwirkung einer Ätzlösung ausgesetzt werden, die das
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freiliegende Oxyd wegätzt, die Emulsion jedoch, nicht angreift.
Auf diese Weise werden nur vorherbestimmte Bereiche des Substrates freigelegt, so daß Verunreinigungen, beispielsweise
aus der dampfförmigen oder der festen Phase durch Anwendung von Wärme, eindiffundiert
werden können. Wenn jedoch die getrennten eindiffundierten
Bereiche nicht sowohl hinsichtlich des Leitfähigkeitstyps
als auch der Verunreinigungskonzentration übereinstimmen
sollen, ist es bisher erforderlich, die beschriebenen Arbeitsschritte für jeden Bereich zu wiederholeni Daraus
ergibt sich das Problem der genauen Lagebestimmung für jeden zu ätzenden Oxydbereich, und dieses Problem wird bei
der Herstellung integrierter Schaltungen ganz besonders dringend, da dort die Trennung der unterschiedlichen Be·*
reiche vorzugsweise sehr scharf, beispielsweise im. Mikrometer* bereich (im Bereich der Zehntausendstelzoll) sein muß.
Die Erfindung ermöglicht es nun, durch ein. einziges einleitendes
photognaphisches Maskieren mehrere Bereiche für die Diffusion festzulegen und somit die bekannten bisherigen
Schwierigkeiten der registergerechten oder genauen Lage— bestimmung der getrennten Diffusionsbereiche ganz wesentlich
zu vermindern.
Fig. 1A zeigt ein Siliciumsubstrat 11 mit einer Siliciumoxydschicht
12 an dessen oberer Fläche,, Es ist zu beachten,
daß in der Darstellung der Fig. 1 bis 3 das Substrat. 11 eine obere eindiffundierte oder aufgetragene bzw. niedergeschlagene
Schicht aufweisen kann, die sich über das Substrat erstreckt. In der folgenden Beschreibung wird die
Bezeichnung "Substrat" verwendet, um den Träger (die) o.dgl. zu bezeichnen, der bearbeitet werden soll und der mindestens
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an seiner oberen Fläche einen gewünschten Leitfähigkeitstyp und. Verunreinigungsgrad aufweist.
Auf dem Oxyd 12 wird eine Maske 13 t beispielsweise mit'
Öffnungen 16, 17 und 18, vorgesehen. Diese Öffnungen in der Maske sind durch photographische Behandlung präzise
derart angeordnet, daß sie die Flächen und Orte der durch Diffusion zu dotierenden Bereiche des Substrates 11 bestimmen.
Die Maske 13 ist aus einem Material gebildet, das gegenüber
der zum Wegätzen des Oxydes verwendeten Ätzlösung im wesentlichen undurchlässig ist.
Nach Befestigung der Maske 13t beispielsweise durch Einbrennen,
wird das Oxyd unter den Öffnungen in der Maske in herkömmlicher Weise geätzt, jedoch wird der Ätzvorgang
derart begrenzt, daß eine vorherbestimmte Dicke der Oxydschicht erhalten bleibt. Die Oxyddicke innerhalb der geätzten
Löcher 21, 22 und 23 wird von der Farbe der freigelegten
Oberfläche bestimmt, und eine Oxyddicke von 5200 A entspricht beispielsweise einer bestimmten Grüntönung.
Dabei ist die weggeätzte Oxyddicke in jeder der Maskenöffnungen 16, 17 und 18 die gleiche vorherbestimmte Größe.
Nun wird eine der Maskenöffnungen 18 durch weiteres Maskieren bei 2k geschlossen. Diese zweite Maskierung braucht in
bezug auf die erste Maske nicht "registerhaltig" zu erfolgen, denn es ist lediglich erforderlich, daß die zweite Maske
2k die Öffnung 18 vollständig verdeckt, und eine Überlappung der ersten Maske 13 durch die zweite Maske 2k (Fig* ID)
ist zulässig. Das Loch oder die geätzte Vertiefung 23 ist damit gegen eine weitere Ätzwirkung vollständig geschützt.
Dann erfolgt ein zweites Ätzen, bei dem die Tiefe der Vertiefungen 21 und 22 im gleichen Maß zunimmt. Dieser
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Ätzvorgang wird nur solange fortgesetzt, bis die Dicke
der verbleibenden Oxydschicht unter den Maskenöffnungen und 17 bis auf ein vorherbestimmtes Maß abgenommen hat,
beispielsweise auf 365O A, ein Maß, das dadurch bestimmt ist,
daß die Fläche eine gelb-grüne Färbung aufweist.
Nun wird durch Anbringen einer weiteren Maske 26 eine
weitere Maskenöffnung 22 verschlossen. Diese Maske Z6
kann sich wiederum über die. erste Maske 2& erstrecken und bietet in diesem Fall sogar die zusätzliche Gewähr, daß
auch durch ein etwaiges Nadelloch oder eine Pore o.dglo in der Lichtabdeckmaske über der Vertiefung 23 kein Ätzmittel
das Halbleitermaterial erreichen kann* Die Maske braucht sich nicht genau registergerecht mit der Vertiefung
22 zu decken, denn es ist lediglich erforderlich, daß die Maske 26 diese Vertiefung überlappt (Fig. 1F). Die Vertiefung
22 ist dann gegen eine weitere Ätzwirkung vollständig geschützt·
Nach dem Maskieren der zweiten Vertiefung 22 und unter
Beibehaltung der Maske Zk über der ersten Vertiefung 23 wird eine dritte Ätzung durchgeführt, die, wie ersichtlich,
nur in dem Loch oder der Vertiefung 21 wirksam ist. Der Ätzvorgang wird fortgeführt, bis das Oxyd zur Gänze von
dem Substrat unter der Öffnung 16 in der ersten Maske entfernt ist (Fig. 1G). Die Masken 13, 2h und 26 werden dann
in herkömmlicher Weise entfernt, und es bleibt das Substrat mit der Oxydmaske übrig (Fig. 1H). Nun ist das Substrat für
die Weiterbehandlung zur Bildung der vorherbestimmten Bereiche bereit.
Es wurde oben erwähnt, daß die Oxyddicke unter den Vertiefungen 22, 23 vorherbestimmt ist, und es wurden beispielsweise
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Dicken von 5200 S unter der Vertiefung 23 und von 365O X
unter der Vertiefung 22 genannt. Abweichungen von diesen Dicken sind möglich. Bei der Bestimmung der Dicken
sind jedoch gewisse Gesichtspunkte zu berücksichtigen. Erstens ist es nicht erwünscht, übermäßig dicke Oxydschichten
zu verwenden, und zweitens ist es erforderlich, eine genügende Dicke unter den Vertiefungen zum Maskieren des
Halbleiters für die nachfolgende Diffusionsdotierung laut folgender Beschreibung vorzusehen. Eine weitere und sehr
wichtige Einschränkung besteht in der Notwendigkeit, eine genügende Oxyddicke vorzusehen, damit während der späteren
Emittermaskendiffusion eines leitfähigen Kanals entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps in einem Isolierungskanal
keine Diffusion durch die verbleibende Oxydmaske auftreten kann. Dieser Gesichtspunkt wird weiter unten noch besprochen·
Die Erfindung ist anwendbar bei Verfahren, bei denen zwei oder mehrere Bereiche des gleichen Leitfähigkeitstyps und
unterschiedlicher Verunreinigungsgrade in ein einziges Substrat eindiffundiert werden sollen. Bei dem dargestellten
Beispiel kann es erwünscht sein, in ein Substrat einen
isolierenden Kanal, einen Transistorbasisbereich und einen
Widerstand einzudiffundieren. Fig. 2 veranschaulicht
schematisch einen Teil eines Halbleiterplättchens mit der durchgehenden Öffnung 21 durch das Oxyd für das Eindiffundieren
eines Isolierungskanals, mit der Vertiefung 22 für das Eindiffundieren eines Basisbereiches und mit der Vertiefung
23 für das Eindiffundieren eines Widerstandsbereiches, Es ist insbesondere zu bemerken, daß der Isolierungskanal
den höchsten Verunreinigungsgrad, der Basisbereich einen mittleren und der Widerstandsbereich den niedrigsten Verunreinigungsgrad,
alle drei Bereiche jedoch den gleichen
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Lextfähigkeitstyp haben sollen. Infolgedessen haben,·
entsprechend dem Erfxndungsgedanken, die Löcher oder Vertiefungen
21, 22 und 23 in der angegebenen Reihenfolge abnehmende Tiefen. Natürlich·ist im übrigen auch die Zahl
der Vertiefungen nicht unbedingt, wie dargestellt, drei, sondern die Erfindung ist in gleicher Weise mit zwei, drei
oder mehr Vertiefungen zur Festlegung getrennter Diffusions- oder Dotierungsbereiche anwendbar.
Die Beschreibung wendet sich nun der Diffusionsbehandlung
der Halbleiterbereiche (Figo 3) zu, die dem oben beschriebenen Maskieren folgt. In Fig. 3-A- ist ein Substrat 11 dargestellt,
das beispielsweise eine η-leitende Epitaxialschicht
31 auf' einem p-leitenden Substrat 32 sowie eine die Epitaxialschicht
bedeckende Oxydschicht 33 aufweist„ In der Oxydschicht
sind die Löcher oder Vertiefungen 21, 22 und 23 in der in Fig. 1 dargestellten und an Hand dieser Figur
oben beschriebenen Weise gebildet« Die Vertiefung 21 erstreckt sich bis'zur oberen Fläche des Substrates,oder
der Epitaxialschicht derselben, und die erste Diffusion
erfolgt durch Auftrag und Eindiffundieren einer Akzeptorverunreinigung
in der Vertiefung oder Öffnung 21 zur Bildung eines schmalen p-leitenden Bereiches 36 in der Epitaxial—
schicht 31· Das Eindiffundieren wird in einer oxydationsfördernden
Atmosphäre durchgeführt und hat natürlich ein zusätzliches Oxydwachstum 37 auf der Oxydschicht 33 sowie
auch auf dem Boden der Öffnung 21 zur Folge (Fig. SA).
Der Bereich 36 ist nun zu einem isolierenden Kanal geworden,
der sich durch die ganze Epitaxialschicht zum p-leitenden Substrat 32 erstreckt.
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Nach dem einleitenden Diffusionsvorgang laut obiger Besprechung wird das Oxyd in einem ausreichenden Maß weggeätzt,
so daß die Vertiefung 22 bis zur oberen Fläche der Epitaxialschicht 31 vertieft wird (Flg. 3B) . Nun reichen
beide Öffnungen 21 und 22 bis zur Epitaxialschicht. Auf diesen Arbeitsgang folgt ein weiteres Eindiffundieren einer
Akzeptorverunreinigung des gleichen Typs, wietsie eingangs
für den Bereich 36 verwendet wurde, jedoch von einer geringeren
Konzentration, so daß ein kleiner Diffusionsbereich 38 (Fig. 3C) gebildet wird. Dieser zweite Diffusionsvorgang
hat im wesentlichen keine Wirkung auf den Bereich 36 und
führt ebenfalls zu einem abermaligen Oxydwachstum, wie bei 39 angedeutet, und dieses Oxyd wird mit einem weiteren
Anteil der ursprünglichen Oxydschicht 33 durch Ätzen soweit entfernt, daß nun die Vertiefung 23 bis zur oberen Fläche
der Epitaxialschicht 31 reicht. Wie aus Fig. 3D ersichtlich, liegt nun die obere Fläche der Epitaxialschicht an den
Vertiefungen 21, 22 und 23 frei.
Beim weiteren oder dritten Eindiffundieren der gleichen
Akzeptorverunreinigung, diesmal mit einer noch geringeren Konzentration, wird eine zusätzliche geringe Menge der
Verunreinigung in die Bereiche 36 und 38 sowie ein kleiner,
leicht p-leitender Bereich kl unter der Öffnung 23 eindiffundiert.
Bei diesem Diffusionsvorgang wächst weiteres ( Oxyd kO an.
Das Maß der durchgeführten Diffusion in jedem der drei Diffusioneschritte laut obiger Beschreibung ist derart
vorherbestimmt, daß die sich ergebenden Bereiche 36, 38 und 41 die letztlich erwünschte räumliche Ausdehnung haben.
Außerdem ist zu bemerken, daß die Verunreinigungskonzentration
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in. dem ersten Diffusionsbereicli oder· in dem isolierenden
Bereich. 36 größer ist als in dem zweiten Bereich, oder Basisbereich,
38, und daß in diesen beiden Bereichen die Verunreinigungskonzentration wiederum größer als in dem
letzten diffundierten Bereich. 4l ist, der ein Widerstand
in einer integrierten Schaltung sein kann. Jeder dieser
eindiffundierten Bereiche 36» 38 und 41 ist vom gleichen
Leitfähigkeitstyp, d.h.., bestellt bei dem dargestellten Beispiel aus p-dotiertem Silicium, und jeder der Bereiche hat
eine andere Verunreinigungskonzentration.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist bei der Herstellung
integrierter Schaltungen von außerordentlichem Vorteil,,
Das Verfahren läßt sich mit anderen Diffusionsverfahren verschmelzen und eignet sich dann zur Bildung fertiger Anordnungen, die den integrierten Schaltungen bekannter Art
im allgemeinen ähnlich sind, jedoch mit weit geringeren Abmessungen hergestellt werden können, als dies bisher
möglich ist.
Fig. 4 zeigt schematisch einen Teilschnitt durch eine
integrierte Schaltung,'die gemäß der Erfindung herstellbar ist. Gewisse Bereiche dieser Schaltung sind mit den gleichen
Bezugszeichen wie die diffundierten Bereiche gemäß Fig. 3E
bezeichnet. Wie ersichtlich, ist also eine n—leitende
Epitaxial schicht 31 auf einem p-leitendeii Substrat 32 vorgesehen und mit p-leitenden Isolierungskanälen 36 ausgestattet,
die vorherbestimmte Volumina der Epitaxialschicht
voneinander trennen. Ein p-leitender NBasisbereich 38
eines Transistors hat, wie dargestellt, einen eindiffundierten
Emitterbereich 42 vom n+ dotierten Typ^umd ein n+ dotierter
Kollektorkontaktbereich 43 erstreckt sich, wie dargestellt,,
in die η-leitende Epitaxialschicht 31 und bildet als
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Kollektorbereich zusammen, mit dem Emitter 42 und der
Basis 'JS einen Transistor. Außerdem ist ein Widerstandsbereich 41 vom p-Typ dargestellt« Auf der Schaltungsebene
mit den oben beschriebenen Bereichen ist eine Oxydschient
33 angebracht, deren Dicke über den verschiedenen, oben beschriebenen Bereichen in der dargestellten Weise wechselt.
Die Erfindung ist auch anwendbar beim Maskieren für das
Eindiffundieren eines leitfähigen Streifens oder Kanals in einen Isolierungskanal. Eine solche Konstruktion ist
von außerordentlichem Vorteil bei der Schaffung eines eindiffundierten Leiters, der vom Rest der Schaltungsebene
elektrisch isoliert ist und somit für den elektrischen Anschluß an in die Sehaltungsebene eindiffundierte Einrichtungen
verfügbar ist. Diese Anwendungsmöglichkeit der
Erfindung ist an Hand der Fig. 5 erläutert, in der bei 5A ein Teil der eindiffundierten Vorrichtung gemäß Fig. 3E
veranschaulicht ist. Es ist zu erkennen, daß in diesem
Stadium der Herstellung die Oxydschicht über dem Isolierungsoder Trennbereich und dem Basisbereich 36" bzw. 38 in. der
Epitaxialschicht 31 des Substrates 32 gleich ist. Die oben beschriebene Schaltungsebene wird entsprechend der
Erfindung bearbeitet, indem auf der Oxydschicht 33 eine
Lichtabdeckmaske 51 angebracht und zur Bildung einer Öffnung
52 oberhalb der Vertiefung 21 in der Oxydschicht entwickelt wird, wobei die Öffnung 52 breiter als die Vertiefung 21
ist (Fig. 5B). Die Maske weist außerdem eine Öffnung 53 auf, die bis zu dem Oxyd in der Vertiefung 22 oberhalb des
Basisbereiches 38 reicht und deren Abmessungen in der
Seitenrichtung im wesentlichen gleich denen des gewünschten Emitterbereiches in der fertigen Vorrichtung sind. Außerdem
kann in der Maske 51 eine Öffnung 5^ zum schließlichen
+ etwas
++ dick - 15 -
++ dick - 15 -
30988
Eindiffundieren eines Kollektorkontaktbereich.es für die
Vorrichtung vorgesehen sein. Die Maske 51 wird gewöhnlich,
als Emittermaske bezeichnet, da.sie normalerweise vor
dem Eindiffundieren des Emitters verwendet wird und dessen Größe und Lage bestimmen soil» Gemäß der Erfindung wird
diese Maske dazu verwendet, auch die Diffusion in zusätzlichen Bereichen in der integrierten Schaltung zu bestimmen.
Nach Anbringen dieser Emittermaske 51 und Herstellung der
genannten Öffnungen in dieser wird das Oxyd 33 durch die
Öffnungen der Maske hindurch geätzt, so daß die obere Fläche der Epitaxialschicht 31 an der Vertiefung 21 und an der
Emittermaskenöffnung 53 freigelegt wird. Bei diesem Ätzvorgang wird das Oxyd an der Maskenöffnung 52 beseitigt
(unterbrochene Linie 56), so daß nun die Öffnung zur _ Epitaxialschicht 31 die gleichen seitlichen Abmessungen
wie die ursprüngliche Vertiefung 21 in der Oxydschicht hat* In dieser Hinsicht ist zu bemerken, daß im Bereich der
Maskenöffnung 52 die gleiche Oxyddicke beseitigt wird, so daß die Öffnung zur Epitaxialschicht die gleiche Größe wie
die Vertiefung 21 in der Oxydschicht hat. Außerdem wird durch diesen Ätzvorgang Oxyd unter der Maskenöffnung 5^
bis zu einer mittleren Tiefe entfernt, die geringer ist
als die Gesamtdicke der Oxydschicht unterhalb der Maskenöffnung (Fig. 5C).
Das Atzen der Oxydschicht 33 laut obiger Beschreibung wird
beendet, wenn sowohl die Vertiefung 21 in der Oxydschiclit
als auch die„Öffnung 53 in der Emittermaske die Epitaxialschicht
erreichen, was zur gleichen Zeit erfolgt. Wenn der Ätzvorgang bis über diesen Zeitpunkt hinaus fortgesetzt
würde, wurden lediglich innerhalb der Vertiefung 21 und
+ nur "" ~
30 9 8 84/0929
der Maskenöffnung 53 die seitlichen Begrenzungen geätzt,
und diese Öffnungen zur Epitaxialschicht würden breiter als ausgelegt ausfallen. Der Ätzvorgang erzeugt in der
Oxydschicht unterhalb der Maskenöffnung 5^ eine Vertiefung
59f die kurz vor der Epitaxialschicht endet und somit etwas
Oxyd zurückläßt, das an dieser Stelle die Epitaxialschicht verdeckt. Die Öffnungen 21 und 53 werden dann mittels
einer Lichtabdeckmaskierung maskiert, wie bei 61 und 62
in Fig. 5D angedeutet« Diese Maskierung verhindert ein
weiteres Ätzen an der Schaltungsebene an diesen Stellen während der nachfolgenden Weiterbehandlung der Schaltungsebene. Dann wird eine weitere Ätzung durchgeführt, um
die Öffnung 59 bis zur oberen Fläche der Epitaxialschicht 31 (Fig. 5E) zu verlängern. Nach Abnehmen der Lichtabdeckmaske
folgt der Auftrag und das Eindiffundieren einer Donatorverunreinigung in die obere Fläche der Epitaxialschicht
an den Öffnungen 21, 53 und 59 in dem Oxyd, so daß
die bei ^2, 43 und 63 (Fig. 5F) angedeuteten n+ dotierten
Bereiche gebildet werden. Normalerweise werden diese Bereiche durch während der Diffusionsbehandlung angewachsenes
Oxyd verdeckt.
Der Bereich 4 2 stellt beispielsweise den Emitter eines
Transistors einschließlich des Basisbereiches 38 und des von der Epitaxialschicht 3I gebildeten Kollektors dar. Der
Bereich 6j diffundiert, da die Diffusionszeit begrenzt ist,
nur in begrenztem Maß in den p-dotierten Isolierbereich ein, so daß die seitliche Ausdehnung dieses n-dotierten
leitfähigen Bereiches 63 geringer ist als die seitliche Ausdehnung des p-dotierten Isolierungskanals 36. Da die
gleiche Öffnung in der Oxydschicht zum Eindiffundieren des p-dotierten Isolierungsbereiches 36 und des n-dotierten
- 17 -
109884/0929
leitfähigen. Bereiches 6'} innerhalb des letzteren verwendet
wird, ist es erforderlich, das Maß, in dem die Donatorverunreinigung, die den leitfähigen Bereich 63 bildet, eindiffundiert
wird, zu begrenzen, so daß es kleiner ist als das Maß, in dem die Akzeptorverunreinigung eindiffundiert
wird, die den p-dotierten Isolierungsbereich 36 bildet.
Eine Beeinflussung der Diffusionsgeschwindigkeit und Diffusionszeit ist ohne weiteres entsprechend der herkömmlichen
Halbleitertechnik erzielbar und wird hier angewandt. Der Bereich 43 kann als Kollektorkontaktbereich hoher
Verunreinigungskonzentration für den Anschluß eines elektrischen Eontaktes an dem Kollektor des oben beschriebenen
Transistors vorgesehen sein.
Es ist zu ersehen, daß die in Fig. 5 veranschaulichte und
oben kurz beschriebene Verfahrensweise das gesteuerte Eindiffundieren eines Streifens entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps
in einen Isolierungskanal einer integrierten Schaltung ermöglicht. Schwierigkeiten der registerhaltigen
Maskenanbringung für solche Diffusionsvorgänge werden durch
die Erfindung beseitigt, indem die gleiche Öffnung in der Oxydschicht nicht nur für das Eindiffundieren des Isolierkanales
sondern auch für das Eindiffundieren des leitfähigen Streifens in jenen verwendet wird. Die genaue Lagebestimmung
dieses leitfähigen Streifens entlang der Mittellinie des Isolierungskanals ist damit gewährleistet. Es ist lediglich
erforderlich, das Ausmaß des Eindiffundierens der Verunreinigung,
die den leitfähigen Bereich 63 bildet, sorgfältig zu begrenzen, um zu verhindern, daß sich dieser Bereich
bis zu den Seitenkanten des Isolierstreifens 36 erstreckte
.- 18 -
309884/0929
Die Konstruktion gemäß der Erfindung kann in mannigfaltigen
verschiedenen Schaltungen verwirklicht werden, und das Verfahren gemäß der Erfindung kann zur Bildung solcher
Schaltungen verwendet werden. In Fig. 6 ist beispielsweise
eine einfache Schaltung dargestellt, die gemäß der Erfindung durch Anwendung des Verfahrens gemäß Fig. 7 bis 13
als integrierte Schaltung herstellbar ist. Fig. 6 zeigt eine einfache elektronische Schaltung 70, die als eine
Zelle einer Speichereinheit mit direktem Zugriff verwendbar ist. Die Schaltung gemäß Fig. 6 weist zwei gleiche Transistoren
71» 72 auf. Der erste Transistor '71 weist einen Kollektor
731 eine Basis 75 und zwei Emitter 77 und 79 auf, während
der zweite Transistor 72 einen Kollektor 7k, eine Basis
76 und zwei Emitter 78 und 80 aufweist. Ein· erster Widerstand
82 ist zwischen einen Energiezuleitungsanschluß 83 und die Verbindungsstelle zwischen zwei weiteren Widerständen Sk
und 86 eingeschaltet. Der Kollektor 73 des Transistors 7I
und die Basis 76 des Transistors 72 sind miteinander und
mit dem anderen Ende des Widerstandes 8k verbunden, während
der Kollektor 7k des Transistors 72 und die Basis 75 des
Transistors 71 miteinander und mit dem anderen Ende des
Widerstandes 86 verbunden sind. Die zweiten Emitter 79 und 80 der Transistoren 71 bzw. 72 sind miteinander und mit einer
"X"-Wählleitung der Speichereinheit mit direktem Zugriff verbunden, wie bei 87 angedeutet. Der Emitter 77 des
Transistors 71 ist mit einer Abfrageleitung Nr, 1 der Speichereinheit
mit direktem Zugriff verbunden, wie durch den Anschluß 88 angedeutet, und der Emitter 78 des Transistors
72 ist mit einer Abfrageleitung Nr. 2 der Speichereinheit mit direktem Zugriff verbunden, wie durch den Anschluß 89
angedeutet. Eine vollständige Beschreibung einer Speichereinheit mit direktem Zugriff erübrigt sich, da solche Einheiten
in der Technik bekannt sind, und die Schaltung
- 19
09884/0929
gemäß Fig. 6 ist lediglich als ein Beispiel einer Schaltung
aufzufassen, die als Teil einer integrierten Speicherschaltungseinheit
mit direkte.m Zugriff gemäß der Erfindung hergestellt werden kann.
Von den Fig. 7 bis 13 zeigt Fig. 7 schematisch eine Draufsicht auf einen Teil eines Halbleiterbauteiles (die), in
dem mehrere integrierte Speichereinheiten mit direktem Zugriff gebildet sind, und veranschaulicht nur denjenigen
Teil des Bauteils, der in einer einzigen Speicherzelle einer solchen Einheit gebildet werden soll. Die Darstellung in
Fig. 7 zeigt in Draufsicht die Zelle 70 in einem Stadium der Herstellung entsprechend Fig. 1C, in dem die Bereiche 16,
17 und 18 Öffnungen in der Lichtabdeckmaske 13 darstellen,
die Vertiefungen 21, 22 und 23 in der Oxydschicht 12 an
einem Substrat 11 bestimmen. In Fig. 7 sind die Formen der
Vertiefungen 21, 22 und 23 zu erkennen. Wie aus Fig. 6 zu entnehmen, sollen- die Vertiefungen 21 letztlich die Isolierungskanäle
und die Vertiefungen 22 die Basisbereiche der beiden Transistoren 71 und 72 bilden, und die Vertiefungen
23 sollen letztlich die Widerstände 82, 84 und 86 erzeugen.
j Fig. 8 ist eine Draufsicht auf die Zelle 70 in einem
späteren Stadium der Bearbeitung entsprechend Fig. 1E, in dem die zusätzliche Lichtabdeckmaske 24 angebracht wurde,
so daß die Öffnung 18 in der ursprünglichen Lichtabdeckmaske
13 im wesentlichen zur Gänze verdeckt ist«, In der Praxis der
Schaltungsherstellung verdeckt die zweite Maske 24 die in Fig. 8 durch die Flächen 91, 92, 93 und 94 angedeuteten
Enden der Widerstände 82, 83 und 84 nicht» Es ist zu erwähnen, daß die erste Lichtabdeckmaske 13 in Fig. 7 durch eine von
links nach rechts aufwärts geneigte Schraffur angedeutet ist,
- 20 -
30988 W0929
während die zweite Lichtabdeckmaske 2k in Fig. 8 durch
eine von rechts nach links aufwärts geneigte Schraffur angedeutet ist. Es ist also zu erkennen, daß die zweite
Maske 2k den Bereich der Vertiefung 23, der also bei der fertigen Schaltung die Widerstände 82, Sk und 86 umfassen
soll, mit Ausnahme der Enden dieser Widerstände, die für deren Anschluß verwendet werden sollen, verdeckt. Folglich
ist zu ersehen, daß beim Atzen, das unter Verwendung der angebrachten beiden Masken 13 und Zk durchgeführt wird,
das Oxyd in der Vertiefung 22 und. an den Enden 91 bis 9^
der Widerstände bis auf die gleiche vorherbestimmte Dicke weggeätzt wird. Dies ist lediglich eine Sache der Herstellungstechnik in solcher Weise, daß der nachfolgende Auftrag
der Basis in den Bereichen oder Vertiefungen 22 auch in den Widerstandsenden erfolgt, da es weitaus leichter ist,
einen Anschluß nur an einem Basisauftrag als an einem Widerstandsauftrag herzustellen.
Fig. 9 veranschaulicht die Schaltung 70 gemäß Fig. 6 in
einem Stadium der Herstellung entsprechend Fig. 1F und 1G· Aus Fig. 9 ist zu erkennen, daß an der Einheit eine zusätzliche
Maske oder dritte Schicht des Lichtabdeckmasken-
materials 26 angebracht wurde, und es ist zu bemerken, daß in Fig. 9 diese dritte Maskierungsschicht durch eine
horizontale Schraffur angedeutet ist. Ferner ist zu erkennen, daß die Maske 26 (Fig. 9) nicht nur die Vertiefung
22 sondern auch die Maske 2k über der Vertiefung 23 überdeckt,
wie oben besprochen. Die Anordnung gemäß Fig. 9 wird weiter geätzt, so daß die Vertiefung 21 zur Ausbildung
des endgültigen Isolierungskanals durch die ganze Oxydmaske 12 hindurch bis zum Halbleitermaterial 11 verlängert wird.
Die Lichtabdecknasken 13, 2k und 26 werden dann abgenommen,
und es bleiben Vertiefungen 21, 22 und 23 der gewünschten
- 21 -
30988 U /0929
vorherbestimmten Tiefe zurück, wie dies in Fig. 2 schematisch veranschaulicht ist. Anschließend erfolgt,
wie in Fig. 3 angedeutet, das Eindiffundieren zur Bildung des Isolierungskanals 36, der Basisbereiche 38 und der·
¥iderstandsbereiche 41 (Fig. 10).
¥ie aus Figo 10 ersichtlich, ist das Werkstück (die) nun nach Eindiffundieren von Isolierungs-, Basis- und Widerstandsbereichen
vom gleichen Leitfähigkeitstyp in das Substrat bereit für die Emittermaskierung gemäß Fig. 5B,
die in Fig« 10 durch eine von links nach rechts aufwärtsgeneigte, aus unterbrochenen Linien bestehende Schraffur
angedeutet und mit 51 bezeichnet ist. Nach Fig0 10 sind
für das Eindiffundieren von Emitterbereichen der Transistoren
71 und 72 Öffnungen 53 vorgesehen; die Öffnung 21 erstreckt sich für das Eindiffundieren eines leitfähigen Kanals
63 in einem Teil der Isolierungskanäle 36 durch das Oxyd
vollständig hindurch, und gleichzeitig wird die Dicke der Oxydtnaske entlang der gewählten Isolierungskanäle, wie bei
52 angedeutet, vermindert o
Fig. 11 zeigt das Chip bzw. Plättchen oder mindestens einen
Teil desselben in einem anschließenden Stadium der Bearbeitung entsprechend Fig. 5E, in dem die zusätzlichen Lichtabdeckmasken
01 und 62, die sich praktisch über die ganze Oberseite der Zelle mit Ausnahme des Bereiches 59 erstrecken
können, angebracht sind, so daß eine Ätzung durchgeführt werden kann, bei der die Öffnung 59 bis zur Oberseite des
Substrates verlängert wird, Diese zusätzliche Maskierung und 62 ist durch eine von rechts nach links aufwärts geneigte,
aus unterbrochenen Linien bestehende Schraffur angedeutet.
- 22 -
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22Λ5368
Die Lichtabdeckmasken 51 ι 6ΐ und 62 werden nun gemäß der
Erfindung, wie oben beschrieben, abgenommen, und durch die Öffnungen 21, 5J und 59 werden zur Bildung der Bereiche 63,
42 und k'j (Fig. 5F) Verunreinigungen vom p-Typ eindiffundiert ο
Nach dem Eindiffundieren sämtlicher Bereiche in das Substrat
oder möglicherweise die Epitaxialschicht auf dem Substrat in der oben beschriebenen Weise wird eine ziemlich herkömmliche
Kontaktmaskierung vorgenommen, bei der in dem Oxyd Öffnungen hergestellt werden, durch die die in der Schaltungsebene gebildeten mannigfaltigen Strukturen freigelegt werden,
so daß sie zur Vervollständigung der in Fig» 6 veranschaulichten
Schaltung untereinander verbunden werden können. Fig. veranschaulicht die Zelle gemäß Fig. 6 in Ansicht von oben;
durch die Oxydschutzschicht auf dem Halbleitermaterial sind Öffnungen gebildet, die an Bereichen enden, die zur Vervollständigung
der oben beschriebenen Schaltung elektrisch zu kontaktieren sind und deren jeder in der Figur durch ein
schräges Kreuz angedeutet ist. Fig. 13 zeigt die fertiggestellte Schaltung, die durch Auftrag von beispielsweise
Aluminium auf der oberen Fläche der Zelle und entsprechendes Abätzen des Aluminiums zur Beseitigung unerwünschter Teile
desselben und zur Beibehaltung derjenigen Teile erhalten wird, die in der Figur durch eine unterbrochene horizontale
Schraffur gekennzeichnet sind und die elektrischen Kontakte 101 enthalten. In Fig. 13 sind die Teile der Halbleitertransistoren
71 und 72 mit den gleichen Bezugszeichen wie
in Fig· 6 bezeichnet, und die Endkontakte der Widerstände 82, 8k und 86 sind mit diesen Bezugszeichen bezeichnet. Außerdem
sind die Abfrageleitungen Nr. 1 und Nr. 2 mit den Bezugszeichen 88 bzw. 89 der Fig. 6, der Energiezuleitungsanschluß
Vf1„ entsprechend Fig. 6 mit 83 und die "X"-Wählleitung,
ebenfalls entsprechend Fig. 6, mit 87 bezeichnet. Wie er-
- 23 -
30988W0929
-■ 23 -
sichtlich, entspricht die Schaltung, deren räumliche Ausbildung allgemein oder mindestens schemati'sch in Fig. 13
veranschaulicht ist, direkt der elektrischen Schaltung der
Zelle 70 gemäß Fig. 6„
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß die Erfindung einen erheblichen technischen Fortschritt in der Herstellung
und der Konstruktion integrierter Schaltung bringt. Die herkömmlichen Schwierigkeiten der registergerechten Anbringung
von Masken werden durch die Erfindung erheblich vermindert« Dies ermöglicht nicht nur eine erhebliche Erhöhung
der Packungsdichte, doh. eine äußerste Verminderung des Raumbedarfes für jede beliebige gegebene Schaltung, sondern
auch eine Erhöhung der Herstellungs- bzwo Fabrikationsleistung bei der Herstellung integrierter Schaltungen. Obwohl
die Erfindung oben an Hand nur einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele und besonders bevorzugter Arbeitsschritte bei dem Verfahren gemäß der Erfindung beschrieben
wurde, erkennt der Fachmann, daß die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Beispiele beschränkt ist,
sondern daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen ohne Abweichen vom Erfindungsgedanken möglich sind.
Patentansprüche
30988/4/0929
Claims (1)
- Patentansprüche1.) Maskierungsverfahren zur Anwendung bei der Herstellung integrierter Schaltungen, dadurch gekennzeichnet, daßa) an der Oberfläche einer Oxydschicht auf einem Halbleiter eine ätzfeste Maske angebracht und in dieser zur Bildung einer Maske für das Ätzen des Oxydes mindestens zwei Öffnungen hergestellt werden/ die bis zu dem Oxyd reichen;b) durch die Öffnungen in der Maske das Oxyd bis auf eine vorherbestimmte Oxyddicke über dem Halbleiter weggeätzt wird;c) durch Maskieren einer ersten der Maskenöffnungen ein weiteres Ätzen des Oxydes unter der betreffenden Öffnung verhindert wird; undd) unter den übrigen Maskenöffnungen zur Bildung einer Oxyddiffusionsmaske mit Vertiefungen bekannter Anordnung und vorherbestimmter Oxyddicke über dem Halbleiter zur Steuerung der nachfolgenden Diffusionsbehandlung des Halbleiters weiteres Oxyd bis auf eine zweite vorherbestimmte Oxyddicke über dem Halbleiter weggeätzt wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegätzen des Oxydes durch die Maskenöffnungen bis zur Erzielung einer für die Oxyddicke kennzeichnenden, vorherbestimmten Oxydfarbe durchgeführt wird.3ο Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daßa) im Verfahrensschritt (a) des Anspruchs 1 eine Maske mit mindestens drei Öffnungen verwendet wird;- 25 -3 0 9 8 8 Λ / 0 9 2 9b) über einer zweiten Maskenöffnung eine dritte ätz feste Maske angebracht wird; undc) das Oxyd unter der dritten Maskenöffnung bis zur
Oberfläche des Halbleiters durchgehend weggeätzt wirdoko Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daßdie dritte ätzfeste Maske über der ersten und der zweiten Maskenöffnung angebracht wird.5« Verfahren zur Herstellung integrierter Schaltungen, bei dem ein Isolierungskanal eines ersten Leitfähigkeitstyps in ein Halbleitermaterial eines zweiten Leitfähigkeitstyps eindiffundiert wurde', über dem eine Oxydschicht
mit einer Vertiefung oberhalb des Kanals liegt, die von der Öffnung in der Oxyds.chicht herrührt, durch die der
Kanal eindiffundiert wurde, dadurch gekennzeichnet, daßa) über der Oxydschicht eine ätzfeste Maske mit einer
Öffnung entlang der Vertiefung angebracht wird, wobei die Öffnung um ein geringfügiges, jedoch nicht festzulegendes Maß breiter als die Vertiefung ist;b) das Oxyd durch die Öffnung in der Maske nur so weit
weggeätzt wird, daß der Kanal in der Breite der Vertiefung freigelegt wird, undc) zur Bildung eines durch den Kanal von dem Rest des
Halbleitermaterials isolierten leitfähigen Streifens in der Längsrichtung des Isolierungskanals durch die aus der Oxydschicht herausgeätzte Öffnung ein Streifen des zweiten Leitfähigkeitstyps leicht eindiffundiert wird.- 26 -309884/0929Verfahren zur Herstellung integrierter Schaltungen, dadurch gekennzeichnet, daßa) ein Substrat eines halbleitenden Siliciummaterlals eines vorherbestimmten ersten Leitfähigkeitstyps mindestens in der Gegend der oberen Fläche desselben mit einer Oxydschutzschich$ auf dieser oberen Fläche gebildet wird;b) das Oxyd mit einer ätzfesten Schicht bedeckt wird und zur Bildung einer ersten Maske zum Wegätzen von Oxyd durch diese Schicht hindurch mindestens zwei in präziser Lage angeordnete Öffnungen gebildet werden;c) durch Wegätzen von Oxyd durch die Maskenöffnungen bis auf eine vorherbestimmte endliche Oxyddicke auf dem Substrat eine erste Vertiefung in dem Oxyd hergestellt wird;d) das Oxyd in der Gegend einer ersten der Öffnungen mit einer ätzfesten Schicht als zweite Maske zum Verhindern^ des weiteren Wegätzens von Oxyd an dieser Stelle bedeckt wird;e) unter einer zweiten der Maskenöffnungen zur Bildung einer zweiten Vertiefung in dem Oxyd dieses bis zur Halbleiteroberfläche weggeätzt wird;f) durch die zweite Vertiefung in dem Oxyd zur Bildung eines ersten Bereiches eines zweiten Leitfähigkeitstyps in dem Substrat in einer oxydationsfördernden Atmosphäre eine Verunreinigung eines zweiten Leitfähigkeitstyps eindiffundiert wird;g) nur genügend Oxyd weggeätzt wird, um die erste und zweite Vertiefung in dem Oxyd bis zur oberen Fläche des Substrates zu verlängern; undh) zur Bildung eines zweiten Bereiches des zweiten Leitfähigkeitstyps in dem Substrat in dieses durch die Vertiefung in dem Oxyd eine Verunreinigung eines zweiten Leitfähigkeitstyps eindiffundiert wird,- 27 -30988 W0929Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daßa) der Verfahrens schritt (h) des Diffutidierens gemäß Anspruch 6 in einer oxydationsfördernden Atmosphäre durchgeführt wird, so daß über dem ersten und dem zweiten eindiffundierten Bereich eine Oxydschicht gebildet wird, die dünner als die benachbarte Oxydschicht ist, und die erste und zweite Vertiefung im Oxyd bestehen bleibt;b) über dem Oxyd als dritte Maske eine ätzfeste Schicht angebracht und in dieser mindestens eine erste Öffnung gebildet wird, die die zweite Vertiefung im Oxyd umgibt ;c) zum Verlängern "-nur der zweiten Vertiefung im Oxyd bis zur Oberfläche des Substrates Oxyd in gesteuerter Weise durch die Öffnung in der dritten Maske hindurch weggeätzt wird; undd) zur Bildung eines vom Rest des Substrates getrennten Bereiches eines ersten Leitfähigkeitstyps in dem Bereich des zweiten Leitfähigkeitstyps eine Verunreinigung des ersten Leitfähigkeitstyps in das Substrat durch die erste Vertiefung im Oxyd in steuerbarer ¥eise in einer· Konzentration eindiffundiert wird, die geringer als diejenige bei der vorangegangenen Diffusion ist.8β Integrierte Schaltungskonstruktion, gekennzeichnet durcha) mehrere, mindestens zum Teil in einem einzigen Halbleitersubstrat eines ersten Leitfähigkeitstyps gebildete Schaltungselemente; .b) mindestens einen Isolierungskanal eines zweiten Leitfähigkeitstyps in dem Substrat, der das Substrat an gegenüberliegenden Seiten des Kanals elektrisch isoliert; und- 28 -309884/092922A5368c) einen in dem Isolierungskanal angeordneten und durch diesen vom Rest des Substrates getrennten Streifen des ersten Leitfähigkeitstyps.9. Maskierungsverfahren für die Halbleiterherstellung, dadurch gekennzeichnet, daßa) an einer Arbeitsfläche einer Oxydschicht auf einem Halbleitermaterial eine ätzfeste Maske angebracht und in dieser mindestens zwei sorgfältig registergerechte Öffnungen zu dem Oxyd gebildet werden;b) durch Wegätzen von Oxyd durch die Öffnungen in der Maske von dem Halbleiter durch eine Oxydschicht gleicher vorherbestimmter Dicke getrennte Vertiefungen gebildet werden;c) durch Maskieren einer der Vertiefungen in dem Oxydein weiteres Ätzen an dieser Stelle verhindert wird; undd) durch weiteres Wegätzen von Oxyd unter einer anderen Öffnung der Maske bis zur Oberfläche des Halbleiters eine Oxyddiffusionsmaske zur Verwendung zum Eindiffundieren zweier Halbleiterbereiche unter dem Aufwand nur eines eine registergerechte Ausrichtung erfordernden Arbeitsschrittes geschaffen wird.3098 8 4/0929
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