DE4340226C2 - Component with isolation region structure and method for producing the same - Google Patents

Component with isolation region structure and method for producing the same

Info

Publication number
DE4340226C2
DE4340226C2 DE19934340226 DE4340226A DE4340226C2 DE 4340226 C2 DE4340226 C2 DE 4340226C2 DE 19934340226 DE19934340226 DE 19934340226 DE 4340226 A DE4340226 A DE 4340226A DE 4340226 C2 DE4340226 C2 DE 4340226C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
film
trenches
oxide film
oxide
silicon substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19934340226
Other languages
German (de)
Other versions
DE4340226A1 (en
Inventor
Chang Jae Lee
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SK Hynix Inc
Original Assignee
Goldstar Electron Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goldstar Electron Co Ltd filed Critical Goldstar Electron Co Ltd
Priority to DE19934340226 priority Critical patent/DE4340226C2/en
Publication of DE4340226A1 publication Critical patent/DE4340226A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4340226C2 publication Critical patent/DE4340226C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76Making of isolation regions between components
    • H01L21/762Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
    • H01L21/76202Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/32Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers using masks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76Making of isolation regions between components
    • H01L21/762Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
    • H01L21/76202Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO
    • H01L21/76205Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO in a region being recessed from the surface, e.g. in a recess, groove, tub or trench region
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76Making of isolation regions between components
    • H01L21/763Polycrystalline semiconductor regions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Element Separation (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit dem Vor­ teil hoher Integrierbarkeit, spezieller ein Halbleiterbau­ element mit Isolationsbereichsstruktur sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben sowohl unter Verwendung einer Iso­ lationstechnik mit einem vergrabenen Oxid als auch einer Technik mit örtlicher Siliziumoxidation.The invention relates to a semiconductor device with the front Partly high integrability, more specifically a semiconductor construction element with isolation area structure and a method to make it both using an iso lation technique with a buried oxide as well as one Technology with local silicon oxidation.

Techniken mit örtlicher Siliziumoxidation (LOCOS = Local Oxidation of Silicon) wurden dazu verwendet, benachbarte aktive Bereiche bei der LSI- und VLSI-Herstellung von MOS- Transistoren voneinander zu isolieren. Gemäß einer solchen LOCOS-Technik wird ein dünner Oxidpolsterfilm zwischen einem Siliziumsubstrat und einem Nitridfilm als Oxidationsmaske angeordnet, um Spannungen aufgrund des Unterschieds der thermischen Eigenschaften des Siliziumsubstrats und des Ni­ tridfilms abzubauen. Techniques with local silicon oxidation (LOCOS = Local Oxidation of Silicon) have been used adjacent active areas in the LSI and VLSI production of MOS Isolate transistors from each other. According to one LOCOS technology becomes a thin oxide cushion film between one Silicon substrate and a nitride film as an oxidation mask arranged to relieve voltages due to the difference thermal properties of the silicon substrate and Ni dismantle tridfilms.  

Jedoch gehört zu solchen LOCOS-Techniken nicht nur das ver­ tikale Wachstum eines Feldoxidfilms bei Feldoxidation, son­ dern auch die Querdiffusion eines Oxidationsmittels durch den spannungsabbauenden Oxidpolsterfilm. Infolgedessen wird der Feldoxidfilm unter einer Kante des Nitridfilms als Oxi­ dationsmaske in Querrichtung aufgewachsen.However, such LOCOS techniques do not only include ver tical growth of a field oxide film during field oxidation, son cross-diffusion of an oxidizing agent the stress-relieving oxide cushion film. As a result the field oxide film under an edge of the nitride film as oxi dation mask grew up in the transverse direction.

Aufgrund eines solchen Querwachstums findet ein Übergriff des Feldoxidfilms auf einen aktiven Bereich statt, was den aktiven Bereich verkleinert.Because of such cross growth, there is an encroachment of the field oxide film on an active area, which the active area reduced.

Das Phänomen, daß der Feldoxidfilm auf den aktiven Bereich übergreift, wird als Vogelschnabelphänomen bezeichnet. Ein solcher Vogelschnabel hat eine Länge, die bis zu 1/2 der Dicke des Feldoxidfilms ausmacht.The phenomenon that the field oxide film on the active area spills over, is known as the bird's beak phenomenon. On such bird's beak has a length that is up to 1/2 of Makes up the thickness of the field oxide film.

Um die Länge des Vogelschnabels zu verkürzen, der eine Ver­ letzung des aktiven Bereichs hervorruft, sollte die Dicke des Feldoxidfilms verringert werden. Jedoch führt eine Ver­ ringerung der Dicke des Feldoxidfilms zu einer Zunahme der Kapazität zwischen dem Substrat und jeder der Verbindungs­ leitungen auf einem Chip. Infolgedessen verschlechtern sich IC-Eigenschaften.To shorten the length of the bird's beak, which ver the thickness of the active area of the field oxide film can be reduced. However, a ver decrease in the thickness of the field oxide film to an increase in Capacity between the substrate and each of the connections lines on a chip. As a result, deteriorate IC characteristics.

Darüber hinaus nimmt die Schwellenspannung VT eines parasi­ tären Feldtransistors ab, was zu einer Zunahme des Leck­ stroms in einem Bereich unter dem Feldoxidfilm führt. Infol­ gedessen verschlechtert sich die Isoliereigenschaft zwischen benachbarten aktiven Bereichen.In addition, the threshold voltage V T of a parasitic field transistor decreases, which leads to an increase in the leakage current in an area under the field oxide film. As a result, the insulating property between adjacent active areas deteriorates.

Derzeit ist das Verfahren zum Verringern der Länge des Vo­ gelschnabels durch Verringern der Dicke des Feldoxidfilms als praxisgerechtes Isolationsverfahren ungeeignet. Currently the method of reducing the length of the Vo gel bill by reducing the thickness of the field oxide film unsuitable as a practical insulation process.  

Infolgedessen wurde danach geforscht, das Wachstum des Vo­ gelschnabels zu verhindern und damit die Länge des Vogel­ schnabels zu verkürzen, ohne die Dicke des Feldoxidfilms zu verkleinern.As a result, research was carried out into the growth of the Vo to prevent gel beak and thus the length of the bird to shorten beaks without increasing the thickness of the field oxide film out.

Eines der Verfahren zum Verhindern des Wachstums des Vogel­ schnabels ohne Verringern der Dicke des Feldoxidfilms ist ein Feldoxidationsverfahren, bei dem ein Oxidpolsterfilm durch einen über dem Oxidpolsterfilm ausgebildeten Nitrid­ film als Oxidationsmaske und einen in Form von Seitenwänden an den Seitenflächen des Oxidpolsterfilms ausgebildeten Nitridfilm eingeschlossen wird.One of the methods of preventing bird growth beak without reducing the thickness of the field oxide film a field oxidation process in which an oxide cushion film through a nitride formed over the oxide cushion film film as an oxidation mask and one in the form of side walls formed on the side surfaces of the oxide cushion film Nitride film is included.

Als Isolationstechniken der nächsten Generation wurden eine Polysiliziumpufferungs-LOCOS-Isolationstechnik, die Poly­ silizium als spannungspuffernde Schicht verwendet, eine Sei­ tenwandmaskierungsisolation(SWAMI)-Technik und eine LOCOS- Isolationstechnik mit umschlossener Grenzfläche (SILO = Sealed-Interface LOCOS) bekannt. Darüber hinaus war Isola­ tion mit einem vergrabenen Oxid (BOX) bekannt.As next generation insulation techniques, one Polysilicon buffering LOCOS isolation technology, the poly silicon used as a voltage buffering layer, a wall masking insulation (SWAMI) technology and a LOCOS Insulation technology with an enclosed interface (SILO = Sealed interface LOCOS). In addition, Isola tion with a buried oxide (BOX) known.

Isolationstechniken, die auf hohe Integrationsdichte erfor­ dernde Bauelemente anwendbar sind, sollten den folgenden Er­ fordernissen genügen.Isolation techniques that require high integration density Modifying components are applicable, the following Er requirements are sufficient.

Zunächst sollte der Isolationsbereich eine ebene Oberfläche aufweisen. Dies, um eine Schwierigkeit zu überwinden, die mit einem Seitenverhältnis aufgrund einer Verringerung der Querabmessung eines endgültig hergestellten Bauelements zu tun hat, um dadurch hervorragende Musterbegrenzungseigen­ schaften zu erhalten.First, the isolation area should be a flat surface exhibit. This is to overcome a difficulty that with an aspect ratio due to a decrease in Transverse dimension of a finally manufactured component has to do, thereby creating excellent pattern limitation properties to maintain.

Zweitens sollte kein kristalliner Defekt im Volumen eines Feldbereichs neben einem Kantenabschnitt eines aktiven Be­ reichs auftreten. Second, there should be no crystalline defect in the volume of one Field area next to an edge section of an active Be occur empire.  

Drittens sollte kein Vogelschnabel erzeugt werden, um maxi­ male aktive Bereiche zu erhalten.Third, no bird's beak should be created to maxi male active areas.

Die BOX-Isolationstechnik ist diejenige Isolationstechnik, die dazu in der Lage ist, den vorstehend genannten Erforder­ nissen zu genügen.The BOX insulation technology is the insulation technology which is capable of meeting the above requirement nits are enough.

Im allgemeinen verfügt die BOX-Isolationstechnik über fol­ gende Schritte: Aufwachsen eines spannungsverringernden Oxidfilms auf einem Siliziumsubstrat, Abscheiden eines Ni­ tridfilms über dem Oxidfilm, Mustern des Nitridfilms und des Oxidfilms, um einen aktiven Bereich und einen Feldbereich festzulegen, Abätzen eines Teils des Siliziumsubstrats ent­ sprechend dem Feldbereich unter Verwendung von Photolitho­ graphie, um einen Graben auszubilden, Füllen des Grabens mit einem CVD-Oxidfilm, Beschichten eines Photoresistfilms über die sich ergebende Struktur und Rückätzen des Photoresist­ films und des CVD-Oxidfilms, um die Oberfläche des Oxidfilms einzuebnen.In general, the BOX insulation technology has fol steps: growing up a stress-reducing Oxide film on a silicon substrate, depositing a Ni trid film over the oxide film, patterns of the nitride film and the Oxide film around an active area and a field area determine, etching away part of the silicon substrate ent speaking the field area using photolitho graphic to form a trench, filling the trench with a CVD oxide film, coating a photoresist film over the resulting structure and etch back of the photoresist films and the CVD oxide film around the surface of the oxide film flatten.

Der Grund, weswegen der Photoresistfilm aufgetragen und dann rückgeätzt wird, ist der, daß die Oberfläche des CVD-Oxid­ films eingeebnet werden soll, die den Graben ausfüllt.The reason why the photoresist film is applied and then etched back is that the surface of the CVD oxide films should be leveled, which fills the trench.

Anders gesagt, ist der CVD-Oxidfilm, der den Graben auffül­ len soll, in seinem über einem Graben großer Breite liegen­ den Abschnitt vertieft, was bewirkt, daß seine Oberfläche uneben ist. Die Oberfläche des CVD-Oxidfilms wird unter Ver­ wendung des Photoresistfilms eingeebnet.In other words, is the CVD oxide film that fills the trench len is supposed to lie in its over a wide trench deepened the section, causing its surface is uneven. The surface of the CVD oxide film is under Ver leveled using the photoresist film.

Obwohl das BOX-Isolationsverfahren die Vorteile aufweist, daß kein Vogelschnabel vorhanden ist und daß die Oberfläche des Isolationsbereichs eben ist, sind mit ihm die folgenden Probleme verbunden. Although the BOX insulation process has the advantages that there is no bird's beak and that the surface of the isolation area, the following are with it Problems connected.  

Zunächst erfordert es komplizierte Herstellschritte, da der Photolithographieprozeß zweimal ausgeführt wird, und zwar beim Schritt zum Ausbilden des Grabens und auch beim Schritt des Einebnens des CVD-Oxidfilms.First of all, it requires complicated manufacturing steps because the Photolithography process is carried out twice, namely in the step of forming the trench and also in the step flattening the CVD oxide film.

Zweitens kann der die Oberfläche einebnende Photoresistfilm mit ungleichmäßiger Dicke aufgetragen werden, abhängig von der Musterdichte. Infolgedessen weist der Photoresistfilm in einem Bereich hoher Dichte kleinere Dicke auf. Dies erfor­ dert einen kritischen Resistrückätzprozeßschritt. Anders gesagt, kann die Oberfläche des CVD-Oxidfilms nicht voll­ ständig eingeebnet werden, da der CVD-Oxidfilm und der Pho­ toresistfilm ungleichmäßig sind. Nach dem Ätzen kann die Oberfläche des aktiven Bereichs ziemlich beschädigt sein.Second, the surface-leveling photoresist film with an uneven thickness, depending on the pattern density. As a result, the photoresist film in an area of high density smaller thickness. This is necessary changes a critical resist etching process step. Different said, the surface of the CVD oxide film cannot be full be constantly leveled because the CVD oxide film and the Pho resist film are uneven. After the etching, the Surface of the active area may be fairly damaged.

Als Isolationstechnik, mit der eine ebene Oberfläche erhal­ ten werden kann, ohne auf den aktiven Bereich überzugreifen, und bei der ein einziger Photolithographieprozeßschritt ver­ wendet wird, wurde ein Isolationsverfahren vorgeschlagen, bei dem benachbarte aktive Bereiche unter Verwendung der LOCOS-Isolationstechnik voneinander isoliert werden, wobei ein großer Raum zwischen benachbarten aktiven Bereichen festgelegt wird, wie auch unter Verwendung der BOX-Isola­ tionstechnik, bei der ein kleiner Raum (ein schmaler Graben) zwischen benachbarten aktiven Bereichen festgelegt wird. Dieses Verfahren, das die LOCOS-Isolationstechnik und die BOX-Isolationstechnik zusammen verwendet, ist im US-Patent Nr. 4,892,614, das der EP 0252450 A2 entspricht, offenbart.As insulation technology with which a flat surface is obtained can be used without spilling over the active area, and in which a single photolithography process step ver an isolation procedure has been proposed where neighboring active areas using the LOCOS isolation technology can be isolated from each other, whereby a large space between adjacent active areas is determined, as well as using the BOX-Isola tion technology in which a small space (a narrow trench) between adjacent active areas. This process, the LOCOS insulation technology and the BOX isolation technology used together is in the US patent No. 4,892,614, which corresponds to EP 0252450 A2.

Die Fig. 2A bis 2H sind Querschnitte, die ein herkömmliches Verfahren zum Herstellen von Isolationsbereichen in einem Halbleiterbauelement unter Verwendung sowohl der LOCOS-Iso­ lationstechnik als auch der BOX-Isolationstechnik veran­ schaulichen. FIGS. 2A through 2H are that illustrate veran a conventional method of producing isolation regions in a semiconductor device using both the LOCOS Iso lationstechnik and the BOX isolation technique cross-sections.

Gemäß diesem Verfahren wird ein thermischer Oxidfilm 12 auf ein Siliziumsubstrat 10 aufgewachsen, wie dies in Fig. 2A dargestellt ist. Dann wird ein Nitridfilm 14 unter Verwen­ dung chemischer Abscheidung aus der Dampfphase bei niedrigem Druck (LPCVD) auf dem thermischen Oxidfilm 12 abgeschieden. Ein Photoresistfilm 16 wird auf den Nitridfilm 14 aufgetra­ gen und dann gemustert, um aktive Bereiche 18 festzulegen. Unter Verwendung des gemusterten Photoresistfilms 16 als Maske werden der Nitridfilm 14 und der Oxidfilm 12 geätzt, und das Siliziumsubstrat 10 wird so geätzt, daß eine Graben­ struktur mit mehreren Gräben 20a bis 20d gebildet wird. Die beiden Gräben 20a und 20b weisen eine relativ kleine Breite auf, wodurch sie einen schmalen Isolationsraum zwischen be­ nachbarten aktiven Bereichen 18 festlegen. Andererseits wei­ sen die beiden Gräben 20c und 20d eine relativ große Breite auf, wodurch sie einen breiten Isolationsraum zwischen be­ nachbarten aktiven Bereichen 18 festlegen. In Fig. 2A be­ zeichnet die Bezugsziffer 21 die Kanten jedes Grabens.According to this method, a thermal oxide film 12 is grown on a silicon substrate 10 as shown in FIG. 2A. Then, a nitride film 14 is deposited on the thermal oxide film 12 using chemical vapor deposition at low pressure (LPCVD). A photoresist film 16 is applied to the nitride film 14 and then patterned to define active areas 18 . Using the patterned photoresist film 16 as a mask, the nitride film 14 and the oxide film 12 are etched, and the silicon substrate 10 is etched so that a trench structure with a plurality of trenches 20 a to 20 d is formed. The two trenches 20 a and 20 b have a relatively small width, as a result of which they define a narrow isolation space between adjacent active regions 18 . On the other hand, the two trenches 20 c and 20 d have a relatively large width, as a result of which they define a wide isolation space between adjacent active regions 18 . In Fig. 2A be the reference numeral 21 draws the edges of each trench.

Danach wird der über den aktiven Bereichen 18 verbleibende Photoresistfilm 16 vollständig entfernt, wie dies in Fig. 2B dargestellt ist. Danach wird ein zweiter thermischer Oxid­ film 22 über denjenigen Abschnitten des Siliziumsubstrats 20 aufgewachsen, die aufgrund der Ausbildung der Grabenstruktur freiliegen. Dieser thermische Oxidfilm 22 dient dazu, die Kanten 21 jedes Grabens im Vergleich mit dem Verlauf bei der Struktur von Fig. 2A leicht abzurunden.Thereafter, the photoresist film 16 remaining over the active areas 18 is completely removed, as shown in FIG. 2B. Thereafter, a second thermal oxide film 22 is grown over those portions of the silicon substrate 20 which are exposed due to the formation of the trench structure. This thermal oxide film 22 serves to slightly round off the edges 21 of each trench in comparison with the course in the structure of FIG. 2A.

Auf der gesamten freien Oberfläche der sich ergebenden Struktur wird ein zweiter Nitridfilm 24 abgeschieden, wie in Fig. 2C dargestellt. Auf dem zweiten Nitridfilm 24 wird un­ ter Verwendung eines CVD-Prozesses ein Oxidfilm 26 großer Dicke abgeschieden. Der Oxidfilm 26 wird mit solcher Dicke aufgetragen, daß er die engen Gräben 20a und 20b ausreichend füllt, jedoch die breiten Gräben 20c und 20d nur unzurei­ chend füllt. Infolgedessen bilden sich kleine Vertiefungen 27a im Oberflächenabschnitt des Oxidfilms 26 über den schma­ len Gräben 20a und 20b. Andererseits bilden sich große Ver­ tiefungen 27b im Oberflächenabschnitt des Oxidfilms über den breiten Gräben 20c und 20d.A second nitride film 24 is deposited on the entire free surface of the resulting structure, as shown in FIG. 2C. An oxide film 26 of large thickness is deposited on the second nitride film 24 using a CVD process. The oxide film 26 is applied with such a thickness that it fills the narrow trenches 20 a and 20 b sufficiently, but only insufficiently fills the wide trenches 20 c and 20 d. As a result, small depressions 27 a form in the surface portion of the oxide film 26 over the narrow trenches 20 a and 20 b. On the other hand, large depressions 27 b form in the surface section of the oxide film over the wide trenches 20 c and 20 d.

Anschließend wird ein anisotroper Ätzschritt ausgeführt, um an jedem Graben Seitenwände zu bilden, wie dies in Fig. 2D dargestellt ist. Im anisotropen Ätzschritt werden jeweilige Abschnitte des CVD-Oxidfilms 26, des Nitridfilms 24 und des thermischen Oxidfilms 22 abgeätzt, die unter den großen Ver­ tiefungen 27b in den breiten Gräben 20c und 20d angeordnet sind. Infolgedessen wird das Siliziumsubstrat 10 in seinen jeweils in den Gräben 20c und 20d liegenden Abschnitten freigelegt. Auch weist jeder der Gräben 20c und 20d Seiten­ wandoxidfilme 28 auf. Auch jeder der engen Gräben 20a und 20b verfügt über Seitenwandoxidfilme 28. In diesem Fall sind jedoch die Seitenwandoxidfilme 20 so ausgebildet, daß sie den Graben vollständig füllen. Infolgedessen wird der Ni­ tridfilm 24 nicht geätzt.An anisotropic etching step is then performed to form sidewalls on each trench, as shown in FIG. 2D. In the anisotropic etching step, respective sections of the CVD oxide film 26 , the nitride film 24 and the thermal oxide film 22 are etched away, which are arranged under the large depressions 27 b in the wide trenches 20 c and 20 d. As a result, the silicon substrate 10 is exposed in its sections lying in the trenches 20 c and 20 d, respectively. Each of the trenches 20 c and 20 d sides has wall oxide films 28. Each of the narrow trenches 20 a and 20 b also has sidewall oxide films 28 . In this case, however, the sidewall oxide films 20 are formed to completely fill the trench. As a result, the nitride film 24 is not etched.

Danach wird ein Feldoxidationsschritt ausgeführt, um einen Feldoxidfilm herzustellen, wie dies in Fig. 2E dargestellt ist. Beim Feldoxidationsschritt werden die Seitenwandoxid­ filme 28 der Grabenstruktur entfernt. Die Ausbildung eines Feldoxidfilms 30 wird unter Verwendung eines LOCOS-Prozesses erzielt. Zu diesem Zeitpunkt wächst kein Feldoxidfilm 30 in den schmalen Gräben 20a und 20b, da dort das Siliziumsub­ strat 10 mit dem Nitridfilm 24 abgedeckt ist. Jedoch wächst der Feldoxidfilm 30 in den breiten Gräben 20c und 20d über dem Siliziumsubstrat 10. In den breiten Gräben 20c und 20d wächst der Feldoxidfilm 30 ferner über die Kantenabschnitte des Nitridfilms 24, wodurch Vogelschnäbel 31 gebildet wer­ den. Trotz solcher Vogelschnäbel 31 werden jedoch die Abmessungen der aktiven Bereiche 18 nicht verringert. Dies, weil die Vogelschnäbel 31 nicht bis zu den Gebieten über den ak­ tiven Bereichen 18 wachsen.Thereafter, a field oxidation step is carried out to produce a field oxide film as shown in Fig. 2E. In the field oxidation step, the sidewall oxide films 28 of the trench structure are removed. Formation of a field oxide film 30 is achieved using a LOCOS process. At this time, no field oxide film 30 grows in the narrow trenches 20 a and 20 b, since there the silicon substrate 10 is covered with the nitride film 24 . However, the field oxide film 30 grows in the wide trenches 20 c and 20 d over the silicon substrate 10 . In the wide trenches 20 c and 20 d, the field oxide film 30 also grows over the edge portions of the nitride film 24 , whereby bird beaks 31 are formed. Despite such bird beaks 31 , however, the dimensions of the active areas 18 are not reduced. This is because the bird's beaks 31 do not grow to the areas over the active areas 18 .

Danach werden die Nitridfilme 14 und 24 durch Eintauchen in heiße Phosphorsäurelösung vollständig entfernt, wie dies in Fig. 2F dargestellt ist. Ein CVD-Oxidfilm 32 wird dick über die gesamte freie Oberfläche der sich ergebenden Struktur aufgetragen, um alle Gräben aufzufüllen, damit eine ebene Oberfläche vorliegt.Thereafter, the nitride films 14 and 24 are completely removed by immersing them in hot phosphoric acid solution, as shown in Fig. 2F. A CVD oxide film 32 is applied thickly over the entire free surface of the resulting structure to fill up all of the trenches so that there is a flat surface.

Danach wird der CVD-Oxidfilm 32 rückgeätzt, um eine ebene Fläche zu schaffen, wie in Fig. 2G gezeigt.Thereafter, the CVD oxide film 32 is etched back to create a flat surface as shown in Fig. 2G.

Auf der gesamten freien Oberfläche der sich ergebenden Struktur wird dann ein dritter thermischer Oxidfilm 24 als Gateoxidfilm ausgebildet, um Isolationsbereiche zum gegen­ seitigen Isolieren aktiver Bereiche 18 zu erhalten, wie in Fig. 2H dargestellt. Die Isolationsbereiche weisen die BOX- Struktur auf, die durch den in jedem der schmalen Gräben 20a und 20b ausgebildeten CVD-Oxidfilm 32, die durch den über den breiten Gräben 20c und 20d ausgebildeten Feldoxidfilm 30 gebildete LOCOS-Struktur und den CVD-Oxidfilm 32 gebildet wird, der sich über die Kantenbereiche des Feldoxidfilms 30 erstreckt.A third thermal oxide film 24 is then formed as a gate oxide film on the entire free surface of the resulting structure in order to obtain isolation regions for mutually active regions 18 , as shown in FIG. 2H. The isolation regions have the BOX structure, the CVD oxide film 32 formed in each of the narrow trenches 20 a and 20 b, the LOCOS structure 30 formed by the field oxide film 30 formed over the wide trenches 20 c and 20 d, and the CVD -Oxide film 32 is formed, which extends over the edge regions of the field oxide film 30 .

Anders gesagt, wird die Isolation zwischen den aktiven Be­ reichen 18 an jedem der schmalen Gräben 20a und 20b gemäß der BOX-Isolationstechnik erzielt. An jedem der breiten Grä­ ben 20c und 20d wird die Isolation zwischen den aktiven Be­ reichen 18 durch eine Kombination aus der BOX- und der LOCOS-Isolationstechnik erzielt.In other words, the isolation between the active areas 18 is achieved at each of the narrow trenches 20 a and 20 b according to the BOX isolation technique. At each of the wide trenches 20 c and 20 d, the isolation between the active areas 18 is achieved by a combination of the BOX and LOCOS isolation technology.

Daraus ist erkennbar, daß das Verfahren zum Herstellen von Isolationsbereichen an einem Halbleiterbauelement unter Verwendung sowohl der LOCOS-Isolationstechnik als auch der BOX- Isolationstechnik dazu in der Lage ist, die Erfordernisse zu erfüllen, die für hohe Integration bei Halbleiterbauelemen­ ten aufgestellt sind, d. h. eine ebene Oberfläche, keinen Vogelschnabel und einfache Einebnung unter Verwendung eines einzigen Photolithographieprozeßschritts zur Grabenausbil­ dung.From this it can be seen that the method for producing Isolation areas on a semiconductor device using  both LOCOS insulation technology and BOX Isolation technology is able to meet the requirements meet those for high integration in semiconductor devices ten are set up, d. H. a flat surface, none Bird's beak and easy leveling using a single photolithography process step for trench education dung.

Beim oben angegebenen Verfahren kann jedoch dann, wenn der CVD-Oxidfilm 32 die im Siliziumsubstrat 10 ausgebildeten Gräben 20 auffüllt, dieses Auffüllen im Fall von schmalen und tiefen Gräben unvollständig erreicht werden, wodurch Hohlräume gebildet werden. Um eine solche Hohlraumbildung zu vermeiden, ist es erforderlich, die Abscheidung des CVD- Oxidfilms 32 bei einer hohen Temperatur von 750 bis 800°C vorzunehmen. Jedoch hat ein solcher Fertigungszyklus bei ho­ her Temperatur die Schwierigkeit, daß sich Kristalldefekte im unteren Kantenabschnitt 21 der Grabenstruktur bilden.In the above-mentioned method, however, when the CVD oxide film 32 fills the trenches 20 formed in the silicon substrate 10 , this filling in the case of narrow and deep trenches can be achieved incompletely, thereby forming voids. In order to avoid such void formation, it is necessary to deposit the CVD oxide film 32 at a high temperature of 750 to 800 ° C. However, such a high temperature manufacturing cycle has a problem that crystal defects are formed in the lower edge portion 21 of the trench structure.

Da der CVD-Oxidfilm 32 die Grabenstruktur auffüllt, können aufgrund des Unterschieds des thermischen Expansionskoeffi­ zienten für das Siliziumsubstrat 10 und den CVD-Oxidfilm 32 in einem Wärmezyklus-Prozeßschritt folgend auf die Herstel­ lung der Isolationsbereiche Spannungen auf das Siliziumsub­ strat 10 ausgeübt werden. Infolgedessen kann ein Kristall­ defekt auftreten.Since the CVD oxide film 32 fills the trench structure, due to the difference in thermal expansion coefficients for the silicon substrate 10 and the CVD oxide film 32 in a heat cycle process step following the manufacture of the insulation regions, stresses can be exerted on the silicon substrate 10 . As a result, a crystal may be defective.

Ferner zeigt der die Grabenstruktur auffüllende CVD-Oxidfilm 32 eine hohe Ätzrate in einer HF-Lösung auf. Infolgedessen kann der CVD-Oxidfilm 22 bei einem auf die Herstellung der Isolationsbereiche folgenden Reinigungsprozeßschritt stark beschädigt werden.Furthermore, the CVD oxide film 32 filling the trench structure shows a high etching rate in an HF solution. As a result, the CVD oxide film 22 can be severely damaged in a cleaning process step following the manufacture of the isolation regions.

Aus US-Z: Motorola Technical Developments, Vol. 18, März 1993, Seiten 18-21, ist bereits ein weiteres Halbleiterbauelement bekannt, bei dem auf einem p-leitenden Substrat n-leitende epitaxiale Schichten ausgebildet sind. Das Halbleiterbauteil weist schmale und breite Gräben auf, die sich durch die epitaxialen Schichten bis in das Substrat hinein erstrecken, die mit einer dielektrischen Schicht ausgekleidet und mit Polysilizium aufgefüllt sind. Diese Grabentechnik kann eine Isolation zwischen Transistoren bilden, minimale Seitenwandkapazitäten schaffen, und erlaubt es, ei­ nen Kontakt von der Oberseite des Bauelements her zum p-leitenden Substrat zu schaffen.From US-Z: Motorola Technical Developments, Vol. 18, March 1993, pages 18-21 Another semiconductor component is already known, in which on a p-type Substrate n-type epitaxial layers are formed. The semiconductor device has narrow and wide trenches that extend through the epitaxial layers extend into the substrate, which is lined with a dielectric layer and are filled with polysilicon. This trench technique can isolate between Form transistors, create minimal sidewall capacitance, and allow egg NEN contact from the top of the device to the p-type substrate create.

Die JP 4-336 447 (abstract) beschreibt ein anderes Halbleiterbauteil, bei dem in einem Substrat vorgesehene Gräben mit einem Isolationsfilm ausgekleidet und mit einem Polysiliziumfilm aufgefüllt sind. Zur Isolation der einzelnen Schaltungselemente ist ein auf der Oberfläche des Substrats gebildeter Isolationsfilm vorgesehen, der sich auch über die Gräben erstreckt.JP 4-336 447 (abstract) describes another semiconductor component, in which in one Trenches provided with the substrate are lined with an insulation film and with a Polysilicon film are filled. For isolation of the individual circuit elements an insulation film formed on the surface of the substrate is provided, which is also extends over the trenches.

Die JP 4-225 259 (abstract) beschreibt noch ein weiteres Bauelement, bei dem ein auf einem Substrat vorgesehener, als Substrat für einzelne Schaltungselemente dienend­ er Schichtaufbau mit einem Elementisolationsgraben versehen ist, dessen Seitenwände mit einem CVD-SiO2-Film und einem im Verhältnis dazu sehr dünnen CVD-SiN-Film ausgekleidet und mit einer Polysiliziumschicht aufgefüllt ist. Auf der Polysiliziumschicht ist ein thermischer Oxidfilm vorgesehen.JP 4-225 259 (abstract) describes yet another component in which a layer structure provided on a substrate and serving as a substrate for individual circuit elements is provided with an element isolation trench, the side walls of which are covered with a CVD-SiO 2 film and an im In relation to this, very thin CVD-SiN film is lined and filled with a polysilicon layer. A thermal oxide film is provided on the polysilicon layer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Halbleiterbauelement mit Isolationsbe­ reichsstruktur sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben anzugeben, bei bzw. mit dem zuverlässig aufgefüllte Gräben erhalten werden.The invention has for its object a semiconductor device with Isolationsbe empire structure as well as a process for producing the same, with or with which reliably fills trenches.

Die Erfindung wird durch das Halbleiterbauelement nach Anspruch 1 sowie durch das Verfahren nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestal­ tungen der Erfindung sind in den jeweils nachgeordneten Unteransprüchen beschrie­ ben.The invention is by the semiconductor device according to claim 1 and by the Method according to claim 8 solved. Advantageous further education and training the invention is described in the respective subordinate claims ben.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described, for example, with reference to the drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt, der eine Isolationsbereichsstruktur bei einem nicht erfindungsgemäßen Halbleiterbauelement zeigt; Fig. 1 is a cross-sectional view showing an isolation region structure in a non-inventive semiconductor device;

Fig. 2A bis 2H Querschnitte, die ein herkömmliches Verfahren zum Herstellen eines bekannten Halbleiterbauelements mit Isolationsbereichsstruktur veranschaulichen; Figs. 2A to 2H are cross sections illustrating a conventional method of manufacturing a conventional semiconductor device isolation region structure;

Fig. 3 einen Querschnitt, der eine Isolationsbereichsstruktur bei einem Halbleiter­ bauelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; Fig. 3 is a cross section showing an isolation region structure in a semiconductor device according to an embodiment of the invention;

Fig. 4A bis 4I Querschnitte, die ein Verfahren zum Herstellen der Isolationsbereichs­ struktur gemäß Fig. 1 veranschaulichen; und FIGS. 4A to 4I are cross sections a method for manufacturing the insulation area structure shown in Figure 1 illustrate. and

Fig. 5A bis 5I Querschnitte, die ein Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Isolationsbereichsstruktur nach Fig. 3 veranschaulichen. Fig. 5A to 5I are cross sections illustrating a method of fabricating the isolation region structure of the invention of FIG. 3.

Die in Fig. 1 dargestellte, nicht erfindungsgemäße Isolationsbereichsstruktur, die jedoch nicht zum Stand der Technik gehört, verfügt über mehrere Gräben, und zwar sowohl schmale 51a und 51b als auch breite 51c und 51d, die in einem Siliziumsub­ strat 41 ausgebildet sind. Ein Oxidfilm 53 ist an der Boden­ fläche und gegenüberliegenden Seitenflächen der schmalen Gräben 51a und 51b sowie an gegenüberliegenden Seitenflächen der breiten Gräben 51c und 51d vorhanden. Ein Feldoxidfilm 59 ist auf der Bodenfläche der breiten Gräben 51c und 51d ausgebildet. Die Isolationsbereichsstruktur verfügt ferner über einen Polysiliziumfilm 61, der die schmalen Gräben 51a und 51b sowie die breiten Gräben 51c und 51d auffüllt. Ein Oxidfilm 43 ist über aktiven Bereichen 49 ausgebildet, und ein dünner Oxidfilm 63 ist über dem Polysiliziumfilm 61 aus­ gebildet, um diesen zu schützen.The illustrated in Fig. 1, not isolation region structure according to the invention, which, however, does not belong to the prior art, has a plurality of trenches, both narrow 51a and 51b as well as wide 51c and 51d, the strat in a Siliziumsub 41st An oxide film 53 is present on the bottom surface and opposite side surfaces of the narrow trenches 51 a and 51 b and on opposite side surfaces of the wide trenches 51 c and 51 d. A field oxide film 59 is c and on the bottom surface of the wide grooves 51 formed 51d. The isolation region structure also has a polysilicon film 61 which fills the narrow trenches 51 a and 51 b and the wide trenches 51 c and 51 d. An oxide film 43 is formed over active areas 49 , and a thin oxide film 63 is formed over the polysilicon film 61 to protect it.

Bei dieser Struktur sind die schmalen Gräben 51a und 51b nur mit dem Polysiliziumfilm 61 aufgefüllt während die breiten Gräben 51c und 51d mit dem Feldoxidfilm 59 und dem Polysili­ ziumfilm 61 aufgefüllt sind, um benachbarte aktive Bereiche voneinander zu isolieren.In this structure, the narrow trenches 51 a and 51 b are only filled with the polysilicon film 61, while the wide trenches 51 c and 51 d are filled with the field oxide film 59 and the polysilicon film 61 in order to isolate adjacent active areas from one another.

Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind Elemente, die solchen von Fig. 1 entsprechen, durch dieselben Bezugsziffern gekennzeichnet.In the exemplary embodiment according to the invention according to FIG. 3, elements which correspond to those of FIG. 1 are identified by the same reference numerals.

Wie in Fig. 3 dargestellt, verfügt die Isolationsbereichsstruktur über eine Graben­ struktur mit mehreren Gräben, nämlich schmalen 51a und 51b sowie breiten 51c, 51d, die im Siliziumsubstrat 41 ausge­ bildet sind. Ein Oxidfilm 53 ist auf der Bodenfläche und ge­ genüberliegenden Seitenflächen jedes der schmalen Gräben 51a und 51b sowie an gegenüberliegenden Seitenflächen jedes der breiten Gräben 51c und 51d ausgebildet. Ein Feldoxidfilm 59 ist an der Bodenfläche jedes der breiten Gräben 51c und 51d ausgebildet. Die Isolationsbereichsstruktur verfügt weiter über einen Nitridfilm 55 zum Abdecken der gesamten Fläche des Abschnitts des Oxidfilms 53, der in jedem der schmalen Gräben 51a und 51b angeordnet ist, der gegenüberliegenden Seitenflächen des Abschnitts des Oxidfilms 53, der in jedem der breiten Gräben 51c und 51d ausgebildet ist, und gegen­ überliegender Kanten des Abschnitts des Oxidfilms 59, der in jedem der breiten Gräben 51c und 51d vorhanden ist. Ein Polysiliziumfilm 61 füllt die schmalen Gräben 51a und 51b sowie die breiten Gräben 51c und 51d auf. Ein Oxidfilm 43 ist über den aktiven Bereichen 49 ausgebildet, und ein Feld­ oxidfilm 65 ist über dem Polysiliziumfilm 61 ausgebildet, um diesen zu schützen.As shown in FIG. 3, the isolation region structure has a trench structure with a plurality of trenches, namely narrow 51a and 51b and wide 51c, 51d, which are formed in the silicon substrate 41 . An oxide film 53 is formed on the bottom surface and ge opposite side surfaces of each of the narrow trenches 51 a and 51 b and on opposite side surfaces of each of the wide trenches 51 c and 51 d. A field oxide film 59 is formed on the bottom surface of each of the wide trenches 51 c and 51 d. The isolation region structure further has a nitride film 55 for covering the entire area of the portion of the oxide film 53 which is arranged in each of the narrow trenches 51 a and 51 b, the opposite side surfaces of the portion of the oxide film 53 which is in each of the wide trenches 51 c and d 51 is formed, and opposite edges of the portion of the oxide film 59, in each of the wide grooves 51 c and d is present 51st A polysilicon film 61 fills the narrow trenches 51 a and 51 b and the wide trenches 51 c and 51 d. An oxide film 43 is formed over the active areas 49 and a field oxide film 65 is formed over the polysilicon film 61 to protect it.

Bei dieser Struktur des zweiten Ausführungsbeispiels ist der Feldoxidfilm 65 auf dem Polysiliziumfilm 61 mit großer Dicke im Vergleich zum dünnen Oxidfilm 63 beim ersten Ausführungs­ beispiel ausgebildet.In this structure of the second embodiment, the field oxide film 65 is formed on the polysilicon film 61 with a large thickness compared to the thin oxide film 63 in the first embodiment, for example.

Bei dieser Struktur ist der Nitridfilm 55 für eine Oxida­ tionsmaske in den Gräben ausgebildet, um als spannungslin­ dernde Schicht zu dienen.With this structure, the nitride film 55 is formed for an oxidation mask in the trenches to serve as a stress-relieving layer.

Gemäß dem in den Fig. 4A bis 4I dargestellten Verfahren zum Herstellen des Halbleiterbauteils nach Fig. 1 wird über einem Siliziumsubstrat 41 ein Oxidpolsterfilm 43 mit einer Dicke von 10 nm ausgebildet, wie dies in Fig. 4A dargestellt ist. Der Oxidpolsterfilm 43 dient als spannungslindernde Schicht bei einem anschließenden Feldoxidationsschritt. Über dem Oxidpolsterfilm 43 wird ein Nitridfilm 45 mit einer Dicke von 150 nm unter Verwendung eines LPCVD-Prozesses abgeschie­ den. Der Nitridfilm 45 dient im folgenden Feldoxidations­ schritt als Oxidationsmaske. Der Nitridfilm 45 wird mit einem Photoresistfilm 47 beschichtet.According to the method for producing the semiconductor component according to FIG. 1 shown in FIGS . 4A to 4I, an oxide cushion film 43 with a thickness of 10 nm is formed over a silicon substrate 41 , as shown in FIG. 4A. The oxide cushion film 43 serves as a stress-relieving layer in a subsequent field oxidation step. A nitride film 45 with a thickness of 150 nm is deposited over the oxide cushion film 43 using an LPCVD process. The nitride film 45 serves in the following field oxidation step as an oxidation mask. The nitride film 45 is coated with a photoresist film 47 .

Danach wird der Photoresistfilm 47 gemustert, um aktive Be­ reiche 49 festzulegen, wie dies in Fig. 4B dargestellt ist. Unter Verwendung des gemusterten Photoresistfilms 47 als Maske werden der Nitridfilm 45 und der Oxidpolsterfilm 43 geätzt, um ihre Abschnitte zu entfernen, die nicht über den aktiven Bereichen 49 liegen. Im Ergebnis wird das Silizium­ substrat 41 durch die entfernten Abschnitte des Nitridfilms 45 und des Oxidpolsterfilms 43 teilweise freigelegt.Thereafter, the photoresist film 47 is patterned to define active regions 49 , as shown in Fig. 4B. Using the patterned photoresist film 47 as a mask, the nitride film 45 and the oxide cushion film 43 are etched to remove their portions that are not over the active areas 49 . As a result, the silicon substrate 41 is partially exposed by the removed portions of the nitride film 45 and the oxide cushion film 43 .

Danach werden die freigelegten Abschnitte des Siliziumsub­ strats 41 mit einer Tiefe von 200 bis 500 nm geätzt, um Grä­ ben auszubilden. Infolgedessen weist das Siliziumsubstrat 41 mehrere Gräben auf, die jeweils zwischen benachbarten akti­ ven Bereichen 49 liegen. Zu den Gräben gehören schmale 51a und 51b sowie breite 51c und 51c.Thereafter, the exposed portions of the silicon substrate 41 are etched to a depth of 200 to 500 nm to form trenches. As a result, the silicon substrate 41 has a plurality of trenches, which each lie between adjacent active regions 49 . The trenches include narrow 51a and 51b and wide 51c and 51c.

Nach der Ausbildung der Gräben wird der restliche Photore­ sistfilm 47 entfernt, wie in Fig. 4C dargestellt. Danach wird ein zweiter Oxidpolsterfilm 53 in jedem Graben aufge­ wachsen.After the trenches are formed, the remaining photoresist film 47 is removed as shown in Fig. 4C. Thereafter, a second oxide cushion film 53 will grow in each trench.

Über der gesamten freiliegenden Oberfläche der sich ergeben­ den Struktur wird ein zweiter Nitridfilm 55 mit einer Dicke von ungefähr 30 nm unter Verwendung eines LPCVD-Prozesses ausgebildet, wie in Fig. 4D dargestellt. Danach wird ein CVD-Oxidfilm 57 dick über dem zweiten Nitridfilm 55 abge­ schieden, um die Gräben aufzufüllen.A second nitride film 55 approximately 30 nm thick is formed over the entire exposed surface of the resulting structure using an LPCVD process, as shown in FIG. 4D. Thereafter, a CVD oxide film 57 is thickly deposited over the second nitride film 55 to fill in the trenches.

Anschließend wird zum Abätzen des CVD-Oxidfilms 57 ein Rück­ ätzprozeß ausgeführt, wie durch Fig. 4E veranschaulicht. Beim Rückätzprozeßschritt wird reaktives Ionenätzen (RIE) verwendet.Then, an etch back process is carried out to etch the CVD oxide film 57 , as illustrated by FIG. 4E. Reactive ion etching (RIE) is used in the etch back process step.

Im Fall der schmalen Gräben 51a und 51b füllt der CVD-Oxid­ film 57 die Gräben vollständig auf und bildet dadurch eine ebene Oberfläche. Durch den CVD-Oxidfilm 57 wird der zweite Nitridfilm 55 noch in den Gräben gehalten. In the case of the narrow trenches 51 a and 51 b, the CVD oxide film 57 completely fills the trenches and thereby forms a flat surface. The second nitride film 55 is still held in the trenches by the CVD oxide film 57 .

Andererseits bildet der CVD-Oxidfilm 57 im Fall der breiten Gräben 51c und 51d Abstandsstücke in den Gräben. An der Bo­ denfläche jedes Grabens sind der zweite Nitridfilm 55 und der zweite Oxidpolsterfilm 53 abgeätzt, was bewirkt, daß das Siliziumsubstrat 41 teilweise freiliegt.On the other hand, the CVD oxide film 57 forms c in the case of wide trenches 51 and 51 d spacers in the trenches. On the bottom surface of each trench, the second nitride film 55 and the second oxide cushion film 53 are etched away, causing the silicon substrate 41 to be partially exposed.

Danach wird der in den Gräben ausgebildete CVD-Oxidfilm 57 durch Eintauchen in HF-Lösung vollständig beseitigt, wie durch Fig. 4F veranschaulicht. Zum Ausbilden eines Feldoxid­ films 59 wird ein Feldoxidationsschritt ausgeführt. Der Feldoxidfilm 59 hat eine Dicke von 500 nm. In den schmalen Gräben 51a und 51b wächst er nicht, weil durch das Vorhan­ densein des CVD-Oxidfilms 57, wie oben in Zusammenhang mit Fig. 4E angegeben, der Nitridfilm 55 dort noch vorhanden ist. Jedoch wächst der Feldoxidfilm 59 über den freigelegten Abschnitten des Siliziumsubstrats 41 in den breiten Gräben 51c und 51d, wobei der Nitridfilm 55 als Oxidationsmaske verwendet wird.Thereafter, the CVD oxide film 57 formed in the trenches is completely removed by immersing it in HF solution, as illustrated by FIG. 4F. A field oxidation step is carried out to form a field oxide film 59 . The field oxide film 59 has a thickness of 500 nm. In the narrow trenches 51 a and 51 b, it does not grow because of the presence of the CVD oxide film 57 , as indicated above in connection with FIG. 4E, the nitride film 55 is still present there is. However, the field oxide film 59 grows on the exposed portions of the silicon substrate 41 in the wide grooves 51 c and 51 d, with the nitride film 55 is used as an oxidation mask.

Die als Oxidationsmaske dienenden Nitridfilme 45 und 55 wer­ den durch Eintauchen in heiße Phosphorsäurelösung (H3PO4) bei einer Temperatur von 160°C vollständig entfernt, wie in Fig. 4G gezeigt. Danach wird ein Polysiliziumfilm 61 über der gesamten freien Oberfläche der sich ergebenden Struktur unter Verwendung eines LPCVD-Prozesses bei einer Temperatur von 550 bis 650°C abgeschieden. Der Polysiliziumfilm 61 weist eine Dicke von 500 nm auf, um alle Gräben ausreichend aufzufüllen und um dadurch für eine ebene Oberfläche zu sor­ gen.The nitride films 45 and 55, which serve as the oxidation mask, are completely removed by immersion in hot phosphoric acid solution (H 3 PO 4 ) at a temperature of 160 ° C., as shown in FIG. 4G. Thereafter, a polysilicon film 61 is deposited over the entire free surface of the resulting structure using an LPCVD process at a temperature of 550 to 650 ° C. The polysilicon film 61 has a thickness of 500 nm in order to fill all the trenches sufficiently and thereby to ensure a flat surface.

Wie in Fig. 4H dargestellt, wird der Polysiliziumfilm 61 dann rückgeätzt, um eine ebene Oberfläche zu erhalten. Beim Rückätzschritt ist der Endpunkt für den Ätzstopp so festge­ legt, daß der erste Oxidpolsterfilm 43 freigelegt wird. Then, as shown in Fig. 4H, the polysilicon film 61 is etched back to obtain a flat surface. In the etching back step, the end point for the etching stop is set so that the first oxide cushion film 43 is exposed.

Im Ergebnis sind die schmalen Gräben 51a und 51b mit dem Polysiliziumfilm 61 aufgefüllt, um benachbarte aktive Berei­ che 49 voneinander zu isolieren. Andererseits sind die brei­ ten Gräben 51c und 51d mit dem an den Bodenflächen der Grä­ ben unter Verwendung des LOCOS-Prozesses ausgebildeten Feld­ oxidfilm 59 und mit dem Polysiliziumfilm 61 aufgefüllt, um benachbarte aktive Bereiche 49 voneinander zu isolieren.As a result, the narrow trenches 51 a and 51 b are filled with the polysilicon film 61 in order to isolate adjacent active regions 49 from one another. On the other hand, the wide trenches 51 c and 51 d are filled with the field oxide film 59 formed on the bottom surfaces of the trenches using the LOCOS process and with the polysilicon film 61 in order to isolate adjacent active regions 49 from one another.

Danach wird die Oberfläche des die Gräben auffüllenden Poly­ siliziumfilms 61 einer Oxidation unterzogen, um einen ther­ mischen Oxidfilm 63 auszubilden, wie in Fig. 4I dargestellt. Infolgedessen ist die gesamte Oberfläche des Siliziumsub­ strats 41 mit dem Oxidfilm abgedeckt. Dort, wo die Oberflä­ che des Siliziumfilms 61 freiliegen würde, würde ein parasi­ tärer Effekt zwischen einer Verbindungsleitung und einer sich über die Oberfläche des endgültig hergestellten Bauele­ ments erstreckenden Gateleitung auftreten, was zu einer Er­ höhung der parasitären Kapazität oder einer Ausbildung von Leckwegen führen würde. Der thermische Oxidfilm 63 auf dem Polysiliziumfilm 61 dient dazu, daß der Polysiliziumfilm 63 über eine Passivierungsfläche verfügt, um das Auftreten des genannten parasitären Effekts zu verhindern.Thereafter, the surface of the trench filling polysilicon film 61 is subjected to oxidation to form a thermal oxide film 63 as shown in FIG. 4I. As a result, the entire surface of the silicon substrate 41 is covered with the oxide film. Where the surface of the silicon film 61 would be exposed, a parasitic effect would occur between a connecting line and a gate line extending over the surface of the finally manufactured component, which would lead to an increase in the parasitic capacitance or the formation of leakage paths , The thermal oxide film 63 on the polysilicon film 61 serves for the polysilicon film 63 to have a passivation area in order to prevent the occurrence of the parasitic effect mentioned.

Bei diesem Halbleiterbauteil wird der thermische Oxidfilm 63 kleiner Dicke als Passi­ vierungsschicht für den die Gräben auffüllenden Polysiliziumfilm 61 verwendet.In this semiconductor device, the thermal oxide film 63 of small thickness is used as a passivation layer for the trench filling polysilicon film 61 .

Die in den Fig. 5A bis 5F veranschaulichten Prozeßschritte zum Herstellen des erfindungsgemäßen Bauteils sind mit den durch die Fig. 4A bis 4F veranschaulichten Prozeßschritten jeweils identisch. In den Fig. 5A bis 51 sind Elemente, die solchen in den Fig. 4A bis 4I entsprechen, jeweils mit den­ selben Bezugsziffern gekennzeichnet.The process steps illustrated in FIGS . 5A to 5F for producing the component according to the invention are each identical to the process steps illustrated by FIGS . 4A to 4F. In FIGS. 5A to 51, elements corresponding to those in Figs. 4A to 4I, each denoted by the same reference numerals.

Nach dem Ausbilden des Feldoxidfilms 59 gemäß dem durch Fig. 5 veranschaulichten Feldoxidationsschritt wird ein Polysili­ ziumfilm 61 über der gesamten freien Oberfläche der sich er­ gebenden Struktur unter Verwendung eines LPCVD-Prozesses ab­ geschieden, wobei die Nitridfilme 45 und 55 noch vorhanden sind, wie in Fig. 5G dargestellt. Der Polysiliziumfilm 61 wird bei einer Temperatur von 550 bis 650°C mit einer Dicke von 500 nm abgeschieden, um alle Gräben ausreichend aufzu­ füllen und dadurch für eine ebene Oberfläche zu sorgen.After the field oxide film 59 is formed according to the field oxidation step illustrated by FIG. 5, a polysilicon film 61 is deposited over the entire free surface of the resulting structure using an LPCVD process, with the nitride films 45 and 55 still present, as in FIG Fig. 5G shown. The polysilicon film 61 is deposited at a temperature of 550 to 650 ° C. with a thickness of 500 nm in order to fill all the trenches sufficiently and thus to ensure a flat surface.

Wie durch Fig. 5H veranschaulicht, wird der Polysiliziumfilm 61 dann so weit rückgeätzt, daß der Feldoxidfilm 59 frei­ liegt und eine ebene Oberfläche vorhanden ist. Im Rückätz­ schritt kann der Nitridfilm 55 der Ätzstoppunkt sein.As illustrated by FIG. 5H, the polysilicon film 61 is then etched back to such an extent that the field oxide film 59 is exposed and a flat surface is present. In the etch back step, the nitride film 55 may be the etch stop point.

Danach wird die Oberfläche des die Gräben auffüllenden Poly­ siliziumfilms 61 einer Feldoxidation unterzogen, um einen den Polysiliziumfilm 61 abdeckenden dicken Feldoxidfilm 65 auszubilden, wie in Fig. 5I gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Nitridfilm 55 noch in den Gräben vorhanden. Infolgedes­ sen dienen der Oxidfilm 53 und der Nitridfilm 55 dazu, Span­ nungen abzubauen, wie sie beim Ausbilden des dicken Feld­ oxidfilms 65 erzeugt werden. Der abdeckende Feldoxidfilm 65 weist eine Dicke von 50 bis 300 nm auf.Thereafter, the surface is the subjected to filling up the trenches poly silicon film 61 of a field oxidation, the polysilicon film by a form thick field oxide film 61 covering 65 as shown in Fig. 5I. At this time, the nitride film 55 is still in the trenches. As a result, the oxide film 53 and the nitride film 55 serve to relieve stresses such as those generated when the thick field oxide film 65 is formed. The covering field oxide film 65 has a thickness of 50 to 300 nm.

Abschließend werden die freigelegten Nitridfilme 45 und 55 in heißer Phorphorsäurelösung bei einer Temperatur von 160°C entfernt.Finally, the exposed nitride films 45 and 55 are removed in hot phosphoric acid solution at a temperature of 160 ° C.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Feldoxidfilm 65 mit großer Dicke als Passivierungsschicht für den Polysilizium­ film 61 verwendet.In this embodiment, the field oxide film 65 having a large thickness is used as a passivation layer for the polysilicon film 61 .

Erfindungsgemäß können die folgenden Wirkungen erzielt wer­ den. According to the present invention, the following effects can be achieved the.  

Zunächst kann das Problem von an Gräbenkanten auftretenden Kristalldefekten überwunden werden, da der Polysiliziumfilm bei einer Temperatur von 550 bis 650°C in den Gräben abge­ schieden wird, die tiefer ist als beim herkömmlichen Verfah­ ren. Beim herkömmlichen Verfahren treten Kristalldefekte an den unteren Kanten der Gräben auf, da der die Gräben auffül­ lende CVD-Oxidfilm bei hohen Temperaturen von 750 bis 800°C ausgebildet wird.First of all, the problem of those occurring at trench edges Crystal defects can be overcome because of the polysilicon film abge in the trenches at a temperature of 550 to 650 ° C. that is deeper than in the conventional process Ren. Crystal defects occur in the conventional method the lower edges of the trenches as it fills the trenches lend CVD oxide film at high temperatures of 750 to 800 ° C. is trained.

Zweitens kann die Schwierigkeit überwunden werden, daß Span­ nungen in einem Wärmezyklus-Prozeßschritt folgend auf die Ausbildung der Isolationsbereiche erzeugt werden, da die Gräben mit Polysilizium aufgefüllt werden, das denselben thermischen Expansionskoeffizienten zeigt wie das Silizium­ substrat. Beim herkömmlichen Verfahren unter Verwendung des CVD-Oxidfilms mit einem anderen thermischen Ausdehnungskoef­ fizienten als dem des Polysiliziumfilms werden beim Wärme­ zyklus-Prozeßschritt Spannungen erzeugt, wodurch Kristall­ defekte auftreten.Second, the difficulty that span in a heat cycle process step following the Formation of the isolation areas are generated as the Trenches are filled with polysilicon, the same thermal expansion coefficient shows like the silicon substrate. In the conventional method using the CVD oxide film with a different thermal expansion coefficient efficient than that of the polysilicon film when heat cycle process step creates stresses, causing crystal defective occur.

Drittens besteht bei der Erfindung wegen der Verwendung des Polysiliziumfilms nicht mehr die Schwierigkeit wie beim her­ kömmlichen Verfahren, bei dem der CVD-Oxidfilm durch Eintau­ chen in eine HF-Lösung in einem Reinigungsschritt folgend auf die Ausbildung der Isolationsbereiche beschädigt werden kann.Third, there is in the invention because of the use of Polysilicon film no longer has the same difficulty as before conventional method in which the CVD oxide film is thawed into an HF solution in one cleaning step damage to the formation of the insulation areas can.

Claims (17)

1. Halbleiterbauelement mit einem Siliziumsubstrat (41) und mit in diesem festgelegten aktiven Bereichen (49) und einer Isolationsbereichsstruktur zum Isolieren der aktiven Bereiche gegeneinander, mit:
einer Grabenstruktur mit schmalen (51a, 51b) und breiten (51c, 51d) Gräben, die im Siliziumsubstrat (41) ausgebildet sind,
einem ersten Isolierfilm (53) kleiner Dicke, der auf der Bodenfläche und den Seitenflächen der schmalen Gräben (51a, 51b) sowie auf den Seitenflä­ chen der breiten Gräben (51c, 51d) ausgebildet ist,
einem zweiten Isolierfilm (59) großer Dicke, der am Boden der breiten Gräben ausgebildet ist,
einem Nitridfilm (55), der den ersten Isolierfilm (53) sowohl in den schmalen als auch in den breiten Gräben (51a, 51b, 51c, 51d) abdeckt und der in den breiten Gräben die einander gegenüberliegenden Kanten des zwei­ ten Isolierfilms (59) abdeckt,
einem Halbleiterfilm (61), der die schmalen Gräben (51a, 51b) und die breiten Gräben (51c, 51d) auffüllt,
einem dritten Isolierfilm (43) kleiner Dicke auf dem aktiven Bereich, und
einem vierten Isolierfilm (63), der auf dem Halbleiterfilm (61) ausgebildet ist.
1. Semiconductor component with a silicon substrate ( 41 ) and with active areas ( 49 ) defined therein and an isolation area structure for isolating the active areas from one another, with:
a trench structure with narrow ( 51 a, 51 b) and wide ( 51 c, 51 d) trenches which are formed in the silicon substrate ( 41 ),
a first insulating film ( 53 ) of small thickness, which is formed on the bottom surface and the side surfaces of the narrow trenches ( 51 a, 51 b) and on the side surfaces of the wide trenches ( 51 c, 51 d),
a second thick-film insulating film ( 59 ) formed at the bottom of the wide trenches,
a nitride film ( 55 ) which covers the first insulating film ( 53 ) both in the narrow and in the wide trenches ( 51 a, 51 b, 51 c, 51 d) and in the wide trenches the opposite edges of the second Insulating film ( 59 ),
a semiconductor film ( 61 ) which fills the narrow trenches ( 51 a, 51 b) and the wide trenches ( 51 c, 51 d),
a third insulating film ( 43 ) of small thickness on the active area, and
a fourth insulating film ( 63 ) formed on the semiconductor film ( 61 ).
2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der dritte Isolierfilm (53; 43) Oxidpolsterfilme sind.2. Semiconductor component according to claim 1, characterized in that the first and the third insulating film ( 53 ; 43 ) are oxide cushion films. 3. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der zweite Isolierfilm (59) ein Feldoxidfilm ist.3. Semiconductor component according to one of claims 1 or 2, characterized in that the second insulating film ( 59 ) is a field oxide film. 4. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der die Gräben auffüllende Halbleiterfilm (61) ein Polysili­ ziumfilm ist.4. Semiconductor component according to one of claims 1 to 3, characterized in that the semiconductor film ( 61 ) filling the trenches is a polysilium film. 5. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der vierte Isolierfilm (63) ein thermischer Oxidfilm ist.5. Semiconductor component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fourth insulating film ( 63 ) is a thermal oxide film. 6. Halbleiterbauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der vierte Isolierfilm (63) so ausgebildet ist, daß er als Passivierungsschicht für den Halbleiterfilm (61) wirkt.6. A semiconductor device according to claim 5, characterized in that the fourth insulating film ( 63 ) is formed such that it acts as a passivation layer for the semiconductor film ( 61 ). 7. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Isolierfilm (59) eine Dicke von 500 nm und der vierte Isolierfilm (65) ein Feldoxidfilm mit einer Dicke von 50 bis 300 nm ist.7. A semiconductor device according to claim 1, characterized in that the second insulating film ( 59 ) is 500 nm thick and the fourth insulating film ( 65 ) is a field oxide film with a thickness of 50 to 300 nm. 8. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements, mit folgenden Schritten:
  • - aufeinanderfolgendes Ausbilden eines ersten Oxidpolsterfilms (43) und eines ersten Nitridfilms über einem Siliziumsubstrat (41);
  • - Mustern des ersten Nitridfilms (45) und des ersten Oxidpolsterfilms (43) um das Siliziumsubstrat (41) in seinen Abschnitten freizulegen, die nicht ak­ tiven Bereichen entsprechen;
  • - Ätzen des freigelegten Abschnitts des Siliziumsubstrats (41) zum Ausbil­ den mehrerer schmaler und breiter Gräben (51a, 51d; 51c, 51d);
  • - Ausbilden eines zweiten Oxidpolsterfilms (53) auf der Bodenfläche und den Seitenflächen jedes der Gräben;
  • - Ausbilden eines zweiten Nitridfilms (55) über der gesamten freien Fläche der sich ergebenden Struktur;
  • - Abscheiden eines Oxidfilms (57) auf den zweiten Nitridfilm (55) und Rückätzen des Oxidfilms (57) in solcher Weise, daß dieser zum Ausfüllen der schmalen Gräben (51a, 51b) zurückbleibt und Abstandsstücke (57) an den je­ weiligen Seitenwänden der breiten Gräben (51c, 51d) bildet, während das Sili­ ziumsubstrat (41) in seinen in den breiten Gräben (51c, 51d) angeordneten Abschnitten freigelegt wird;
  • - Beseitigen des restlichen Oxidfilms (57) durch Eintauchen in HF-Lö­ sung;
  • - Aufwachsen eines ersten Feldoxidfilms (59) auf den freigelegten Ab­ schnitten des Siliziumsubstrats (41) in den breiten Gräben (51c, 51d) unter Verwendung eines ersten Feldoxidationsprozesses,
  • - Ausbilden eines Polysiliziumfilms (61) auf der gesamten freien Fläche der sich ergebenden Struktur, um alle Gräben (51a, 51b; 51c, 51d) mit dem Polysiliziumfilm (61) auszufüllen;
  • - Ätzen des Polysiliziumfilms (61) in solcher Weise, daß er die schmalen und breiten Gräben (51a, 51b; 51c, 51d) noch vollständig ausfüllt;
  • - Ausbilden eines thermischen Oxidfilms (65) über dem Polysiliziumfilm (61); und
  • - Entfernen des ersten Nitridfilms (45) über dem ersten Oxidpolsterfilm (43) in den aktiven Bereichen.
8. A method for producing a semiconductor component, comprising the following steps:
  • - successively forming a first oxide cushion film ( 43 ) and a first nitride film over a silicon substrate ( 41 );
  • - Patterning the first nitride film ( 45 ) and the first oxide cushion film ( 43 ) to expose the silicon substrate ( 41 ) in its portions that do not correspond to active areas;
  • - Etching the exposed portion of the silicon substrate ( 41 ) to form the several narrow and wide trenches ( 51 a, 51 d; 51 c, 51 d);
  • - forming a second oxide cushion film ( 53 ) on the bottom surface and the side surfaces of each of the trenches;
  • - forming a second nitride film ( 55 ) over the entire free area of the resulting structure;
  • - Deposition of an oxide film ( 57 ) on the second nitride film ( 55 ) and etching back of the oxide film ( 57 ) in such a way that it remains to fill in the narrow trenches ( 51 a, 51 b) and spacers ( 57 ) on the respective side walls the wide trenches ( 51 c, 51 d) forms, while the silicon substrate ( 41 ) is exposed in its sections arranged in the wide trenches ( 51 c, 51 d);
  • - Eliminate the remaining oxide film ( 57 ) by immersion in HF solution;
  • - Growing a first field oxide film ( 59 ) on the exposed sections from the silicon substrate ( 41 ) in the wide trenches ( 51 c, 51 d) using a first field oxidation process,
  • - Forming a polysilicon film ( 61 ) on the entire free surface of the resulting structure to fill all trenches ( 51 a, 51 b; 51 c, 51 d) with the polysilicon film ( 61 );
  • - Etching the polysilicon film ( 61 ) in such a way that it completely fills the narrow and wide trenches ( 51 a, 51 b; 51 c, 51 d);
  • - Forming a thermal oxide film ( 65 ) over the polysilicon film ( 61 ); and
  • - Removing the first nitride film ( 45 ) over the first oxide cushion film ( 43 ) in the active areas.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der thermi­ sche Oxidfilm über dem Polysiliziumfilm (61) als zweiter Feldoxidfilm (65) un­ ter Verwendung eines zweiten Feldoxidationsprozesses ausgebildet wird. 9. The method according to claim 8, characterized in that the thermal oxide film over the polysilicon film ( 61 ) as a second field oxide film ( 65 ) is formed using a second field oxidation process. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Oxidpolsterfilm (53) und gegebenenfalls der erste Oxidpolsterfilm (43) beim Feldoxidationsschritt bzw. bei den Feldoxidationsschritten als span­ nungsabbauende Schichten dienen.10. The method according to any one of claims 8 or 9, characterized in that the second oxide cushion film ( 53 ) and optionally the first oxide cushion film ( 43 ) serve as voltage-reducing layers in the field oxidation step or in the field oxidation steps. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Nitridfilm (55) bzw. der erste und der zweite Nitridfilm (45, 55) beim Feldoxidationsschritt bzw. bei den Feldoxidationsschritten als Oxidations­ maske dienen.11. The method according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the second nitride film ( 55 ) or the first and the second nitride film ( 45 , 55 ) serve as an oxidation mask in the field oxidation step or in the field oxidation steps. 12. Verfahren nach einen der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliziumsubstrat (41) zum Ausbilden der Gräben (51c, 51d) mit einer Tiefe von 200 bis 500 nm geätzt wird.12. The method according to any one of claims 8 to 12, characterized in that the silicon substrate ( 41 ) for forming the trenches ( 51 c, 51 d) is etched with a depth of 200 to 500 nm. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Feldoxidfilm (59) eine Dicke von 500 nm aufweist.13. The method according to any one of claims 8 to 12, characterized in that the first field oxide film ( 59 ) has a thickness of 500 nm. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückätzen des Oxidfilms (57) durch reaktives Ionenätzen ausgeführt wird.14. The method according to any one of claims 8 to 13, characterized in that the etching back of the oxide film ( 57 ) is carried out by reactive ion etching. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Polysiliziumfilm (61) unter Verwendung chemischer Abscheidung aus der Dampfphase bei niedrigem Druck bei einer Temperatur von 550 bis 650°C ausgebildet wird.15. The method according to any one of claims 8 to 14, characterized in that the polysilicon film ( 61 ) is formed using chemical vapor deposition at low pressure at a temperature of 550 to 650 ° C. 16. Verfahren nach Anspruch 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Ätzens des Polysiliziumfilms (61) unter der Bedingung ausgeführt wird, daß der erste Nitridfilm (45) als Ätzstoppunkt verwendet wird.16. The method according to claim 8 to 15, characterized in that the step of etching the polysilicon film ( 61 ) is carried out under the condition that the first nitride film ( 45 ) is used as the etching stop point. 17. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Feldoxidfilm (65) eine Dicke von 50 bis 300 nm aufweist.17. The method according to claim 9, characterized in that the second field oxide film ( 65 ) has a thickness of 50 to 300 nm.
DE19934340226 1993-11-25 1993-11-25 Component with isolation region structure and method for producing the same Expired - Fee Related DE4340226C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934340226 DE4340226C2 (en) 1993-11-25 1993-11-25 Component with isolation region structure and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934340226 DE4340226C2 (en) 1993-11-25 1993-11-25 Component with isolation region structure and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4340226A1 DE4340226A1 (en) 1995-06-01
DE4340226C2 true DE4340226C2 (en) 2002-03-14

Family

ID=6503450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934340226 Expired - Fee Related DE4340226C2 (en) 1993-11-25 1993-11-25 Component with isolation region structure and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4340226C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62211938A (en) * 1986-03-12 1987-09-17 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
EP0252450A2 (en) * 1986-07-07 1988-01-13 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit isolation process
JPH04199656A (en) * 1990-11-29 1992-07-20 Iwatsu Electric Co Ltd Manufacture of semiconductor device
JPH04225259A (en) * 1990-12-27 1992-08-14 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
JPH04336447A (en) * 1991-05-14 1992-11-24 Fujitsu Ltd Fabrication of semiconductor device
US5248350A (en) * 1990-11-30 1993-09-28 Ncr Corporation Structure for improving gate oxide integrity for a semiconductor formed by a recessed sealed sidewall field oxidation process

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62211938A (en) * 1986-03-12 1987-09-17 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
EP0252450A2 (en) * 1986-07-07 1988-01-13 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit isolation process
JPH04199656A (en) * 1990-11-29 1992-07-20 Iwatsu Electric Co Ltd Manufacture of semiconductor device
US5248350A (en) * 1990-11-30 1993-09-28 Ncr Corporation Structure for improving gate oxide integrity for a semiconductor formed by a recessed sealed sidewall field oxidation process
JPH04225259A (en) * 1990-12-27 1992-08-14 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
JPH04336447A (en) * 1991-05-14 1992-11-24 Fujitsu Ltd Fabrication of semiconductor device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WANG, J.J.: Selective Substrate Contact with Dual Width Trenches in US-Z.: Motorola Technical Developments, Vol. 18, March 1993, S. 18-21 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE4340226A1 (en) 1995-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4235534C2 (en) Method of isolating field effect transistors
DE19748501C2 (en) Method for forming a trench element separation structure, a trench element separation structure and their use in a DRAM memory cell structure
DE10127231B4 (en) Manufacturing method of a semiconductor substrate
DE4441542B4 (en) SOI semiconductor device with island regions and method for their production
DE19808168A1 (en) Semiconductor manufacture process
DE4420365C2 (en) Semiconductor device isolation method and integrated circuits for a memory device
DE10234601B4 (en) Semiconductor device with SOI substrate and manufacturing method thereof
DE19911149C1 (en) IC structure, e.g. a DRAM cell array, has a buried conductive structure with two different conductivity portions separated by a diffusion barrier
DE3902701A1 (en) METHOD FOR PRODUCING A SEMICONDUCTOR ARRANGEMENT
DE10051600A1 (en) Production of semiconductor device comprises forming multiple layer film on substrate, patterning, oxynitriding, forming inner wall insulating film, removing multiple
DE2615754C2 (en)
DE10045019A1 (en) Manufacturing of conductive layer and its active region in semiconductor memory device substrate, involves forming buffer layer on first segment of floating gate and removing the buffer layer, prior to trench formation
DE4300986C2 (en) Semiconductor device for element isolation and manufacturing method thereof
DE19630128C2 (en) A method of manufacturing a semiconductor device subject to element isolation by an oxide film, and a semiconductor device made by this method
DE10025210A1 (en) Semiconductor device comprises a substrate having a primary surface, and a trench isolation region formed in the primary region of the substrate to divide the surface regions of the substrate into a number of active regions
DE19806300C2 (en) Semiconductor device with a trench type element isolation region and a method of manufacturing the same
DE4320062C2 (en) Method for isolating individual elements in a semiconductor chip
DE10011642A1 (en) Production of a flat trench isolation used as electrical insulation in semiconductor components comprises forming trenches in a mask layer deposited on substrate, depositing an oxide layer and a covering oxide layer, and polishing
DE19603450A1 (en) Semiconductor component with stepped region on substrate
EP0855088B1 (en) Process for producing trench insulation in a substrate
DE3133548C2 (en)
DE4426604B4 (en) A method of forming a device trench isolation in a silicon substrate
DE4411851C2 (en) Trench isolation structure semiconductor devices having a channel-doped region and manufacturing method therefor
DE10310080B4 (en) Method of forming deeper trenches independent of lithographic critical dimensions
DE4341180B4 (en) Method of insulating a semiconductor layer on an insulator to define an active region

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee