JPH01225318A - レジスト層の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は半導体基板表面にレジスト層を形成する方法
に関する。

〔従来の技術〕

半導体基板への不純物領域形成工程では、所定の個所に
窓が明いているマスクを基板表面に形成し、同窓から不
純物を注入（さらには拡散）させるようにしている。こ
のマスクは、つぎのようにして形成する。感光性レジス
ト材を用いて基板表面全体にレジスト層を形成し、つい
で窓パターンを有するフィルムを当て露光した後、窓部
分のレジスト層だけを選択的に除去する。基板表面に残
ったレジスト層がマスクとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、半導体基板の表面に凹凸がある場合は、
レジスト層の厚みは均一にならず、しかも、レジスト層
表面にも基板の凹凸面に合わせて凹凸ができる。レジス
ト層の厚みが不均一であったり、表面に凹凸があると、
レジスト層を感光させる光の照射がうまくいかない。そ
の結果、マスクを正常に形成することができないという
問題がある。

レジスト層を思い切って厚く形成すれば、厚みの不均一
や凹凸の影響は軽減されるが、レジスト層が厚くなると
層の深い個所には充分に光が到達しなくなり、やはり、
レジスト層の感光はうまくいかない。

この発明は、上記の事情に鑑み、半導体基板表面に凹凸
があっても、薄く、かつ均一な厚みでもってレジスト層
を形成することができる方法を提供することを課題とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

前記課題を解決するため、この発明にかかるレジスト層
の形成方法は、前記レジスト層の形成に先だって半導体
基板の凹凸をならして平坦化する下地層を形成するよう
にする。

〔作　　　用〕

半導体基板の表面に凹凸があっても、同凹凸は下地層に
よってならされ平坦化されている。そのため、レジスト
層形成面がフラット面となる。

〔実　施　例〕

以下、この発明にがかるレジス）ＪＷの形成方法を、そ
の−例をあられす図面を参照しながら詳しく説明する。

第１図＋８）〜（ｈ）は、この発明の方法の一例を用い
て、いわゆる絶縁層分離基板（ＤＩ基板）を製造すると
きの様子を順を追ってあられす。

第１図（ａ）にみるように、Ｎ°型シリコン半導体基板
１の表面に異方性エツチングでＶ溝２を形成する。■溝
２により半導体基板１表面は凹凸面となっている。この
実施例ではこの凹凸面にマスクを形成する。ついで、第
１図（ｂ）にみるように、ＳｉＯ！膜形成用の液状スピ
ンコード材（ＳＯＧ；スピンオングラス−スピンコード
可能なグラス（ＳｉＯ□）〕を、スピンコードし乾燥す
ることにより下地層３を半導体基板１の表面に形成して
凹凸をならし平坦化する。ＳＯＧは、東京応化工業＠製
のＯＣＤ　（Ｏｈｋａ　Ｃｏａｔ　Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ
−３ｏｕｒｓｅ）がある。このＯＣＤは、ケイ素化合物
ＣＲｒｂ　Ｓ　ｉ（ＯＨ）４−ル、シラノール）と添加
剤を有機溶剤に熔解したものである。

この下地層３の上に、第１図（Ｃ１にみるように、感光
性高分子材料を用いてレジスト層４を、例えば、スピン
コードにより形成する。レジスト層４を形成した後、パ
ターンフィルムを当て光照射してレジスト層４を感光し
てから、同レジストＮ４のうちの窓となる個所だけを選
択的に除去して、第１図（ｄ）にみるように、窓５を明
ける。

このレジスト層４形成面は、下地ＴＶＩ３でならされた
凹凸のないフラットな面である。そのため、形成された
レジスト層４は薄く、均一な厚みであることから、レジ
スト層４の感光がうまく行われ、窓５が所望の通りに明
けられる。

このようにして、窓５を有する精緻なマスク６が所望通
り完成できるのである。続いて、このマスク６を用いて
、第１図（ｅ）にみるように、下地層３における窓５の
下の部分をエツチングにより選択的に除去する。下地層
３は、マスク６を用いて選択的にエツチング除去できる
ような材料で形成するようにする。窓５下の下地層３を
除去すると、窓５には半導体基板表面が露出するので、
ここに、Ｎ型用不純物をイオン注入を行い、第１図（ｆ
）にみるように、Ｎ゛領域７を形成する。

同Ｎ゛領域７の形成後、マスク６と下地層２を除去し、
第１図（幻にみるように、半導体基板１の表面に絶縁層
（酸化膜）８を形成し、その上にポリシリコンからなる
支持体層９を形成する。その後、半導体基板１の裏面側
から溝２の底部が露出するように研磨すると、第１図（
ｈ）にみるように、絶縁層分離基ｆｌ！Ｄが完成する。

島状領域１０では、その底にＮ°領域７が形成されてお
り、同Ｎ゛領域７は、例えば、第２図にみるように、ベ
ースＢがＰ領域で、エミッタとコレクタがＮ領域である
ＮＰＮ型バイポーラトランジスタが島状領域１０に形成
する際に、その埋め込み層として用いることができる。

上記の実施例において、半導体基板をＰ−型とし、島状
領域１０の底にＮ＋領領域かえてＰ＋領域７を形成した
場合には、同Ｐ゛領域７は、例えば、第３図にみるよう
に、ベースＢがＮ領域で、エミッタとコレクタがＰ領域
であるＰＮＰ型バイポーラトランジスタを形成する際に
、その埋め込み層として用いることができる。

さらに、マスク６に明ける窓の位置や形、さらに、イオ
ン注入する不純物を適当に選択することにより、第４図
や第５図にみるような、島状領域ｌＯをもつ絶縁層分離
基板りを製造することもできる。

この発明は上記実施例に限らない。半導体基板が絶縁層
分離基板の製造で使われる■溝形成基扱以外のものであ
ってもよい。要は凹凸がついていればよいのである。レ
ジスト層が感光性レジスト以外のものであってもよい。

基板表面の凹凸の程度が激しくて液状のスピンコード材
の塗布のみでは平坦化が困難な場合は、液状のスピンコ
ード材の塗布によるＳｉ０ｇ膜形成−ＣＶＤ法によるＳ
ｉＯ□膜形成を繰り返して下地層を形成するようにする
。

スピンコード材は、ｓｉｏ、膜形成用材料に限らず、例
えばエポキシ樹脂系材料等を用いて形成されてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明のレジスト層の形成方法は
、半導体基板表面に凹凸があっても、下地層でもって予
め凹凸をならしておくから、レジスト層形成面がフラッ
トとなる。そのため、薄く、かつ均一な厚みのレジスト
層が形成でき、例えば、半導体基板の凹凸面に不純物領
域形成用マスクを精度よく形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ〜（ｈｌは、この発明の方法の一例を、い
わゆる絶縁層分離基板（ＤＩ基板）の製造工程で用いた
ときの様子を順を追ってあられす概略説明図、第２図お
よび第３図は、それぞれ、この発明の方法の一例を用い
て製造された絶縁層分離基板の島状領域に作成されたト
ランジスタをあられす概略説明図、第４図および第５図
は、それぞれ、この発明の方法を用いて形成された絶縁
層分離基板の他の例をあられす。 ｌ・・・半導体基板　　　２・・・下地層　　３・・・
レジスト層 代理人　弁理士　　松　本　武　彦 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、半導体基板の凹凸面にレジスト層を形成するにあた
   り、前記レジスト層の形成に先だって前記凹凸をならし
   て平坦化する下地層を形成するようにすることを特徴と
   するレジスト層の形成方法