JPH0621046A - 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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- JPH0621046A JPH0621046A JP4194888A JP19488892A JPH0621046A JP H0621046 A JPH0621046 A JP H0621046A JP 4194888 A JP4194888 A JP 4194888A JP 19488892 A JP19488892 A JP 19488892A JP H0621046 A JPH0621046 A JP H0621046A
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- oxide film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 微細で集積度が高く、また素子分離が確実に
行われているにも拘らず狭チャネル効果等がなくて素子
特性が安定な半導体装置を効率的に製造する。 【構成】 半導体基板11上に酸化膜12と多結晶半導
体膜13と酸化防止膜14とを順次に形成し、酸化防止
膜14と多結晶半導体膜13の厚さ方向の一部とを素子
形成領域に対応するパターンに加工する。そして、酸化
防止膜14と多結晶半導体膜13とに酸化防止膜21か
ら成る側壁を形成し、酸化防止膜14、21をマスクに
して素子分離用酸化膜15を形成した後、酸化防止膜1
4、21と多結晶半導体膜13とをマスクにして素子分
離用の不純物17をイオン注入する。このため、酸化防
止膜21の幅だけ素子分離用酸化膜15の幅を狭くする
ことができ、不純物拡散領域18も素子分離領域にのみ
形成される。
行われているにも拘らず狭チャネル効果等がなくて素子
特性が安定な半導体装置を効率的に製造する。 【構成】 半導体基板11上に酸化膜12と多結晶半導
体膜13と酸化防止膜14とを順次に形成し、酸化防止
膜14と多結晶半導体膜13の厚さ方向の一部とを素子
形成領域に対応するパターンに加工する。そして、酸化
防止膜14と多結晶半導体膜13とに酸化防止膜21か
ら成る側壁を形成し、酸化防止膜14、21をマスクに
して素子分離用酸化膜15を形成した後、酸化防止膜1
4、21と多結晶半導体膜13とをマスクにして素子分
離用の不純物17をイオン注入する。このため、酸化防
止膜21の幅だけ素子分離用酸化膜15の幅を狭くする
ことができ、不純物拡散領域18も素子分離領域にのみ
形成される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LOCOS法による酸
化膜で素子分離が行われている半導体装置の製造方法に
関するものである。
化膜で素子分離が行われている半導体装置の製造方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の素子分離方法の一つに誘電
体分離があり、誘電体分離の代表的な方法として、LO
COS法によって半導体基板の表面に選択的に形成した
酸化膜で素子分離を行う方法がある。
体分離があり、誘電体分離の代表的な方法として、LO
COS法によって半導体基板の表面に選択的に形成した
酸化膜で素子分離を行う方法がある。
【0003】また、素子分離用酸化膜下の領域をチャネ
ルとする寄生MOSトランジスタの閾値電圧を素子分離
用酸化膜上の配線の電位よりも高くすることによって寄
生MOSトランジスタを非導通にし、これによって素子
分離を確実にするために、半導体基板と同一導電型で且
つ半導体基板よりも高濃度のチャネルストッパと呼ばれ
る不純物拡散領域を素子分離用酸化膜下に形成してい
る。
ルとする寄生MOSトランジスタの閾値電圧を素子分離
用酸化膜上の配線の電位よりも高くすることによって寄
生MOSトランジスタを非導通にし、これによって素子
分離を確実にするために、半導体基板と同一導電型で且
つ半導体基板よりも高濃度のチャネルストッパと呼ばれ
る不純物拡散領域を素子分離用酸化膜下に形成してい
る。
【0004】図2は、この様にして素子分離を行う半導
体装置の製造方法の従来例を示している。この従来例で
は、図2(A)に示す様に、半導体基板11の表面に膜
厚が1〜100nm程度の酸化膜12を熱酸化法で形成
し、この酸化膜12上に膜厚が10〜500nm程度の
多結晶半導体膜13と膜厚が50〜500nm程度の酸
化防止膜14とをCVD法で順次に堆積させる。
体装置の製造方法の従来例を示している。この従来例で
は、図2(A)に示す様に、半導体基板11の表面に膜
厚が1〜100nm程度の酸化膜12を熱酸化法で形成
し、この酸化膜12上に膜厚が10〜500nm程度の
多結晶半導体膜13と膜厚が50〜500nm程度の酸
化防止膜14とをCVD法で順次に堆積させる。
【0005】その後、フォトリソグラフィ法とエッチン
グ法とで、素子分離用酸化膜を形成すべき領域の酸化防
止膜14のみを除去する。そして、図2(B)に示す様
に、残した酸化防止膜14をマスクにして、LOCOS
法で素子分離用酸化膜15を形成する。
グ法とで、素子分離用酸化膜を形成すべき領域の酸化防
止膜14のみを除去する。そして、図2(B)に示す様
に、残した酸化防止膜14をマスクにして、LOCOS
法で素子分離用酸化膜15を形成する。
【0006】次に、レジスト16を全面に塗布し、フォ
トリソグラフィ法で、図2(C)に示す様に、素子形成
領域のパターンにレジスト16を加工する。そして、こ
のレジスト16等をマスクにして、半導体基板11と同
一導電型の不純物17をイオン注入して、チャネルスト
ッパとしての不純物拡散領域18を素子分離用酸化膜1
5下に形成する。
トリソグラフィ法で、図2(C)に示す様に、素子形成
領域のパターンにレジスト16を加工する。そして、こ
のレジスト16等をマスクにして、半導体基板11と同
一導電型の不純物17をイオン注入して、チャネルスト
ッパとしての不純物拡散領域18を素子分離用酸化膜1
5下に形成する。
【0007】その後、レジスト16と酸化防止膜14と
多結晶半導体膜13とを順次に除去して素子分離を完成
させ、素子分離用酸化膜15に囲まれた素子形成領域に
半導体素子(図示せず)を形成していた。
多結晶半導体膜13とを順次に除去して素子分離を完成
させ、素子分離用酸化膜15に囲まれた素子形成領域に
半導体素子(図示せず)を形成していた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、酸化防止膜
14はフォトリソグラフィ法でパターニングしているの
で、素子分離用酸化膜15の幅はフォトリソグラフィ法
における露光限界の寸法とLOCOS法における寸法変
換差との和よりは狭くすることができない。このため、
図2に示した従来例では、微細で集積度の高い半導体装
置を製造することが難しかった。
14はフォトリソグラフィ法でパターニングしているの
で、素子分離用酸化膜15の幅はフォトリソグラフィ法
における露光限界の寸法とLOCOS法における寸法変
換差との和よりは狭くすることができない。このため、
図2に示した従来例では、微細で集積度の高い半導体装
置を製造することが難しかった。
【0009】また、素子分離用酸化膜15を形成した後
にレジスト16をパターニングし、このレジスト16等
をマスクにして不純物17をイオン注入して、不純物拡
散領域18を形成している。しかし、レジスト16をパ
ターニングするためのフォトリソグラフィ工程でマスク
の合わせずれを避けることができないので、レジスト1
6で素子形成領域を正確には覆うことができず、素子形
成領域にも不純物拡散領域18が形成される。このた
め、素子分離を確実に行いつつ狭チャネル効果等を防止
して素子特性が安定な半導体装置を製造することも難し
かった。
にレジスト16をパターニングし、このレジスト16等
をマスクにして不純物17をイオン注入して、不純物拡
散領域18を形成している。しかし、レジスト16をパ
ターニングするためのフォトリソグラフィ工程でマスク
の合わせずれを避けることができないので、レジスト1
6で素子形成領域を正確には覆うことができず、素子形
成領域にも不純物拡散領域18が形成される。このた
め、素子分離を確実に行いつつ狭チャネル効果等を防止
して素子特性が安定な半導体装置を製造することも難し
かった。
【0010】そこで、本発明の目的は、微細で集積度が
高く、また素子分離が確実に行われているにも拘らず狭
チャネル効果等がなくて素子特性が安定な半導体装置を
効率的に製造することができる方法を提供することであ
る。
高く、また素子分離が確実に行われているにも拘らず狭
チャネル効果等がなくて素子特性が安定な半導体装置を
効率的に製造することができる方法を提供することであ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1の半導体装置の
製造方法は、半導体基板上に酸化膜と多結晶半導体膜と
第1の酸化防止膜とを順次に形成する工程と、前記第1
の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜の厚さ方向の一部と
を素子形成領域に対応するパターンに加工する工程と、
前記第1の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜の厚さ方向
の前記一部との側部に第2の酸化防止膜から成る側壁を
形成する工程と、前記第1及び第2の酸化防止膜をマス
クにして、前記半導体基板の表面に素子分離用酸化膜を
形成する工程とを具備している。
製造方法は、半導体基板上に酸化膜と多結晶半導体膜と
第1の酸化防止膜とを順次に形成する工程と、前記第1
の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜の厚さ方向の一部と
を素子形成領域に対応するパターンに加工する工程と、
前記第1の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜の厚さ方向
の前記一部との側部に第2の酸化防止膜から成る側壁を
形成する工程と、前記第1及び第2の酸化防止膜をマス
クにして、前記半導体基板の表面に素子分離用酸化膜を
形成する工程とを具備している。
【0012】請求項2の半導体装置の製造方法は、前記
第1及び第2の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜とをマ
スクにして、前記素子分離用酸化膜下に素子分離用の不
純物を導入する工程を更に具備している。
第1及び第2の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜とをマ
スクにして、前記素子分離用酸化膜下に素子分離用の不
純物を導入する工程を更に具備している。
【0013】
【作用】請求項1の半導体装置の製造方法では、第1の
酸化防止膜等の側部に第2の酸化防止膜から成る側壁を
形成し、これら第1及び第2の酸化防止膜をマスクにし
て素子分離用酸化膜を形成しているが、第2の酸化防止
膜から成る側壁は第1の酸化防止膜等に対して自己整合
的に形成することができる。このため、側壁の幅だけ素
子分離用酸化膜の幅を自己整合的に狭くすることがで
き、素子分離用酸化膜の幅をリソグラフィ法における露
光限界の寸法とLOCOS法における寸法変換差との和
よりも狭くすることができる。
酸化防止膜等の側部に第2の酸化防止膜から成る側壁を
形成し、これら第1及び第2の酸化防止膜をマスクにし
て素子分離用酸化膜を形成しているが、第2の酸化防止
膜から成る側壁は第1の酸化防止膜等に対して自己整合
的に形成することができる。このため、側壁の幅だけ素
子分離用酸化膜の幅を自己整合的に狭くすることがで
き、素子分離用酸化膜の幅をリソグラフィ法における露
光限界の寸法とLOCOS法における寸法変換差との和
よりも狭くすることができる。
【0014】請求項2の半導体装置の製造方法では、素
子分離用酸化膜を形成する際のマスクにした第1及び第
2の酸化防止膜と多結晶半導体膜とをそのままマスクに
して、素子分離用の不純物を導入しているので、素子分
離用の不純物拡散領域が素子分離領域にのみ自己整合的
に形成され、しかも新たなマスク層のパターニング工程
が不要である。
子分離用酸化膜を形成する際のマスクにした第1及び第
2の酸化防止膜と多結晶半導体膜とをそのままマスクに
して、素子分離用の不純物を導入しているので、素子分
離用の不純物拡散領域が素子分離領域にのみ自己整合的
に形成され、しかも新たなマスク層のパターニング工程
が不要である。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図1を参照しな
がら説明する。なお、図1の実施例において、図2に示
した従来例と対応する構成部分には、同一の符号を付し
た。
がら説明する。なお、図1の実施例において、図2に示
した従来例と対応する構成部分には、同一の符号を付し
た。
【0016】本実施例では、図1(A)に示す様に、S
i基板等である半導体基板11の表面に、SiO2 膜等
であり膜厚が1〜100nm程度の酸化膜12を熱酸化
法でまず形成する。そして、この酸化膜12上に、多結
晶Si膜等であり膜厚が100〜2000nm程度の多
結晶半導体膜13とSiN膜等であり膜厚が10〜10
00nm程度の酸化防止膜14とをCVD法等で順次に
堆積させる。
i基板等である半導体基板11の表面に、SiO2 膜等
であり膜厚が1〜100nm程度の酸化膜12を熱酸化
法でまず形成する。そして、この酸化膜12上に、多結
晶Si膜等であり膜厚が100〜2000nm程度の多
結晶半導体膜13とSiN膜等であり膜厚が10〜10
00nm程度の酸化防止膜14とをCVD法等で順次に
堆積させる。
【0017】その後、フォトリソグラフィ法とエッチン
グ法とで、素子分離用酸化膜を形成すべき領域の酸化防
止膜14のみを除去する。そして、図1(B)に示す様
に、残した酸化防止膜14をマスクにして、多結晶半導
体膜13を1〜200nm程度の厚さだけRIE法等で
除去する。
グ法とで、素子分離用酸化膜を形成すべき領域の酸化防
止膜14のみを除去する。そして、図1(B)に示す様
に、残した酸化防止膜14をマスクにして、多結晶半導
体膜13を1〜200nm程度の厚さだけRIE法等で
除去する。
【0018】次に、SiN膜等の酸化防止膜21をCV
D法等で全面に堆積させ、この酸化防止膜21の全面を
エッチバックして、図1(C)に示す様に、酸化防止膜
14と多結晶半導体膜13の厚さ方向の一部との側部に
酸化防止膜21から成る側壁を形成する。そして、酸化
防止膜14、21をマスクにして熱酸化を行って、図1
(D)に示す様に素子分離用酸化膜15を形成する。
D法等で全面に堆積させ、この酸化防止膜21の全面を
エッチバックして、図1(C)に示す様に、酸化防止膜
14と多結晶半導体膜13の厚さ方向の一部との側部に
酸化防止膜21から成る側壁を形成する。そして、酸化
防止膜14、21をマスクにして熱酸化を行って、図1
(D)に示す様に素子分離用酸化膜15を形成する。
【0019】次に、図1(E)に示す様に、酸化防止膜
14、21と多結晶半導体膜13とをマスクにして、半
導体基板11と同一導電型の不純物17をイオン注入し
て、チャネルストッパとしての不純物拡散領域18を素
子分離用酸化膜15下に形成する。従って、酸化防止膜
14と多結晶半導体膜13との合計の膜厚は、イオン注
入による不純物17の貫通を阻止する膜厚になってい
る。
14、21と多結晶半導体膜13とをマスクにして、半
導体基板11と同一導電型の不純物17をイオン注入し
て、チャネルストッパとしての不純物拡散領域18を素
子分離用酸化膜15下に形成する。従って、酸化防止膜
14と多結晶半導体膜13との合計の膜厚は、イオン注
入による不純物17の貫通を阻止する膜厚になってい
る。
【0020】なお、不純物17としてはボロン、リン、
ヒ素等を用い、この不純物17の注入量は1×1011〜
1×1013cm-2程度、注入エネルギは10〜500k
eV程度とする。
ヒ素等を用い、この不純物17の注入量は1×1011〜
1×1013cm-2程度、注入エネルギは10〜500k
eV程度とする。
【0021】次に、図1(F)に示す様に、酸化防止膜
14、21と多結晶半導体膜13とを順次に除去して素
子分離を完成させ、素子分離用酸化膜15に囲まれた素
子形成領域に半導体素子(図示せず)を形成する。
14、21と多結晶半導体膜13とを順次に除去して素
子分離を完成させ、素子分離用酸化膜15に囲まれた素
子形成領域に半導体素子(図示せず)を形成する。
【0022】以上の様な実施例では、素子分離用酸化膜
15の幅を、フォトリソグラフィ法における露光限界の
寸法とLOCOS法における寸法変換差との和よりも、
酸化防止膜21による側壁の幅だけ狭くすることができ
る。このため、図2に示した一従来例に比べて、微細で
集積度の高い半導体装置を製造することができる。
15の幅を、フォトリソグラフィ法における露光限界の
寸法とLOCOS法における寸法変換差との和よりも、
酸化防止膜21による側壁の幅だけ狭くすることができ
る。このため、図2に示した一従来例に比べて、微細で
集積度の高い半導体装置を製造することができる。
【0023】また、素子分離用酸化膜15を形成する際
のマスクにした酸化防止膜14、21と多結晶半導体膜
13とをそのままマスクにして、不純物17をイオン注
入しているので、素子分離用の不純物拡散領域18が素
子分離領域にのみ自己整合的に形成され、しかも一従来
例におけるレジスト16の様な新たなマスク層のパター
ニング工程が不要である。このため、素子分離を確実に
行いつつ、狭チャネル効果等を防止して、素子特性が安
定な半導体装置を効率的に製造することができる。
のマスクにした酸化防止膜14、21と多結晶半導体膜
13とをそのままマスクにして、不純物17をイオン注
入しているので、素子分離用の不純物拡散領域18が素
子分離領域にのみ自己整合的に形成され、しかも一従来
例におけるレジスト16の様な新たなマスク層のパター
ニング工程が不要である。このため、素子分離を確実に
行いつつ、狭チャネル効果等を防止して、素子特性が安
定な半導体装置を効率的に製造することができる。
【0024】
【発明の効果】請求項1の半導体装置の製造方法によれ
ば、第2の酸化防止膜から成る側壁の幅だけ素子分離用
酸化膜の幅を自己整合的に狭くすることができ、素子分
離用酸化膜の幅をリソグラフィ法における露光限界の寸
法とLOCOS法における寸法変換差との和よりも狭く
することができるので、微細で集積度の高い半導体装置
を製造することができる。
ば、第2の酸化防止膜から成る側壁の幅だけ素子分離用
酸化膜の幅を自己整合的に狭くすることができ、素子分
離用酸化膜の幅をリソグラフィ法における露光限界の寸
法とLOCOS法における寸法変換差との和よりも狭く
することができるので、微細で集積度の高い半導体装置
を製造することができる。
【0025】請求項2の半導体装置の製造方法によれ
ば、素子分離用の不純物拡散領域が素子分離領域にのみ
自己整合的に形成され、しかも新たなマスク層のパター
ニング工程が不要であるので、素子分離を確実に行いつ
つ、狭チャネル効果等を防止して、素子特性が安定な半
導体装置を効率的に製造することができる。
ば、素子分離用の不純物拡散領域が素子分離領域にのみ
自己整合的に形成され、しかも新たなマスク層のパター
ニング工程が不要であるので、素子分離を確実に行いつ
つ、狭チャネル効果等を防止して、素子特性が安定な半
導体装置を効率的に製造することができる。
【図1】本発明の一実施例による半導体装置の製造方法
を工程順に示す側断面図である。
を工程順に示す側断面図である。
【図2】本発明の従来例による半導体装置の製造方法を
工程順に示す側断面図である。
工程順に示す側断面図である。
11 半導体基板 12 酸化膜 13 多結晶半導体膜 14 酸化防止膜 15 素子分離用酸化膜 17 不純物 21 酸化防止膜
Claims (2)
- 【請求項1】 半導体基板上に酸化膜と多結晶半導体膜
と第1の酸化防止膜とを順次に形成する工程と、 前記第1の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜の厚さ方向
の一部とを素子形成領域に対応するパターンに加工する
工程と、 前記第1の酸化防止膜と前記多結晶半導体膜の厚さ方向
の前記一部との側部に第2の酸化防止膜から成る側壁を
形成する工程と、 前記第1及び第2の酸化防止膜をマスクにして、前記半
導体基板の表面に素子分離用酸化膜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。 - 【請求項2】 前記第1及び第2の酸化防止膜と前記多
結晶半導体膜とをマスクにして、前記素子分離用酸化膜
下に素子分離用の不純物を導入する工程を更に具備する
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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4194888A JPH0621046A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4194888A JPH0621046A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0621046A true JPH0621046A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16331999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4194888A Withdrawn JPH0621046A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0621046A (ja) |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP4194888A patent/JPH0621046A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |