JPH065588A - 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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- JPH065588A JPH065588A JP15690892A JP15690892A JPH065588A JP H065588 A JPH065588 A JP H065588A JP 15690892 A JP15690892 A JP 15690892A JP 15690892 A JP15690892 A JP 15690892A JP H065588 A JPH065588 A JP H065588A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置において、素子形成領域を狭めるこ
となく、しかもシリコン基板の欠陥の少ないチャネルス
トッパー及びフィールド酸化膜の形成方法を提供する。 【構成】素子分離のためのフィールド酸化膜を形成する
領域以外の領域に、薄い酸化膜2、及び耐酸化と不純物
導入のマスクのための厚い耐酸化膜3を形成し、素子分
離法によりフィールド酸化膜を形成した後、該フィール
ド酸化膜下にチャネルストッパーを形成する半導体装置
の製造方法において、上記厚い耐酸化膜3の側壁に上記
フィールド酸化膜5と選択エッチング可能なサイドウォ
ール6aを形成する工程と、上記厚い耐酸化膜3及びサ
イドウォール6aをマスクとして、不純物を導入して上
記フィールド酸化膜5下にのみ上記チャネルストッパー
4aを形成する工程を含む。
となく、しかもシリコン基板の欠陥の少ないチャネルス
トッパー及びフィールド酸化膜の形成方法を提供する。 【構成】素子分離のためのフィールド酸化膜を形成する
領域以外の領域に、薄い酸化膜2、及び耐酸化と不純物
導入のマスクのための厚い耐酸化膜3を形成し、素子分
離法によりフィールド酸化膜を形成した後、該フィール
ド酸化膜下にチャネルストッパーを形成する半導体装置
の製造方法において、上記厚い耐酸化膜3の側壁に上記
フィールド酸化膜5と選択エッチング可能なサイドウォ
ール6aを形成する工程と、上記厚い耐酸化膜3及びサ
イドウォール6aをマスクとして、不純物を導入して上
記フィールド酸化膜5下にのみ上記チャネルストッパー
4aを形成する工程を含む。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に係り、特に半導体装置におけるフィールド酸化膜およ
びフィールド酸化膜下のチャネルストッパーの形成方法
に関するものである。
に係り、特に半導体装置におけるフィールド酸化膜およ
びフィールド酸化膜下のチャネルストッパーの形成方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置における、素子間分離のため
のフィールド酸化膜及びフィールド酸化膜下のチャネル
ストッパーは半導体装置のサイズ及び特性に影響を与
え、重要である。
のフィールド酸化膜及びフィールド酸化膜下のチャネル
ストッパーは半導体装置のサイズ及び特性に影響を与
え、重要である。
【0003】まず、従来のチャネルストッパー形成方法
について述べる。
について述べる。
【0004】図6は第1の従来例によるチャネルストッ
パー形成工程における断面図である。
パー形成工程における断面図である。
【0005】この第1の従来例では、まずシリコン基板
1を熱酸化した後に、CVD(化学気相成長)法により
耐酸化膜としてのSiNをシリコン基板1の上方全面に
形成する。次にフィールド酸化膜を形成する領域以外の
領域にレジストパターン(図示せず)を形成した後に、
このレジストパターンをマスクとしてSiN及び熱酸化
を除去し、図6(a)に示す様に耐酸化膜13a及びパ
ッド酸化膜2を形成する。
1を熱酸化した後に、CVD(化学気相成長)法により
耐酸化膜としてのSiNをシリコン基板1の上方全面に
形成する。次にフィールド酸化膜を形成する領域以外の
領域にレジストパターン(図示せず)を形成した後に、
このレジストパターンをマスクとしてSiN及び熱酸化
を除去し、図6(a)に示す様に耐酸化膜13a及びパ
ッド酸化膜2を形成する。
【0006】次に、耐酸化膜13aをマスクとして不純
物をシリコン基板1にイオン注入し、図6(a)に示す
様に不純物拡散層14aを形成する。
物をシリコン基板1にイオン注入し、図6(a)に示す
様に不純物拡散層14aを形成する。
【0007】次に耐酸化膜13aを酸化マスクとして、
素子分離法(LOCOS)により図6(b)に示すよう
にフィールド酸化膜15aを形成する。この時、不純物
拡散層14aは、拡散しフィールド酸化膜15aの下に
チャネルストッパー14bを形成する。
素子分離法(LOCOS)により図6(b)に示すよう
にフィールド酸化膜15aを形成する。この時、不純物
拡散層14aは、拡散しフィールド酸化膜15aの下に
チャネルストッパー14bを形成する。
【0008】次に、図7は第2の従来例によるチャネル
ストッパー形成工程断面図である。
ストッパー形成工程断面図である。
【0009】この第2の従来例では、まず図7(a)に
示す様にシリコン基板1上にフィールド酸化膜を形成す
る領域以外の領域にパッド酸化膜2及び耐酸化膜13b
を形成する。
示す様にシリコン基板1上にフィールド酸化膜を形成す
る領域以外の領域にパッド酸化膜2及び耐酸化膜13b
を形成する。
【0010】次に図7(b)に示す様に、LOCOS法
によりフィールド酸化膜15bを形成し、その後図7
(c)に示す様に不純物をイオン注入しフィールド酸化
膜15bの下にチャネルストッパー14cを形成する。
によりフィールド酸化膜15bを形成し、その後図7
(c)に示す様に不純物をイオン注入しフィールド酸化
膜15bの下にチャネルストッパー14cを形成する。
【0011】図8は第3の従来例によるチャネルストッ
パー形成工程における断面図である。
パー形成工程における断面図である。
【0012】この第3の従来例では、まず図8(a)に
示す様にシリコン基板1上にフィールド酸化膜を形成す
る領域以外の領域にパッド酸化膜2及び厚い耐酸化膜1
3cを形成する。
示す様にシリコン基板1上にフィールド酸化膜を形成す
る領域以外の領域にパッド酸化膜2及び厚い耐酸化膜1
3cを形成する。
【0013】次に図8(b)に示す様に、LOCOS法
によりフィールド酸化膜15cを形成する。次に耐酸化
膜13cをマスクとして、不純物イオンを注入すると、
フィールド酸化膜15cの下にチャネルストッパー14
dが形成される。
によりフィールド酸化膜15cを形成する。次に耐酸化
膜13cをマスクとして、不純物イオンを注入すると、
フィールド酸化膜15cの下にチャネルストッパー14
dが形成される。
【0014】次に、従来のフィールド酸化膜形成方法に
ついて述べる。
ついて述べる。
【0015】図9は、第1従来例によるフィールド酸化
膜形成工程における断面図である。
膜形成工程における断面図である。
【0016】この第1の従来例では、まず図9(a)に
示す様にフィールド酸化膜を形成する領域以外にパッド
酸化膜2及び耐酸化膜(SiN)23aを形成する。
示す様にフィールド酸化膜を形成する領域以外にパッド
酸化膜2及び耐酸化膜(SiN)23aを形成する。
【0017】次に、図9(b)に示すようにLOCOS
法により耐酸化膜23aを酸化マスクとしてシリコン基
板1上にフィールド酸化膜25aを形成する。
法により耐酸化膜23aを酸化マスクとしてシリコン基
板1上にフィールド酸化膜25aを形成する。
【0018】図10は、第2の従来例によるフィールド
酸化膜形成工程における断面図である。
酸化膜形成工程における断面図である。
【0019】この第2の従来例では、まず図10(a)
に示す様にフィールド酸化膜を形成する領域以外の領域
に、パッド酸化膜2及び耐酸化膜(SiN)23cを形
成する。
に示す様にフィールド酸化膜を形成する領域以外の領域
に、パッド酸化膜2及び耐酸化膜(SiN)23cを形
成する。
【0020】次に図10(b)に示す様に、シリコン基
板1の上方全面にCVD法により耐酸化膜(SiN)2
3cを形成した後、この耐酸化膜23cをRIEにより
エッチバックし、耐酸化膜23cの側壁に耐酸化サイド
ウォール17を形成する。
板1の上方全面にCVD法により耐酸化膜(SiN)2
3cを形成した後、この耐酸化膜23cをRIEにより
エッチバックし、耐酸化膜23cの側壁に耐酸化サイド
ウォール17を形成する。
【0021】次に、耐酸化膜23c及び耐酸化サイドウ
ォール17を酸化マスクとしてLOCOS法によりフィ
ールド酸化膜25bを形成する。
ォール17を酸化マスクとしてLOCOS法によりフィ
ールド酸化膜25bを形成する。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来のチャネル
ストッパー及びフィールド酸化膜の形成方法いずれも以
下の様な課題がある。
ストッパー及びフィールド酸化膜の形成方法いずれも以
下の様な課題がある。
【0023】まず、従来のチャネルストッパーの形成方
法において、図6に示した、フィールド酸化膜15を形
成する前に不純物をイオン注入する第1の従来例では、
図6(b)に示した様にフィールド酸化膜15aを形成
する際に、不純物拡散層14aがフィールド酸化膜15
aに隣接する素子形成領域にまで拡散してしまい、その
為素子形成領域を狭くし、しかも素子形成領域周辺での
リーク電流増加の原因となり問題である。
法において、図6に示した、フィールド酸化膜15を形
成する前に不純物をイオン注入する第1の従来例では、
図6(b)に示した様にフィールド酸化膜15aを形成
する際に、不純物拡散層14aがフィールド酸化膜15
aに隣接する素子形成領域にまで拡散してしまい、その
為素子形成領域を狭くし、しかも素子形成領域周辺での
リーク電流増加の原因となり問題である。
【0024】また、図7に示した、フィールド酸化膜1
5bを形成し、耐酸化膜13bを除去した後に、不純物
をイオン注入する第2の従来例ではチャネルストッパー
14cが、素子形成領域の下部に形成されてしまい、そ
の為にこの上方に形成される素子の特性に影響を与え、
問題である。
5bを形成し、耐酸化膜13bを除去した後に、不純物
をイオン注入する第2の従来例ではチャネルストッパー
14cが、素子形成領域の下部に形成されてしまい、そ
の為にこの上方に形成される素子の特性に影響を与え、
問題である。
【0025】また、図8に示した、フィールド酸化膜1
5cを形成後、耐酸化膜13cをマスクとして不純物を
イオン注入する第3の従来例では耐酸化膜13cの側壁
の下方においてチャネルストッパー14dが形成されて
しまい、このため素子形成領域が狭くなり、リーク電流
が大きくなり問題である。
5cを形成後、耐酸化膜13cをマスクとして不純物を
イオン注入する第3の従来例では耐酸化膜13cの側壁
の下方においてチャネルストッパー14dが形成されて
しまい、このため素子形成領域が狭くなり、リーク電流
が大きくなり問題である。
【0026】また、従来のフィールド酸化膜形成方法に
おいても以下の様な課題がある。
おいても以下の様な課題がある。
【0027】まず、図9に示した第1の従来例では、図
9(b)に示した様に耐酸化膜23aの下部まで酸化さ
れてしまい、フィールド酸化膜25aの先端がバーズビ
ーク(鳥のくちばし)として長く伸びてしまう。しか
し、この耐酸化膜23aの下部は素子形成領域であり、
このバーズビークとしてフィールド酸化膜25aが成長
した分だけ、素子形成領域を狭くし問題である。そこ
で、バーズビークの成長を抑えるため、耐酸化膜23a
を厚くしパッド酸化膜2に圧力を与えると、この耐酸化
膜23aのシリコン基板1へのストレスにより、フィー
ルド酸化膜25aの周辺に欠陥が多く発生し、リーク電
流が多くなり問題である。
9(b)に示した様に耐酸化膜23aの下部まで酸化さ
れてしまい、フィールド酸化膜25aの先端がバーズビ
ーク(鳥のくちばし)として長く伸びてしまう。しか
し、この耐酸化膜23aの下部は素子形成領域であり、
このバーズビークとしてフィールド酸化膜25aが成長
した分だけ、素子形成領域を狭くし問題である。そこ
で、バーズビークの成長を抑えるため、耐酸化膜23a
を厚くしパッド酸化膜2に圧力を与えると、この耐酸化
膜23aのシリコン基板1へのストレスにより、フィー
ルド酸化膜25aの周辺に欠陥が多く発生し、リーク電
流が多くなり問題である。
【0028】また、図10に示した第2の従来例では耐
酸化膜23bの側壁に耐酸化サイドウォール17を形成
し、この耐酸化サイドウォール17が酸化マスクとして
作用するのでこの分耐酸化膜23b下のバーズビークを
小さく抑えることが出来るが、耐酸化サイドウォール1
7によるシリコン基板1へのストレスにより、図10
(d)に示す様に耐酸化サイドウォール17下に欠陥が
発生し、リーク電流が多くなり問題である。
酸化膜23bの側壁に耐酸化サイドウォール17を形成
し、この耐酸化サイドウォール17が酸化マスクとして
作用するのでこの分耐酸化膜23b下のバーズビークを
小さく抑えることが出来るが、耐酸化サイドウォール1
7によるシリコン基板1へのストレスにより、図10
(d)に示す様に耐酸化サイドウォール17下に欠陥が
発生し、リーク電流が多くなり問題である。
【0029】そこで本発明は半導体装置において、素子
形成領域を狭めることなく、しかもシリコン基板の欠陥
の少ないチャネルストッパー及びフィールド酸化膜の形
成方法を提供することを目的とする。
形成領域を狭めることなく、しかもシリコン基板の欠陥
の少ないチャネルストッパー及びフィールド酸化膜の形
成方法を提供することを目的とする。
【0030】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、素子分離のためのフィールド酸化膜を形成する領域
以外の領域に、薄い酸化膜、及び耐酸化と不純物導入の
マスクのための厚い耐酸化膜を形成し、素子分離法によ
りフィールド酸化膜を形成した後、該フィールド酸化膜
下にチャネルストッパーを形成する半導体装置の製造方
法において、前記厚い耐酸化膜の側壁に前記フィールド
酸化膜と選択エッチング可能なサイドウォールを形成す
る工程と、前記厚い耐酸化膜及びサイドウォールをマス
クとして、不純物を導入して前記フィールド酸化膜下に
のみ前記チャネルストッパーを形成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によって解決され
る。
ば、素子分離のためのフィールド酸化膜を形成する領域
以外の領域に、薄い酸化膜、及び耐酸化と不純物導入の
マスクのための厚い耐酸化膜を形成し、素子分離法によ
りフィールド酸化膜を形成した後、該フィールド酸化膜
下にチャネルストッパーを形成する半導体装置の製造方
法において、前記厚い耐酸化膜の側壁に前記フィールド
酸化膜と選択エッチング可能なサイドウォールを形成す
る工程と、前記厚い耐酸化膜及びサイドウォールをマス
クとして、不純物を導入して前記フィールド酸化膜下に
のみ前記チャネルストッパーを形成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によって解決され
る。
【0031】また上記課題は本発明によれば、素子分離
のためのフィールド酸化膜と、このフィールド酸化膜下
にチャネルストッパーを有する半導体装置の製造方法に
おいて、前記フィールド酸化膜を形成する領域以外の領
域に、薄い酸化膜、第1耐酸化膜、ポリシリコン膜、第
2耐酸化膜を順次形成する工程と、前記薄い酸化膜、第
1耐酸化膜、ポリシリコン膜、第2耐酸化膜の側壁に耐
酸化サイドウォールを形成する工程と、素子分離法によ
り前記フィールド酸化膜を形成する工程と、前記耐酸化
サイドウォールの側壁に前記フィールド酸化膜と選択エ
ッチング可能なサイドウォールを形成する工程と、前記
第1耐酸化膜及びポリシリコン膜及び第2耐酸化膜及び
サイドウォールをマスクとして、不純物を導入し前記フ
ィールド酸化膜の下にのみ前記チャネルストッパーを形
成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方
法によって解決される。
のためのフィールド酸化膜と、このフィールド酸化膜下
にチャネルストッパーを有する半導体装置の製造方法に
おいて、前記フィールド酸化膜を形成する領域以外の領
域に、薄い酸化膜、第1耐酸化膜、ポリシリコン膜、第
2耐酸化膜を順次形成する工程と、前記薄い酸化膜、第
1耐酸化膜、ポリシリコン膜、第2耐酸化膜の側壁に耐
酸化サイドウォールを形成する工程と、素子分離法によ
り前記フィールド酸化膜を形成する工程と、前記耐酸化
サイドウォールの側壁に前記フィールド酸化膜と選択エ
ッチング可能なサイドウォールを形成する工程と、前記
第1耐酸化膜及びポリシリコン膜及び第2耐酸化膜及び
サイドウォールをマスクとして、不純物を導入し前記フ
ィールド酸化膜の下にのみ前記チャネルストッパーを形
成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方
法によって解決される。
【0032】上記課題は本発明によれば、素子分離のた
めのフィールド酸化膜を有する半導体装置の製造方法に
おいて、前記フィールド酸化膜を形成する領域以外の領
域に薄い酸化膜及び耐酸化膜を順次形成した後に、素子
分離法により、前段階として薄い第1フィールド酸化膜
を形成する工程と、前記耐酸化膜の側壁に耐酸化サイド
ウォールを形成する工程と、前記耐酸化膜及び耐酸化サ
イドウォールをマスクとして、所定の領域の前記薄い第
1フィールド酸化膜を除去する工程と、素子分離法によ
り前記フィールド酸化膜を形成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によって解決される。
めのフィールド酸化膜を有する半導体装置の製造方法に
おいて、前記フィールド酸化膜を形成する領域以外の領
域に薄い酸化膜及び耐酸化膜を順次形成した後に、素子
分離法により、前段階として薄い第1フィールド酸化膜
を形成する工程と、前記耐酸化膜の側壁に耐酸化サイド
ウォールを形成する工程と、前記耐酸化膜及び耐酸化サ
イドウォールをマスクとして、所定の領域の前記薄い第
1フィールド酸化膜を除去する工程と、素子分離法によ
り前記フィールド酸化膜を形成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によって解決される。
【0033】
【作用】本発明によれば、図1(b)に示す様に薄い酸
化膜2上に形成した厚い耐酸化膜3を酸化マスクとして
素子分離法により素子分離のためのフィールド酸化膜5
を形成した後、厚い耐酸化膜3の側壁にフィールド酸化
膜5と選択エッチング可能なサイドウォール6aを形成
し、不純物を導入すると厚い耐酸化膜3及びサイドウォ
ール6aが不純物のマスクとして作用するので、チャネ
ルストッパー4aをフィールド酸化膜5に隣接する素子
形成領域に伸びることなく、フィールド酸化膜5の下部
のみに形成することが出来る。またサイドウォール6a
及び厚い耐酸化膜3がフィールド酸化膜5と選択的エッ
チング可能であるので、サイドウォール6a、厚い耐酸
化膜3を好適に除去することが出来る。
化膜2上に形成した厚い耐酸化膜3を酸化マスクとして
素子分離法により素子分離のためのフィールド酸化膜5
を形成した後、厚い耐酸化膜3の側壁にフィールド酸化
膜5と選択エッチング可能なサイドウォール6aを形成
し、不純物を導入すると厚い耐酸化膜3及びサイドウォ
ール6aが不純物のマスクとして作用するので、チャネ
ルストッパー4aをフィールド酸化膜5に隣接する素子
形成領域に伸びることなく、フィールド酸化膜5の下部
のみに形成することが出来る。またサイドウォール6a
及び厚い耐酸化膜3がフィールド酸化膜5と選択的エッ
チング可能であるので、サイドウォール6a、厚い耐酸
化膜3を好適に除去することが出来る。
【0034】また、本発明によれば図3(b)に示す様
に薄い酸化膜2、第1耐酸化膜3a、ポリシリコン膜
4、第2耐酸化膜3b及びポリシリコン膜4の側壁に薄
い耐酸化サイドウォール7を形成し、素子分離法により
フィールド酸化膜5を形成する時に、まずポリシリコン
膜4はシリコン基板1へ与えるストレスは耐酸化膜に比
べて小さいので、耐酸化膜のみに比べてシリコン基板1
の欠陥を少なく抑えることが出来る。更にポリシリコン
膜4は、第1耐酸化膜3a及び第2耐酸化膜3b、耐酸
化サイドウォール7で被覆されているので酸化されるこ
とを防止することが出来るので、後工程においてポリシ
リコン膜4のみを好適に除去することが出来る。次に耐
酸化サイドウォール7の側壁にフィールド酸化膜5と選
択エッチング可能なサイドウォール6aが不純物導入時
のマスクとして作用するので、素子形成領域を狭くする
ことなく、チャネルストッパー4bを形成することがで
きる。更に、サイドウォール6aがフィールド酸化膜5
と選択エッチング可能であるので、このサイドウォール
6aのみを好適に除去することが出来る。従って、シリ
コン基板1の欠陥を少なくかつ、フィールド酸化膜5の
下部のみにチャネルストッパー4bを形成することが出
来る。
に薄い酸化膜2、第1耐酸化膜3a、ポリシリコン膜
4、第2耐酸化膜3b及びポリシリコン膜4の側壁に薄
い耐酸化サイドウォール7を形成し、素子分離法により
フィールド酸化膜5を形成する時に、まずポリシリコン
膜4はシリコン基板1へ与えるストレスは耐酸化膜に比
べて小さいので、耐酸化膜のみに比べてシリコン基板1
の欠陥を少なく抑えることが出来る。更にポリシリコン
膜4は、第1耐酸化膜3a及び第2耐酸化膜3b、耐酸
化サイドウォール7で被覆されているので酸化されるこ
とを防止することが出来るので、後工程においてポリシ
リコン膜4のみを好適に除去することが出来る。次に耐
酸化サイドウォール7の側壁にフィールド酸化膜5と選
択エッチング可能なサイドウォール6aが不純物導入時
のマスクとして作用するので、素子形成領域を狭くする
ことなく、チャネルストッパー4bを形成することがで
きる。更に、サイドウォール6aがフィールド酸化膜5
と選択エッチング可能であるので、このサイドウォール
6aのみを好適に除去することが出来る。従って、シリ
コン基板1の欠陥を少なくかつ、フィールド酸化膜5の
下部のみにチャネルストッパー4bを形成することが出
来る。
【0035】本発明によれば、図4(b)に示す様に耐
酸化膜13を酸化マスクとして薄い第1フィールド酸化
膜15aを形成すると、第1フィールド酸化膜15aが
薄い分だけ、熱酸化時間が短いので耐酸化膜13a下の
バーズビークの成長を抑えることができる。次に図4
(d)に示す様に、耐酸化膜13の側壁に耐酸化サイド
ウォール17を形成すると、この耐酸化サイドウォール
17の下には薄い酸化膜2よりも厚い第1フィールド酸
化膜15aが形成されているので、シリコン基板1へ与
えるストレスを抑えることが出来る。そのため、耐酸化
サイドウォール17及び耐酸化膜13をマスクとして第
1フィールド酸化膜15aを除去した後、素子分離法に
より図5(b)に示す様にフィールド酸化膜15cを形
成すると、耐酸化サイドウォール17によりバーズビー
クの成長を抑えられ、しかもシリコン基板1へのストレ
スが抑えられる分だけシリコン基板1の欠陥を少なくす
ることが出来る。
酸化膜13を酸化マスクとして薄い第1フィールド酸化
膜15aを形成すると、第1フィールド酸化膜15aが
薄い分だけ、熱酸化時間が短いので耐酸化膜13a下の
バーズビークの成長を抑えることができる。次に図4
(d)に示す様に、耐酸化膜13の側壁に耐酸化サイド
ウォール17を形成すると、この耐酸化サイドウォール
17の下には薄い酸化膜2よりも厚い第1フィールド酸
化膜15aが形成されているので、シリコン基板1へ与
えるストレスを抑えることが出来る。そのため、耐酸化
サイドウォール17及び耐酸化膜13をマスクとして第
1フィールド酸化膜15aを除去した後、素子分離法に
より図5(b)に示す様にフィールド酸化膜15cを形
成すると、耐酸化サイドウォール17によりバーズビー
クの成長を抑えられ、しかもシリコン基板1へのストレ
スが抑えられる分だけシリコン基板1の欠陥を少なくす
ることが出来る。
【0036】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【0037】図1は、本発明の第1実施例を示すチャネ
ルストッパー形成工程における断面図である。
ルストッパー形成工程における断面図である。
【0038】本実施例では、まずシリコン基板1を熱酸
化し、薄い酸化膜を10nmの厚さに形成した後に、耐
酸化膜としてのSiNをCVD(化学気相成長)法によ
りシリコン基板1の上方全面に350nmの厚さに、形
成する。
化し、薄い酸化膜を10nmの厚さに形成した後に、耐
酸化膜としてのSiNをCVD(化学気相成長)法によ
りシリコン基板1の上方全面に350nmの厚さに、形
成する。
【0039】次に、フィールド酸化膜を形成する領域以
外の領域にレジストパターン(図示せず)を形成し、R
IE(反応性イオンエッチング)及びウェットエッチン
グにより、図1(a)に示す様に耐酸化膜(SiN)3
及びパッド酸化膜2を形成する。
外の領域にレジストパターン(図示せず)を形成し、R
IE(反応性イオンエッチング)及びウェットエッチン
グにより、図1(a)に示す様に耐酸化膜(SiN)3
及びパッド酸化膜2を形成する。
【0040】次に、耐酸化膜3を酸化マスクとしてLO
COS法により図1(b)に示す様に、フィールド酸化
膜5を形成する。次に、CVD法によりポリシリコン膜
を全面に形成した後に、RIEにより、エッチバックし
図1(c)に示す様にサイドウォール(ポリシリコン)
6aを60nmの厚さに形成する。
COS法により図1(b)に示す様に、フィールド酸化
膜5を形成する。次に、CVD法によりポリシリコン膜
を全面に形成した後に、RIEにより、エッチバックし
図1(c)に示す様にサイドウォール(ポリシリコン)
6aを60nmの厚さに形成する。
【0041】次に、不純物(PMOSトランジスターで
はリン又はヒ素、NMOSトランジスターではボロン
等)をイオン注入し、チャネルストッパー4aを形成す
る。この時、サイドウォール(ポリシリコン)6a及び
耐酸化膜3が不純物イオンのマスクとして作用するの
で、フィールド酸化膜5に隣接する素子形成領域に不純
物が拡散することがない。
はリン又はヒ素、NMOSトランジスターではボロン
等)をイオン注入し、チャネルストッパー4aを形成す
る。この時、サイドウォール(ポリシリコン)6a及び
耐酸化膜3が不純物イオンのマスクとして作用するの
で、フィールド酸化膜5に隣接する素子形成領域に不純
物が拡散することがない。
【0042】次にポリシリコン膜6a及び耐酸化膜3を
RIEにより除去する。以上の様にして、図2に示す様
にフィールド酸化膜5の下部のみにチャネルストッパー
4aを形成することが出来る。
RIEにより除去する。以上の様にして、図2に示す様
にフィールド酸化膜5の下部のみにチャネルストッパー
4aを形成することが出来る。
【0043】しかし本実施例では、耐酸化膜3の厚さが
大きいので、フィールド酸化膜5を形成の際に、シリコ
ン基板1にかかるストレスにより、フィールド酸化膜5
に隣接する領域に欠陥が多く発生する可能性がある。そ
こで、次に示す第2実施例がこれを解決する。
大きいので、フィールド酸化膜5を形成の際に、シリコ
ン基板1にかかるストレスにより、フィールド酸化膜5
に隣接する領域に欠陥が多く発生する可能性がある。そ
こで、次に示す第2実施例がこれを解決する。
【0044】図3は、本発明の第2実施例を示すチャネ
ルストッパー形成工程における断面図である。
ルストッパー形成工程における断面図である。
【0045】本実施例では、まずシリコン基板1を熱酸
化し10nmの厚さに熱酸化膜を形成した後、この熱酸
化膜上に、CVD法により第1耐酸化膜としてのSiN
を50nmの厚さに、ポリシリコン膜を250nmの厚
さに、第2耐酸化膜としてのSiNを50nmの厚さに
形成する。次に、フィールド酸化膜を形成する領域以外
の領域にレジストパターン(図示せず)を形成し、この
レジストパターンをマスクとしてRIEにより第2耐酸
化膜、ポリシリコン膜、第1耐酸化膜、熱酸化膜を順次
除去し、図3(a)に示す様に素子形成領域上方にパッ
ド酸化膜2、第1耐酸化膜3a、ポリシリコン膜4、第
2耐酸化膜3bを形成する。
化し10nmの厚さに熱酸化膜を形成した後、この熱酸
化膜上に、CVD法により第1耐酸化膜としてのSiN
を50nmの厚さに、ポリシリコン膜を250nmの厚
さに、第2耐酸化膜としてのSiNを50nmの厚さに
形成する。次に、フィールド酸化膜を形成する領域以外
の領域にレジストパターン(図示せず)を形成し、この
レジストパターンをマスクとしてRIEにより第2耐酸
化膜、ポリシリコン膜、第1耐酸化膜、熱酸化膜を順次
除去し、図3(a)に示す様に素子形成領域上方にパッ
ド酸化膜2、第1耐酸化膜3a、ポリシリコン膜4、第
2耐酸化膜3bを形成する。
【0046】次に、耐酸化膜としてのSiNをシリコン
基板1の上方全面に形成した後、RIEによりエッチバ
ックし、図3(a)に示す様に10nmの厚さに耐酸化
サイドウォール7を形成する。
基板1の上方全面に形成した後、RIEによりエッチバ
ックし、図3(a)に示す様に10nmの厚さに耐酸化
サイドウォール7を形成する。
【0047】次に、950℃の温度で約60分熱酸化
し、図3(b)に示す様にフィールド酸化膜5を形成す
る。この時、素子形成領域上方のポリシリコン膜4が、
シリコン基板1にかかるストレスを抑えることが出来、
フィールド酸化膜5に隣接するシリコン基板1の欠陥を
少なくすることが出来る。しかも耐酸化サイドウォール
7、第1耐酸化膜3a、第2耐酸化膜3bにより、ポリ
シリコン膜4の酸化を防止することが出来る。
し、図3(b)に示す様にフィールド酸化膜5を形成す
る。この時、素子形成領域上方のポリシリコン膜4が、
シリコン基板1にかかるストレスを抑えることが出来、
フィールド酸化膜5に隣接するシリコン基板1の欠陥を
少なくすることが出来る。しかも耐酸化サイドウォール
7、第1耐酸化膜3a、第2耐酸化膜3bにより、ポリ
シリコン膜4の酸化を防止することが出来る。
【0048】次に、CVD法によりポリシリコン膜をシ
リコン基板1の上方全面に形成し、このポリシリコン膜
をRIEによりエッチバックし、図3(c)に示す様に
耐酸化サイドウォール7の側壁にサイドウォール(ポリ
シリコン)6aを50nmの厚さに形成する。
リコン基板1の上方全面に形成し、このポリシリコン膜
をRIEによりエッチバックし、図3(c)に示す様に
耐酸化サイドウォール7の側壁にサイドウォール(ポリ
シリコン)6aを50nmの厚さに形成する。
【0049】次に図3(c)に示す様に不純物をイオン
注入し、チャネルストッパー4bを形成する。この時、
サイドウォール6a及び第1耐酸化膜3a、ポリシリコ
ン膜4、第2耐酸化膜3bがマスクとして作用するので
フィールド酸化膜5の下にのみチャネルストッパー4b
を形成することが出来る。
注入し、チャネルストッパー4bを形成する。この時、
サイドウォール6a及び第1耐酸化膜3a、ポリシリコ
ン膜4、第2耐酸化膜3bがマスクとして作用するので
フィールド酸化膜5の下にのみチャネルストッパー4b
を形成することが出来る。
【0050】次にサイドウォール6a、耐酸化サイドウ
ォール7、第2耐酸化膜3b、ポリシリコン膜4、第1
耐酸化膜3aをそれぞれRIEにより除去する。
ォール7、第2耐酸化膜3b、ポリシリコン膜4、第1
耐酸化膜3aをそれぞれRIEにより除去する。
【0051】次に、図4及び図5は本発明のフィールド
酸化膜形成工程における一実施例を示す断面図である。
酸化膜形成工程における一実施例を示す断面図である。
【0052】本実施例では、まずシリコン基板1を熱酸
化した熱酸化膜を10nmの厚さに形成した後、CVD
法により耐酸化膜としてのSiNを100nmの厚さに
形成する。次に、フィールド酸化膜形成領域以外の領域
(素子形成領域)にレジストパターン(図示せず)を形
成し、このレジストパターンをマスクとしてRIEによ
りSiN及び熱酸化膜を除去し、図4(a)に示す様に
素子形成領域にパッド酸化膜2及び耐酸化膜(SiN)
13を形成する。
化した熱酸化膜を10nmの厚さに形成した後、CVD
法により耐酸化膜としてのSiNを100nmの厚さに
形成する。次に、フィールド酸化膜形成領域以外の領域
(素子形成領域)にレジストパターン(図示せず)を形
成し、このレジストパターンをマスクとしてRIEによ
りSiN及び熱酸化膜を除去し、図4(a)に示す様に
素子形成領域にパッド酸化膜2及び耐酸化膜(SiN)
13を形成する。
【0053】次に950℃の温度で10分〜20分程度
の時間熱酸化を行い50nmの厚さに、図4(b)に示
す様に、第1フィールド酸化膜15aを形成する。つぎ
に、図4(c)に示す様に、CVD法によりシリコン基
板1上方全面に耐酸化膜としてのSiN13aを形成す
る。
の時間熱酸化を行い50nmの厚さに、図4(b)に示
す様に、第1フィールド酸化膜15aを形成する。つぎ
に、図4(c)に示す様に、CVD法によりシリコン基
板1上方全面に耐酸化膜としてのSiN13aを形成す
る。
【0054】次に、RIEにより耐酸化膜13aをエッ
チバックし、図4(d)に示す様に耐酸化膜13の側壁
に、耐酸化サイドウォール17を形成する。次に、耐酸
化膜13及び耐酸化サイドウォール17をマスクとし
て、RIEにより図5(a)に示す様に、第1フィール
ド酸化膜15aを除去し、耐酸化サイドウォール17の
下に第1フィールド酸化膜15bを残す。
チバックし、図4(d)に示す様に耐酸化膜13の側壁
に、耐酸化サイドウォール17を形成する。次に、耐酸
化膜13及び耐酸化サイドウォール17をマスクとし
て、RIEにより図5(a)に示す様に、第1フィール
ド酸化膜15aを除去し、耐酸化サイドウォール17の
下に第1フィールド酸化膜15bを残す。
【0055】次に、950℃の温度で約60分熱酸化を
行い、図5(b)に示す様に270nmの厚さにフィー
ルド酸化膜15cを形成する。この時、耐酸化サイドウ
ォール17下の第1フィールド酸化膜15cがシリコン
基板1へのストレスを緩和し、更に耐酸化サイドウォー
ル17によりバーズビークの成長を抑えることが出来
る。
行い、図5(b)に示す様に270nmの厚さにフィー
ルド酸化膜15cを形成する。この時、耐酸化サイドウ
ォール17下の第1フィールド酸化膜15cがシリコン
基板1へのストレスを緩和し、更に耐酸化サイドウォー
ル17によりバーズビークの成長を抑えることが出来
る。
【0056】次にRIEにより、図5(c)に示す様に
耐酸化膜13及び耐酸化サイドウォール17を除去す
る。
耐酸化膜13及び耐酸化サイドウォール17を除去す
る。
【0057】以上の様に、バーズビークの成長を抑えか
つシリコン基板1の欠陥の少ないフィールド酸化膜15
cを形成することが出来る。
つシリコン基板1の欠陥の少ないフィールド酸化膜15
cを形成することが出来る。
【0058】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば半導
体装置におけるフィールド酸化膜下のチャネルストッパ
ーを、素子形成領域を狭めることなく形成することが出
来る。更に、バーズビークの成長を抑えて素子形成領域
を狭めることなく、しかもシリコン基板の欠陥の少な
い、フィールド酸化膜を形成することができるのでリー
ク電流を抑えることが出来る。
体装置におけるフィールド酸化膜下のチャネルストッパ
ーを、素子形成領域を狭めることなく形成することが出
来る。更に、バーズビークの成長を抑えて素子形成領域
を狭めることなく、しかもシリコン基板の欠陥の少な
い、フィールド酸化膜を形成することができるのでリー
ク電流を抑えることが出来る。
【図1】第1実施例に示すチャネルストッパー形成工程
断面図(I)である。
断面図(I)である。
【図2】第1実施例に示すチャネルストッパー形成工程
断面図(II)である。
断面図(II)である。
【図3】第2実施例に示すチャネルストッパー形成工程
断面図である。
断面図である。
【図4】実施例に示すフィールド酸化膜形成工程断面図
(I)である。
(I)である。
【図5】実施例に示すフィールド酸化膜形成工程断面図
(II)である。
(II)である。
【図6】第1の従来例によるチャネルストッパー形成工
程断面図である。
程断面図である。
【図7】第2の従来例によるチャネルストッパー形成工
程断面図である。
程断面図である。
【図8】第3の従来例によるチャネルストッパー形成工
程断面図である。
程断面図である。
【図9】第1の従来例によるフィールド酸化膜形成工程
断面図である。
断面図である。
【図10】第2の従来例によるフィールド酸化膜形成工
程断面図である。
程断面図である。
1 シリコン基板 2 パッド酸化膜(薄い酸化膜) 3,13,13a,13b,13c,23c 耐酸化膜
(SiN) 3a 第1耐酸化膜(SiN) 3b 第2耐酸化膜(SiN) 4 ポリシリコン膜 4a,4b,14b,14c,14d チャネルストッ
パー 5,15c,25a,25b フィールド酸化膜 6a サイドウォール(ポリシリコン) 7,17 耐酸化サイドウォール 15a,15b 第1フィールド酸化膜 14a 不純物拡散層
(SiN) 3a 第1耐酸化膜(SiN) 3b 第2耐酸化膜(SiN) 4 ポリシリコン膜 4a,4b,14b,14c,14d チャネルストッ
パー 5,15c,25a,25b フィールド酸化膜 6a サイドウォール(ポリシリコン) 7,17 耐酸化サイドウォール 15a,15b 第1フィールド酸化膜 14a 不純物拡散層
Claims (3)
- 【請求項1】 素子分離のためのフィールド酸化膜を形
成する領域以外の領域に、薄い酸化膜、及び耐酸化と不
純物導入のマスクのための厚い耐酸化膜を形成し、素子
分離法によりフィールド酸化膜を形成した後、該フィー
ルド酸化膜下にチャネルストッパーを形成する半導体装
置の製造方法において、 前記厚い耐酸化膜の側壁に前記フィールド酸化膜と選択
エッチング可能なサイドウォールを形成する工程と、 前記厚い耐酸化膜及びサイドウォールをマスクとして、
不純物を導入して前記フィールド酸化膜下にのみ前記チ
ャネルストッパーを形成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。 - 【請求項2】 素子分離のためのフィールド酸化膜と、
このフィールド酸化膜下にチャネルストッパーを有する
半導体装置の製造方法において、 前記フィールド酸化膜を形成する領域以外の領域に、薄
い酸化膜、第1耐酸化膜、ポリシリコン膜、第2耐酸化
膜を順次形成する工程と、 前記薄い酸化膜、第1耐酸化膜、ポリシリコン膜、第2
耐酸化膜の側壁に耐酸化サイドウォールを形成する工程
と、 素子分離法により前記フィールド酸化膜を形成する工程
と、 前記耐酸化サイドウォールを側壁に前記フィールド酸化
膜と選択エッチング可能なサイドウォールを形成する工
程と、 前記第1耐酸化膜及びポリシリコン膜及び第2耐酸化膜
及びサイドウォールをマスクとして、不純物を導入し前
記フィールド酸化膜の下にのみ前記チャネルストッパー
を形成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。 - 【請求項3】 素子分離のためのフィールド酸化膜を有
する半導体装置の製造方法において、 前記フィールド酸化膜を形成する領域以外の領域に薄い
酸化膜及び耐酸化膜を順次形成した後に、素子分離法に
より、前段階として薄い第1フィールド酸化膜を形成す
る工程と、 前記耐酸化膜の側壁に耐酸化サイドウォールを形成する
工程と、 前記耐酸化膜及び耐酸化サイドウォールをマスクとし
て、所定の領域の前記薄い第1フィールド酸化膜を除去
する工程と、 素子分離法により前記フィールド酸化膜を形成する工程
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 |
---|---|---|---|
JP15690892A JPH065588A (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15690892A JPH065588A (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH065588A true JPH065588A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15638019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15690892A Pending JPH065588A (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH065588A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08306768A (ja) * | 1995-04-28 | 1996-11-22 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
US5959330A (en) * | 1996-08-05 | 1999-09-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and method of manufacturing same |
US5961051A (en) * | 1995-10-31 | 1999-10-05 | Toto Ltd. | Shower apparatus |
US7687367B2 (en) | 2005-02-04 | 2010-03-30 | Yamaha Corporation | Manufacture method for semiconductor device having field oxide film |
-
1992
- 1992-06-16 JP JP15690892A patent/JPH065588A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08306768A (ja) * | 1995-04-28 | 1996-11-22 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
US5961051A (en) * | 1995-10-31 | 1999-10-05 | Toto Ltd. | Shower apparatus |
US5959330A (en) * | 1996-08-05 | 1999-09-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and method of manufacturing same |
US7687367B2 (en) | 2005-02-04 | 2010-03-30 | Yamaha Corporation | Manufacture method for semiconductor device having field oxide film |
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