JPH0324727A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH0324727A JPH0324727A JP15836889A JP15836889A JPH0324727A JP H0324727 A JPH0324727 A JP H0324727A JP 15836889 A JP15836889 A JP 15836889A JP 15836889 A JP15836889 A JP 15836889A JP H0324727 A JPH0324727 A JP H0324727A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- oxide film
- oxygen
- film
- field
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 9
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- -1 Boron ions Chemical class 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
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）
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に素子分離の
形成方法の改良に係わる。
形成方法の改良に係わる。
（従来の技術）
従来、半導体装置は例えば次のように製造されている。
先ず第２回（ａ）に示す如くＰ一型のシリコン基板１上
に厚さ約９ｏｏＡの熱酸化膜６を形成する。次いで、熱
酸化膜上に厚さ約５００大の多結晶シリコン膜７の厚さ
２５００λのシリコン窒化膜８を順次積層形成する。
に厚さ約９ｏｏＡの熱酸化膜６を形成する。次いで、熱
酸化膜上に厚さ約５００大の多結晶シリコン膜７の厚さ
２５００λのシリコン窒化膜８を順次積層形成する。
次いで同図（ｂ）に示す如く、シリコン窒化膜上にレジ
スト膜２を形成し、このレジスト膜にシリコン基板のフ
ィールド領域予定部に対応して写真触刻法により窓を開
口する。次いでレジスト膜をマスクにして反応性イオン
エッチングにより、窓によって露出したシリコン窒化膜
の領域を除去する。このエッチング処理によって形成さ
れたシリコン窒化膜の窓とレジスト膜の窓を介して、多
結晶シリコン膜及び熱酸化膜を貫通してシリコン基板内
に、反転防止用のボロンをイオン注入する。
スト膜２を形成し、このレジスト膜にシリコン基板のフ
ィールド領域予定部に対応して写真触刻法により窓を開
口する。次いでレジスト膜をマスクにして反応性イオン
エッチングにより、窓によって露出したシリコン窒化膜
の領域を除去する。このエッチング処理によって形成さ
れたシリコン窒化膜の窓とレジスト膜の窓を介して、多
結晶シリコン膜及び熱酸化膜を貫通してシリコン基板内
に、反転防止用のボロンをイオン注入する。
次にレジスト膜を除去した後、残存したシリコン窒化膜
を耐酸化性マスクにして酸化性の雰囲気で熱酸化を施し
、同図（Ｃ）に示す如く、厚さ約ｓ．ｏｏｏ Ａのフィ
ールド酸化膜４を形成する。
を耐酸化性マスクにして酸化性の雰囲気で熱酸化を施し
、同図（Ｃ）に示す如く、厚さ約ｓ．ｏｏｏ Ａのフィ
ールド酸化膜４を形成する。
その後、残存したシリコン窒化膜、多結晶シリコン膜を
除去し、フィールド酸化膜で仕切られた素子領域内に半
導体装置を形成する。この様な半導体装置の製造方法で
は通常フィールド酸化膜の横方向への不要な拡がりが約
０．７μｍ ｂあり、微細なフィールド酸化領域を形成
できないという問題があった。これらの問題を解決する
ために前記シリコン窒化膜上に第２多結晶シリコン膜を
形成し、選択的に窓を開口した後これを第２絶縁膜に変
換することによる横方向への拡がりを利用して、シリコ
ン窒化膜の窓を開口した後に熱酸化を行ない、フィール
ド酸化膜の横方向への拡がりを相殺する工程を設けた方
法も知られている。
除去し、フィールド酸化膜で仕切られた素子領域内に半
導体装置を形成する。この様な半導体装置の製造方法で
は通常フィールド酸化膜の横方向への不要な拡がりが約
０．７μｍ ｂあり、微細なフィールド酸化領域を形成
できないという問題があった。これらの問題を解決する
ために前記シリコン窒化膜上に第２多結晶シリコン膜を
形成し、選択的に窓を開口した後これを第２絶縁膜に変
換することによる横方向への拡がりを利用して、シリコ
ン窒化膜の窓を開口した後に熱酸化を行ない、フィール
ド酸化膜の横方向への拡がりを相殺する工程を設けた方
法も知られている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、いずれの方法においても１．２μｍ以下
のフィールド領域では、１．２μｍより大きい領域に比
べると、フィールド酸化膜厚が同時間内の熱酸化時間に
おいて２０〜３０％程度薄くなるという問題がある。
のフィールド領域では、１．２μｍより大きい領域に比
べると、フィールド酸化膜厚が同時間内の熱酸化時間に
おいて２０〜３０％程度薄くなるという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高速化、高
集積度化の要求から素子の微細化が進められた場合、極
めて微細なフィールド形成領域に均一で信頼性のよいフ
ィールド酸化領域を形成できる半導体装置の製造方法を
提供しようとするものである。
集積度化の要求から素子の微細化が進められた場合、極
めて微細なフィールド形成領域に均一で信頼性のよいフ
ィールド酸化領域を形成できる半導体装置の製造方法を
提供しようとするものである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の半導体装置の製造方法は半導体基板上に絶縁膜
を形成し、該窓部領域の基板に酸素をイオン注入法によ
り、不純物添加する工程と、絶縁膜を除去した後、半導
体基板全面に熱処理を行ない、前記酸素イオン注入領域
にフィールド酸化膜を形成すると同時に素子形成領域に
薄い酸化膜を形成することを特徴とするものである。
を形成し、該窓部領域の基板に酸素をイオン注入法によ
り、不純物添加する工程と、絶縁膜を除去した後、半導
体基板全面に熱処理を行ない、前記酸素イオン注入領域
にフィールド酸化膜を形成すると同時に素子形成領域に
薄い酸化膜を形成することを特徴とするものである。
（作 用）
この様な半導体装置の製造方法によれば、フィールド酸
化領域の形成の際、横方向への不要な拡がりかはとんと
なくす事ができ、かつフィールド領域の大小に関係なく
、均一な酸化膜厚を得る事ができるため、半導体装置の
高集積化に伴う極めて微細なフィールド酸化領域を容易
に得る事ができる。
化領域の形成の際、横方向への不要な拡がりかはとんと
なくす事ができ、かつフィールド領域の大小に関係なく
、均一な酸化膜厚を得る事ができるため、半導体装置の
高集積化に伴う極めて微細なフィールド酸化領域を容易
に得る事ができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
まず、第１図（ａ）に示す如く、例えば表面の結晶方位
１００のＰ一型シリコン基板１上に絶縁膜例えば、感光
性樹脂２を塗布し、写真触剣法により、フィールド形成
領域予定部の感光性樹脂を選択的に除去する。次に同図
（ｂ）に示す如く感光性樹脂をマスクとして酸素をイオ
ン注入する。その注入条件として加速エネルギーは５Ｋ
ｅＶ〜２００ＫｅＶ、ドーズ量は１×１０ｌ８／備２〜
１×１０２ｌ／ｃｌＩ２で任意に設定すれば良い。次い
でこの感光性樹脂膜を除去し同図（ｅ）に示す如く酸化
性雰囲気中で熱酸化を行ない、素子形成領域にゲート酸
化膜を形成する。この時の熱処理によりフィールド領域
に厚さ約５０００〜８０００Ａのフィールド酸化膜を同
時に形成する。次いで、フィールド酸化膜で仕切られた
素子領域に不純物拡散処理等を施して所定の仕様を満た
した半導体装置を得る。例えば、ポリシリコン層を堆積
後、これをゲート形状に加工し、ゲートをマスクにソー
ス，ドレインを形成する。尚、所望により酸化性雰囲気
中での熱処理に代えてＡｒやＮ２中で熱処理してもよい
。
１００のＰ一型シリコン基板１上に絶縁膜例えば、感光
性樹脂２を塗布し、写真触剣法により、フィールド形成
領域予定部の感光性樹脂を選択的に除去する。次に同図
（ｂ）に示す如く感光性樹脂をマスクとして酸素をイオ
ン注入する。その注入条件として加速エネルギーは５Ｋ
ｅＶ〜２００ＫｅＶ、ドーズ量は１×１０ｌ８／備２〜
１×１０２ｌ／ｃｌＩ２で任意に設定すれば良い。次い
でこの感光性樹脂膜を除去し同図（ｅ）に示す如く酸化
性雰囲気中で熱酸化を行ない、素子形成領域にゲート酸
化膜を形成する。この時の熱処理によりフィールド領域
に厚さ約５０００〜８０００Ａのフィールド酸化膜を同
時に形成する。次いで、フィールド酸化膜で仕切られた
素子領域に不純物拡散処理等を施して所定の仕様を満た
した半導体装置を得る。例えば、ポリシリコン層を堆積
後、これをゲート形状に加工し、ゲートをマスクにソー
ス，ドレインを形成する。尚、所望により酸化性雰囲気
中での熱処理に代えてＡｒやＮ２中で熱処理してもよい
。
［発明の効果］
以上、詳述した如く、本発明によれば、絶縁膜をマスク
として酸素をイオン注入し、その後の熱処理によって当
該領域にフィールド酸化膜を形成するため、横方向への
広がりがなく、フィールド領域の大小にかかわらず均一
な酸化膜を形成できるため、極めて微細なフィールド領
域を容易に安定性良く得る事ができるため、高集積度の
半導体装置を提供できるものである。
として酸素をイオン注入し、その後の熱処理によって当
該領域にフィールド酸化膜を形成するため、横方向への
広がりがなく、フィールド領域の大小にかかわらず均一
な酸化膜を形成できるため、極めて微細なフィールド領
域を容易に安定性良く得る事ができるため、高集積度の
半導体装置を提供できるものである。
第１図は本発明の実施例を工程順に示す図、第２図は従
来の半導体装置の製造方法を工程順に示す説明図である
。 １・・・シリコン基板、２・・・感光性樹脂、３・・・
酸素イオン不純物、４・・・フィールド酸化膜、５・・
・第１ゲート絶縁膜、６・・・第１絶縁膜、７・・・多
結晶シリコン膜、８・・・シリコン窒化膜、９・・・フ
ィールド反転防止層。
来の半導体装置の製造方法を工程順に示す説明図である
。 １・・・シリコン基板、２・・・感光性樹脂、３・・・
酸素イオン不純物、４・・・フィールド酸化膜、５・・
・第１ゲート絶縁膜、６・・・第１絶縁膜、７・・・多
結晶シリコン膜、８・・・シリコン窒化膜、９・・・フ
ィールド反転防止層。
Claims (3)
- （１）半導体基板上に絶縁膜を形成後、マスクが形成さ
れていない領域に酸素を添加し、しかる後マスクを除去
して熱処理を行い、酸素を添加した領域にフィールド酸
化膜を形成する事を特徴とする半導体装置の製造方法。 - （２）半導体基板上に絶縁膜マスクを形成後、マスクが
形成されていない領域に酸素を添加し、しかる後マスク
を除去して熱酸化を行い、酸素を添加した領域にフィー
ルド酸化膜、それ以外の領域に薄い酸化膜を形成する事
を特徴とする半導体装置の製造方法。 - （３）絶縁膜マスクは感光性樹脂であり、酸素の添加を
酸素イオン注入により行う請求項２記載の半導体装置の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15836889A JPH0324727A (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15836889A JPH0324727A (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0324727A true JPH0324727A (ja) | 1991-02-01 |
Family
ID=15670165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15836889A Pending JPH0324727A (ja) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0324727A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5488004A (en) * | 1994-09-23 | 1996-01-30 | United Microelectronics Corporation | SOI by large angle oxygen implant |
| US5733813A (en) * | 1996-05-09 | 1998-03-31 | National Semiconductor Corporation | Method for forming planarized field isolation regions |
| US5807784A (en) * | 1995-05-30 | 1998-09-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device isolation methods for a semiconductor device |
| US5895252A (en) * | 1994-05-06 | 1999-04-20 | United Microelectronics Corporation | Field oxidation by implanted oxygen (FIMOX) |
| US5976952A (en) * | 1997-03-05 | 1999-11-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Implanted isolation structure formation for high density CMOS integrated circuits |
| US6008526A (en) * | 1995-05-30 | 1999-12-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device isolation layer for a semiconductor device |
| US6027984A (en) * | 1996-06-12 | 2000-02-22 | Micron Technology, Inc. | Method for growing oxide |
| US6127242A (en) * | 1994-02-10 | 2000-10-03 | Micron Technology, Inc. | Method for semiconductor device isolation using oxygen and nitrogen ion implantations to reduce lateral encroachment |
| JP2007134666A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-05-31 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1989
- 1989-06-22 JP JP15836889A patent/JPH0324727A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127242A (en) * | 1994-02-10 | 2000-10-03 | Micron Technology, Inc. | Method for semiconductor device isolation using oxygen and nitrogen ion implantations to reduce lateral encroachment |
| US5895252A (en) * | 1994-05-06 | 1999-04-20 | United Microelectronics Corporation | Field oxidation by implanted oxygen (FIMOX) |
| US5488004A (en) * | 1994-09-23 | 1996-01-30 | United Microelectronics Corporation | SOI by large angle oxygen implant |
| US5807784A (en) * | 1995-05-30 | 1998-09-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device isolation methods for a semiconductor device |
| US6008526A (en) * | 1995-05-30 | 1999-12-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device isolation layer for a semiconductor device |
| US5733813A (en) * | 1996-05-09 | 1998-03-31 | National Semiconductor Corporation | Method for forming planarized field isolation regions |
| US6027984A (en) * | 1996-06-12 | 2000-02-22 | Micron Technology, Inc. | Method for growing oxide |
| US6333243B1 (en) | 1996-06-12 | 2001-12-25 | Micron Technology, Inc. | Method for growing field oxide to minimize birds' beak length |
| US5976952A (en) * | 1997-03-05 | 1999-11-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Implanted isolation structure formation for high density CMOS integrated circuits |
| JP2007134666A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-05-31 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0324727A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2788889B2 (ja) | 半導体装置における分離形成方法 | |
| JPH04154170A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH03227024A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH05283404A (ja) | 半導体装置の素子分離領域製造方法 | |
| JPH0897212A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS62131538A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS61239671A (ja) | 半導体記憶装置の製造方法 | |
| JPS6142171A (ja) | 不揮発性半導体メモリ装置の製造方法 | |
| JP2961388B2 (ja) | 不揮発性半導体メモリの製造方法 | |
| JPH0590254A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH02186625A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2630616B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04260331A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0722624A (ja) | 半導体素子およびその製造方法 | |
| JPH0480927A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS62156839A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04309226A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0251251B2 (ja) | ||
| JPH0274042A (ja) | Ｍｉｓ型トランジスタの製造方法 | |
| JPH053210A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH02192125A (ja) | 縦型ｍｏｓｆｅｔの製造方法 | |
| JPH0364946A (ja) | 半導体素子分離の形成方法 | |
| JPH04129275A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH06291138A (ja) | 半導体装置の製造方法 |