JPH07302788A - シリコン基板中への浅溝・深溝形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レジストパタンの形成やそれに引き続く絶縁
膜のエッチングに困難性が少ない浅溝・深溝をシリコン
基板に形成する。 【構成】 シリコン基板1 上に酸化シリコン膜4および
多結晶シリコン膜5を形成する工程と、基板1上の素子形
成領域のみに多結晶シリコン膜5を残存させる工程と、
基板1 の全領域上に酸化シリコン膜7を形成する工程
と、基板1の深溝形成領域上の酸化シリコン膜4，7およ
び多結晶シリコン膜5 を選択的に除去する工程と、残存
した酸化シリコン膜7をマスクとして基板1中に深溝を形
成する工程と、基板1の全領域上の酸化シリコン膜7を除
去し、多結晶シリコン膜5 をマスクとして素子形成領域
外の浅溝形成領域の酸化シリコン膜4 を除去する工程
と、残存した酸化シリコン膜4をマスクとして基板1中に
浅溝を形成する工程とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば相補型ＭＯＳ電
界効果トランジスタやバイポーラ型トランジスタの製造
に適用される深さの異なる２種類の溝（浅溝・深溝）を
同一シリコン基板中に形成するシリコン基板中への浅溝
・深溝形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、シリコン集積回路の高性能化や高
密度化を図る目的でシリコン基板中に掘った溝で集積回
路内の構成要素を電気的に分離する方法が取られるよう
になってきた。しかも、より高度な要求を満足するため
に深さの異なる２種類の溝（浅溝・深溝）を形成する必
要が出てきた。

【０００３】図２３は、シリコン基板中への浅溝と深溝
とを使用した相補型電界効果トランジスタの構成の一例
を示す断面図である。同図において、シリコン基板１上
に逆導電型の高濃度不純物拡散層２を形成し、この不純
物拡散層２上に形成されたｎウェル３′上の素子形成領
域Ａ′には、ｐ⁺ ソース・ドレイン拡散層１５，ゲート
絶縁膜１７およびゲート電極１８により構成されるｐチ
ャネルＭＯＳ電界効果トランジスタが形成されており、
ｐウェル３″上の素子形成領域Ａ″には、ｎ⁺ソース・
ドレイン拡散層１６，ゲート絶縁膜１７およびゲート電
極１９により構成されるｎチャネルＭＯＳ電界効果トラ
ンジスタが形成されている。

【０００４】また、これらの素子形成領域Ａ′と素子形
成領域Ａ″との間に位置する領域Ｂには、逆導電型のｎ
ウェル３′とｐウェル３″とを分離するための深溝が形
成されており、さらに領域Ｃにはそれぞれのｎウェル
３′，ｐウェル３″の中で素子間を分離するための浅溝
が形成されている。また、相補型電界効果トランジスタ
以外でもバイポーラ型トランジスタにおいて、素子間の
分離に深溝が、素子内のベース・コレクタ間の分離に浅
溝がそれぞれ用いられるなど、浅溝・深溝を同一のシリ
コン基板中に形成する技術はシリコン集積回路の作製に
広い応用範囲を有している。

【０００５】次に従来より用いられているシリコン基板
中への浅溝・深溝形成方法について図２４〜図２８およ
び図２９〜図３３を用いて説明する。図２４〜図２８
は、先に深溝を形成し、後に浅溝を形成する第１の形成
方法を説明する工程の断面図である。これらの図におい
て、先ず、図２４に示すようにシリコン基板１上に逆導
電型の高濃度不純物拡散層２を形成し、この不純物拡散
層２上にシリコン層３をエピタキシャル成長する。これ
らの不純物拡散層２およびシリコン層３は必須ではない
が、浅溝・深溝を併用する高性能なシリコン集積回路で
は使用されることが多い。次にこのシリコン層３上に絶
縁膜７を熱酸化や化学的気相成長法（ＣＶＤ法）などに
より形成し、この絶縁膜７上に公知のリソグラフィー技
術を用いて深溝形成用のレジストパタン８を形成する。

【０００６】次に図２５に示すようにこのレジストパタ
ン８をマスクにして絶縁膜７をエッチングし、レジスト
パタン８を除去し、次に絶縁膜７をマスクにして領域Ｂ
に高濃度不純物拡散層２を貫通する深さにエッチングし
て深溝を形成する。ここで必要に応じてイオン注入法に
より深溝の底部にチャネルカット不純物拡散層９を形成
する。次に図２６に示すようにこの絶縁膜７上にリソグ
ラフィー技術を用いて素子形成領域を覆う浅溝形成用の
レジストパタン６を形成する。

【０００７】次に図２７に示すようにこのレジストパタ
ン６をマスクにして絶縁膜７をエッチングした後、レジ
ストパタン６を除去する。その後、図２８に示すように
絶縁膜７をマスクにして領域Ｃに浅溝をエッチングし、
浅溝・深溝が同一基板中に形成された構造を得ていた。

【０００８】図２９〜図３３は、先に浅溝を形成し、後
に深溝を形成する第２の形成方法を説明する工程の断面
図である。これらの図において、先ず、図２９に示すよ
うにシリコン基板１上に逆導電型の高濃度不純物拡散層
２を形成し、この不純物拡散層２上にシリコン層３をエ
ピタキシャル成長する。前述したようにこれらの不純物
拡散層２およびシリコン層３は必須ではない。次にシリ
コン層３上に絶縁膜４を熱酸化やＣＶＤ法などにより形
成し、この絶縁膜４上に公知のリソグラフィー技術を用
いて素子形成領域を覆う浅溝形成用のレジストパタン６
を形成し、引き続いてこのレジストパタン６をマスクに
して絶縁膜４をエッチングする。

【０００９】次に図３０に示すようにレジストパタン６
を除去した後、絶縁膜４をマスクにして領域Ｃに浅溝を
エッチングする。次に図３１に示すようにＣＶＤ法によ
り全面に絶縁膜７を形成し、リソグラフィー技術を用い
て深溝形成用のレジストパタン８を形成する。次に図３
２に示すようにこのレジストパタン８をマスクにして絶
縁膜７をエッチングし、レジストパタン８を除去する。
次に絶縁膜７をマスクにして高濃度不純物拡散層２を貫
通する深さにエッチングして深溝を形成し、必要に応じ
てイオン注入法により深溝の底部にチャネルカット不純
物拡散層９を形成する。

【００１０】その後、絶縁膜７を除去し、図３３に示す
ように浅溝・深溝が同一基板中に形成された構造を得て
いた。なお、引き続く工程で絶縁膜７をフィールド絶縁
膜の一部として利用する場合は、絶縁膜７を除去しなく
ても良い。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の第１の形成方法においては、浅溝レジストパタ
ン６を形成するときに既に深溝が開口されているので、
このレジストパタン６を形成するレジストが深溝内に流
入するなどしてレジストパタン６を均一な厚さに塗布す
ることができなかった。この結果、素子形成領域のパタ
ン寸法を正確に形成することができないという問題があ
った。また、深溝領域Ｂの中に素子形成領域Ａの端が存
在するようなパタン形成は事実上、不可能であった。

【００１２】また、前述した従来の第２の形成方法にお
いては、深溝レジストパタン８を形成するときに下地に
浅溝深さと絶縁膜４の厚さとを加えた段差が存在するた
め、深溝領域Ｂと素子形成領域Ａとが近い時に深溝領域
Ｂ内でレジスト厚さが不均一になってしまった。この結
果、深溝のパタン寸法を正確に形成することができない
という問題があった。また、同じく素子形成領域Ａと深
溝領域Ｂとが近いときには、段差のある部分で絶縁膜７
の加工を行わなければならず、正確な加工ができなかっ
た。

【００１３】したがって本発明は、前述した従来の課題
を解決するためになされたものであり、その目的は、レ
ジストパタンの形成やそれに引き続く絶縁膜のエッチン
グに困難性が少ないシリコン基板中への浅溝・深溝形成
方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、浅溝レジストパタンを、厚さの薄い
シリコン膜やシリコン膜を最上層に持つ多層膜に一時的
に転写し、深溝レジストパタン形成と深溝エッチングと
を先に行った後、シリコン膜などに転写した浅溝パタン
を用いて浅溝エッチングを行うものである。

【００１５】

【作用】本発明においては、浅溝レジストパタンを形成
する時と深溝レジストパタンを形成する時とのいずれの
場合においても、下地の段差が少ないため、正確なレジ
ストパタンの形成が可能である。また、パタン形成に引
き続くエッチングにおいても、段差が少ないため、問題
が生じ難い。これらの結果、浅溝と深溝との位置関係に
影響を受けずに正確な寸法で浅溝・深溝の形成を行うこ
とができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。 （実施例１）図１〜図５は、本発明によるシリコン基板
中への浅溝・深溝形成方法の第１の実施例を説明する工
程の断面図である。先ず、図１に示すようにシリコン基
板１上に逆導電型の高濃度不純物拡散層２を形成し、こ
の不純物拡散層２上にシリコン層３をエピタキシャル成
長する。これらの不純物拡散層２およびシリコン層３は
必須ではないが、浅溝・深溝を併用する高性能なシリコ
ン集積回路では使用されることが多い。次にこのシリコ
ン層３上に酸化シリコン膜４を熱酸化または化学的気相
成長法（ＣＶＤ法）などにより形成し、この酸化シリコ
ン膜４上にＣＶＤ法などにより多結晶シリコン膜５を形
成する。

【００１７】この酸化シリコン膜４は、後で浅溝をエッ
チングする際のマスクとなるので、浅溝の深さに比較し
て薄くて良い。また、多結晶シリコン膜５は、後で酸化
シリコン膜４をエッチングする際のマスクとなるので、
酸化シリコン膜４よりさらに薄くて良い。これらの膜形
成に引き続き、公知のリソグラフィー技術を用いて素子
形成領域を覆う浅溝形成用のレジストパタン６を形成
し、このレジストパタン６をマスクにＳｉＣｌ₄ ，Ｃｌ
₂ などの塩素系ガスを用いた反応性イオンエッチング法
（以下、塩素系ＲＩＥ法という）により多結晶シリコン
膜５をエッチングする。なお、これらのパタン形成およ
びエッチングは、平坦面上で行われるため、下地の凹凸
に起因する問題は全く生じない。

【００１８】次にレジストパタン６を除去した後に図２
に示すように多結晶シリコン膜５が形成された酸化シリ
コン膜４上にＣＶＤ法などを用いて表面全体に深溝エッ
チングのマスクとなる酸化シリコン膜７を形成し、この
酸化シリコン膜７上にリソグラフィー技術を用いて深溝
形成用レジストパタン８を形成する。このパタン形成を
行った時点での下地段差は、薄い多結晶シリコン膜５に
よるものだけなので、下地の凹凸に起因する問題は殆ど
生じない。

【００１９】次に深溝レジストパタン８をマスクとして
ＣＨＦ₃ ，Ｃ₂Ｆ₆などのフロロカーボン系ガスを用いた
反応性イオンエッチング法（以下、フッ素系ＲＩＥ法と
いう）により酸化シリコン膜７と酸化シリコン膜４とを
順次エッチングし、図３に示すようにシリコン層３の表
面を露出させた後、レジストパタン８を除去する。この
際、深溝領域と素子形成領域とが重なっている場合は、
酸化シリコン膜７のエッチングと酸化シリコン膜４のエ
ッチングとの間に塩素系ＲＩＥ法により多結晶シリコン
膜５のエッチングを行う必要がある。引き続き、酸化シ
リコン膜７をマスクにして領域Ｂに深溝をエッチングす
る。このエッチングには塩素系ＲＩＥ法を用い、高濃度
不純物拡散層２を貫通する深さにエッチングする。その
後、必要に応じてイオン注入法により深溝に底部にシリ
コン基板１と同導電型のチャネルカット不純物拡散層９
を形成する。

【００２０】次に酸化シリコン膜７をフッ素系ＲＩＥ法
によりエッチング除去し、図４に示すように多結晶シリ
コン膜５を露出させ、この多結晶シリコン膜５をマスク
にしてフッ素系ＲＩＥ法により酸化シリコン膜４をエッ
チングする。なお、酸化シリコン膜７と酸化シリコン膜
４とのエッチングは途中で中断することなく、連続して
行うことができる。その後、図５に示すように酸化シリ
コン膜４をマスクにして塩素系ＲＩＥ法によりシリコン
層３の領域Ｃに浅溝をエッチングし、浅溝・深溝が同一
基板中に形成された構造が得られる。なお、多結晶シリ
コン膜５は、浅溝エッチングの際に除去されてしまう。

【００２１】なお、前述した実施例１では、絶縁膜とし
て単層の酸化シリコン膜４を用いたが、エッチング速度
などのフッ素系ＲＩＥ法に対する性質が大幅に変わらな
ければ、多層の絶縁膜であっても良い。例えばこの絶縁
膜は、上層および下層がそれぞれＣＶＤ窒化シリコン膜
および膜厚の薄い熱酸化シリコン膜である２層膜または
上層，中間層および下層がそれぞれＣＶＤ酸化シリコン
膜，ＣＶＤ窒化シリコン膜および熱酸化シリコン膜であ
る３層膜などが適用される。

【００２２】（実施例２）図６〜図１０は、前述した実
施例１における酸化シリコン膜４を、前述した３層膜に
置き換えた場合の実施例を説明する工程の断面図であ
る。これらの図において、図６〜図９に至る工程は、Ｃ
ＶＤ酸化シリコン膜，ＣＶＤ窒化シリコン膜および熱酸
化シリコン膜のフッ素系ＲＩＥ法に対する性質が相互に
大きくは変わらないので、実施例１と同じである。図１
０に至るシリコン層３への浅溝エッチングでは、シリコ
ンとの選択比が大きいＣＶＤ酸化シリコン膜４がエッチ
ングマスクの役目を果たしている。

【００２３】本実施例によるシリコン基板中への浅溝・
深溝形成の後に行われる溝埋め込み，平坦化工程では、
窒化シリコン膜１１が研磨平坦化における研磨ストッパ
ーの役目を果たす。また、窒化シリコン膜１１は、熱燐
酸を用いて選択的に除去できるので、素子形成領域Ａの
シリコン表面を露出させる際に有用である。また、窒化
シリコン膜１１の下の薄い熱酸化シリコン膜１０は、窒
化シリコン膜１１の応力を緩和して素子形成領域Ａのシ
リコン層３に格子欠陥が入るのを防止する。

【００２４】（実施例３）図１１〜図１７は、本発明に
よるシリコン基板中への浅溝・深溝形成方法の第３の実
施例を説明する工程の断面図である。本実施例では、前
述した第１の実施例における酸化シリコン膜４を、上
層，中間層および下層がそれぞれＣＶＤ酸化シリコン
膜，多結晶シリコン膜および膜厚の薄い熱酸化シリコン
膜である３層膜に置き換えたものである。

【００２５】先ず、図１１に示すように実施例１と同様
にシリコン基板１上に高濃度不純物拡散層２とシリコン
層３とを形成する。さらにこのシリコン層３上に熱酸化
法により膜厚の薄い酸化シリコン膜１０を、ＣＶＤ法に
より多結晶シリコン膜１２，酸化シリコン膜４，多結晶
シリコン膜５をそれぞれ順次形成する。この酸化シリコ
ン膜４は後で浅溝をエッチングする際のマスクとなるの
に加え、酸化シリコン膜１０をエッチングする際のマス
クにもなるので、実施例１の場合よりも膜厚を厚く形成
する必要がある。

【００２６】これらの膜形成に引き続き、公知のリソグ
ラフィー技術を用いて素子形成領域を覆う浅溝形成用の
レジストパタン６を形成し、このレジストパタン６をマ
スクにして塩素系ＲＩＥにより多結晶シリコン膜５をエ
ッチングする。これらのパタン形成およびエッチングは
平坦面上で行われるため、下地の凹凸に起因する問題は
全く生じない。

【００２７】次にレジストパタン６を除去した後、図１
２に示すようにＣＶＤ法などにより表面全体に深溝エッ
チングのマスクとなる酸化シリコン膜７を形成し、さら
にこの酸化シリコン膜７上にリソグラフィー技術を用い
て深溝形成用のレジストパタン８を形成する。このパタ
ン形成を行った時点での下地段差は、膜厚の薄い多結晶
シリコン膜５によるものだけなので、下地の凹凸に起因
する問題が殆ど生じない。

【００２８】次にこの深溝レジストパタン８をマスクに
してフッ素系ＲＩＥ法により酸化シリコン膜７と酸化シ
リコン膜４とを順次エッチングし、さらに図１３に示す
ように塩素系ＲＩＥ法により多結晶シリコン膜１２をエ
ッチングし、再びフッ素系ＲＩＥ法により酸化シリコン
膜１０をエッチングしてシリコン層３の表面を露出させ
る。その後、レジストパタン８を除去する。

【００２９】この際、深溝形成領域と素子形成領域とが
重なっている場合は、酸化シリコン膜７のエッチングと
酸化シリコン膜４のエッチングとの間に塩素系ＲＩＥ法
により多結晶シリコン膜５のエッチングを行う必要があ
る。引き続き、酸化シリコン膜７をマスクにして領域Ｂ
に深溝をエッチングする。その後、必要に応じてイオン
注入法により深溝の底部にシリコン基板１と同導電型の
チャネルカット不純物拡散層９を形成する。

【００３０】次に酸化シリコン膜７をフッ素系ＲＩＥ法
によりエッチング除去し、図１４に示すように多結晶シ
リコン膜５をマスクにしてフッ素系ＲＩＥ法により酸化
シリコン膜４をエッチングする。次に図１５に示すよう
にこの酸化シリコン膜４をマスクにして塩素系ＲＩＥ法
によりシリコン膜１２をエッチングする。このとき、多
結晶シリコン膜５は除去されてしまう。

【００３１】引き続いて図１６に示すように酸化シリコ
ン膜４をマスクにして酸化シリコン膜１０をエッチング
する。このとき、マスクとなる酸化シリコン膜４は酸化
シリコン膜１０と同じ速度でエッチングされるので、下
地のシリコン層３が露出した後のオーバーエッチングは
必要最小限とする。その後、酸化シリコン膜４をマスク
にして塩素系ＲＩＥ法により図１７に示すようにシリコ
ン層３の領域Ｃに浅溝をエッチングし、浅溝・深溝が同
一基板中に形成された構造を得る。

【００３２】なお、本実施例によるシリコン基板中への
浅溝・深溝形成の後に行われる溝埋め込み・平坦化工程
では、多結晶シリコン膜１２がＲＩＥ法によるエッチバ
ック平坦化におけるエッチングストッパーの役目を果た
す。また、多結晶シリコン膜１２は塩素系ＲＩＥ法など
を用いて選択的に除去できるので、素子形成領域Ａのシ
リコン表面を露出させる際に有用である。また、多結晶
シリコン膜１２の下の膜厚の薄い熱酸化シリコン膜１０
は、塩素系ＲＩＥ法により多結晶シリコン膜１２を除去
するときに素子形成領域Ａのシリコン層３がエッチング
されてしまうのを防止する。

【００３３】（実施例４）図１８〜図２２は、本発明に
よるシリコン基板中への浅溝・深溝形成方法の第４の実
施例を説明する工程の断面図である。先ず、図１８に示
すように前述した実施例と同様にシリコン基板１上に高
濃度不純物拡散層２とシリコン層３とを形成する。さら
にこのシリコン層３上に熱酸化法により膜厚の薄い酸化
シリコン膜１０を、ＣＶＤ法により多結晶シリコン膜１
２，酸化シリコン膜４および多結晶シリコン膜５を順次
形成する。これらの膜形成に引き続き、公知のリソグラ
フィー技術を用いて素子形成領域を覆う浅溝形成用のレ
ジストパタン６を形成し、このレジストパタン６をマス
クにして塩素系ＲＩＥ法により多結晶シリコン層５を、
フッ素系ＲＩＥ法により酸化シリコン膜４を、塩素系Ｒ
ＩＥ法により多結晶シリコン層１２をそれぞれ順次エッ
チングする。

【００３４】次にレジストパタン６を除去した後、図１
９に示すようにＣＶＤ法などにより表面全体に深溝エッ
チングのマスクとなる酸化シリコン膜７を形成し、この
酸化シリコン膜７上にリソグラフィー技術を用いて深溝
形成用のレジストパタン８を形成する。次に図２０に示
すようにフッ素系ＲＩＥ法により酸化シリコン膜７と酸
化シリコン膜１０とを順次エッチングしてシリコン層３
の表面を露出させる。その後、レジストパタン８を除去
する。この際、深溝形成領域と素子形成領域とが重なっ
ている場合は、酸化シリコン膜７のエッチングと酸化シ
リコン膜１０のエッチングとの間で多結晶シリコン膜５
の塩素系ＲＩＥ法，酸化シリコン膜４のフッ素系ＲＩＥ
法および多結晶シリコン膜１２の塩素系ＲＩＥ法を順次
行う必要がある。引き続き、酸化シリコン膜７をマスク
にして領域Ｂに深溝をエッチングする。その後、必要に
応じてイオン注入法により深溝の底部にシリコン基板と
同導電型のチャネルカット不純物拡散層９を形成する。

【００３５】次に図２１に示すように酸化シリコン膜７
と酸化シリコン膜１０とをフッ素系ＲＩＥ法によりエッ
チング除去してシリコン層３の表面を露出させる。その
後、図２２に示すように酸化シリコン膜４をマスクにし
て塩素系ＲＩＥ法によりシリコン層３の領域Ｃに浅溝を
エッチングし、浅溝・深溝が同一基板中に形成された構
造を得る。なお、多結晶シリコン膜５は、浅溝エッチン
グの際に除去されてしまう。

【００３６】本実施例では、ＲＩＥ法の回数が７回であ
り、前述した実施例３に比べて２回少なく、工程が簡単
になっている。ただし、深溝形成領域と素子形成領域と
が重なる場合のＲＩＥ法の回数は１１回であり、実施例
３と同じである。図１９の深溝レジストパタン８の形成
と、これに引き続く酸化シリコン膜７のＲＩＥ法は、他
の実施例（実施例１〜実施例３）に比べて段差の大きい
状態で行われているが、酸化シリコン膜１０，多結晶シ
リコン膜１２，酸化シリコン膜４および多結晶シリコン
膜５の膜厚の合計が極端に大きくない限り、従来の方法
より段差を軽減でき、パタン形成，エッチングに伴う問
題も発生し難い。

【００３７】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
浅溝レジストパタンの形成およびその後のエッチングは
平坦面上で行い、深溝レジストパタンの形成およびその
後の加工は僅かな段差の上で行うため、浅溝および深溝
を正確な寸法で自由な位置関係で形成できる。これによ
って浅溝および深溝を併用するシリコン集積回路の性能
および集積密度を向上させることができるという極めて
優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるシリコン基板中への浅溝・深溝
形成方法の第１の実施例を説明する工程の断面図であ
る。

【図２】 図１に引き続く工程の断面図である。

【図３】 図２に引き続く工程の断面図である。

【図４】 図３に引き続く工程の断面図である。

【図５】 図４に引き続く工程の断面図である。

【図６】 本発明によるシリコン基板中への浅溝・深溝
形成方法の第２の実施例を説明する工程の断面図であ
る。

【図７】 図６に引き続く工程の断面図である。

【図８】 図７に引き続く工程の断面図である。

【図９】 図８に引き続く工程の断面図である。

【図１０】 図９に引き続く工程の断面図である。

【図１１】 本発明によるシリコン基板中への浅溝・深
溝形成方法の第３の実施例を説明する工程の断面図であ
る。

【図１２】 図１１に引き続く工程の断面図である。

【図１３】 図１２に引き続く工程の断面図である。

【図１４】 図１３に引き続く工程の断面図である。

【図１５】 図１４に引き続く工程の断面図である。

【図１６】 図１５に引き続く工程の断面図である。

【図１７】 図１６に引き続く工程の断面図である。

【図１８】 本発明によるシリコン基板中への浅溝・深
溝形成方法の第４の実施例を説明する工程の断面図であ
る。

【図１９】 図１８に引き続く工程の断面図である。

【図２０】 図１９に引き続く工程の断面図である。

【図２１】 図２０に引き続く工程の断面図である。

【図２２】 図２１に引き続く工程の断面図である。

【図２３】 浅溝・深溝を併用した相補型ＭＯＳ電界効
果トランジスタの構成を示す断面図である。

【図２４】 従来のシリコン基板中への浅溝・深溝形成
方法を説明する工程の断面図である。

【図２５】 図２４に引き続く工程の断面図である。

【図２６】 図２５に引き続く工程の断面図である。

【図２７】 図２６に引き続く工程の断面図である。

【図２８】 図２７に引き続く工程の断面図である。

【図２９】 従来のシリコン基板中への浅溝・深溝形成
方法を説明する工程の断面図である。

【図３０】 図２９に引き続く工程の断面図である。

【図３１】 図３０に引き続く工程の断面図である。

【図３２】 図３１に引き続く工程の断面図である。

【図３３】 図３２に引き続く工程の断面図である。

【符号の説明】

１…シリコン基板、２…高濃度不純物拡散層、３…シリ
コン層、４…酸化シリコン膜、５…多結晶シリコン膜、
６…浅溝形成用レジストパタン、７…酸化シリコン膜、
８…深溝形成用レジストパタン、９…チャネルカット不
純物拡散層、１０…酸化シリコン膜、１１…窒化シリコ
ン膜、１２…多結晶シリコン膜。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリコン基板上に第１の膜およびこの第
   １の膜上にマスク膜を形成する工程と、 前記シリコン基板上の素子形成領域のみに前記マスク膜
   を残存させる工程と、 前記シリコン基板の全領域上に第２の膜を形成する工程
   と、 前記シリコン基板の深溝形成領域上の前記第１の膜，第
   ２の膜およびマスク膜を選択的に除去する工程と、 残存した前記第２の膜をマスクとしてシリコン基板中に
   深溝を形成する工程と、 前記シリコン基板の全領域上の第２の膜を除去し、前記
   マスク膜をマスクとして素子形成領域外の浅溝形成領域
   の前記第１の膜を除去する工程と、 残存した前記第１の膜をマスクとしてシリコン基板中に
   浅溝を形成する工程と、を具備したことを特徴とするシ
   リコン基板中への浅溝・深溝形成方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記第１の膜が、単
   層絶縁膜，上層および下層がそれぞれ窒化シリコン膜お
   よび熱酸化シリコン膜である２層膜または上層，中間層
   および下層膜がそれぞれ窒化シリコン膜以外の絶縁膜，
   窒化シリコン膜および熱酸化シリコン膜である３層膜の
   いずれかであることを特徴とするシリコン基板中への浅
   溝・深溝形成方法。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記マスク膜が多結
   晶シリコン膜であることを特徴とするシリコン基板中へ
   の浅溝・深溝形成方法。
4. 【請求項４】 シリコン基板上に熱酸化シリコン膜，第
   １のシリコン膜，第１の絶縁膜および第２のシリコン膜
   を順次形成する工程と、 前記シリコン基板上の素子形成領域のみに前記第２のシ
   リコン膜を残存させる工程と、 前記シリコン基板の全領域上に第２の絶縁膜を形成する
   工程と、 前記シリコン基板の深溝形成領域上の前記熱酸化シリコ
   ン膜，第１の絶縁膜，第２の絶縁膜および前記第１のシ
   リコン膜，第２のシリコン膜を選択的に除去する工程
   と、 残存した前記第２の絶縁膜をマスクとしてシリコン基板
   中に深溝を形成する工程と、 前記シリコン基板の全領域上の第２の絶縁膜を除去し、
   前記第２のシリコン膜をマスクとして素子形成領域外の
   浅溝形成領域の前記第１の絶縁膜を除去する工程と、 残存した前記第１の絶縁膜をマスクとして素子形成領域
   外の浅溝形成領域上の前記第１のシリコン膜および熱酸
   化シリコン膜を除去する工程と、 前記第１の絶縁膜をマスクとしてシリコン基板中に浅溝
   を形成する工程と、を具備したことを特徴とするシリコ
   ン基板中への浅溝・深溝形成方法。
5. 【請求項５】 シリコン基板上に熱酸化シリコン膜，第
   １のシリコン膜，第１の絶縁膜および第２のシリコン膜
   を順次形成する工程と、 前記シリコン基板上の素子形成領域のみに前記第１の絶
   縁膜，第１のシリコン膜および第２のシリコン膜を残存
   させる工程と、 前記シリコン基板上の全領域上に第２の絶縁膜を形成す
   る工程と、 前記シリコン基板の深溝形成領域上の前記熱酸化シリコ
   ン膜，第１の絶縁膜，第２の絶縁膜および前記第１のシ
   リコン膜，第２のシリコン膜を選択的に除去する工程
   と、 残存した前記第２の絶縁膜をマスクとしてシリコン基板
   中に深溝を形成する工程と、 前記シリコン基板の全領域上の第２の絶縁膜および熱酸
   化シリコン膜を除去する工程と、 残存した前記第１の絶縁膜をマスクとしてシリコン基板
   中に浅溝を形成する工程と、を具備したことを特徴とす
   るシリコン基板中への浅溝・深溝形成方法。