JPH079930B2 - 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
- JPH079930B2 JPH079930B2 JP60151641A JP15164185A JPH079930B2 JP H079930 B2 JPH079930 B2 JP H079930B2 JP 60151641 A JP60151641 A JP 60151641A JP 15164185 A JP15164185 A JP 15164185A JP H079930 B2 JPH079930 B2 JP H079930B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide film
- silicon oxide
- oxidation resistant
- film
- resistant coating
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
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、特に半導体集積回路
における素子領域間の分離に好適な製造方法に関するも
のである。
における素子領域間の分離に好適な製造方法に関するも
のである。
従来の技術 MIS型半導体集積回路における素子間分離方法として、
近年、局部的酸化法が多用されている。この方法はLOCO
S（Local Oxidation of Silicon）と呼ばれ、半導体基
板上に窒化シリコン膜のマスクを形成し、このマスク外
に露出する半導体基板部分に厚い酸化シリコン膜を形成
する方法である。この方法で半導体基板を複数部分に分
離し、これらの部分を素子形成用の領域として用いてい
る。
近年、局部的酸化法が多用されている。この方法はLOCO
S（Local Oxidation of Silicon）と呼ばれ、半導体基
板上に窒化シリコン膜のマスクを形成し、このマスク外
に露出する半導体基板部分に厚い酸化シリコン膜を形成
する方法である。この方法で半導体基板を複数部分に分
離し、これらの部分を素子形成用の領域として用いてい
る。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、従来のLOCOS法では、耐酸化材料として
化学気相成長法で形成した窒化シリコン膜を用いている
が、この窒化シリコン膜によってシリコン基板には応力
がもたらされる。この応力を緩和するために窒化シリコ
ン膜の下地として酸化シリコン膜を形成している。とこ
ろが、この状態で厚い酸化シリコン膜を形成すると、前
記下地の酸化シリコン膜中を酸化材が通過するため、耐
酸化材料である窒化シリコン膜の下部にまで酸化シリコ
ン膜が形成され、いわゆる、バーズビークの発生をみる
ことになる。このバーズビークの長さは、厚い酸化シリ
コン膜の厚さと同程度であり、例えば、7000Åの酸化シ
リコン膜を形成すると約7000Åのバーズビークの発生が
見られることとなり、微細化の大きなネックとなってい
る。
化学気相成長法で形成した窒化シリコン膜を用いている
が、この窒化シリコン膜によってシリコン基板には応力
がもたらされる。この応力を緩和するために窒化シリコ
ン膜の下地として酸化シリコン膜を形成している。とこ
ろが、この状態で厚い酸化シリコン膜を形成すると、前
記下地の酸化シリコン膜中を酸化材が通過するため、耐
酸化材料である窒化シリコン膜の下部にまで酸化シリコ
ン膜が形成され、いわゆる、バーズビークの発生をみる
ことになる。このバーズビークの長さは、厚い酸化シリ
コン膜の厚さと同程度であり、例えば、7000Åの酸化シ
リコン膜を形成すると約7000Åのバーズビークの発生が
見られることとなり、微細化の大きなネックとなってい
る。
バーズビークの発生を抑えるための方法として、特公昭
58−49027に示されるものがある。この方法は、耐酸化
材料と下地酸化シリコン膜の側壁に、第２の耐酸化材料
を異方性エッチングにより形成した後に、厚い酸化シリ
コン膜を形成するものであるが、シリコン基板上に、第
２の耐酸化材料が直接形成されるために、厚い酸化シリ
コン膜形成時に基板に欠陥を誘起しやすいという問題点
を有している。また、耐酸化材料とシリコン基板とのエ
ッチングにおける選択比率は非常に小さく、これも、実
用上大きな障害となっている。
58−49027に示されるものがある。この方法は、耐酸化
材料と下地酸化シリコン膜の側壁に、第２の耐酸化材料
を異方性エッチングにより形成した後に、厚い酸化シリ
コン膜を形成するものであるが、シリコン基板上に、第
２の耐酸化材料が直接形成されるために、厚い酸化シリ
コン膜形成時に基板に欠陥を誘起しやすいという問題点
を有している。また、耐酸化材料とシリコン基板とのエ
ッチングにおける選択比率は非常に小さく、これも、実
用上大きな障害となっている。
さらに、耐酸化材と下地酸化シリコン膜を除去する際
に、厚い酸化シリコン膜も同時にエッチングされてしま
うため、分離領域と素子領域の境界にくぼみが生じるこ
とも実用化のネックになっている。
に、厚い酸化シリコン膜も同時にエッチングされてしま
うため、分離領域と素子領域の境界にくぼみが生じるこ
とも実用化のネックになっている。
問題点を解決するための手段 上記問題を解決するために、本発明では、第２の耐酸化
性被膜を被着する前に極薄酸化シリコン膜を形成し、第
１及び第２の耐酸化性被膜のエッチングを等方性エッチ
ングとし、さらに、第１の耐酸化性被膜下の酸化シリコ
ン膜をサイドエッチングする様に除去する半導体装置の
製造方法を提供するものである。
性被膜を被着する前に極薄酸化シリコン膜を形成し、第
１及び第２の耐酸化性被膜のエッチングを等方性エッチ
ングとし、さらに、第１の耐酸化性被膜下の酸化シリコ
ン膜をサイドエッチングする様に除去する半導体装置の
製造方法を提供するものである。
作用 本発明の製造方法によれば、第２の耐酸化性被膜を被着
する前に酸化シリコン膜を形成するため、基板に欠陥を
誘起することはなく、さらに、極薄（20〜40Å）の酸化
シリコン膜とすることで、バーズビーク発生量を、第１
の耐酸化材料下の酸化シリコン膜と同程度の厚さとする
ことができ、素子形成時に断差を生じることがない。
する前に酸化シリコン膜を形成するため、基板に欠陥を
誘起することはなく、さらに、極薄（20〜40Å）の酸化
シリコン膜とすることで、バーズビーク発生量を、第１
の耐酸化材料下の酸化シリコン膜と同程度の厚さとする
ことができ、素子形成時に断差を生じることがない。
また、第１の耐酸化性被膜のエッチングに等方性エッチ
ング材を用いることにより、第１の耐酸化性被膜端部に
傾斜をつけることができる。この傾斜は、第２き耐酸化
性被膜のエッチングにおいて効果があり、第１の耐酸化
性被膜端下部に第２の耐酸化性被膜を形成する際に、同
端下部のみでなく、傾斜の延長上にまで形成できる。
ング材を用いることにより、第１の耐酸化性被膜端部に
傾斜をつけることができる。この傾斜は、第２き耐酸化
性被膜のエッチングにおいて効果があり、第１の耐酸化
性被膜端下部に第２の耐酸化性被膜を形成する際に、同
端下部のみでなく、傾斜の延長上にまで形成できる。
なお、この傾斜は第１の耐酸化性被膜を開孔した後、弗
化水素酸を含む、エッチング速度が500Å/min程度の液
によって、酸化シリコン膜を除去することにより、第１
の耐酸化性被膜下へのサイドエッチング量を容易に制御
することによって調整できる。
化水素酸を含む、エッチング速度が500Å/min程度の液
によって、酸化シリコン膜を除去することにより、第１
の耐酸化性被膜下へのサイドエッチング量を容易に制御
することによって調整できる。
さらに、第２の耐酸化性被膜を、減圧下の化学気相成長
法で形成することにより、第１の耐酸化性被膜端下部
は、第２の耐酸化性被膜で完全に埋まる。また、第２の
耐酸化性被膜のエッチングに等方性エッチング材を用い
ることで、選択比が高く、かつダメージが少ない条件に
おいて第１の耐酸化性被膜端下部のみに第２の耐酸化性
被膜を形成することが可能となった。
法で形成することにより、第１の耐酸化性被膜端下部
は、第２の耐酸化性被膜で完全に埋まる。また、第２の
耐酸化性被膜のエッチングに等方性エッチング材を用い
ることで、選択比が高く、かつダメージが少ない条件に
おいて第１の耐酸化性被膜端下部のみに第２の耐酸化性
被膜を形成することが可能となった。
実施例 本発明の製造方法の実施例を第１図（ａ）〜（ｊ）の工
程順断面図を参照して詳しく説明する。
程順断面図を参照して詳しく説明する。
ます、第１図のように、Ｐ型のシリコン基板１上に500
Å程度の熱酸化膜２を形成する。次に、第１図（ｂ）の
ように、酸化膜２上に1200Å程度の窒化シリコン膜３を
形成する。つづいて、第１図（ｃ）のように、所定域を
開孔するためにレジストマスク４を形成する。
Å程度の熱酸化膜２を形成する。次に、第１図（ｂ）の
ように、酸化膜２上に1200Å程度の窒化シリコン膜３を
形成する。つづいて、第１図（ｃ）のように、所定域を
開孔するためにレジストマスク４を形成する。
次いで第１図（ｄ）のように、CF4＋O2系の等方性プラ
ズマエッチングにより窒化シリコン膜３の所定域を除去
する。そして、レジストマスク４を除去した後、HF:NH4
F＝1:10の液に２分間浸漬することにより第１図（ｅ）
のように、酸化シリコン膜２のウェットエッチングを行
ない、サイドエッチング量を0.1μｍとした後、酸素雰
囲気中600℃,90分の条件で極薄酸化シリコン膜５を形成
する。次いで、第１図（ｆ）のように、減圧下での化学
気相成長法により窒化シリコン膜６を形成すると、窒化
シリコン膜３の端下部は完全に窒化シリコン膜６によっ
て埋め込まれ、さらに、窒化シリコン膜６の形状は、窒
化シリコン膜３の傾斜を保ったものとなる。第１図
（ｆ）に示した形状は、全面に等方性エッチングを行な
っても、窒化シリコン膜３の下部に十分な窒化シリコン
膜６が残るものであり、本実施例では、CF4＋O2系の等
方性プラズマエッチングによって全面をエッチして、第
１図（ｇ）の構造とした。この後、チャネルしゃ断用不
純物として、ボロンイオン（B+）を20KeV,3×1013cm-2
の条件で注入し、1000℃のN2雰囲気中で分間の炉アニー
ルにより第１図（ｈ）のように、チャネルしゃ断領域７
を形成した。
ズマエッチングにより窒化シリコン膜３の所定域を除去
する。そして、レジストマスク４を除去した後、HF:NH4
F＝1:10の液に２分間浸漬することにより第１図（ｅ）
のように、酸化シリコン膜２のウェットエッチングを行
ない、サイドエッチング量を0.1μｍとした後、酸素雰
囲気中600℃,90分の条件で極薄酸化シリコン膜５を形成
する。次いで、第１図（ｆ）のように、減圧下での化学
気相成長法により窒化シリコン膜６を形成すると、窒化
シリコン膜３の端下部は完全に窒化シリコン膜６によっ
て埋め込まれ、さらに、窒化シリコン膜６の形状は、窒
化シリコン膜３の傾斜を保ったものとなる。第１図
（ｆ）に示した形状は、全面に等方性エッチングを行な
っても、窒化シリコン膜３の下部に十分な窒化シリコン
膜６が残るものであり、本実施例では、CF4＋O2系の等
方性プラズマエッチングによって全面をエッチして、第
１図（ｇ）の構造とした。この後、チャネルしゃ断用不
純物として、ボロンイオン（B+）を20KeV,3×1013cm-2
の条件で注入し、1000℃のN2雰囲気中で分間の炉アニー
ルにより第１図（ｈ）のように、チャネルしゃ断領域７
を形成した。
次いで、1000℃でH2／O2＝1.8の条件で150分間の熱酸化
を行ない、膜厚約7000Åの酸化シリコン膜８を形成し、
第１図（ｉ）に示す様にバーズビーク厚が酸化シリコン
膜２と同程度となった。次いで、窒化シリコン膜３及び
６を除去した後、素子領域を形成するために、酸化シリ
コン膜２をエッチングしたが、このとき酸化シリコン膜
８も同時にエッチングされるため、第１図（ｊ）に示す
様に、分離領域と素子領域とにくぼみを生じることなく
分離領域の形成ができた。
を行ない、膜厚約7000Åの酸化シリコン膜８を形成し、
第１図（ｉ）に示す様にバーズビーク厚が酸化シリコン
膜２と同程度となった。次いで、窒化シリコン膜３及び
６を除去した後、素子領域を形成するために、酸化シリ
コン膜２をエッチングしたが、このとき酸化シリコン膜
８も同時にエッチングされるため、第１図（ｊ）に示す
様に、分離領域と素子領域とにくぼみを生じることなく
分離領域の形成ができた。
本実施例では耐酸化材料が窒化シリコン膜の場合につい
てのみ述べたが、これがSiC,Al2O3でなる場合も同等で
ある。
てのみ述べたが、これがSiC,Al2O3でなる場合も同等で
ある。
発明の効果 本発明の製造方法によれば、パターン寸法に近く、欠陥
の発生のない選択酸化による分離領域の形成が可能とな
り、また、素子領域にくぼみを生じることもなくなり、
また等方性エッチングのみによってエッチングを行なう
ために選択比が高く、基板へのダメージがなくなり、半
導体集積回路の高密度化ばかりでなく、歩留りの向上を
はかる効果が奏される。
の発生のない選択酸化による分離領域の形成が可能とな
り、また、素子領域にくぼみを生じることもなくなり、
また等方性エッチングのみによってエッチングを行なう
ために選択比が高く、基板へのダメージがなくなり、半
導体集積回路の高密度化ばかりでなく、歩留りの向上を
はかる効果が奏される。
第１図（ａ）〜（ｊ）は本発明の実施例の製造方法を説
明するための工程順断面図である。 １……シリコン基板、2,5,8……酸化シリコン膜、3,6…
…窒化シリコン膜、４……レジスト、７……チャネルし
ゃ断領域。
明するための工程順断面図である。 １……シリコン基板、2,5,8……酸化シリコン膜、3,6…
…窒化シリコン膜、４……レジスト、７……チャネルし
ゃ断領域。
Claims (3)
- 【請求項１】半導体基板表面に、第１の酸化シリコン膜
を形成し、同第１の酸化シリコン膜上に第１の耐酸化性
被膜を形成する工程、前記第１の耐酸化性被膜の所定域
を除去するも残存させた同第１の耐酸化性被膜に等方性
エッチングにより傾斜をもたせる工程、前記残存させた
第１の耐酸化性被膜をマスクとして前記第１の酸化シリ
コン膜を前記第１の耐酸化性被膜下にサイドエッチング
が生じるまで除去する工程、前記半導体基板表面に極薄
の第２の酸化シリコン膜を形成する工程、第２の耐酸化
性被膜を減圧気相成長法で前記半導体基板表面に被着す
る工程、前記第１の酸化シリコン膜のサイドエッチング
の部分に前記第２の耐酸化性被膜を残して前記第２の耐
酸化性被膜を等方性エッチングより除去する工程、前記
第１及び第２の耐酸化性被膜をマスクとして、選択酸化
を行い分離領域を形成する工程、とからなる半導体装置
の製造方法。 - 【請求項２】第１の酸化シリコン膜のエッチングが弗化
水素酸を含むエッチング速度500Å/min程度の液による
ウエットエッチング材を用いて行われることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】選択酸化を行い分離領域を形成する前に、
チャネル遮断用不純物を導入することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60151641A JPH079930B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60151641A JPH079930B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6213047A JPS6213047A (ja) | 1987-01-21 |
| JPH079930B2 true JPH079930B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=15522995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60151641A Expired - Lifetime JPH079930B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079930B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62216246A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-22 | Nippon Texas Instr Kk | 半導体装置の製造方法 |
| JP2589839B2 (ja) * | 1990-02-02 | 1997-03-12 | シャープ株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| EP0518418A1 (en) * | 1991-06-10 | 1992-12-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of manufacturing a semiconductor device whereby field oxide regions are formed in a surface of a silicon body through oxidation |
| EP0589124B1 (en) * | 1992-09-23 | 1999-01-07 | Co.Ri.M.Me. | Method for eliminating the bird's beak from selective oxidations of semiconductor electronic devices |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5994844A (ja) * | 1982-11-24 | 1984-05-31 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPS6068628A (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS6144442A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-04 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP60151641A patent/JPH079930B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6213047A (ja) | 1987-01-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5369052A (en) | Method of forming dual field oxide isolation | |
| JPH0216574B2 (ja) | ||
| US4497108A (en) | Method for manufacturing semiconductor device by controlling thickness of insulating film at peripheral portion of element formation region | |
| JPH0748491B2 (ja) | 集積回路半導体デバイスの製造方法 | |
| JPS62290146A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH06163532A (ja) | 半導体素子分離方法 | |
| JPH0628282B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH06216120A (ja) | 集積回路の電気的分離構造の形成方法 | |
| JPH079930B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US5763316A (en) | Substrate isolation process to minimize junction leakage | |
| JPS6252950B2 (ja) | ||
| JPH0763072B2 (ja) | 半導体デバイスの分離方法 | |
| JPS6029219B2 (ja) | 半導体集積回路の製造方法 | |
| JP2586431B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2822211B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0313745B2 (ja) | ||
| JPS63152155A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| EP0053484B1 (en) | A method for fabricating semiconductor device | |
| JPS5928358A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6279625A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS58169935A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6214942B2 (ja) | ||
| JPH0117256B2 (ja) | ||
| JPS63253650A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6316903B2 (ja) |