JPH0740586B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体基板の溝部（以下、トレンチという）
の内部に、イオン注入による不純物領域を形成する半導
体装置の製造方法に関するものである。

従来の技術 イオン注入は、半導体集積回路におけるトレンチ内面へ
の不純物領域形成の１つの手法としても、現在用いられ
ている。その際、イオンの単結晶中におけるチャンネリ
ングを避けるために、イオン注入方向（tilt角度）を、
通常基板の垂直な方向より５〜９°程度傾けて注入する
のが一般的となっている。tilt角度が５〜９°の一般的
なイオン注入装置を用いた場合、第４図に示すように、
例えばAsイオンを注入した場合、ｎ型不純物領域４が側
壁よりトレンチ底部の方が深くなってしまう。

発明が解決しようとする問題点 そこで、トレンチ底部に不純物が多く入るため、トレン
チキャパシタンスを作成した時にトレンチ底部よりリー
ク電流が増したり、空乏層の不均一性が生じたりする問
題が出てくる。

イオン注入法を利用して、トレンチ側壁および底部に均
一に注入するためには、tilt角度の大きな特別な装置を
用いて、トレンチ側壁へ注入した後、トレンチ底部へは
tilt角度の小さい装置を用いて再度注入しなくてはなら
ない。

問題点を解決するための手段 前項の問題点を解決するために、本発明は、あらかじ
め、トレンチ底部に高濃度の不純物を注入した後、前記
トレンチの表面を酸化させる。その後、この酸化膜を通
して、高エネルギーで斜め方向よりイオン注入すること
によりトレンチ内に均一な深さに注入することが可能と
なる。

作用 トレンチ内に均一に不純物領域を形成することにより、
素子の電流リークがなく、容量の大きい電気的性質の向
上および信頼性の向上が得られる。

実施例 以下、本発明の一実施例を、図面を用いて詳細に説明す
る。第１図〜第３図は、トレンチ内に均一に不純物を形
成する方法を示した工程順断面図である。第１図は、シ
リコン基板10上に、酸化膜１をマスクとしてドライエッ
チングによりトレンチを形成後、ｎ型不純物としてAsを
シリコン基板10に対して垂直方向にイオン注入により注
入し、トレンチ底部に高濃度不純物領域２を形成してい
る。第２図は、第１図のシリコン基板10を酸化させて、
トレンチ底部を増速酸化させてトレンチ底部は厚く、そ
して、トレンチ側壁は薄く酸化膜３を形成し、その後、
トレンチ内に均一にｎ型不純物領域４を形成するよう
に、Asをシリコン基板10に対して斜め方向よりイオン注
入する。そして、アニールする前に酸化膜３を除去する
ことにより、酸化膜３に注入された多量のAs不純物を取
り除き、その後アニールして不純物の活性化を行い、ト
レンチ内に均一に不純物領域４を形成する。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、イオン注入を用
いてトレンチ内に均一に不純物領域を形成できる。そし
て、素子の電気的性質の向上および信頼性の向上が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明の一実施例の製造工程を示す
工程順断面図、第４図は従来の方法を説明するための半
導体装置断面図である。 １……酸化膜、２……高濃度ｎ型不純物領域、３……酸
化膜、４……ｎ型不純物領域、10……シリコン基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリコン基板に溝を形成する工程と、その
   溝の底部にイオン注入を行ない、その注入欠陥による増
   速酸化により得られる酸化膜を形成する工程と、前記シ
   リコン基板表面に対して斜め方向より前記溝にイオン注
   入を行なう工程とを備えたことを特徴とする半導体装置
   の製造方法。