JP2749019B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device

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JP2749019B2
JP2749019B2 JP3143463A JP14346391A JP2749019B2 JP 2749019 B2 JP2749019 B2 JP 2749019B2 JP 3143463 A JP3143463 A JP 3143463A JP 14346391 A JP14346391 A JP 14346391A JP 2749019 B2 JP2749019 B2 JP 2749019B2
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forming
impurity region
insulating film
mask
semiconductor device
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晃 石濱
勝敬 鎌田
敏雄 ▲吉▼田
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方
法、特にCCD(電荷結合素子)型などの電荷転送素子
を備えた半導体装置の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device.
Method, especially charge transfer devices such as CCD (charge coupled device) type
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device having:

【0002】[0002]

【従来の技術】上記電荷転送素子としては、従来、図1
4に示す構造のものが知られている。この素子は、N型
シリコン基板11の上にP型不純物層(P型ウェル層)
12が形成され、そのP型不純物層12の上部にN型チ
ャンネル不純物層(電荷転送チャンネル部)13及びP
型チャンネルストップ部16が隣合わせに形成され、更
にその上に、間にゲート絶縁膜14を挟んでゲート電極
15が形成された構造となっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as the above-mentioned charge transfer element, FIG.
4 is known. This element has a P-type impurity layer (P-type well layer) on an N-type silicon substrate 11.
The N-type channel impurity layer (charge transfer channel portion) 13 and the P-type impurity layer 13 are formed on the P-type impurity layer 12.
The mold channel stop portions 16 are formed adjacent to each other, and a gate electrode 15 is further formed thereon with a gate insulating film 14 interposed therebetween.

【0003】ところで、上記電荷転送素子は、次のよう
にして製造される。先ず、図15に示すように、N型シ
リコン基板11の上表面全面にP型不純物層(P型ウェ
ル層)12を形成し、更にその上に、例えばSiO2
らなるアライメント基準層17を形成する。このアライ
メント基準層17には、例えば上記P型不純物層12の
上表面に付けた突起により基準位置に位置決め用のマー
クが突出形成される構成になしておく。
The charge transfer device is manufactured as follows. First, as shown in FIG. 15, a P-type impurity layer (P-type well layer) 12 is formed on the entire upper surface of an N-type silicon substrate 11, and an alignment reference layer 17 made of, for example, SiO 2 is further formed thereon. I do. The alignment reference layer 17 has a configuration in which, for example, a mark for positioning is formed at a reference position by a protrusion provided on the upper surface of the P-type impurity layer 12.

【0004】その後、図16に示すように前記マークに
基づいて位置決めしてレジスト膜18を形成し、そのレ
ジスト膜18の非形成部よりイオン注入を行ってP型ウ
ェル層12上に電荷転送用CCDとして機能するN型チ
ャンネル不純物層13を形成する。次いで、図17に示
すように上記レジスト膜18を除去した後、再度前記マ
ークに基づいて位置決めしてレジスト膜19を形成し、
その非形成部からイオン注入してP型チャンネルストッ
プ部16を形成する。次に、図18に示すように前記レ
ジスト膜19及びアライメント基準層17を除去した
後、P型不純物層12の表面上にゲート絶縁膜14及び
ゲート電極15をこの順に形成する。このとき、ゲート
電極15の上表面には、前述した突起によりマークが突
出形成される。その後、そのマークに基づいて位置決め
してゲート電極15の上の一部にレジスト膜20を形成
した後、エッチング等によりレジスト膜20の下の部分
を残してゲート電極15を除去することにより、図14
に示した電荷転送素子を製造している。
Then, as shown in FIG. 16, a resist film 18 is formed by positioning based on the mark, and ions are implanted from a portion where the resist film 18 is not formed to form a charge transfer layer on the P-type well layer 12. An N-type channel impurity layer 13 functioning as a CCD is formed. Next, as shown in FIG. 17, after removing the resist film 18, the resist film 19 is formed by positioning again based on the mark,
P-type channel stop portions 16 are formed by ion implantation from the non-formed portions. Next, as shown in FIG. 18, after removing the resist film 19 and the alignment reference layer 17, a gate insulating film 14 and a gate electrode 15 are formed on the surface of the P-type impurity layer 12 in this order. At this time, a mark is formed on the upper surface of the gate electrode 15 by the above-described protrusion. Thereafter, the resist film 20 is formed on a part of the gate electrode 15 by positioning based on the mark, and the gate electrode 15 is removed by etching or the like while leaving the part under the resist film 20 to obtain a diagram. 14
Are manufactured.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】したがって、従来の電
荷転送素子の場合には、例えば電荷転送チャンネル部と
してのチャンネル不純物層13の形成時と、チャンネル
ストップ部16の形成時に、前もって形成したマークに
基づきアライメント合わせをそれぞれ行う必要がある。
つまり、この例の場合にはアライメント合わせを2回必
要とする。このため、素子設計段階でアライメントズレ
余裕度を大きく見込むことを要し、その結果としてチャ
ンネル不純物層13の幅のバラツキが大きくなり、これ
により電荷転送量のバラツキも大きくなるという不都合
があった。
Therefore, in the case of the conventional charge transfer element, for example, when forming the channel impurity layer 13 as a charge transfer channel portion and when forming the channel stop portion 16, the mark formed in advance is formed. It is necessary to perform alignment based on each.
That is, in this example, the alignment needs to be performed twice. For this reason, it is necessary to expect a large margin for alignment deviation at the element design stage, and as a result, the width of the channel impurity layer 13 has a large variation, resulting in a large variation in the charge transfer amount.

【0006】本発明はこのような従来技術の課題を解決
すべくなされたものであり、アライメント合わせの回数
を少なくして、電荷転送量のバラツキを低減し得る半導
体装置の製造方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem of the prior art, and a semiconductor device capable of reducing the number of times of alignment and reducing the variation of the charge transfer amount.
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a body device .

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
の半導体装置の製造方法は、第1不純物領域と第2不純
物領域とが半導体基板上に形成される半導体装置の製造
方法において、上記半導体基板上に第1シリコン酸化膜
及びシリコン窒化膜及び所定の形状のレジストパターン
を順次形成し、該レジストパターンをマスクに上記シリ
コン窒化膜をエッチング除去する工程と、上記レジスト
パターンをマスクに上記第1シリコン酸化膜を介してイ
オン注入することにより、上記第1不純物領域を形成す
る工程と、上記シリコン窒化膜をマスクに熱酸化するこ
とにより、第2シリコン酸化膜を形成し、上記半導体基
板表面に第1の段差部を形成する工程と、上記半導体基
板表面を露出させた後、該半導体基板上に第1の絶縁膜
を堆積する工程と、上記第1の段差部からなる位置決め
用の基準パターンを第2不純物領域を形成するためのマ
スクの位置合わせの基準として、該第2不純物領域を第
1不純物領域に対して所定の位置関係になるように形成
する工程とを含むことを特徴とするものである。 また、
請求項2に記載の半導体装置の製造方法は、第1不純物
領域と第2不純物領域とが半導体基板上に形成される半
導体装置の製造方法において、上記半導体基板上に第2
の絶縁膜及び所定の形状のレジストパターンを順次形成
した後、該レジストパターンをマスクに、上記基板表面
が露出しないように上記第2の絶縁膜をエッチングし、
該第2の絶縁膜に第2の段差部を形成する工程と、上記
レジストパターンをマスクに上記第2の絶縁膜を介して
イオン注入することにより、上記第1不純物領域を形成
する工程と、上記第2の段差部からなる位置決め用の基
準パターンを第2不純物領域を形成するためのマスクの
位置合わせの基準として、該第2不純物領域を第1不純
物領域に対して所定の位置関係になるように形成する工
程とを含むことを特徴とするものである。 また、請求項
3に記載の半導体装置の製造方法は、第1不純物領域と
第2不純物領域とが半導体基板上に形成される半導体装
置の製造方法において、上記半導体基板上に第2の絶縁
膜及び所定の形状のレジストパターンを順次形成した
後、該レジストパターンをマスクに、上記基板表面が露
出しないように上記第2の絶 縁膜をエッチングし、該第
2の絶縁膜に第2の段差部を形成する工程と、上記レジ
ストパターンをマスクに上記第2の絶縁膜を介してイオ
ン注入することにより、上記第1不純物領域を形成する
工程と、上記レジストパターンを除去した後、上記半導
体基板上に第3の絶縁膜を堆積し、上記第2の段差部に
対応する第3の段差部を形成する工程と、上記第3の段
差部を第2不純物領域を形成するためのマスクの位置合
わせの基準として、該第2不純物領域を第1不純物領域
に対して所定の位置関係になるように形成する工程とを
含むことを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device , comprising: a first impurity region and a second impurity region;
Of semiconductor device in which object region is formed on semiconductor substrate
In a method, a first silicon oxide film on a semiconductor substrate is provided.
And silicon nitride film and resist pattern of predetermined shape
Are sequentially formed, and the above-described silicon
A step of etching and removing the con-nitride film;
Using the pattern as a mask through the first silicon oxide film
The first impurity region is formed by performing on-implantation.
And thermal oxidation using the silicon nitride film as a mask.
Forming a second silicon oxide film,
Forming a first step on the plate surface;
After exposing the plate surface, a first insulating film is formed on the semiconductor substrate.
Depositing and positioning the first step portion
Reference pattern for forming the second impurity region.
The second impurity region is used as a reference for positioning the mask.
Formed to have a predetermined positional relationship with one impurity region
And a step of performing Also,
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 2, wherein the first impurity
A region where the region and the second impurity region are formed on the semiconductor substrate;
In the method for manufacturing a conductor device, a second semiconductor substrate is provided on the semiconductor substrate.
Insulating film and resist pattern of specified shape are formed sequentially
Then, using the resist pattern as a mask, the substrate surface
Etching the second insulating film so that is not exposed,
Forming a second step in the second insulating film;
With the resist pattern as a mask through the second insulating film
The first impurity region is formed by ion implantation.
And a positioning base comprising the second step portion.
The quasi-pattern is used as a mask for forming the second impurity region.
The second impurity region is defined as a first impurity as a reference for alignment.
Process to form a predetermined positional relationship with the object area
And a step is included. Claims
3. The method for manufacturing a semiconductor device according to item 3,
A semiconductor device having a second impurity region formed on a semiconductor substrate;
In the method of manufacturing a device, a second insulating material is provided on the semiconductor substrate.
A film and a resist pattern of a predetermined shape were sequentially formed.
Thereafter, the substrate surface is exposed using the resist pattern as a mask.
So as not to leave etching the second insulation Enmaku, said
Forming a second step in the second insulating film;
Using the strike pattern as a mask, the ion
To form the first impurity region.
Process and after removing the resist pattern, the semiconductor
Depositing a third insulating film on the body substrate and forming the third insulating film on the second step portion;
Forming a corresponding third step portion;
The difference portion is aligned with the position of the mask for forming the second impurity region.
The second impurity region is defined as a first impurity region
Forming a predetermined positional relationship with respect to
It is characterized by including.

【0008】また、請求項4に記載の本発明の半導体装
置の製造方法は、上記第1不純物領域を電荷転送チャン
ネル部又はチャンネルストップ部のいずれか一方とし、
上記第2不純物領域を上記電荷転送チャンネル部又はチ
ャンネルストップ部の内の他方とすることを特徴とす
る、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の半導体装
置の製造方法である。
[0008] A semiconductor device according to the present invention as set forth in claim 4 is provided.
The method of manufacturing the device includes:
Channel or channel stop,
The second impurity region is connected to the charge transfer channel or channel.
Characterized in that it is the other of the channel stop portions.
4. The semiconductor device according to claim 1,
It is a manufacturing method of the device.

【0009】[0009]

【作用】本発明にあっては、半導体基板上に形成される
第1不純物領域及び第2不純物領域としての一例である
電荷転送チャンネル部及びチャンネルストップ部のうち
の一方を形成する際に基準パターンを同時に形成し、そ
の後に前記基準パターンに基づいて他方を形成する。こ
のため、電荷転送チャンネル部及びチャンネルストップ
部の形成に際しては、アライメント合わせ回数が1回で
よく、素子設計時のアライメントズレによる設計マージ
ンを従来の約1/2に減少でき、それにより電荷転送チ
ャンネル部の幅のバラツキを低減できる。
According to the present invention, it is formed on a semiconductor substrate.
A reference pattern is formed simultaneously when forming one of the charge transfer channel portion and the channel stop portion, which is an example of the first impurity region and the second impurity region , and thereafter, based on the reference pattern. Form the other. Therefore, when the charge transfer channel portion and the channel stop portion of the formation may alignment adjustment number once, it can reduce the design margin by the alignment deviation during device design to about 1/2 of the conventional, thereby the charge transfer switch
Variations in the width of the channel can be reduced.

【0010】[0010]

【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。Embodiments of the present invention will be described below.

【0011】図1は本発明の電荷転送素子(一部)を備
える半導体装置の一実施例を示す断面図である。この
導体装置の電荷転送素子は、N型シリコン基板21の上
にP型不純物層(P型ウェル層)22が形成されてい
る。このP型不純物層22の上層部の一部には凹状の窪
み29が形成され、この窪み29の下に電荷転送用のC
CDとして機能するN型チャンネル不純物層(電荷転送
チャンネル部)23が形成され、その横にP型チャンネ
ルストップ部26が設けられている。かかるP型不純物
層22の上には、全面にわたってゲート絶縁膜24が形
成され、更にその上には前記N型チャンネル不純物層2
3の上方部分にゲート電極25が形成されている。
FIG. 1 shows a charge transfer device (part) according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing one embodiment of a semiconductor device according to the present invention. This half
In the charge transfer element of the conductor device , a P-type impurity layer (P-type well layer) 22 is formed on an N-type silicon substrate 21. A recess 29 is formed in a part of the upper layer of the P-type impurity layer 22, and a charge transfer C is formed under the recess 29.
An N-type channel impurity layer (charge transfer channel portion) 23 functioning as a CD is formed, and a P-type channel stop portion 26 is provided beside the N-type impurity layer. On the P-type impurity layer 22, a gate insulating film 24 is formed over the entire surface, and further thereon, the N-type channel impurity layer 2 is formed.
The gate electrode 25 is formed in the upper part of the gate electrode 3.

【0012】次に、上述した構造の電荷転送素子の製造
方法について説明する。
Next, a method of manufacturing the charge transfer device having the above-described structure will be described.

【0013】まず、図2に示すように、N型シリコン基
板21に不純物ドープを注入したのち熱拡散することに
より、P型不純物層22を形成する。次に、シリコン基
板21上に、その表層部を熱酸化することにより、或は
CVD法により100〜1000オングストロームのシ
リコン酸化膜27aを形成し、更にその上に一部を除い
てSi34膜27bを形成する。このSi34膜27b
は、例えばCVD法或はスパッタリング法によりシリコ
ン酸化膜27aの全面に1000〜5000オングスト
ローム形成し、その上に一部を残してレジスト膜27c
をパターン形成すると共にエッチングすることにより形
成する。なお、Si34膜27bの代わりに、TiN、
W又はMo等を用いて同様な膜を形成してもよい。
First, as shown in FIG. 2, an N-type silicon substrate 21 is doped with an impurity and then thermally diffused to form a P-type impurity layer 22. Then, on the silicon substrate 21, by the surface layer portion is thermally oxidized, or to form a 100-1000 Angstrom silicon oxide film 27a by CVD, Si 3 N 4 except for some further thereon The film 27b is formed. This Si 3 N 4 film 27b
Is formed on the entire surface of the silicon oxide film 27a by, for example, a CVD method or a sputtering method to form a resist film 27c with a thickness of 1000 to 5000 angstroms.
Is formed by patterning and etching. Incidentally, instead of the Si 3 N 4 film 27b, TiN,
A similar film may be formed using W, Mo, or the like.

【0014】その後、図3に示すように、シリコン酸化
膜27aの露出部及びレジスト膜27cをエッチング
し、上表面が裸となったP型不純物層22部分にイオン
注入法によりP層28aを形成する。次に、図4に示す
ように、前記P層28aに熱酸化を施して成長させて、
厚みが100〜2000オングストロームの熱酸化膜2
8bを得る。これによりシリコン基板21と熱酸化膜2
8bとの界面が凹凸状となり、シリコン基板21の上表
面に前記窪み29が形成される。この窪み29は、後述
するように位置決め用の基準パターンとして使用され
る。その後、N-イオンを注入して熱酸化膜28bの下
にN型チャンネル不純物層23を形成する。即ち、チャ
ンネル不純物層(電荷転送チャンネル部)23は基準パ
ターン29に対してアライメント合わせを行うことなく
形成され、また、その形成の際に位置決め用の基準パタ
ーン29が形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 3, the exposed portion of the silicon oxide film 27a and the resist film 27c are etched, and a P layer 28a is formed by ion implantation in the P-type impurity layer 22 where the upper surface is bare. I do. Next, as shown in FIG. 4, the P layer 28a is grown by performing thermal oxidation.
Thermal oxide film 2 having a thickness of 100 to 2000 angstroms
8b is obtained. Thereby, the silicon substrate 21 and the thermal oxide film 2
The interface with 8b becomes uneven, and the depression 29 is formed on the upper surface of the silicon substrate 21. The depression 29 is used as a reference pattern for positioning as described later. Thereafter, N - ions are implanted to form an N-type channel impurity layer 23 under the thermal oxide film 28b. That is, the channel impurity layer (charge transfer channel portion) 23 is formed without performing alignment with respect to the reference pattern 29, and at the time of its formation, the reference pattern 29 for positioning is formed.

【0015】次に、図5に示すように、Si34膜27
b、シリコン酸化膜27a及び熱酸化膜28bを除去し
た後、P型不純物層22の上にゲート絶縁膜24を全面
にわたって形成し、その後、図6に示すように上記基準
パターン29に基づいて位置決めしてチャンネルストッ
プ部形成用のレジストパターン30aを形成し、イオン
注入法でP+イオンを注入してP型チャンネルストップ
部26を形成する。
Next, as shown in FIG. 5, a Si 3 N 4 film 27 is formed.
b, after removing the silicon oxide film 27a and the thermal oxide film 28b, a gate insulating film 24 is formed over the entire surface of the P-type impurity layer 22, and thereafter, is positioned based on the reference pattern 29 as shown in FIG. Then, a resist pattern 30a for forming a channel stop portion is formed, and P + ions are implanted by an ion implantation method to form a P-type channel stop portion 26.

【0016】次いで、図7に示すように、前記レジスト
パターン30aを除去した後、ゲート絶縁膜24の上に
全面にわたりゲート電極25を付着させ、その後、上記
基準パターン29に基づき位置決めしてレジストパター
ン30bを形成し、ゲート電極25をパターニングす
る。これにより図1に示す構造の電荷転送素子が得られ
る。
Next, as shown in FIG. 7, after removing the resist pattern 30a, a gate electrode 25 is deposited on the entire surface of the gate insulating film 24, and then the resist pattern is positioned based on the reference pattern 29. 30b is formed, and the gate electrode 25 is patterned. Thus, a charge transfer device having the structure shown in FIG. 1 is obtained.

【0017】したがって、本発明にあっては、チャンネ
ル不純物層(電荷転送チャンネル部)23及びチャンネ
ルストップ部26を形成する際、チャンネルストップ部
26についてだけ基準パターン29に対してアライメン
ト合わせを行えばよい。このため、アライメント合わせ
回数が1回でよく、素子設計時のアライメントズレによ
る設計マージンを従来の約1/2に減少でき、それによ
りチャンネル不純物層の幅のバラツキを低減することが
可能となり、電荷転送量のバラツキを少なくすることが
できる。
Therefore, in the present invention, when the channel impurity layer (charge transfer channel section) 23 and the channel stop section 26 are formed, only the channel stop section 26 needs to be aligned with the reference pattern 29. . Therefore, the number of times of alignment may be one, and the design margin due to the misalignment at the time of element design can be reduced to about の of that of the conventional device, whereby the variation in the width of the channel impurity layer can be reduced. Variations in the transfer amount can be reduced.

【0018】なお、この実施例においては電荷転送チャ
ンネル部23を形成する箇所に基準パターン29を形成
し、先に電荷転送チャンネル部23を形成して、後にチ
ャンネルストップ部26を形成しているが、本発明はこ
れとは逆に、基準パターンをチャンネルストップ部を形
成する箇所に形成して、先にチャンネルストップ部を形
成するようにしてもよい。
In this embodiment, the reference pattern 29 is formed at the position where the charge transfer channel 23 is formed, the charge transfer channel 23 is formed first, and the channel stop 26 is formed later. On the contrary, in the present invention, the reference pattern may be formed at a position where the channel stop portion is formed, and the channel stop portion may be formed first.

【0019】図8は本発明の他の実施例を示す断面図で
ある。この実施例にかかる半導体装置に備わった電荷転
素子は、N型シリコン基板31の上にP型不純物層
(P型ウェル層)32が形成されている。このP型不純
物層32の上層部には、電荷転送用のCCDとして機能
するN型チャンネル不純物層(電荷転送チャンネル部)
33が形成され、その横にP型チャンネルストップ部3
6が設けられている。かかるP型不純物層32の上に
は、全面にわたって例えばSiO2からなる第1のゲー
ト絶縁膜34aが形成され、その上に一部を除いて例え
ばSi34又はSiO2等からなる第2のゲート絶縁膜
34bが形成され、その第2のゲート絶縁膜34bの非
形成部と形成部とを覆って、例えばSi34又はSiO
2等からなる第3のゲート絶縁膜34cが形成されてい
る。第3のゲート絶縁膜34cは、第2のゲート絶縁膜
34bの非形成部の上に窪み39を有する。この第3の
ゲート絶縁膜34cの上には、N型チャンネル不純物層
33の上方部分に、前記窪み39の内部に端部を配設し
てゲート電極35が形成されている。
FIG. 8 is a sectional view showing another embodiment of the present invention. Charge transfer provided in the semiconductor device according to this embodiment.
In the transmission element, a P-type impurity layer (P-type well layer) 32 is formed on an N-type silicon substrate 31. An N-type channel impurity layer (charge transfer channel portion) functioning as a charge transfer CCD is formed on the upper layer of the P-type impurity layer 32.
A P-type channel stop portion 3 is formed beside the
6 are provided. A first gate insulating film 34a made of, for example, SiO 2 is formed on the entire surface of the P-type impurity layer 32, and a second gate insulating film 34a made of, for example, Si 3 N 4 or SiO 2 is formed except for a part thereof. Of the second gate insulating film 34b is formed to cover the non-formed portion and the formed portion of the second gate insulating film 34b, for example, Si 3 N 4 or SiO 2.
A third gate insulating film 34c made of 2 or the like is formed. The third gate insulating film 34c has a depression 39 above a portion where the second gate insulating film 34b is not formed. On the third gate insulating film 34c, a gate electrode 35 is formed above the N-type channel impurity layer 33 with an end disposed inside the recess 39.

【0020】次に、この電荷転送素子の製造方法につい
て説明する。先ず、図9に示すようにN型シリコン基板
31の上に全面にわたってP型不純物層32、第1の絶
縁膜34a、及び第2の絶縁膜34bをこの順に形成す
る。次いで、図10に示すように、上記第2の絶縁膜3
4bの上にレジスト膜37を所定のパターンで形成し、
その後エッチング等によりレジスト膜37の形成がない
第2の絶縁膜34b部分を除去し、続いてレジスト膜3
7の非形成部よりイオン注入を行って、P型不純物層3
2の上層部にP型チャンネルストップ部36を形成す
る。
Next, a method of manufacturing the charge transfer device will be described. First, as shown in FIG. 9, a P-type impurity layer 32, a first insulating film 34a, and a second insulating film 34b are formed in this order over an N-type silicon substrate 31 over the entire surface. Next, as shown in FIG.
4b, a resist film 37 is formed in a predetermined pattern,
Thereafter, the portion of the second insulating film 34b where the resist film 37 is not formed is removed by etching or the like.
7 is ion-implanted from the non-formed portion to form a P-type impurity layer 3.
A P-type channel stop portion 36 is formed in the upper layer portion 2.

【0021】次に、図11に示すようにレジスト膜37
を除去し、第2のゲート絶縁膜34bの非形成部と形成
部とを覆って第3のゲート絶縁膜34cを形成する。こ
のとき、第3のゲート絶縁膜34cには、第2のゲート
絶縁膜34bの非形成部の上に前記窪み39が形成され
るように行う。この窪み39は位置決め用の基準パター
ンとして用いるべく形成したものである。
Next, as shown in FIG.
Is removed, and a third gate insulating film 34c is formed to cover the non-formed portion and the formed portion of the second gate insulating film 34b. At this time, the third gate insulating film 34c is formed so that the depression 39 is formed on the portion where the second gate insulating film 34b is not formed. The depression 39 is formed so as to be used as a reference pattern for positioning.

【0022】その後、図12に示すように第3のゲート
絶縁膜34cの上に、前記基準パターン39に基づいて
位置決めしてレジスト膜38を形成し、そのレジスト膜
38の非形成部よりイオン注入を行って、P型不純物層
32の上層部にN型チャンネル不純物層(電荷転送チャ
ンネル部)33を形成する。次に、上記レジスト膜38
を除去し、第3のゲート絶縁膜34cの上に、全面にわ
たってゲート電極35を付着させ、その後、上記基準パ
ターン39に基づき位置決めしてレジストパターン40
を形成し、ゲート電極35をパターニングする。これに
より図8に示す構造の電荷転送素子が得られる。
Thereafter, as shown in FIG. 12, a resist film 38 is formed on the third gate insulating film 34c by positioning based on the reference pattern 39, and ion implantation is performed from a portion where the resist film 38 is not formed. To form an N-type channel impurity layer (charge transfer channel section) 33 in the upper layer of the P-type impurity layer 32. Next, the resist film 38
Is removed, and a gate electrode 35 is deposited on the entire surface of the third gate insulating film 34c. Thereafter, the resist pattern 40 is positioned based on the reference pattern 39.
Is formed, and the gate electrode 35 is patterned. As a result, a charge transfer device having the structure shown in FIG. 8 is obtained.

【0023】即ち、この実施例においては、基準パター
ン形成用である第2のゲート絶縁膜34bの非形成部を
介し、しかも基準パターン39に対して位置決めするこ
となくチャンネルストップ部36が形成され、その後電
荷転送チャンネル部33が基準パターン39に対して位
置決めして形成される。したがって、この場合にも、電
荷転送チャンネル部33とチャンネルストップ部36と
を形成する順序が前述した実施例とは逆であるが、これ
らの形成に際してアライメント合わせは1回で済むこと
になり、前同様の効果が得られる。
That is, in this embodiment, the channel stop portion 36 is formed via the non-formed portion of the second gate insulating film 34b for forming the reference pattern and without positioning with respect to the reference pattern 39. Thereafter, the charge transfer channel portion 33 is formed by positioning with respect to the reference pattern 39. Therefore, also in this case, although the order of forming the charge transfer channel section 33 and the channel stop section 36 is opposite to that of the above-described embodiment, the alignment is completed only once in forming them. Similar effects can be obtained.

【0024】なお、この実施例においてはチャンネルス
トップ部36を形成する箇所に基準パターン39を形成
し、先にチャンネルストップ部36を形成して、後に電
荷転送チャンネル部33を形成しているが、本発明はこ
れとは逆に、基準パターンを電荷転送チャンネル部を形
成する箇所に形成して、先に電荷転送チャンネル部を形
成するようにしてもよい。
In this embodiment, the reference pattern 39 is formed at the position where the channel stop portion 36 is formed, the channel stop portion 36 is formed first, and the charge transfer channel portion 33 is formed later. In the present invention, conversely, the reference pattern may be formed at a position where the charge transfer channel portion is formed, and the charge transfer channel portion may be formed first.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明の場合には、半導体基板上に形成
される第1不純物領域及び第2不純物領域としての一例
である電荷転送チャンネル部及びチャンネルストップ部
のうちの一方を形成する際に基準パターンを同時に形成
し、その後に前記基準パターンに基づいて他方を形成す
るため、電荷転送チャンネル部及びチャンネルストップ
部の形成に際しては、アライメント合わせ回数が1回で
よく、素子設計時のアライメントズレによる設計マージ
ンを従来の約1/2に減少でき、それにより電荷転送チ
ャンネル部の幅のバラツキを低減できるので、電荷転送
量のバラツキを少なくすることが可能となる。
According to the present invention, a semiconductor device is formed on a semiconductor substrate.
Example as first impurity region and second impurity region to be formed
Forming a charge transfer channel portion and a channel stop portion at the same time when forming one of the charge transfer channel portion and the channel stop portion, and then forming the other based on the reference pattern. In this case, the number of times of alignment may be one, and the design margin due to the misalignment at the time of element design can be reduced to about half of the conventional value, whereby the charge transfer channel can be reduced.
Since the variation in the width of the channel portion can be reduced, the variation in the charge transfer amount can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電荷転送素子を備える半導体装置を示
す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor device including a charge transfer element of the present invention.

【図2】図1の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer device of FIG. 1;

【図3】図1の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 3 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer device of FIG. 1;

【図4】図1の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 4 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer device of FIG. 1;

【図5】図1の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer device of FIG. 1;

【図6】図1の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing the manufacturing process of the charge transfer device of FIG. 1;

【図7】図1の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 7 is a sectional view showing the manufacturing process of the charge transfer device of FIG. 1;

【図8】本発明の他の実施例を示す断面図。FIG. 8 is a sectional view showing another embodiment of the present invention.

【図9】図8の電荷転送素子の製造工程を示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing the manufacturing process of the charge transfer element of FIG. 8;

【図10】図8の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 10 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer element of FIG. 8;

【図11】図8の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 11 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer element of FIG. 8;

【図12】図8の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 12 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer device of FIG. 8;

【図13】図8の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 13 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer device of FIG. 8;

【図14】従来の電荷転送素子を示す断面図。FIG. 14 is a cross-sectional view showing a conventional charge transfer element.

【図15】図14の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 15 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer element of FIG. 14;

【図16】図14の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 16 is a sectional view showing the manufacturing process of the charge transfer device of FIG. 14;

【図17】図14の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 17 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer element of FIG. 14;

【図18】図14の電荷転送素子の製造工程を示す断面
図。
FIG. 18 is a sectional view showing a manufacturing step of the charge transfer element of FIG. 14;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21、31 シリコン基板 23、33 チャンネル不純物層(電荷転送チャンネル
部) 26、36 チャンネルストップ部 29、39 基準パターン(窪み)
21, 31 Silicon substrate 23, 33 Channel impurity layer (charge transfer channel section) 26, 36 Channel stop section 29, 39 Reference pattern (dent)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−54561(JP,A) 特開 平3−285354(JP,A) 特開 昭50−68065(JP,A) 特開 昭50−87283(JP,A) 特開 昭54−59873(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 27/148 H01L 21/22 H01L 21/339 H01L 29/762──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-2-54561 (JP, A) JP-A-3-285354 (JP, A) JP-A-50-68065 (JP, A) JP-A-50-68065 87283 (JP, A) JP-A-54-59873 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H01L 27/148 H01L 21/22 H01L 21/339 H01L 29/762

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1不純物領域と第2不純物領域とが半
導体基板上に形成される半導体装置の製造方法におい
て、 上記半導体基板上に第1シリコン酸化膜及びシリコン窒
化膜及び所定の形状のレジストパターンを順次形成し、
該レジストパターンをマスクに上記シリコン窒化膜をエ
ッチング除去する工程と、 上記レジストパターンをマスクに上記第1シリコン酸化
膜を介してイオン注入することにより、上記第1不純物
領域を形成する工程と、 上記シリコン窒化膜をマスクに熱酸化することにより、
第2シリコン酸化膜を形成し、上記半導体基板表面に第
1の段差部を形成する工程と、 上記半導体基板表面を露出させた後、該半導体基板上に
第1の絶縁膜を堆積する工程と、 上記第1の段差部からなる位置決め用の基準パターンを
第2不純物領域を形成するためのマスクの位置合わせの
基準として、該第2不純物領域を第1不純物領域に対し
て所定の位置関係になるように形成する工程とを含むこ
とを特徴とする、半導体装置の製造方法
1. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first impurity region and the second impurity region are half.
Method of manufacturing semiconductor device formed on conductive substrate
A first silicon oxide film and a silicon nitride film on the semiconductor substrate.
Layer and a resist pattern of a predetermined shape are sequentially formed,
Etching the silicon nitride film using the resist pattern as a mask
A step of removing the etching, and the first silicon oxidation using the resist pattern as a mask.
By implanting ions through the film, the first impurity
By forming a region and thermally oxidizing the silicon nitride film as a mask,
Forming a second silicon oxide film and forming a second silicon oxide film on the surface of the semiconductor substrate;
Forming a step portion, and exposing the surface of the semiconductor substrate.
A step of depositing a first insulating film and a step of positioning a reference pattern comprising the first step portion.
Alignment of a mask for forming a second impurity region;
As a reference, the second impurity region is
Forming a predetermined positional relationship by
And a method of manufacturing a semiconductor device .
【請求項2】 第1不純物領域と第2不純物領域とが半
導体基板上に形成される半導体装置の製造方法におい
て、 上記半導体基板上に第2の絶縁膜及び所定の形状のレジ
ストパターンを順次形成した後、該レジストパターンを
マスクに、上記基板表面が露出しないように上記第2の
絶縁膜をエッチングし、該第2の絶縁膜に第2の段差部
を形成する工程と、 上記レジストパターンをマスクに上記第2の絶縁膜を介
してイオン注入することにより、上記第1不純物領域を
形成する工程と、 上記第2の段差部からなる位置決め用の基準パターンを
第2不純物領域を形成するためのマスクの位置合わせの
基準として、該第2不純物領域を第1不純物領域に対し
て所定の位置関係になるように形成する工程とを含むこ
とを特徴とする、半導体装置の製造方法
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first impurity region and the second impurity region are half.
Method of manufacturing semiconductor device formed on conductive substrate
Then, a second insulating film and a resist having a predetermined shape are formed on the semiconductor substrate.
After sequentially forming a resist pattern, the resist pattern is
The second mask is provided on the mask so that the substrate surface is not exposed.
Etching the insulating film, forming a second step on the second insulating film;
Forming, and using the resist pattern as a mask through the second insulating film
The first impurity region by ion implantation
Forming step and a positioning reference pattern comprising the second step portion.
Alignment of a mask for forming a second impurity region;
As a reference, the second impurity region is
Forming a predetermined positional relationship by
And a method of manufacturing a semiconductor device .
【請求項3】 第1不純物領域と第2不純物領域とが半
導体基板上に形成される半導体装置の製造方法におい
て、 上記半導体基板上に第2の絶縁膜及び所定の形状のレジ
ストパターンを順次形成した後、該レジストパターンを
マスクに、上記基板表面が露出しないように上記第2の
絶縁膜をエッチングし、該第2の絶縁膜に第2の段差部
を形成する工程と、 上記レジストパターンをマスクに上記第2の絶縁膜を介
してイオン注入することにより、上記第1不純物領域を
形成する工程と、 上記レジストパターンを除去した後、上記半導体基板上
に第3の絶縁膜を堆積し、上記第2の段差部に対応する
第3の段差部を形成する工程と、 上記第3の段差部を第2不純物領域を形成するためのマ
スクの位置合わせの基準として、該第2不純物領域を第
1不純物領域に対して所定の位置関係になるように形成
する工程とを含むことを特徴とする、半導体装置の製造
方法
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first impurity region and the second impurity region are half.
Method of manufacturing semiconductor device formed on conductive substrate
Then, a second insulating film and a resist having a predetermined shape are formed on the semiconductor substrate.
After sequentially forming a resist pattern, the resist pattern is
The second mask is provided on the mask so that the substrate surface is not exposed.
Etching the insulating film, forming a second step on the second insulating film;
Forming, and using the resist pattern as a mask through the second insulating film
The first impurity region by ion implantation
Forming and removing the resist pattern on the semiconductor substrate
A third insulating film is deposited on the second insulating film corresponding to the second step portion.
A step of forming a third step, and a step of forming the third step by a mask for forming a second impurity region.
The second impurity region is used as a reference for positioning the mask.
Formed to have a predetermined positional relationship with one impurity region
Manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of:
How .
【請求項4】 上記第1不純物領域を電荷転送チャンネ
ル部又はチャンネルストップ部のいずれか一方とし、上
記第2不純物領域を上記電荷転送チャンネル部又はチャ
ンネルストップ部の内の他方とすることを特徴とする、
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の半導体装置の
製造方法
4. The method according to claim 1, wherein the first impurity region is a charge transfer channel.
Or the channel stop section.
The second impurity region is connected to the charge transfer channel or channel.
Characterized in that the other of the tunnel stop portion,
The semiconductor device according to claim 1.
Manufacturing method .
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JPS5087283A (en) * 1973-12-03 1975-07-14
JPS5459873A (en) * 1978-10-02 1979-05-14 Hitachi Ltd Production of semiconductor device
JPH0294568A (en) * 1988-09-30 1990-04-05 Sony Corp Manufacture of solid-state image sensing device
JPH0254561A (en) * 1988-08-18 1990-02-23 Fujitsu Ltd Semiconductor device
JPH03285354A (en) * 1990-04-02 1991-12-16 Matsushita Electron Corp Manufacture of solid-state image sensing device
JP2623907B2 (en) * 1990-04-25 1997-06-25 日本電気株式会社 Method for manufacturing semiconductor device

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