JPH02148864A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

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JPH02148864A
JPH02148864A JP63303287A JP30328788A JPH02148864A JP H02148864 A JPH02148864 A JP H02148864A JP 63303287 A JP63303287 A JP 63303287A JP 30328788 A JP30328788 A JP 30328788A JP H02148864 A JPH02148864 A JP H02148864A
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JP
Japan
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channel
type
groove
resist
region
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Application number
JP63303287A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Shimada
喬 島田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent the formation of a parasitic channel along the sidewall of a groove and to prevent the generation of leaking currents by forming the groove in a semiconductor substrate, doping impurities into the upper part of the side wall of said groove, and forming a channel stopping region. CONSTITUTION:An n<+> type channel stopping region 13 is formed on the sidewall of a deep groove 3 on the side of a p-type well 2. Even if fixed positive charge is present at the interface of SiO2/Si in the groove 3, the formation of a parasitic n-type channel is prevented at the part of said channel stopping region 13. Therefore, even if the parasitic-type channel is supposed to the formed along the sidewall at a part other than the channel stopping region 13 of the deep groove 3, the channel is discontinued at the part of the channel stopping region 13. Thus, the generation of leaking currents between a source region 9 and a drain region 10 and the generation of leaking currents between the source and drain regions 9 and 10 and an n-type Si substrate 1 through said parasitic n-type channel can be prevented. In this way, defects in CMOSLSI due to the leaking currents can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に、CMO
SLSIの製造に適用して好適なものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and in particular, to a method for manufacturing a semiconductor device.
This is suitable for application to the manufacture of SLSI.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、半導体装置の製造方法において、半導体基板
に溝を形成した後、少なくともこの溝の側壁の上部に不
純物ドーピングを行うことによりチャネルストップ領域
を形成することによって、この溝の側壁に沿って寄生チ
ャネルが形成されて電流リークが生じるのを防止してい
る。この場合、深い溝を形成してその側壁にチャネルス
トップ領域を形成しても良いし、まず浅い溝を形成して
からその側壁にチャネルストップ領域を形成した後、こ
の浅い溝を掘り下げることにより深い溝を形成しても良
い、また、不純物のドーピング方法としては、イオン注
入が好適に用いられる。
In a method for manufacturing a semiconductor device, the present invention includes forming a groove in a semiconductor substrate and then forming a channel stop region by doping at least the upper part of the side wall of the groove. This prevents the formation of parasitic channels and current leakage. In this case, you can form a deep trench and form a channel stop region on its sidewall, or you can first form a shallow trench, form a channel stop region on its sidewall, and then dig this shallow trench to form a channel stop region on its sidewall. Grooves may be formed, and ion implantation is suitably used as the impurity doping method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

近年、CMO3LSIにおいては、半導体基板とこの半
導体基板中に形成された反対導電型のウェルとを深い溝
により分離する技術(いわゆるDeep Trench
 l5olation技術)が用いられている。
In recent years, in CMO3LSI, technology has been developed to separate a semiconductor substrate and a well of the opposite conductivity type formed in the semiconductor substrate by a deep trench (so-called deep trench).
15olation technology) is used.

第6図及び第7図は、この深い溝による分離技術を用い
た従来のCMO3LSIを示す、第6図及び第7図に示
すように、この従来のCMOS L SIにおいては、
例えばn型シリコン(Sl)基板101中にpウェル1
02が形成されている。符号103はn型St基板10
1とpウェル102との分離用の深い溝を示し、符号1
04は同じく分離用の浅い溝を示す、これらの溝103
,104の内部には、SiO□ 105が埋め込まれて
いる。上記n型St基板101及びpウェル102の上
には例えばSiO□膜のようなゲート絶縁膜106が形
成され、このゲート絶縁膜106の上にゲート電極10
7が形成されている。そして、pウェル102中には、
このゲート電極107に対して自己整合的に例えばn゛
型のソース領域108及びドレイン領域109が形成さ
れている。これらのゲート電極107、ソース領域10
8及びドレイン領域109によりnチャネルM OS 
F E T T +が構成されている。一方、n型St
基板101中には、ゲート電極107に対して自己整合
的に例えばp1型のソース領域110及びドレイン領域
111が形成されている。これらのゲート電極107、
ソース領域110及びドレイン領域111によりpチャ
ネルMO3FETT!が構成されている。
FIGS. 6 and 7 show a conventional CMOS LSI using this deep trench isolation technique. As shown in FIGS. 6 and 7, in this conventional CMOS LSI,
For example, a p-well 1 is placed in an n-type silicon (Sl) substrate 101.
02 is formed. Reference numeral 103 is an n-type St substrate 10
1 and the p-well 102;
04 also indicates shallow isolation grooves, these grooves 103
, 104, SiO□ 105 is embedded. A gate insulating film 106 such as a SiO□ film is formed on the n-type St substrate 101 and the p-well 102, and a gate electrode 10 is formed on this gate insulating film 106.
7 is formed. In the p-well 102,
For example, an n-type source region 108 and drain region 109 are formed in self-alignment with this gate electrode 107. These gate electrodes 107 and source regions 10
8 and drain region 109 to form an n-channel MOS
FET T + is configured. On the other hand, n-type St
In the substrate 101, a p1 type source region 110 and a drain region 111, for example, are formed in self-alignment with the gate electrode 107. These gate electrodes 107,
The source region 110 and drain region 111 allow p-channel MO3FET! is configured.

そして、これらのnチャネルMO3FETTI及びpチ
ャネ/L/MOS F ETTz ニよりCMOS イ
ンバータが構成されている。
A CMOS inverter is constituted by these n-channel MO3FETTI and p-channel/L/MOS FETTz.

なお、溝による素子間分離技術については例えば特公昭
63−12380号公報に記載され、またCMO3LS
Iの製造方法については例えば特公昭63−48179
号公報に記載されている。
Note that the isolation technology using grooves is described in, for example, Japanese Patent Publication No. 12380/1983, and CMO3LS
Regarding the manufacturing method of I, for example, Japanese Patent Publication No. 63-48179
It is stated in the No.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述の第6図及び第7図に示す従来のCMO3LSIで
は、深い溝103におけるS i Ot / S i界
面に存在する固定正電荷(■で示す)の影響でpウェル
102の側面に沿って寄生nチャネル112が形成され
る。このため、この寄生nチャネル112を通してnチ
ャネルM OS F E T T Iのソース領域10
日及びドレイン領域109間並びにこれらのソース領域
108及びドレイン領域109とn型St基板101と
の間にリーク電流が流れてしまい、LSIの不良が生じ
てしまうという問題があった。
In the conventional CMO3LSI shown in FIG. 6 and FIG. An n-channel 112 is formed. Therefore, the source region 10 of the n-channel MOS FET T I passes through this parasitic n-channel 112.
There is a problem in that leakage current flows between the source region 108 and drain region 109 and between the source region 108 and drain region 109 and the n-type St substrate 101, resulting in failure of the LSI.

従って本発明の目的は、溝を用いて分離を行う場合に、
この溝の側壁に沿って寄生チャネルが形成されて電流リ
ークが生じるのを防止することができる半導体装置の製
造方法を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to perform separation using grooves.
It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device that can prevent current leakage from occurring due to the formation of a parasitic channel along the sidewalls of the trench.

本発明の他の目的は、深い溝による分離と浅い溝による
分離とを用いる場合に、この深い溝と浅い溝とを自己整
合的に形成することができる半導体装置の製造方法を提
供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device that can form deep trenches and shallow trenches in a self-aligned manner when isolation by deep trenches and isolation by shallow trenches are used. be.

本発明の他の目的は、チャネルストップ領域を形成する
ための不純物ドーピングを高精度で行うことができる半
導体装置の製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device that allows highly accurate impurity doping for forming a channel stop region.

本発明の他の目的は、チャネルストップ領域を形成する
際に用いるマスクを高精度で形成することができる半導
体装置の製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device that can form a mask used for forming a channel stop region with high precision.

本発明の他の目的は、溝による分離を用いた0MO5L
SIにおいて、この溝の側壁に沿って寄生チャネルが形
成されて電流リークが生じるのを防止することができる
半導体装置の製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device that can prevent current leakage caused by the formation of a parasitic channel along the sidewalls of the trench in SI.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するため、請求項1の発明は、半導体装
置の製造方法において、半導体基板(1)に溝(3,4
)を形成する工程と、少なくとも溝(3,4)の側壁の
上部が露出するように半導体基板(1)上にマスク(1
6,17,20,21)を形成する工程と、マスク(1
6,17,20゜21)を用いて露出した側壁に不純物
を選択的にドーピングすることによりチャネルストップ
領域(13,14)を形成する工程とを特徴する請求項
2の発明は、請求項1の発明において、溝が第1導電型
の半導体基板(1)とこの第1導電型の半導体基板(1
)中に形成された第2導電型のウェル(2)とを分離す
るための深い溝(3)である。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 provides a method for manufacturing a semiconductor device, in which grooves (3, 4) are formed in a semiconductor substrate (1).
) and forming a mask (1) on the semiconductor substrate (1) so that at least the upper portions of the side walls of the grooves (3, 4) are exposed.
6, 17, 20, 21) and the process of forming a mask (1
The invention of claim 2 is characterized by the step of forming channel stop regions (13, 14) by selectively doping the exposed sidewalls with impurities using In the invention, the groove includes a semiconductor substrate (1) of the first conductivity type and a semiconductor substrate (1) of the first conductivity type.
) is a deep trench (3) for separating the well (2) of the second conductivity type formed in the trench.

請求項3の発明は、請求項1の発明において、溝が浅い
溝(4)であり、チャネルストップ領域(13,14)
を形成した後に浅い溝(4)を異方性エツチングで掘り
下げることにより、第1導電型の半導体基vi(1)と
この第1導電型の半導体基板(1)中に形成された第2
導電型のウェル(2)とを分離するための深い溝(3)
を特徴する 請求項4の発明は、請求項1.2又は3の発明において
、不純物のドーピングをイオン注入により行う。
In the invention of claim 3, in the invention of claim 1, the groove is a shallow groove (4), and the channel stop region (13, 14)
After forming a shallow groove (4) by anisotropic etching, the semiconductor substrate vi (1) of the first conductivity type and the second semiconductor substrate (1) formed in the semiconductor substrate (1) of the first conductivity type are formed.
A deep groove (3) to separate the conductive type well (2)
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, impurity doping is performed by ion implantation.

請求項5の発明は、請求項1.2又は4の発明において
、マスク(16,17)は多層レジスト技術を用いて形
成されたものである。
The invention according to claim 5 is the invention according to claim 1.2 or 4, in which the masks (16, 17) are formed using a multilayer resist technique.

請求項6の発明は、請求項1,2,3.4又は5の発明
において、半導体装置がCMO3LSIである。
The invention of claim 6 is the invention of claim 1, 2, 3.4, or 5, wherein the semiconductor device is a CMO3LSI.

〔作用〕[Effect]

請求項1の発明によれば、少な(とも溝の側壁の上部に
チャネルストップ領域を形成することができるので、こ
のチャネルストップ領域の部分では寄生チャネルが形成
されるのを防止することができる。このため、仮にこの
チャネルストップ領域以外の部分の溝の側壁に沿って寄
生チャネルが形成されたとしても、この寄生チャネルは
チャネルストップ領域の部分では途切れることになる。
According to the first aspect of the invention, since the channel stop region can be formed in the upper part of the side wall of the trench, it is possible to prevent a parasitic channel from being formed in the channel stop region. Therefore, even if a parasitic channel is formed along the sidewall of the groove in a portion other than the channel stop region, this parasitic channel will be interrupted in the channel stop region.

従って、溝の側壁に沿って寄生チャネルが形成されて電
流リークが生じるのを防止することができる。
Therefore, it is possible to prevent current leakage due to the formation of a parasitic channel along the sidewalls of the trench.

請求項2の発明によれば、第1導電型の半導体基板と第
2導電型のウェルとを分離するための深い溝の側壁の少
なくとも上部にチャネルストップ領域を形成することが
できるので、この深い溝の側壁に沿って寄生チャネルが
形成されて電流リークが生じるのを防止することができ
る。
According to the invention of claim 2, the channel stop region can be formed at least on the sidewall of the deep trench for separating the semiconductor substrate of the first conductivity type and the well of the second conductivity type. Current leakage due to the formation of parasitic channels along the sidewalls of the trench can be prevented.

請求項3の発明によれば、少なくとも浅い溝の側壁の上
部にチャネルストップ領域を形成することができるので
、この浅い溝を掘り下げることにより深い溝を形成した
後には、この深い溝の側壁の少なくとも上部にこのチャ
ネルストップ領域が存在することになる。これによって
、この深い溝の側壁に沿って寄生チャネルが形成されて
電流リークが生じるのを防止することができる。
According to the third aspect of the invention, since the channel stop region can be formed at least on the upper part of the side wall of the shallow groove, after the deep groove is formed by digging the shallow groove, at least the side wall of the deep groove can be formed. This channel stop region will exist at the top. This can prevent current leakage due to the formation of a parasitic channel along the sidewalls of this deep trench.

請求項4の発明によれば、不純物のドーピングをイオン
注入により行うことにより、不純物ドーピングを高精度
で行うことができる。
According to the fourth aspect of the invention, impurity doping can be performed with high precision by performing impurity doping by ion implantation.

請求項5の発明によれば、マスクを多層レジスト技術を
用いて形成することにより、半導体基板の表面の段差に
影響されることなくマスクを高精度で形成することがで
きる。これによって、このマスクを用いて必要な領域に
のみ不純物ドーピングを正確に行うことができる。
According to the fifth aspect of the present invention, by forming the mask using multilayer resist technology, the mask can be formed with high precision without being affected by steps on the surface of the semiconductor substrate. Thereby, using this mask, impurity doping can be accurately performed only in necessary regions.

請求項6の発明は、溝を用いて分離を行うCMO3LS
 Iにおいて、この溝の側壁に沿って寄生チャネルが形
成されて電流リークが生じるのを防止することができる
The invention of claim 6 is a CMO3LS that performs separation using a groove.
In I, it is possible to prevent a parasitic channel from being formed along the sidewall of this trench and causing current leakage.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。以下の三つの実施例は、深い溝による分離を用い
たCMO3LSIの製造に本発明を適用した実施例であ
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following three examples are examples in which the present invention is applied to the manufacture of CMO3LSI using deep trench isolation.

1舅班上 説明の便宜上、まず本発明の実施例IによるCMOSL
SIの製造方法により製造されたCMO3LS Iの構
成について説明する。第1図はこのCMOSLSIの要
部の平面図、第2図は第1図のn−n線に沿っての断面
図である。
First, for convenience of explanation, a CMOSL according to Example I of the present invention will be described.
The configuration of CMO3LSI manufactured by the SI manufacturing method will be described. FIG. 1 is a plan view of the main part of this CMOS LSI, and FIG. 2 is a sectional view taken along line nn in FIG.

第1図及び第2図に示すように、この実施例IによるC
MOSLSIにおいては、例えばn型Si基板1中にp
ウェル2が形成されている。符号3は、n型Si基板1
とpウェル2との分離用の深い溝を示し、符号4は同じ
く分離用の浅い溝を示す。
As shown in FIGS. 1 and 2, C according to this embodiment I
In MOSLSI, for example, p
Well 2 is formed. Reference numeral 3 denotes an n-type Si substrate 1
The reference numeral 4 indicates a deep groove for isolation between the p-well 2 and the p-well 2, and reference numeral 4 indicates a shallow isolation groove.

ここで、深い溝3の深さは例えば2〜3μmであり、浅
い溝4の深さは例えば0.5〜1.0μmである。これ
らの溝3,4の内部には、5iOz5が埋め込まれてい
る。また、n型Si基板1及びpウェル2の上には例え
ばSin!膜のようなゲート絶縁膜6が形成され、この
ゲート絶縁膜6の上にゲート電極7が形成されている。
Here, the depth of the deep groove 3 is, for example, 2 to 3 μm, and the depth of the shallow groove 4 is, for example, 0.5 to 1.0 μm. 5iOz5 is embedded inside these grooves 3 and 4. In addition, for example, Sin! is formed on the n-type Si substrate 1 and the p-well 2. A gate insulating film 6 like a film is formed, and a gate electrode 7 is formed on this gate insulating film 6.

このゲート電極7は、不純物をドープした多結晶Si膜
や、不純物をドープした多結晶Si膜の上に高融点金属
シリサイド膜を重ねたポリサイド膜により構成すること
ができる。このゲート電極7の側壁には、例えばSin
、から成るサイドウオールスペーサ8が形成されている
。そして、pウェル2中には、このゲート電極7に対し
て自己整合的に例えばn゛型のソース領域9及びドレイ
ン領域10が形成されている。これらのゲート電極7、
ソース領域9及びドレイン領域10によりnチャネルM
O3FETQ1が構成されている。一方、n型Si基板
1中には、ゲート電極7に対して自己整合的に例えばp
゛型のソース領域11及びドレイン領域12が形成され
ている。これらのゲート電極107、ソース領域11及
びドレイン碩J>112によりPチャネルMO3FET
Q、が構成されている。そして、これらのnチャネルM
O3FETQ、及びpチャネルMO3FETQ、により
CMOSインバータが構成されている。この場合、nチ
ャネルMO3FETQ+ のソース領域9及びドレイイ
ン領域10には、サイドウオールスペーサ8の下方に例
えばn−型の低不純物濃度部9a、10aが形成されて
いる。従って、このnチャネルMO3FETQ1は、低
不純物濃度部10aによりドレイン領域10の近傍の電
界を緩和したL D D (LightlyDoped
 Drain)構造を有する。同様に、pチャネルM 
OS F E T Q tのソース領域11及びドレイ
ン領域12には、サイドウオールスペーサ8の下方に例
えばp−型の低不純物濃度部11a、12aが形成され
ており、LDD構造を有する。
The gate electrode 7 can be formed of a polycrystalline Si film doped with impurities or a polycide film in which a refractory metal silicide film is superimposed on a polycrystalline Si film doped with impurities. The side walls of this gate electrode 7 are made of, for example, a sinusoid.
, a sidewall spacer 8 is formed. In the p-well 2, a source region 9 and a drain region 10 of, for example, an n-type are formed in self-alignment with the gate electrode 7. These gate electrodes 7,
Source region 9 and drain region 10 allow n-channel M
An O3FETQ1 is configured. On the other hand, in the n-type Si substrate 1, for example, p
A type source region 11 and drain region 12 are formed. These gate electrode 107, source region 11 and drain size J>112 form a P-channel MO3FET.
Q is configured. And these n-channel M
A CMOS inverter is configured by the O3FETQ and the p-channel MO3FETQ. In this case, in the source region 9 and drain-in region 10 of the n-channel MO3FETQ+, for example, n-type low impurity concentration regions 9a and 10a are formed below the sidewall spacer 8. Therefore, this n-channel MO3FET Q1 has an LDD (Lightly Doped
Drain) structure. Similarly, p-channel M
In the source region 11 and drain region 12 of the OS FET Qt, for example, p-type low impurity concentration parts 11a and 12a are formed below the sidewall spacer 8, and have an LDD structure.

さらに、このCMOSLSIにおいては、pウェル2に
おける溝3.4の側壁及び/又は底面に例えばp0型の
チャネルストップ領域13が形成されている。一方、n
型Si基板1における溝3゜4の側壁及び/又は底面に
は、例えばn′−型のチャネルストップ領域14が形成
されている。
Furthermore, in this CMOS LSI, a p0 type channel stop region 13, for example, is formed on the sidewall and/or bottom surface of the trench 3.4 in the p well 2. On the other hand, n
For example, an n'-type channel stop region 14 is formed on the sidewall and/or bottom surface of the groove 3.4 in the Si substrate 1.

次に、この実施例■によるCMOSLSIの製造方法に
ついて説明する。
Next, a method of manufacturing a CMOS LSI according to this embodiment (2) will be explained.

第3図Aに示すように、まずn型Si基板1中に例えば
ホウ素(B)のようなp型不純物を選択的にイオン注入
することによりpウェル2を形成する。このイオン注入
の条件の具体例を挙げると、ドーズt1.6X10I3
ell−”、注入!ネル−f−550keV (ただし
、84+1を用いた場合)である。
As shown in FIG. 3A, first, a p-well 2 is formed by selectively ion-implanting a p-type impurity, such as boron (B), into an n-type Si substrate 1. To give a specific example of the conditions for this ion implantation, the dose t1.6X10I3
ell-”, injection!nel-f-550 keV (when 84+1 is used).

次に、このn型Si基板1の上に例えば熱酸化法やCV
D法により例えばSiO□膜のような絶縁膜15を形成
する。次に、この絶縁膜15の所定部分をエツチング除
去して開口15aを形成した後、この絶縁膜15をマス
クとして半導体基板1を例えば反応性イオンエツチング
(RI E)法により基板表面と垂直方向に異方性エツ
チングして深い溝3を形成する。
Next, on this n-type Si substrate 1, for example, thermal oxidation or CV
An insulating film 15 such as a SiO□ film is formed by the D method. Next, a predetermined portion of this insulating film 15 is removed by etching to form an opening 15a, and then, using this insulating film 15 as a mask, the semiconductor substrate 1 is etched in a direction perpendicular to the substrate surface by, for example, reactive ion etching (RIE). A deep groove 3 is formed by anisotropic etching.

次に第3図Bに示すように、溝3が完全に埋められるよ
うに全面に第1層目のレジスト16を塗布し、さらにこ
の第1層目のレジスト16の上にS OG (Spin
 on Glass)膜17及び第2層目のレジスト1
8を塗布して3Nレジストを形成した後、第2層目のレ
ジスト18を所定形状にパターンニングする。次に、こ
の第2層目のレジスト18をマスクとしてSOG膜17
をエツチングして第3図Bに示す形状とする。この後、
第2層目のレジスト1日を除去する。なお、必ずしも上
述のように3Nレジストを用いる必要はなく、例えば2
Nレジストを用いることも可能である。
Next, as shown in FIG. 3B, a first layer of resist 16 is applied to the entire surface so that the groove 3 is completely filled, and SOG (Spin) is applied on top of this first layer of resist 16.
on Glass) film 17 and second layer resist 1
8 to form a 3N resist, a second layer of resist 18 is patterned into a predetermined shape. Next, using this second layer resist 18 as a mask, the SOG film 17 is
is etched into the shape shown in FIG. 3B. After this,
The second layer of resist is removed for one day. Note that it is not necessarily necessary to use a 3N resist as described above; for example, a 2N resist is used.
It is also possible to use an N resist.

次に、SOG膜17をマスクとして第1層目のレジスト
16を例えばRIE法により異方性エツチングして、第
3図Cに示すように溝3のPウェル2側の側壁の上部を
露出させる0次に、例えばBのようなp型不純物を基板
表面に対して斜めの方向からイオン注入することにより
、上述の露出した側壁上部にP型不純物をドーピングす
る。このイオン注入の条件の具体例を挙げると、ドーズ
量3 X 101!cm−”、注入エネルギー30ke
Vである。このイオン注入によって、溝3のpウェル2
側の側壁の上部に例えばp0型のチャネルストップ領域
13が形成される。この後、SOG膜17及び第1層目
のレジスト16を除去する。
Next, using the SOG film 17 as a mask, the first layer resist 16 is anisotropically etched by, for example, RIE to expose the upper part of the sidewall of the trench 3 on the P-well 2 side, as shown in FIG. 3C. Next, by ion-implanting a p-type impurity such as B from a direction oblique to the substrate surface, the above-mentioned exposed upper part of the sidewall is doped with the p-type impurity. To give a specific example of the conditions for this ion implantation, the dose amount is 3 x 101! cm-”, injection energy 30ke
It is V. By this ion implantation, the p-well 2 of the groove 3 is
For example, a p0 type channel stop region 13 is formed in the upper part of the side wall. After this, the SOG film 17 and the first layer resist 16 are removed.

次に、上述と同様にして例えばリン(P)のようなn型
不純物の斜めイオン注入を行うことにより、第3図りに
示すように、溝3の他方の側壁の上部に例えばn゛型の
チャネルストップ領域14を形成する。このイオン注入
の条件の具体例を挙げると、ドーズit 3 X 10
 l3C11−”%注入エネルギー 30 k e V
である。この後、絶縁膜15をエツチング除去する。
Next, by performing oblique ion implantation of an n-type impurity such as phosphorus (P) in the same manner as described above, an n-type impurity, for example, is implanted into the upper part of the other side wall of the trench 3, as shown in Figure 3. A channel stop region 14 is formed. To give a specific example of the conditions for this ion implantation, the dose it 3 x 10
l3C11-”% implantation energy 30 k e V
It is. Thereafter, the insulating film 15 is removed by etching.

次に第3図Cに示すように、溝3の内部を例えばSiO
□5で埋める。具体的には、例えばCVD法により5i
0z膜を溝3の内部がこの5iCh膜で完全に埋められ
る程度に厚く全面に形成した後、このSin、膜をエッ
チバックすればよい。
Next, as shown in FIG. 3C, the inside of the groove 3 is made of, for example, SiO2.
□Fill in with 5. Specifically, for example, 5i
After forming the 0z film on the entire surface so thick that the inside of the trench 3 is completely filled with the 5iCh film, this Sin film may be etched back.

次に第3図Fに示すように、pウェル2及びn型Si基
板1に浅い溝4を形成した後、pウェル2中の溝4の両
側壁及び底面に斜めイオン注入によりp°型のチャネル
ストップ領域13を形成するとともに、n型Si基板1
中の溝4の両側壁及び底面に同じく斜めイオン注入によ
りn0型のチャネルストップ領域14を形成する。この
後、この溝4の内部を5iOz5で埋める。
Next, as shown in FIG. 3F, after forming a shallow groove 4 in the p-well 2 and the n-type Si substrate 1, diagonal ion implantation is performed on both side walls and the bottom of the groove 4 in the p-well 2 to form a p° type. While forming the channel stop region 13, the n-type Si substrate 1
Similarly, n0 type channel stop regions 14 are formed on both side walls and the bottom of the inner groove 4 by oblique ion implantation. Thereafter, the inside of this groove 4 is filled with 5iOz5.

次に、例えばn型Si基板1及びpウェル2の表面に例
えば熱酸化法によりSiO□膜を形成し、このSiO□
膜の上に不純物をドープした多結晶Si膜を形成した後
、これらの多結晶Si膜及びSin、膜をエツチングに
より所定形状にパターンニングして、第1図及び第2図
に示すようにゲート絶縁膜6及びゲート電極7を形成す
る。次に、まず例えばPチャネルMO3FETCh側の
表面をレジスト等で覆った状態でゲート電極7をマスク
として例えばPのようなn型不純物をpウェル2中に低
濃度にイオン注入した後、同様な方法でn型Si基vi
1中にゲート電極7をマスクとして例えばBのようなp
型不純物を低濃度にイオン注入する0次に、例えばCV
D法により例えばSi0g膜を全面に形成した後、この
stag膜を例えばRIE法により異方性エツチングし
てゲート電極7の側壁にサイドウオールスペーサ8を形
成する0次に、まず例えばpチャネルM OS F E
 T Q を側の表面をレジスト等で覆った状態でこの
サイドウオールスペーサ8及びゲート電極7をマスクと
して例えばヒ素(As)のようなn型不純物をpウェル
2中に高濃度にイオン注入した後、同様な方法でn型S
i基板1中にサイドウオールスペーサ8及びゲート電極
7をマスクとして例えばBのようなP型不純物を高濃度
にイオン注入する。この後、熱処理を行うことにより注
入不純物を電気的に活性化させる。これによって、第1
図及び第2図に示すように、pウェル2中には低不純物
濃度部9a、10aを有するソース領域9及びドレイン
領域10がゲート電極7に対して自己整合的に形成され
、LDD構造のnチャネルM OS F E T Q 
Iが形成される。同様に、n型Si基板1中には低不純
物濃度部11a、12aを有するソース領域11及びド
レイン領域12がゲート電極7に対して自己整合的に形
成され、LDD構造のpチャネルMOSFETQアが形
成される。このようにして、第1図及び第2図に示すよ
うに、目的とするCMO3LSIが完成される。
Next, for example, a SiO□ film is formed on the surfaces of the n-type Si substrate 1 and the p-well 2 by, for example, a thermal oxidation method, and this SiO□
After forming a polycrystalline Si film doped with impurities on the film, the polycrystalline Si film and the Si film are patterned into a predetermined shape by etching to form gates as shown in FIGS. 1 and 2. An insulating film 6 and a gate electrode 7 are formed. Next, first, with the surface on the P-channel MO3FETCh side covered with a resist or the like, an n-type impurity such as P is ion-implanted at a low concentration into the p-well 2 using the gate electrode 7 as a mask, and then the same method is used. n-type Si group vi
1, using the gate electrode 7 as a mask, for example, a p
For example, CV
After forming, for example, a Si0g film on the entire surface by method D, this stag film is anisotropically etched by, for example, RIE method to form sidewall spacers 8 on the side walls of gate electrode 7.Next, first, for example, p-channel MOS F E
After ion-implanting an n-type impurity such as arsenic (As) at a high concentration into the p-well 2 using the sidewall spacer 8 and gate electrode 7 as a mask with the surface on the TQ side covered with a resist or the like, , n-type S
P-type impurities such as B are ion-implanted into the i-substrate 1 at a high concentration using the sidewall spacers 8 and the gate electrode 7 as masks. Thereafter, the implanted impurities are electrically activated by heat treatment. This allows the first
As shown in the figure and FIG. 2, a source region 9 and a drain region 10 having low impurity concentration portions 9a and 10a are formed in the p-well 2 in a self-aligned manner with respect to the gate electrode 7. Channel MOS FET Q
I is formed. Similarly, a source region 11 and a drain region 12 having low impurity concentration portions 11a and 12a are formed in the n-type Si substrate 1 in a self-aligned manner with respect to the gate electrode 7, and a p-channel MOSFETQa having an LDD structure is formed. be done. In this way, the target CMO3LSI is completed as shown in FIGS. 1 and 2.

この実施例■によれば、深い溝3のpウェル2側の側壁
にn1型のチャネルストップ領域13を形成しているの
で、この溝3におけるSin!/St界面に固定正電荷
が存在しても、このチャネルストップ領域13の部分で
は寄生nチャネルが形成されるのを防止することができ
る。このため、仮にこの深い溝3のチャネルストップ領
域13以外の部分の側壁に沿って寄生nチャネルが形成
されたとしても、この寄生nチャネルはチャネルストッ
プ領域13の部分では途切れるので、この寄生nチャネ
ルを通してソース領域9及びドレイン領域10間の電流
リーク並びにこれらのソース領域9及びドレイン領域1
0とn型Si基板1との間の電流リークが生じるのを防
止することができる。
According to this embodiment (2), since the n1 type channel stop region 13 is formed on the side wall of the deep groove 3 on the p-well 2 side, the Sin! Even if a fixed positive charge exists at the /St interface, a parasitic n-channel can be prevented from being formed in this channel stop region 13. Therefore, even if a parasitic n-channel is formed along the sidewall of the deep trench 3 in a portion other than the channel stop region 13, this parasitic n-channel is interrupted at the channel stop region 13, so the parasitic n-channel Current leakage between the source region 9 and the drain region 10 through the source region 9 and the drain region 1
Current leakage between the n-type Si substrate 1 and the n-type Si substrate 1 can be prevented from occurring.

これによって、この電流リークによるCMOS LSI
の不良の防止を図ることができる。また、このように深
い溝3の側壁に形成されたチャネルストップ領域13に
より寄生nチャネルを通しての電流リークを防止するこ
とができるので、例えばこの深い溝3とソース領域9と
の間に浅い溝による素子間分離領域を形成する必要がな
い。これによって、この分だけCMO3LSIの高集v
i密度化を図ることができる。
As a result, the CMOS LSI due to this current leakage
It is possible to prevent defects. In addition, the channel stop region 13 formed on the side wall of the deep trench 3 can prevent current leakage through the parasitic n-channel, so for example, if a shallow trench is formed between the deep trench 3 and the source region 9, There is no need to form an element isolation region. As a result, a high concentration of CMO3LSI v
i density can be achieved.

また、チャネルストップ領域13.14をイオン注入で
形成する際に用いるマスク16.17を3Nレジスト技
術を用いて形成しているので、深い溝3によるn型St
基vi1の表面の段差に影響されることなくマスク16
.17を高精度で形成することができ、その結果チャネ
ルストップ領域13.14を所望の領域に高精度で形成
することができる。さらに、イオン注入により不純物ド
ーピングを行っているので、不純物ドーピングを高精度
で行うことができる。
Furthermore, since the masks 16 and 17 used when forming the channel stop regions 13 and 14 by ion implantation are formed using 3N resist technology, the n-type St
The mask 16 is not affected by the step on the surface of the group vi1.
.. 17 can be formed with high precision, and as a result, the channel stop regions 13 and 14 can be formed in desired regions with high precision. Furthermore, since impurity doping is performed by ion implantation, impurity doping can be performed with high precision.

裏施斑工 第4図A〜第4図Eは本発明の実施例HによるCMO3
LSIの製造方法を工程順に示す。
Back side patch work Figures 4A to 4E are CMO3 according to Example H of the present invention.
A method for manufacturing an LSI will be shown in order of steps.

この実施例■においては、第4図Aに示すように、まず
n型Si基板1中にpウェル2を形成した後、このn型
Si基Fi1の上にSiO□膜のような絶縁膜15を形
成する。次に、この絶縁膜15の所定部分をエツチング
除去して開口15bを形成する0次に、この絶縁膜15
をマスクとしてn型S1基板1をRIEiにより異方性
エツチングして浅い溝4を形成する。
In this embodiment (2), as shown in FIG. 4A, a p-well 2 is first formed in an n-type Si substrate 1, and then an insulating film 15 such as an SiO□ film is formed on this n-type Si base Fi1. form. Next, a predetermined portion of this insulating film 15 is removed by etching to form an opening 15b.
Using this as a mask, the n-type S1 substrate 1 is anisotropically etched by RIEi to form a shallow groove 4.

次に第4図Bに示すように、実施例■と同様にして第1
層目のレジスト16、SOG膜17及び第2層目のレジ
スト18から成る3層レジストを形成した後、第2層目
のレジスト1日を所定形状にパターンニングする。なお
、この場合は浅い溝4が形成されているだけであり、n
型Si基板1の表面の段差はあまり激しくないため、上
述のように3Nレジストを形成せずに、通常の1層のレ
ジストを塗布するだけでも良い。
Next, as shown in FIG. 4B, the first
After forming a three-layer resist consisting of the first resist layer 16, the SOG film 17, and the second resist layer 18, the second resist layer is patterned into a predetermined shape. In this case, only a shallow groove 4 is formed, and n
Since the level difference on the surface of the type Si substrate 1 is not so severe, it is sufficient to simply apply one layer of ordinary resist without forming the 3N resist as described above.

次に、第2層目のレジスト18をマスクとして5OG1
*17をエツチングした後、この第2層目のレジスト1
8を除去する0次に、SOG膜17をマスクとして第1
層目のレジスト16を例えばRIE法で異方性エツチン
グすることにより、第4図Cに示すように、溝4の側壁
及び底面を露出させる0次に、SOG膜17及び第11
i目のレジスト16をマスクとして例えばBのようなp
型不純物の斜めイオン注入を行うことにより例えばp゛
型のチャネルストップ領域13を形成する0次に、同様
な方法で第1層目のレジスト16で覆われていた部分の
溝4の側壁及び底面に例えばPのようなn型不純物の斜
めイオン注入を行うことにより、例えばn゛型のチャネ
ルストップ領域14を形成する。この後、SOG膜17
及び第1N目のレジスト16を除去する。
Next, using the second layer resist 18 as a mask, 5OG1
*After etching 17, this second layer of resist 1
Next, using the SOG film 17 as a mask, the first
By anisotropically etching the resist layer 16 using the RIE method, for example, the SOG film 17 and the
For example, if the i-th resist 16 is used as a mask,
For example, a p-type channel stop region 13 is formed by oblique ion implantation of type impurities.Next, the side walls and bottom surface of the trench 4 in the portion covered with the first layer resist 16 are formed in a similar manner. For example, an n-type channel stop region 14 is formed by performing oblique ion implantation of an n-type impurity such as P. After this, the SOG film 17
Then, the 1Nth resist 16 is removed.

次に第4図りに示すように、レジスト19を全面に塗布
した後、このレジスト19を所定形状にパターンニング
して、深い溝の形成予定領域の表面を露出させる。
Next, as shown in the fourth diagram, a resist 19 is applied to the entire surface, and then this resist 19 is patterned into a predetermined shape to expose the surface of the area where the deep groove is to be formed.

次に、このレジスト19及び絶縁膜15をマスクとして
例えばRIE法による異方性エツチングを行うことによ
り上述の浅い溝4を掘り下げて、第4図已に示すように
n型Si基板1とpウェル2との分離用の深い溝4を形
成した後、このレジスト19を除去する。
Next, using the resist 19 and the insulating film 15 as a mask, anisotropic etching is performed by, for example, RIE to dig the shallow groove 4 described above, and as shown in FIG. After forming a deep groove 4 for separation from the resist 19, the resist 19 is removed.

この後、実施例■で述べたと同様にして工程を進めて、
目的とするCMO3LSIを完成させる。
After this, proceed with the process in the same manner as described in Example ①,
Complete the target CMO3LSI.

この実施例■によれば、実施例Iと同様な利点のほか、
次のような利点も有する。すなわち、最初にまず浅い溝
4を形成してから、後に深い溝となる部分の浅い溝4だ
けを異方性エツチングで掘り下げることにより深い溝3
を形成しているので、これらの深い溝3及び浅い溝4を
自己整合的に形成することができる。これによって、C
MOSLSIの一層の高集積密度化を図ることができる
According to this embodiment (■), in addition to the same advantages as in embodiment I,
It also has the following advantages: That is, first, a shallow groove 4 is formed, and then only the shallow groove 4 that will become a deep groove is dug by anisotropic etching to form a deep groove 3.
, these deep grooves 3 and shallow grooves 4 can be formed in a self-aligned manner. By this, C
Further higher integration density of MOSLSI can be achieved.

さらに、深い溝3と浅い溝4とを自己整合的に形成する
ことができるので、CMOSLSIのより一層の高集積
密度化を図ることができる。
Furthermore, since the deep groove 3 and the shallow groove 4 can be formed in a self-aligned manner, it is possible to achieve even higher integration density of the CMOS LSI.

1施■l 第5図A〜第5図りは本発明の実施例■によるCMOS
LSIの製造方法を工程順に示す。
1. Figures 5A to 5 are CMOS according to the embodiment of the present invention.
A method for manufacturing an LSI will be shown in order of steps.

この実施例■においては、第5図Aに示すように、まず
実施例■と同様にして工程を進めて浅い溝4まで形成す
る。次に、レジスト20を全面に塗布した後、このレジ
スト20を所定形状にパターンニングする。次に、この
レジスト20をマスクとして例えばBのようなp型不純
物の斜めイオン注入を行うことにより、溝4の側壁及び
底面に例えばp4型のチャネルストップ領域13を形成
する。この後、レジスト20を除去する。
In this embodiment (2), as shown in FIG. 5A, the steps are first carried out in the same manner as in the embodiment (2) to form shallow grooves 4. Next, after applying resist 20 to the entire surface, this resist 20 is patterned into a predetermined shape. Next, by performing oblique ion implantation of a p-type impurity such as B using this resist 20 as a mask, a p4-type channel stop region 13, for example, is formed on the side wall and bottom of the trench 4. After this, the resist 20 is removed.

次に第5図Bに示すように、レジスト21を全面に塗布
した後、このレジスト21を所定形状にパターンニング
する。
Next, as shown in FIG. 5B, a resist 21 is applied to the entire surface, and then this resist 21 is patterned into a predetermined shape.

次に、このレジスト21をマスクとして例えばPのよう
なn型不純物の斜めイオン注入を行うことにより、この
レジスト21で覆われていない溝4の側壁及び底面に例
えばn゛型のチャネルストップ領域14を形成する。こ
の後、レジスト21を除去する。
Next, using this resist 21 as a mask, oblique ion implantation of an n-type impurity such as P is performed, so that, for example, an n-type channel stop region 14 is formed on the side wall and bottom surface of the trench 4 that is not covered with this resist 21. form. After that, the resist 21 is removed.

次に第5図Cに示すように、レジスト22を全面に塗布
した後、このレジスト22を所定形状にパターンニング
する。
Next, as shown in FIG. 5C, a resist 22 is applied to the entire surface, and then this resist 22 is patterned into a predetermined shape.

次に、このレジスト22をマスクとして例えばRIE法
による異方性エツチングを行うことにより絶縁膜15の
一部をエツチング除去する。このように絶縁膜15の一
部をエツチング除去するのは、上述の浅い溝4のn型S
i基板I側の側壁に形成されたP+型のチャネルストッ
プ領域13は除去する必要があるためである。この場合
、この絶縁膜15の除去部の幅をaとすると、a≧アラ
インメント誤差+チャネルストップ領域13の深さであ
る。この後、レジスト22を除去する。
Next, a part of the insulating film 15 is etched away by performing anisotropic etching by, for example, RIE using the resist 22 as a mask. Etching away a part of the insulating film 15 in this way is done by etching the n-type S in the shallow trench 4 described above.
This is because the P+ type channel stop region 13 formed on the sidewall on the i-substrate I side needs to be removed. In this case, if the width of the removed portion of the insulating film 15 is a, then a≧alignment error+depth of channel stop region 13. After this, the resist 22 is removed.

次に第5図りに示すように、レジスト23を全面に塗布
した後、このレジスト23を所定形状にパターンニング
して、深い溝の形成予定領域の表面を露出させる。ここ
で、第5図り中のα、βはアラインメント誤差よりも大
きい0次に、このレジスト23及び絶縁膜15をマスク
として例えばRIE法によりn型St基板1を異方性エ
ツチングして、深い溝3を形成する。この場合、この異
方性エツチングの深さをtとすると、t≧s+dとする
必要がある。ここで、Sは浅い溝4の深さ、dはチャネ
ルストップ領域13の厚さである。具体的には、tは例
えば0.6〜1.1μmである。
Next, as shown in the fifth diagram, a resist 23 is applied to the entire surface, and then this resist 23 is patterned into a predetermined shape to expose the surface of the area where the deep groove is to be formed. Here, α and β in the fifth diagram are 0th order larger than the alignment error. Using the resist 23 and the insulating film 15 as a mask, the n-type St substrate 1 is anisotropically etched by, for example, the RIE method to form deep grooves. form 3. In this case, if the depth of this anisotropic etching is t, it is necessary that t≧s+d. Here, S is the depth of the shallow groove 4, and d is the thickness of the channel stop region 13. Specifically, t is, for example, 0.6 to 1.1 μm.

この後、レジスト23を除去する。このようにして形成
された この後、実施例■で述べたと同様にして工程を進めて、
目的とするCMOSLSIを完成させる。
After this, the resist 23 is removed. After the product was formed in this way, the process was carried out in the same manner as described in Example ①.
Complete the target CMOS LSI.

この実施例mによれば、実施例■と同様な利点のほか、
深い溝3の幅を小さくすることができるので、CMOS
LSIのより一層の高集積密度化を図ることができると
いう利点がある。
According to this embodiment m, in addition to the same advantages as the embodiment
Since the width of the deep groove 3 can be reduced, CMOS
This has the advantage that it is possible to achieve even higher integration density of LSI.

なお、この実施例■では、p゛型のチャネルストップ領
域13は浅い溝4の深さまでしか形成されないが、さら
に深い所までこのチャネルストップ領域13を形成する
場合には、例えばいわゆるretrogradeのpウ
ェル2をBのイオン注入により形成する際に、このBの
濃度のピークが浅い溝4よりも深い所に(るように注入
エネルギー及びドーズ量を選べばよい。
In this embodiment (2), the p-type channel stop region 13 is formed only to the depth of the shallow groove 4, but if the channel stop region 13 is to be formed deeper, for example, a so-called retrograde p-well is formed. When forming the groove 2 by ion implantation of B, the implantation energy and dose may be selected so that the peak concentration of B is deeper than the shallow trench 4.

以上、本発明の実施例につき具体的に説明したが、本発
明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明
の技術的思想に基づ(各種の変形が可能である。
Although the embodiments of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible based on the technical idea of the present invention.

例えば、上述の実施例■においては、n゛型のチャネル
ストップ領域14をp゛型のチャネルストップ領域13
の形成方法と同様な方法により形成しているが、このチ
ャネルストップ領域14は例えば次のような方法を用い
て形成することも可能である。すなわち、P0型のチャ
ネルストップ領域13を形成するためのp型不純物のイ
オン注人のドーズ量よりも低いドーズ量でn型不純物の
イオン注入をマスクを形成することなく全面に行うこと
によってn゛型のチャネルストップ領域14を形成する
ことが可能である。この場合、p+型のチャネルストッ
プ領域13では不純物補償により不純物濃度が低下する
が、n型不純物のドーズ量をp゛型のチャネルストップ
領域13を形成するためのp型不純物のドーズ量よりも
十分に低く選ぶことにより、実用上問題は生じない、具
体的には、p゛型のチャネルストップ領域13を形成す
るためのp型不純物のドーズ量が3X10”ell −
”である場合、n型不純物のドーズ量は例えばその11
5、すなわち6X10”cm−寡程度とする。
For example, in the above embodiment (2), the n'' type channel stop region 14 is replaced by the p'' type channel stop region 13.
Although the channel stop region 14 is formed by a method similar to that of the above, the channel stop region 14 can also be formed using, for example, the following method. That is, by implanting n-type impurity ions over the entire surface without forming a mask at a dose lower than the dose of the p-type impurity ion implanter for forming the P0 type channel stop region 13, n. It is possible to form a channel stop region 14 of the type. In this case, the impurity concentration in the p+ type channel stop region 13 is reduced due to impurity compensation, but the dose of the n type impurity is set to be more than the dose of the p type impurity for forming the p type channel stop region 13. If the p-type impurity dose is selected to be as low as 3×10”ell −, no practical problem will arise.
”, the dose of n-type impurity is, for example, 11
5, that is, about 6×10” cm.

また、実施例Iにおいて、深い溝3におけるp゛型のチ
ャネルストップ領域13は、第3図Cにおいて一点鎖線
で示すような形状とすることも可能である。さらに、深
い溝3のn型Si基板1側の側壁のn0型のチャネルス
トップ領域14は必ずしも形成する必要はない。
Further, in Example I, the p' type channel stop region 13 in the deep trench 3 may have a shape as shown by the dashed line in FIG. 3C. Furthermore, it is not always necessary to form the n0 type channel stop region 14 on the side wall of the deep groove 3 on the n type Si substrate 1 side.

また、チャネルストップ領域13.14をイオン注入に
より形成する際のマスクの材料としては、レジスト以外
の材料を用いることも可能である。
Furthermore, it is also possible to use a material other than resist as a mask material when forming the channel stop regions 13, 14 by ion implantation.

さらに、上述の実施例I、  Il、 IIIにおいて
は、nチャネルM OS F E T Q +及びpチ
ャネルMOSFETQ、をLDD構造としたが、これら
のnチャネルMOSFETQ、及びpチャネルMOSF
ETQ、は必ずしもLDD構造とする必要はない。
Furthermore, in the above-mentioned Examples I, Il, and III, the n-channel MOSFET Q + and the p-channel MOSFETQ have an LDD structure.
ETQ does not necessarily have to have an LDD structure.

また、上述の実施例I、  n、 IIIにおいては、
本発明をCMOSLSIの製造に適用した場合について
説明したが、本発明は、例えばバイポーラ−CMOSL
SIの製造に適用することも可能である。
In addition, in the above-mentioned Examples I, n, and III,
Although the present invention has been described for the case where it is applied to the manufacture of CMOS LSI, the present invention can be applied to, for example, bipolar-CMOS LSI.
It is also possible to apply it to the production of SI.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、次
のような効果を有する。
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.

請求項1の発明によれば、溝の側壁に沿って寄生チャネ
ルが形成されて電流リークが生じるのを防止することが
できる。
According to the invention of claim 1, it is possible to prevent current leakage from occurring due to the formation of a parasitic channel along the sidewalls of the trench.

請求項2の発明によれば、深い溝で半導体基板とウェル
とを分離する場合にこの深い溝の側壁に沿って寄生チャ
ネルが形成されて電流リークが生じるのを防止すること
ができる。
According to the second aspect of the invention, when a semiconductor substrate and a well are separated by a deep trench, it is possible to prevent current leakage from occurring due to the formation of a parasitic channel along the sidewalls of the deep trench.

請求項3の発明によれば、深い溝で半導体基板とウェル
とを分離する場合にこの深い溝の側壁に沿って寄生チャ
ネルが形成されて電流リークが生じるのを防止すること
ができるとともに、深い溝と浅い溝とを自己整合的に形
成することができる。
According to the third aspect of the invention, when a semiconductor substrate and a well are separated by a deep trench, it is possible to prevent a parasitic channel from being formed along the sidewalls of this deep trench and cause current leakage. The groove and the shallow groove can be formed in a self-aligned manner.

請求項4の発明によれば、チャネルストップ領域を形成
するための不純物ドーピングを高精度で行うことができ
る。
According to the fourth aspect of the invention, impurity doping for forming a channel stop region can be performed with high precision.

請求項5の発明によれば、チャネルストップ領域を形成
する際に用いるマスクを高精度で形成することができる
According to the fifth aspect of the invention, a mask used when forming a channel stop region can be formed with high precision.

請求項6の発明によれば、溝による分離を用いたCMO
SLSIにおいて、この溝の側壁に沿って寄生チャネル
が形成されて電流リークが生じるのを防止することがで
きる。
According to the invention of claim 6, the CMO using groove separation
In SLSI, it is possible to prevent current leakage due to the formation of a parasitic channel along the sidewalls of this trench.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の実施例IによるCMOSLSIの製造
方法により製造されたCMOSLSIの要部の平面図、
第2図は第1図の■−■線に沿っての断面図、第3図A
〜第3図Fは本発明の実施例■によるCMOSLSIの
製造方法を工程順に示す断面図、第4図A〜第4図Eは
本発明の実施例■によるCMOSLSIの製造方法を工
程順に示す断面図、第5図A〜第5図りは本発明の実施
例■によるCMOSLSIの製造方法を工程順に示す断
面図、第6図は従来のCMOSLSIの要部の平面図、
第7図は第6図の■−■線に沿っての断面図である。 図面における主要な符号の説明 1:n型Si基板、 2:pウェル、  3:深い溝、
 4:浅い溝、 5:5iOz、 7:ゲート電極、 
9.11:ソース領域、  10,12ニドレイン領域
、  i3.t4:チャネルストップ領域、  15:
絶縁膜、 16,18.19,20.21,22.23
ニレジスト、  17:50G膜、 Q、:nチャネル
MOS F ET、、  Qz:pチャネルMO3FE
T。
FIG. 1 is a plan view of the main parts of a CMOS LSI manufactured by the CMOS LSI manufacturing method according to Example I of the present invention;
Figure 2 is a sectional view taken along the line ■-■ in Figure 1, Figure 3A
- FIG. 3F are cross-sectional views showing the method for manufacturing a CMOS LSI according to the embodiment (2) of the present invention in the order of steps, and FIGS. 5A to 5A are cross-sectional views showing the manufacturing method of a CMOS LSI according to the embodiment (1) of the present invention in the order of steps, and FIG. 6 is a plan view of the main parts of a conventional CMOS LSI.
FIG. 7 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 6. Explanation of main symbols in the drawings 1: n-type Si substrate, 2: p-well, 3: deep groove,
4: Shallow groove, 5: 5iOz, 7: Gate electrode,
9.11: Source region, 10, 12 Nidrain region, i3. t4: Channel stop region, 15:
Insulating film, 16, 18.19, 20.21, 22.23
Niresist, 17:50G film, Q: n-channel MOS FET, Qz: p-channel MO3FE
T.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、半導体基板に溝を形成する工程と、 少なくとも上記溝の側壁の上部が露出するように上記半
導体基板上にマスクを形成する工程と、上記マスクを用
いて上記露出した上記側壁に不純物を選択的にドーピン
グすることによりチャネルストップ領域を形成する工程
とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。 2、上記溝が第1導電型の半導体基板とこの第1導電型
の半導体基板中に形成された第2導電型のウェルとを分
離するための深い溝であることを特徴とする請求項1記
載の半導体装置の製造方法。 3、上記溝が浅い溝であり、上記チャネルストップ領域
を形成した後に上記浅い溝を異方性エッチングで掘り下
げることにより、第1導電型の半導体基板とこの第1導
電型の半導体基板中に形成された第2導電型のウェルと
を分離するための深い溝を形成することを特徴とする請
求項1記載の半導体装置の製造方法。 4、上記不純物のドーピングをイオン注入により行うこ
とを特徴とする請求項1、2又は3記載の半導体装置の
製造方法。 5、上記マスクが多層レジスト技術を用いて形成された
ものであることを特徴とする請求項1、2又は4記載の
半導体装置の製造方法。 6、上記半導体装置がCMOSLSIであることを特徴
とする請求項1、2、3、4又は5記載の半導体装置の
製造方法。
[Claims] 1. A step of forming a groove in a semiconductor substrate; a step of forming a mask on the semiconductor substrate so that at least an upper part of the side wall of the groove is exposed; A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the step of forming a channel stop region by selectively doping the sidewall with an impurity. 2. Claim 1, wherein the groove is a deep groove for separating the semiconductor substrate of the first conductivity type from the well of the second conductivity type formed in the semiconductor substrate of the first conductivity type. A method of manufacturing the semiconductor device described above. 3. The groove is a shallow groove, and after forming the channel stop region, the shallow groove is dug by anisotropic etching to form a semiconductor substrate of a first conductivity type and a semiconductor substrate of the first conductivity type. 2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising forming a deep groove for separating the well of the second conductivity type. 4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, 2 or 3, wherein the impurity doping is performed by ion implantation. 5. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, 2 or 4, wherein the mask is formed using a multilayer resist technique. 6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, wherein the semiconductor device is a CMOS LSI.
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