JPH01246860A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH01246860A JPH01246860A JP7520188A JP7520188A JPH01246860A JP H01246860 A JPH01246860 A JP H01246860A JP 7520188 A JP7520188 A JP 7520188A JP 7520188 A JP7520188 A JP 7520188A JP H01246860 A JPH01246860 A JP H01246860A
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Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
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。
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１
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に溝型キャパ
シタの製造方法に関する。
シタの製造方法に関する。
［発明の概要］
本発明は半導体装置のキャパシタの製造方法において、
シリコン基板に形成した溝部を熱酸化して酸化シリコン
膿を形成した後、該酸化シリコン膜を塩化水素ガスを含
む雰囲気中で高温短時間熱処理することにより、欠陥が
少なく、信頼性の高い溝型キャパシタを提供するもので
ある。
シリコン基板に形成した溝部を熱酸化して酸化シリコン
膿を形成した後、該酸化シリコン膜を塩化水素ガスを含
む雰囲気中で高温短時間熱処理することにより、欠陥が
少なく、信頼性の高い溝型キャパシタを提供するもので
ある。
［従来の技術］
従来の溝型キャパシタの製造方法は、例えばＰｒ ｏ
ｃ 、 Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅ１ｉａｂｉ
ｌｉｔｙ ＰｈｙｓｉｃｓＳｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｐ、
２１５〜２１９． １９８６に、Ｄ、Ａ、Ｂａｇｌｅｅ
らによって示されているように、シリコン基板に溝部を
形成後９００℃の温度で該溝部に酸化シリコン膜を形成
するというものであった。
ｃ 、 Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅ１ｉａｂｉ
ｌｉｔｙ ＰｈｙｓｉｃｓＳｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｐ、
２１５〜２１９． １９８６に、Ｄ、Ａ、Ｂａｇｌｅｅ
らによって示されているように、シリコン基板に溝部を
形成後９００℃の温度で該溝部に酸化シリコン膜を形成
するというものであった。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、前述の従来技術では同じ文献中にもあるが、溝
型キャパシタの絶縁耐性が平面のシリコン基板に形成し
たキャパシタより数■低くなってしまう。これは酸化シ
リコン膜中に微小欠陥が含まれており、この欠陥により
絶縁耐圧が酸化膜本来の耐圧より低くなってしまうため
である。絶縁耐圧がこのように低くなると、一定電界を
キャパシタに印加して時間に対して不良率を求める試験
、いわゆるＴＤＤＢ （Ｔｉｍｅ Ｄｅｐｅｎｄｅｎ
ｔ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｂｒｅａｋｄ。
型キャパシタの絶縁耐性が平面のシリコン基板に形成し
たキャパシタより数■低くなってしまう。これは酸化シ
リコン膜中に微小欠陥が含まれており、この欠陥により
絶縁耐圧が酸化膜本来の耐圧より低くなってしまうため
である。絶縁耐圧がこのように低くなると、一定電界を
キャパシタに印加して時間に対して不良率を求める試験
、いわゆるＴＤＤＢ （Ｔｉｍｅ Ｄｅｐｅｎｄｅｎ
ｔ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｂｒｅａｋｄ。
ｗｎ）テストによる不良率は高くなり、実際の半導体デ
バイス、例えばＤＲＡＭ等では酸化膜の欠陥が原因で信
頼性が低くなるという課題を有する。
バイス、例えばＤＲＡＭ等では酸化膜の欠陥が原因で信
頼性が低くなるという課題を有する。
そこで本発明はこのような課題を解決するもので、その
目的とするところは信頼性の高い溝型キャパシタを提供
するところにある。
目的とするところは信頼性の高い溝型キャパシタを提供
するところにある。
〔課題を解決するための手段１
本発明の半導体装置は、シリコン基板に溝を形成する工
程、該溝部な酸化して酸化シリコン膜を形成する工程、
該酸化シリコン膜を塩化水素ガスを含む雰囲気中で高温
短時間熱処理する工程を含むことを特徴とする。
程、該溝部な酸化して酸化シリコン膜を形成する工程、
該酸化シリコン膜を塩化水素ガスを含む雰囲気中で高温
短時間熱処理する工程を含むことを特徴とする。
〔作 用１
本発明の上記の構成によれば、溝部に形成されたシリコ
ン膜を塩化水素ガスを含む雰囲気中で高温短時間熱処理
することにより酸化シリコン膜が緻密される。またその
膜中に塩素イオンが含まれるようになる。この塩素イオ
ンは積層欠陥の発生を抑え、重金属をゲッタリングする
役割を持つ。
ン膜を塩化水素ガスを含む雰囲気中で高温短時間熱処理
することにより酸化シリコン膜が緻密される。またその
膜中に塩素イオンが含まれるようになる。この塩素イオ
ンは積層欠陥の発生を抑え、重金属をゲッタリングする
役割を持つ。
例えば溝を掘る工程においてシリコン基板の溝部に重金
属等が付着してもそれらを塩化物にしてゲッタリングし
てシリコン酸化膜の膜質を劣化させない働きをする。
属等が付着してもそれらを塩化物にしてゲッタリングし
てシリコン酸化膜の膜質を劣化させない働きをする。
［実 施 例１
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施例における半導体
装置の製造工程断面図である。まず第１図（ａ）の様に
シリコン基板１０１に溝を形成する。通常この溝はドラ
イエツチング法により形成される０次に上記シリコン基
板を熱酸化して溝部にキャパシタの容量となる熱酸化膜
１０２を形成する。（第１図（ｂ））この時にできる熱
酸化膜はシリコン基板に形成した溝の表面を酸化して形
成するため、溝部にドライエツチングによる欠陥がある
と、そこを酸化してできる熱酸化膜も欠陥を含む膜とな
る。そこで次にこの酸化シリコン膜を塩化水素ガス１０
３を含む雰囲気中で、ハロゲンランプ等を用いて急速に
熱アニールする。（第１図（Ｃ））この時のアニール温
度は高い方が良（酸化膜の緻密化が促進される。通常は
１００００°Ｃ〜１２００℃が用いられる。塩化水素の
濃度も濃い方が緻密化が促進されるが、通常は１−１０
％が用いられる。溝部に形成された欠陥の多い酸化膜は
この急速熱アニールによって緻密化され、欠陥の少ない
信頼性の高い膜となる。
装置の製造工程断面図である。まず第１図（ａ）の様に
シリコン基板１０１に溝を形成する。通常この溝はドラ
イエツチング法により形成される０次に上記シリコン基
板を熱酸化して溝部にキャパシタの容量となる熱酸化膜
１０２を形成する。（第１図（ｂ））この時にできる熱
酸化膜はシリコン基板に形成した溝の表面を酸化して形
成するため、溝部にドライエツチングによる欠陥がある
と、そこを酸化してできる熱酸化膜も欠陥を含む膜とな
る。そこで次にこの酸化シリコン膜を塩化水素ガス１０
３を含む雰囲気中で、ハロゲンランプ等を用いて急速に
熱アニールする。（第１図（Ｃ））この時のアニール温
度は高い方が良（酸化膜の緻密化が促進される。通常は
１００００°Ｃ〜１２００℃が用いられる。塩化水素の
濃度も濃い方が緻密化が促進されるが、通常は１−１０
％が用いられる。溝部に形成された欠陥の多い酸化膜は
この急速熱アニールによって緻密化され、欠陥の少ない
信頼性の高い膜となる。
上記のごとく高温短時間熱処理により溝部の酸化膜を熱
アニールする工程では半導体装置が高温にさらされる時
間が通常の拡散炉による熱処理より短いため、チャンネ
ルストッパーのイオン打ち込み層の不純物の拡散が最小
限におさえられるという効果も有する。
アニールする工程では半導体装置が高温にさらされる時
間が通常の拡散炉による熱処理より短いため、チャンネ
ルストッパーのイオン打ち込み層の不純物の拡散が最小
限におさえられるという効果も有する。
また本発明による高温短時間熱処理は塩化水素ガスを含
む減圧下で行なっても良い。その場合溝部の内部隅々ま
で塩化水素ガスが行き渡るので、アニールの効果はさら
に増し、さらに高信頼性な絶縁膜を形成することが可能
になる。
む減圧下で行なっても良い。その場合溝部の内部隅々ま
で塩化水素ガスが行き渡るので、アニールの効果はさら
に増し、さらに高信頼性な絶縁膜を形成することが可能
になる。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、従来信頼性の低かっ
たシリコン基板の溝部に形成したキャパシタを塩化水素
ガスを含む雰囲気中で高温短時間熱処理することにより
高信頼性なキャパシタを形成できるという効果を有する
。なおかつ高温短時間で熱処理することにより熱のかか
り方を最小限におさえ、チャンネルストッパー等の拡散
をおさえることにより、より微細なデバイスの製造を可
能にするという効果を有する。
たシリコン基板の溝部に形成したキャパシタを塩化水素
ガスを含む雰囲気中で高温短時間熱処理することにより
高信頼性なキャパシタを形成できるという効果を有する
。なおかつ高温短時間で熱処理することにより熱のかか
り方を最小限におさえ、チャンネルストッパー等の拡散
をおさえることにより、より微細なデバイスの製造を可
能にするという効果を有する。
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例による半導体
装置の製造工程断面図。 １０１・・・シリコン基板 １０２・・・熱酸化膜 １０３・・・塩化水素ガス 以上
装置の製造工程断面図。 １０１・・・シリコン基板 １０２・・・熱酸化膜 １０３・・・塩化水素ガス 以上
Claims (1)
- シリコン基板に溝を形成し、該溝部を酸化してキャパ
シタを形成する半導体装置の製造方法において、シリコ
ン基板に溝を形成する工程、該溝部を酸化して酸化シリ
コン膜を形成する工程、該酸化シリコン膜を塩化水素ガ
スを含む雰囲気中で高温短時間熱処理する工程を含むこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7520188A JPH01246860A (ja) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7520188A JPH01246860A (ja) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01246860A true JPH01246860A (ja) | 1989-10-02 |
Family
ID=13569343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7520188A Pending JPH01246860A (ja) | 1988-03-29 | 1988-03-29 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01246860A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967646A1 (en) * | 1998-06-26 | 1999-12-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Low leakage, low capacitance isolation material |
| US6271153B1 (en) | 1998-07-22 | 2001-08-07 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing method and trench isolation method |
| US6524931B1 (en) * | 1999-07-20 | 2003-02-25 | Motorola, Inc. | Method for forming a trench isolation structure in an integrated circuit |
-
1988
- 1988-03-29 JP JP7520188A patent/JPH01246860A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967646A1 (en) * | 1998-06-26 | 1999-12-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Low leakage, low capacitance isolation material |
| US6271153B1 (en) | 1998-07-22 | 2001-08-07 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing method and trench isolation method |
| US6391738B2 (en) | 1998-07-22 | 2002-05-21 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing method and trench isolation method |
| US6524931B1 (en) * | 1999-07-20 | 2003-02-25 | Motorola, Inc. | Method for forming a trench isolation structure in an integrated circuit |
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