JP3253908B2 - 集積回路の形成方法 - Google Patents
集積回路の形成方法Info
- Publication number
- JP3253908B2 JP3253908B2 JP36017697A JP36017697A JP3253908B2 JP 3253908 B2 JP3253908 B2 JP 3253908B2 JP 36017697 A JP36017697 A JP 36017697A JP 36017697 A JP36017697 A JP 36017697A JP 3253908 B2 JP3253908 B2 JP 3253908B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- layer
- substrate
- type region
- dopant species
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
- H01L21/266—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation using masks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture 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
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8232—Field-effect technology
- H01L21/8234—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
- H01L21/8238—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS
- H01L21/823892—Complementary field-effect transistors, e.g. CMOS with a particular manufacturing method of the wells or tubs, e.g. twin tubs, high energy well implants, buried implanted layers for lateral isolation [BILLI]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Element Separation (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
の不純物領域)を有する集積回路に関する。
(不純物領域)を有する基板を用いている。一方のウェ
ル(タブ)はn型のドーパントでドーピングされ、他方
のウエル(タブ)はp型のドーパントでドーピングされ
ている。代表的な1対のウエルの特許は米国特許第44
35896号(発明者:パリロ(Parillo)他)である。
製造物は、n型ウェルとp型ウェルの上部シリコン表面
の間に段差が生じる。言い換えると、p型ウェルのシリ
コン表面とn型ウェルのシリコン表面とは同一平面上に
ない。このように同一平面を形成しないことにより、集
積回路の寸法が小さくなるにつれて、ステッパーの焦点
を合わせることが困難になる(このような平面性の欠如
を回避する試みは、余分のマスクを必要とし、余分なコ
ストがかかる。)。
1対のウェルを形成する新らしく良好な方法を常に探し
求めている。
は、段差のない1対のウェルを形成する方法を提供する
ことである。
載した方法である。
を示す。図1においてp型基板11は、n型基板あるい
はアンドープの基板でもよい。一般的に基板とは、その
上に他の材料層が形成される材料の総称である。他の適
当な基板としては、GaAsとその化合物、あるいはG
aN等があり、InPあるいはその化合物も適当な基板
材料の一例である。p型基板11の上に選択的な層とし
てp型エピテキシャル層13が形成され、このp型エピ
テキシャル層13の厚さは2〜15μmである。このp
型エピテキシャル層13の上にパッド酸化物層15が形
成され、その厚さは350〜450オングストロームで
ある。パッド酸化物層15は、p型基板11を約100
0℃の周囲温度で酸化することにより形成される。他の
方法も公知である。フォトレジスト層17がパターン化
されて形成され、基板の一部を保護している。
したパッド酸化物層15の一部を選択的に除去してクリ
ーンな上部酸化物表面を形成する。例えば、パッド酸化
物層15を50オングストロームだけプラズマエッチン
グで除去する。
もってイオン注入191を実行する。選択的方法とし
て、n型種で2回の別個のイオン注入を行うことも可能
である。例えばリンで第1回目のの浅い注入を行い、そ
の後ヒ素で第2回目のの深い注入を行うことができる。
例えば、この注入は0〜300KeVのエネルギーでも
ってドーズ量が1×1011〜5×1016/cm2 であ
る。ドーパント種、エネルギー、ドーズ量は適宜選択可
能である。
ピテキシャル層13内にn型領域23が形成される。
酸化物層15の部分は、前述のプラズマエッチングより
その厚さは薄くなっている。n型領域23は、後続のア
ニールにより最終的にn型領域となる。
堆積される(n型領域23の上の保護層21のほうがフ
ォトレジスト層17の上の保護層21よりも厚くなって
いる)。保護層21の一部はフォトレジスト層17の上
部表面19の上にも堆積される。適当な保護材料は、ス
ピオンガラス、ポリイミド、スピオンプロセスにより形
成された窒化チタン、平面状態の低温ガラス、あるいは
フォトレジスト層17とは異なるエッチングレートを有
する材料である。保護層21の厚さは、保護層21がn
型領域23を後続のプロセスで注入されるn型種から保
護できるよう選択される。
れ、その後化学機械研磨(chemical-mechanical polish
ing:CMP)あるいは堆積エッチング、堆積プロセス、
堆積−エッチング−堆積プロセスにより平面化されたも
のである。
後n型領域となる。)に形成された後、フォトレジスト
層17の上部表面19上の保護層21の部分は、クリー
ンアップエッチングあるいはCMPによって除去され
る。
の状態を図3に示す。適宜クリーニングステップをパッ
ド酸化物層15の上部表面25に対し実行して、一種類
あるいは複数種類のドーパント種をp型エピテキシャル
層13内に注入する。例えば、2回のボロン注入におい
て1回目は深く2回目は浅くイオン注入を行い、これに
よりp型領域27を形成する。図3では、p型領域27
はn型領域23よりも若干深く形成されているがこれは
必ずしも本発明にとって重要なことではない。
る。その後、パッド酸化物層15を除去するとn型領域
23の上部表面31とp型領域27の上部表面29とは
同一平面上にあることがわかる。
行してもよい。例えば、p型領域27とn型領域23を
アニール処理して、それぞれp型領域とn型領域を形成
してもよい。フィールド酸化物領域をLOCOSプロセ
ス、あるいはポリバッファ化LOCOSプロセス、ある
いは他の公知のプロセスにより実行してもよい。その
後、ゲートを形成し、誘電体層と金属化層を形成する。
この実施例においてはフィールド酸化物をウエル領域の
形成の前に形成するものである。図5において、図1の
上の選択的層としてp型エピテキシャル層13を形成す
る。このp型エピテキシャル層13の上にパッド酸化物
層115とフィールド酸化物層116を形成する。この
フィールド酸化物層116はLOCOSプロセス、ある
いはポリバッファ化LOCOSプロセスにより形成され
る。フォトレジスト層17をパターン化して形成し、基
板の一部を保護する。露出したパッド酸化物層115の
一部を選択的に除去してもよい。その後、1種類又は複
数種類のドーパント種の注入によるイオン注入191を
実行する。この119のエネルギー量とドーズ量は前述
した通りである。次に、図6に示すように、イオン注入
によりn型領域123を形成する。その後、保護層12
1を堆積する。保護層121の適切な材料はすでに説明
したとおりである。
とその上の材料層とを除去する。この状態を図8に示
す。その後、1種類あるいは複数種類のドーパント種に
よりイオン注入192を実行してp型領域127を形成
する。保護層121を除去した後、n型領域123とp
型領域127をアニール処理して、相補的なウェル領域
を形成する。この時点で更に標準的なプロセスを実行す
る。ゲートおよび誘電体相および金属化層を形成する。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
半導体の断面図。
Claims (6)
- 【請求項1】 集積回路の製作方法であって、 パッド酸化物層を含む、基板の表面の第1の部分の上に
第1の材料を堆積するステップと、 該第1の材料で覆われていない該パッド酸化物の厚さ方
向の一部分を取り除くステップと、 該第1の材料で覆われていない該基板の該表面の第2の
部分を通して1または2以上の第1の型のドーパント種
を注入するステップと、 該第1の材料と該基板の該表面の該第2の部分の上に、
保護的な役割を持つ第2の材料を堆積するステップと、 該第1の材料をその表面上に堆積された該第2の材料と
ともに取り除くステップと、 該第2の材料で覆われていない該基板の該表面の該第1
の部分を通して1または2以上の第2の型のドーパント
種を注入するステップとを含む集積回路の製作方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載の方法において、 該第1の材料が、フォトレジストである方法。
- 【請求項3】 請求項1に記載の方法において、 該基板が、シリコンである方法。
- 【請求項4】 請求項1に記載の方法において、 該第2の材料が、スピン オン ガラス、ポリイミド、
窒化チタン、および平面化低温ガラスからなる群から選
択されるものである方法。 - 【請求項5】 請求項1に記載の方法において、 該第1の型のドーパント種が、n型ドーパント種である
方法。 - 【請求項6】 請求項5に記載の方法において、 該第2の型のドーパント種が、p型ドーパント種である
方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/775,490 US6017787A (en) | 1996-12-31 | 1996-12-31 | Integrated circuit with twin tub |
US08/775490 | 1996-12-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10209297A JPH10209297A (ja) | 1998-08-07 |
JP3253908B2 true JP3253908B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=25104593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36017697A Expired - Lifetime JP3253908B2 (ja) | 1996-12-31 | 1997-12-26 | 集積回路の形成方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6017787A (ja) |
EP (1) | EP0851468A3 (ja) |
JP (1) | JP3253908B2 (ja) |
KR (1) | KR100554648B1 (ja) |
TW (1) | TW410438B (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6566181B2 (en) * | 1999-02-26 | 2003-05-20 | Agere Systems Inc. | Process for the fabrication of dual gate structures for CMOS devices |
US6391700B1 (en) * | 2000-10-17 | 2002-05-21 | United Microelectronics Corp. | Method for forming twin-well regions of semiconductor devices |
US6518107B2 (en) * | 2001-02-16 | 2003-02-11 | Advanced Micro Devices, Inc. | Non-arsenic N-type dopant implantation for improved source/drain interfaces with nickel silicides |
US6900091B2 (en) * | 2002-08-14 | 2005-05-31 | Advanced Analogic Technologies, Inc. | Isolated complementary MOS devices in epi-less substrate |
US7825488B2 (en) | 2006-05-31 | 2010-11-02 | Advanced Analogic Technologies, Inc. | Isolation structures for integrated circuits and modular methods of forming the same |
US6855985B2 (en) | 2002-09-29 | 2005-02-15 | Advanced Analogic Technologies, Inc. | Modular bipolar-CMOS-DMOS analog integrated circuit & power transistor technology |
KR100697289B1 (ko) * | 2005-08-10 | 2007-03-20 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 형성 방법 |
US7407851B2 (en) * | 2006-03-22 | 2008-08-05 | Miller Gayle W | DMOS device with sealed channel processing |
JP2007273588A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP6216142B2 (ja) * | 2012-05-28 | 2017-10-18 | キヤノン株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5613722A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
US4435896A (en) * | 1981-12-07 | 1984-03-13 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Method for fabricating complementary field effect transistor devices |
US4558508A (en) * | 1984-10-15 | 1985-12-17 | International Business Machines Corporation | Process of making dual well CMOS semiconductor structure with aligned field-dopings using single masking step |
JPS6197859A (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-16 | Matsushita Electronics Corp | 相補型mos集積回路の製造方法 |
US4584027A (en) * | 1984-11-07 | 1986-04-22 | Ncr Corporation | Twin well single mask CMOS process |
US5141882A (en) * | 1989-04-05 | 1992-08-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor field effect device having channel stop and channel region formed in a well and manufacturing method therefor |
JPH081930B2 (ja) * | 1989-09-11 | 1996-01-10 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
JPH0483335A (ja) * | 1990-07-25 | 1992-03-17 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
US5217570A (en) * | 1991-01-31 | 1993-06-08 | Sony Corporation | Dry etching method |
US5300797A (en) * | 1992-03-31 | 1994-04-05 | Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. | Coplanar twin-well integrated circuit structure |
JP2978345B2 (ja) * | 1992-11-26 | 1999-11-15 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
JPH0745713A (ja) * | 1993-07-29 | 1995-02-14 | Kawasaki Steel Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP3391410B2 (ja) * | 1993-09-17 | 2003-03-31 | 富士通株式会社 | レジストマスクの除去方法 |
US5413944A (en) * | 1994-05-06 | 1995-05-09 | United Microelectronics Corporation | Twin tub CMOS process |
US5422312A (en) * | 1994-06-06 | 1995-06-06 | United Microelectronics Corp. | Method for forming metal via |
US5573963A (en) * | 1995-05-03 | 1996-11-12 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method of forming self-aligned twin tub CMOS devices |
US5573962A (en) * | 1995-12-15 | 1996-11-12 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Low cycle time CMOS process |
US5670395A (en) * | 1996-04-29 | 1997-09-23 | Chartered Semiconductor Manufacturing Pte. Ltd. | Process for self-aligned twin wells without N-well and P-well height difference |
-
1996
- 1996-12-31 US US08/775,490 patent/US6017787A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-12-16 EP EP97310164A patent/EP0851468A3/en not_active Withdrawn
- 1997-12-26 JP JP36017697A patent/JP3253908B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-31 KR KR1019970081732A patent/KR100554648B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-01-14 TW TW086120081A patent/TW410438B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10209297A (ja) | 1998-08-07 |
EP0851468A3 (en) | 1998-08-05 |
KR100554648B1 (ko) | 2006-04-21 |
US6017787A (en) | 2000-01-25 |
KR19980064838A (ko) | 1998-10-07 |
TW410438B (en) | 2000-11-01 |
EP0851468A2 (en) | 1998-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6521947B1 (en) | Method of integrating substrate contact on SOI wafers with STI process | |
JP3086975B2 (ja) | シリコン基板上にフィールド酸化物領域及びチャネル・ストップを形成する方法 | |
JP3031855B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
TWI305008B (en) | Dual damascene copper gate and interconnect therefore | |
US4874713A (en) | Method of making asymmetrically optimized CMOS field effect transistors | |
JPH02284462A (ja) | 単一集積回路チップ上に高電圧及び低電圧cmosトランジスタを形成するためのプロセス | |
JP2003142601A (ja) | 半導体素子のcmos及びその製造方法 | |
JP2001185634A (ja) | BiCMOSを形成する方法 | |
EP0356202B1 (en) | Mosfet and fabrication method | |
JP3253908B2 (ja) | 集積回路の形成方法 | |
US6281082B1 (en) | Method to form MOS transistors with a common shallow trench isolation and interlevel dielectric gap fill | |
EP0418670B1 (en) | Process for fabricating high performance BiMOS circuits | |
US6919612B2 (en) | Biasable isolation regions using epitaxially grown silicon between the isolation regions | |
US7847401B2 (en) | Methods, systems and structures for forming semiconductor structures incorporating high-temperature processing steps | |
US4600445A (en) | Process for making self aligned field isolation regions in a semiconductor substrate | |
US5399509A (en) | Method of manufacturing a bipolar transistor | |
US6566181B2 (en) | Process for the fabrication of dual gate structures for CMOS devices | |
US6703187B2 (en) | Method of forming a self-aligned twin well structure with a single mask | |
US20040097051A1 (en) | Methods for improving well to well isolation | |
JPH098123A (ja) | 半導体素子及びその製造方法 | |
JP2000208612A (ja) | トレンチ素子分離領域を有する半導体装置の製造方法 | |
JP3363675B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
KR0172545B1 (ko) | 반도체 소자의 소자분리막 제조방법 | |
JPH08139313A (ja) | Mis・fetの製造方法 | |
JPH0374871A (ja) | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122 Year of fee payment: 12 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |