JPH09326487A - Semiconductor device and its manufacturing method - Google Patents

Semiconductor device and its manufacturing method

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JPH09326487A
JPH09326487A JP14157096A JP14157096A JPH09326487A JP H09326487 A JPH09326487 A JP H09326487A JP 14157096 A JP14157096 A JP 14157096A JP 14157096 A JP14157096 A JP 14157096A JP H09326487 A JPH09326487 A JP H09326487A
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silicon
film
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semiconductor device
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Norio Suzuki
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隆行 神田
Shuji Ikeda
修二 池田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device and its manufacturing method capable of relieving the compression stress in a silicon thermal oxide film formed on the surface of a silicon substrate for obviating the defect, and of improving the electric breakdown characteristics as the whole laminated oxide film. SOLUTION: After depositing a CVD silicon oxide film 5 on a CVD silicon thermal oxide film 4 for burying a weak spot in a silicon thermal oxide film 4, the whole body is heat-treated to be densified at a temperature not exceeding 900 deg.C while leaving the tension stress inside the CVD silicon oxide film 5 or preferably at 850 deg.C. Through these procedures, the residual compression stress in the silicon thermal oxide film 4 is relieved by the tension stress of the CVD silicon oxide film 5 in addition to the weak spot buried in the silicon thermal oxide film 4 to reduce the defective density, thereby enabling the CVD silicon oxide film itself to be densified.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコン半導体基
板上に各種素子を形成する半導体装置に係わり、例えば
MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタのゲ
ート酸化膜として適用されるシリコン酸化膜の特性を向
上するために好適な半導体装置の製造方法及び半導体装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device in which various elements are formed on a silicon semiconductor substrate and, for example, improves the characteristics of a silicon oxide film applied as a gate oxide film of a MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistor. Therefore, the present invention relates to a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device suitable for the above.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の高集積化の進展に伴い、装
置性能を向上させるために、Metal Oxide Semiconducto
r(以下、MOSと略す)トランジスタのゲート酸化膜
厚が薄膜化される傾向にある。例えば4メガビットDR
AM(Dynamic Random AccessMemory)においては、ゲ
ート酸化膜厚は約15nmであったが、16メガビット
DRAMでは約10nmまで薄膜化されている。このゲ
ート酸化膜は従来では単結晶シリコン基板の表面を熱酸
化する方法で形成されている(以下、このようにして形
成された酸化膜をシリコン熱酸化膜と称する)。このシ
リコン熱酸化膜の熱酸化過程においては、特に形成され
たシリコン熱酸化膜内のシリコン基板との界面近傍にお
ける約5nmの領域にウイークスポットと呼ばれる微小
な空孔が発生し、ゲート酸化膜厚を単純に薄くしていく
とこのウイークスポットが露出してゲート酸化膜の電気
的な耐圧特性が著しく劣化することが知られている。従
って、ゲート酸化膜としてシリコン熱酸化膜を使用し、
半導体装置の高集積化を継続し続けるためには、上記ウ
イークスポットを除去する必要がある。このウイークス
ポットを除去する具体的な方式として、例えばIEEE Ele
ctron Devices Letters, vol. 14, No. 2(1993), pp. 7
2-73に開示されているように、薄いシリコン熱酸化膜を
形成した後に、化学気相蒸着法(以下、適宜CVD法と
いう)を利用して化学気相蒸着シリコン酸化膜(以下、
CVDシリコン酸化膜と称する)を堆積し、ウイークス
ポットを埋め込むことで除去する方式が提案されてい
る。
2. Description of the Related Art With the progress of high integration of semiconductor devices, in order to improve device performance, Metal Oxide Semiconducto
The gate oxide film thickness of an r (hereinafter abbreviated as MOS) transistor tends to be thinned. For example, 4 megabit DR
In AM (Dynamic Random Access Memory), the gate oxide film thickness was about 15 nm, but in 16-megabit DRAM, the film thickness is reduced to about 10 nm. This gate oxide film is conventionally formed by a method of thermally oxidizing the surface of a single crystal silicon substrate (hereinafter, the oxide film thus formed is referred to as a silicon thermal oxide film). During the thermal oxidation process of the silicon thermal oxide film, minute voids called weak spots are generated in the region of about 5 nm in the vicinity of the interface with the silicon substrate in the formed silicon thermal oxide film, and the gate oxide film thickness is increased. It is known that the weak spots are exposed and the electrical breakdown voltage characteristics of the gate oxide film are remarkably deteriorated when the thickness is simply reduced. Therefore, using a silicon thermal oxide film as the gate oxide film,
In order to continue high integration of the semiconductor device, it is necessary to remove the weak spot. As a specific method for removing this weak spot, for example, IEEE Ele
ctron Devices Letters, vol. 14, No. 2 (1993), pp. 7
As disclosed in 2-73, after forming a thin silicon thermal oxide film, a chemical vapor deposition silicon oxide film (hereinafter, appropriately referred to as a CVD method) is used (hereinafter,
A method has been proposed in which a CVD silicon oxide film) is deposited and a weak spot is buried to remove the weak spot.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】半導体基板、例えば上
記のように単結晶シリコン基板の表面を熱酸化してシリ
コン熱酸化膜を形成する場合、新しく形成されたシリコ
ン熱酸化膜内には大きな機械的応力(圧縮応力)が発生
する。これは、基板(Si)が酸化されてシリコン熱酸
化膜(SiO2)に変化する際に、約2倍に体積が膨張
するためである。このようにして機械的応力が増加する
と、基板内に転位や積層欠陥等の結晶欠陥が発生しやす
くなり、製品の信頼性を劣化させる。また、酸化反応過
程に関しても、酸化の種である酸素の拡散挙動や酸化界
面での反応率等が上記の応力の影響を受けてシリコン熱
酸化膜の形状が変化することが明らかになっている。ま
た、発生する応力は、二次元あるいは三次元格子形状の
端点(角点)近傍に集中して発生するため、この応力集
中場では特に結晶欠陥や形状変化に注意しなければなら
ない。
When a surface of a semiconductor substrate, for example, a single crystal silicon substrate is thermally oxidized to form a silicon thermal oxide film as described above, a large machine is formed in the newly formed silicon thermal oxide film. Stress (compressive stress) is generated. This is because when the substrate (Si) is oxidized and converted into a silicon thermal oxide film (SiO 2 ), the volume expands about twice. When the mechanical stress increases in this way, crystal defects such as dislocations and stacking faults are likely to occur in the substrate, which deteriorates the reliability of the product. Also, regarding the oxidation reaction process, it has been clarified that the diffusion behavior of oxygen, which is an oxidizing species, the reaction rate at the oxidation interface, etc. are affected by the above stress and the shape of the silicon thermal oxide film changes. . Further, the generated stress concentrates near the end points (corner points) of the two-dimensional or three-dimensional lattice shape, so that it is necessary to pay particular attention to crystal defects and shape change in this stress concentration field.

【0004】シリコン熱酸化膜内にウイークスポットが
形成される原因としては、その熱酸化に起因して発生す
る応力を緩和するためにシリコン熱酸化膜内部の結晶構
造(原子の結合状態)にひずみが生じ、その結果空孔が
形成されることが考えられる。実際、ゲート酸化膜を形
成するシリコン基板表面に応力を作用させた状態でシリ
コン熱酸化膜を成長させる場合には、例えば図2に示す
ようにその酸化膜の電気的な耐圧特性はシリコン基板中
の残留応力が低いほど欠陥密度が低くなる。さらに、シ
リコン熱酸化膜内の残留応力と酸化膜の欠陥密度との関
係については、例えば図3に示すように酸化膜内の残留
応力が低くなるほど欠陥密度が減少する。従って、ウイ
ークスポットに代表される欠陥密度の低減には酸化膜内
の応力緩和が不可欠となる。
The reason why weak spots are formed in the silicon thermal oxide film is that the crystal structure (bonding state of atoms) in the silicon thermal oxide film is strained in order to relieve the stress caused by the thermal oxidation. It is conceivable that vacancies are formed and voids are formed as a result. In fact, when a silicon thermal oxide film is grown in a state where stress is applied to the surface of the silicon substrate on which the gate oxide film is formed, the electrical breakdown voltage characteristics of the oxide film are as shown in FIG. The lower the residual stress of, the lower the defect density. Regarding the relationship between the residual stress in the silicon thermal oxide film and the defect density of the oxide film, the defect density decreases as the residual stress in the oxide film becomes lower, as shown in FIG. 3, for example. Therefore, in order to reduce the defect density represented by the weak spot, stress relaxation in the oxide film is indispensable.

【0005】上記のようなシリコン熱酸化膜に対して、
一般にCVDシリコン酸化膜は引張りの内部応力を有す
ることが知られている。このためシリコン熱酸化膜の上
にCVDシリコン酸化膜を堆積すると、シリコン熱酸化
膜が有する圧縮応力とCVDシリコン酸化膜が有する引
張り応力とが逆符号の関係にあることから、CVDシリ
コン酸化膜をシリコン熱酸化膜上に堆積することでウイ
ークスポットが埋め込まれるだけでなく、シリコン熱酸
化膜中の残留応力が緩和されるという結果にもなる。
For the silicon thermal oxide film as described above,
It is generally known that a CVD silicon oxide film has a tensile internal stress. Therefore, when a CVD silicon oxide film is deposited on the silicon thermal oxide film, the compressive stress of the silicon thermal oxide film and the tensile stress of the CVD silicon oxide film have opposite signs. The deposition on the silicon thermal oxide film not only fills the weak spots, but also relaxes the residual stress in the silicon thermal oxide film.

【0006】一般にCVDシリコン酸化膜自体は、シリ
コン熱酸化膜と比較すると結晶構造が粗であることか
ら、電気的な耐圧特性が必ずしも良好ではないため、膜
形成後にアニールあるいは追酸化等によって稠密化が必
要になる。しかし、膜の堆積後にこのような熱履歴が加
えられると、CVDシリコン酸化膜内の引張り応力が消
失してしまう場合がある。例えば、図4に示すように堆
積直後には約200MPaの引張り応力を有していたC
VDシリコン酸化膜は、700℃以下の温度での熱処理
ではほとんど引張り応力の低下はないが、700℃以上
の温度で熱処理すると上記引張り応力は減少し始め、約
900℃以上で消失してしまう。これはCVDシリコン
酸化膜自身の粘性流動によるものと考えられる。
In general, the CVD silicon oxide film itself has a rough crystal structure as compared with a silicon thermal oxide film, and therefore does not necessarily have good electrical withstand voltage characteristics. Therefore, the CVD silicon oxide film is densified by annealing or additional oxidation after the film formation. Will be required. However, if such a thermal history is applied after the film is deposited, the tensile stress in the CVD silicon oxide film may disappear. For example, as shown in FIG. 4, C, which had a tensile stress of about 200 MPa immediately after deposition,
The VD silicon oxide film shows almost no decrease in tensile stress when heat-treated at a temperature of 700 ° C. or lower, but when heat-treated at a temperature of 700 ° C. or higher, the tensile stress begins to decrease and disappears at about 900 ° C. or higher. It is considered that this is due to the viscous flow of the CVD silicon oxide film itself.

【0007】このため、CVDシリコン酸化膜形成後の
稠密化のためにアニールあるいは追酸化を行うと、CV
Dシリコン酸化膜の引張り応力によるシリコン熱酸化膜
の圧縮応力の緩和、すなわち積層酸化膜構造全体の応力
緩和効果が消失してしまい、シリコン熱酸化膜内に形成
されたウイークスポットを見かけ上CVDシリコン酸化
膜で埋め込んだだけでは、必ずしも十分には酸化膜の電
気的な耐圧特性を向上させることができないことにな
る。
Therefore, if annealing or additional oxidation is performed for densification after formation of the CVD silicon oxide film, CV
D The relaxation of the compressive stress of the silicon thermal oxide film due to the tensile stress of the silicon oxide film, that is, the stress relaxation effect of the entire laminated oxide film structure disappears, and the weak spots formed in the silicon thermal oxide film are apparently CVD silicon. It is not always possible to sufficiently improve the electric breakdown voltage characteristics of the oxide film by only burying it in the oxide film.

【0008】本発明の目的は、シリコン基板表面に形成
したシリコン熱酸化膜内の圧縮応力を緩和して欠陥を消
失させることが可能で、かつ積層酸化膜全体としての電
気的な耐圧特性を向上させることが可能な半導体装置の
製造方法及び半導体装置を提供することである。
An object of the present invention is to alleviate the compressive stress in the silicon thermal oxide film formed on the surface of a silicon substrate to eliminate defects, and to improve the electrical breakdown voltage characteristics of the laminated oxide film as a whole. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device capable of performing the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、シリコン基板表面に所定パターン
の素子分離膜を形成した後に、その素子分離膜を形成し
ていない素子形成領域のシリコン基板表面を熱酸化して
素子用絶縁被膜としてのシリコン熱酸化膜を形成し、そ
の後前記シリコン熱酸化膜上に化学気層蒸着によりCV
Dシリコン酸化膜を堆積し、前記CVDシリコン酸化膜
上に各種素子を形成する半導体装置の製造方法におい
て、上記CVDシリコン酸化膜の堆積後でかつ各種素子
の形成前に、CVDシリコン酸化膜内に存在する引張残
留応力が残る状態を保持する温度でそのCVDシリコン
酸化膜の稠密化熱処理を施すことを特徴とする半導体装
置の製造方法が提供される。
In order to achieve the above object, according to the present invention, after an element isolation film having a predetermined pattern is formed on a surface of a silicon substrate, an element formation region where the element isolation film is not formed is formed. The surface of the silicon substrate is thermally oxidized to form a silicon thermal oxide film as an element insulating film, and then CV is formed on the silicon thermal oxide film by chemical vapor deposition.
In the method of manufacturing a semiconductor device, in which a D silicon oxide film is deposited and various elements are formed on the CVD silicon oxide film, in the CVD silicon oxide film after the CVD silicon oxide film is deposited and before the various elements are formed. There is provided a method of manufacturing a semiconductor device, characterized in that the CVD silicon oxide film is subjected to a densification heat treatment at a temperature at which the existing tensile residual stress remains.

【0010】上記においては、まず所定パターンに従っ
て選択的に素子間を絶縁分離するための素子分離膜をシ
リコン基板表面に形成し、その素子分離膜を形成してい
ない素子形成領域のシリコン基板表面を熱酸化して素子
用絶縁被膜としてのシリコン熱酸化膜を形成する。この
シリコン熱酸化膜は、例えば、MOSトランジスタのゲ
ート酸化膜あるいは静電容量素子の絶縁膜として利用さ
れる。続いて、上記シリコン熱酸化膜上に化学気層蒸着
によりCVDシリコン酸化膜を堆積し、それによってシ
リコン熱酸化膜内のシリコン基板との界面近傍に発生し
た前述のウイークスポットを埋め込むと共に、シリコン
熱酸化膜内に残留した圧縮応力をCVDシリコン酸化膜
が有する引張り応力によって緩和し、欠陥密度の低減を
はかる。
In the above, first, an element isolation film for selectively insulating and isolating elements according to a predetermined pattern is formed on the silicon substrate surface, and the silicon substrate surface in the element formation region where the element isolation film is not formed is formed. Thermal oxidation is performed to form a silicon thermal oxide film as an element insulating film. This silicon thermal oxide film is used, for example, as a gate oxide film of a MOS transistor or an insulating film of a capacitance element. Then, a CVD silicon oxide film is deposited on the silicon thermal oxide film by chemical vapor deposition, thereby filling the weak spots generated near the interface with the silicon substrate in the silicon thermal oxide film, and at the same time, the silicon thermal oxide film is deposited. The compressive stress remaining in the oxide film is relaxed by the tensile stress of the CVD silicon oxide film, and the defect density is reduced.

【0011】しかし、先に述べたようにCVDシリコン
酸化膜自体がシリコン熱酸化膜に比べて結晶構造が粗で
電気的な耐圧特性が必ずしも良好でないため、トランジ
スタ等の各種素子の形成前に、膜形成後に稠密化熱処理
を行う。この時、本発明では、このCVDシリコン酸化
膜の稠密化熱処理を、CVDシリコン酸化膜内に存在す
る引張残留応力が残る状態を保持する温度で行う。これ
により、CVDシリコン酸化膜内の引張り応力が消失せ
ず、少なくともシリコン熱酸化膜内に残留した圧縮応力
を緩和し得る程度の引張り応力を残すことが可能とな
る。上記の後、トランジスタ等の各種素子を形成するた
めに必要な、不純物の導入や、電極及び配線の形成や、
絶縁膜の形成等を行い、半導体装置が製造される。
However, as described above, the CVD silicon oxide film itself has a rough crystal structure and does not necessarily have good electrical withstand voltage characteristics as compared with the silicon thermal oxide film. Therefore, before forming various elements such as transistors, After film formation, densification heat treatment is performed. At this time, in the present invention, this densification heat treatment of the CVD silicon oxide film is performed at a temperature at which the tensile residual stress existing in the CVD silicon oxide film remains. As a result, the tensile stress in the CVD silicon oxide film does not disappear, and it is possible to leave a tensile stress at least enough to relax the compressive stress remaining in the silicon thermal oxide film. After the above, the introduction of impurities necessary for forming various elements such as transistors, the formation of electrodes and wiring,
A semiconductor device is manufactured by forming an insulating film and the like.

【0012】従って、CVDシリコン酸化膜の堆積によ
るシリコン熱酸化膜内のウイークスポットの埋め込み、
及び残留した圧縮応力のCVDシリコン酸化膜の引張り
応力による緩和に起因した欠陥密度の低減と、CVDシ
リコン酸化膜自体の稠密化による電気的耐圧特性の向上
とが可能となる。このようにして製造された半導体装置
の回路を構成するトランジスタや容量素子等において
は、電気的な耐圧特性の劣化を防止でき、製品の信頼性
を向上させることができる。
Therefore, a weak spot is buried in the silicon thermal oxide film by depositing the CVD silicon oxide film,
Also, it becomes possible to reduce the defect density due to the relaxation of the residual compressive stress due to the tensile stress of the CVD silicon oxide film, and to improve the electrical breakdown voltage characteristics by densifying the CVD silicon oxide film itself. In the transistor, the capacitor, and the like that form the circuit of the semiconductor device manufactured as described above, the electrical breakdown voltage characteristics can be prevented from being deteriorated, and the reliability of the product can be improved.

【0013】本発明の上記稠密化熱処理は、好ましく
は、不活性ガス雰囲気中で行うアニール処理、酸化ガス
雰囲気中で行う追酸化処理、或いは窒化ガス雰囲気中で
行う追窒化処理とする。
The densification heat treatment of the present invention is preferably an annealing treatment performed in an inert gas atmosphere, an additional oxidation treatment performed in an oxidizing gas atmosphere, or an additional nitriding treatment performed in a nitriding gas atmosphere.

【0014】上記のうち、特に追窒化処理を利用する場
合は、シリコン熱酸化膜中に多量の窒素原子が導入され
ることによって安定な窒化シリコン結合ができ、それが
電子や正孔の捕獲を減少させるため、界面準位密度の低
減、酸化膜リーク電流の抑制、及び絶縁破壊電荷の増大
をもたらす。従って、積層酸化膜全体としての電気的耐
圧特性の一層の向上を図ることが可能となる。
Among the above, particularly when utilizing the additional nitriding treatment, a stable silicon nitride bond can be formed by introducing a large amount of nitrogen atoms into the silicon thermal oxide film, which traps electrons and holes. The decrease causes the interface state density to be reduced, the oxide film leakage current to be suppressed, and the dielectric breakdown charge to be increased. Therefore, it is possible to further improve the electrical breakdown voltage characteristics of the laminated oxide film as a whole.

【0015】また、このような稠密化熱処理において、
CVDシリコン酸化膜内に残留した引張り応力を消失さ
せないようにするためには、900℃以下の温度で熱処
理を行うことが好ましく、さらに稠密化熱処理の処理時
間としては30分以上とすることが好ましい。
Further, in such a densification heat treatment,
In order to prevent the tensile stress remaining in the CVD silicon oxide film from disappearing, it is preferable to perform the heat treatment at a temperature of 900 ° C. or lower, and it is preferable that the treatment time of the densification heat treatment is 30 minutes or longer. .

【0016】また、前述の目的を達成するため、本発明
によれば、シリコン基板表面に所定パターンの素子分離
膜が形成され、素子分離膜が形成されていない素子形成
領域のシリコン基板表面に素子用絶縁被膜としてのシリ
コン熱酸化膜が形成され、シリコン熱酸化膜上に化学気
層蒸着によるCVDシリコン酸化膜が堆積され、CVD
シリコン酸化膜上に各種素子が形成された半導体装置に
おいて、CVDシリコン酸化膜内には堆積時の引張残留
応力の一部が存在していることを特徴とする半導体装置
が提供される。CVDシリコン酸化膜内に存在する引張
残留応力の一部が、CVDシリコン酸化膜の圧縮応力を
緩和するメカニズムは、前述の通りである。
In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, an element isolation film having a predetermined pattern is formed on the surface of the silicon substrate, and an element is formed on the surface of the silicon substrate in an element formation region where the element isolation film is not formed. A silicon thermal oxide film is formed as an insulating film for CVD, and a CVD silicon oxide film is deposited by chemical vapor deposition on the silicon thermal oxide film.
Provided is a semiconductor device in which various elements are formed on a silicon oxide film, wherein a part of tensile residual stress at the time of deposition exists in the CVD silicon oxide film. The mechanism by which a part of the tensile residual stress existing in the CVD silicon oxide film relaxes the compressive stress of the CVD silicon oxide film is as described above.

【0017】この時、CVDシリコン酸化膜の膜面内方
向の格子間隔が素子用絶縁被膜としてのシリコン熱酸化
膜の格子間隔よりも広くなっていれば、CVDシリコン
酸化膜内に堆積時の引張残留応力の一部が存在し得る。
At this time, if the lattice spacing in the in-plane direction of the CVD silicon oxide film is wider than the lattice spacing of the silicon thermal oxide film as the device insulating film, the tensile force during deposition in the CVD silicon oxide film is obtained. There may be some of the residual stress.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明の第1の実施形態につい
て、図1から図4を参照しながら説明する。図1は本実
施形態の半導体装置の製造工程を説明する図であって、
模式的な断面構造図である。以下、本実施形態の半導体
装置の製造方法及びその構造について図1により説明す
る。まず、図1(a)に示すように、シリコン基板1上
にレジスト膜を利用した選択酸化法等により部分的に素
子分離絶縁膜2を形成する。この素子分離絶縁膜2は、
シリコン熱酸化膜、CVDシリコン酸化膜、シリコン窒
化膜、あるいはこれらの積層膜からなるものとし、形状
は必ずしも図1で示したような曲率を持った形状である
必要はなく、溝状あるいは矩形状等であっても構わな
い。次に、図1(b)に示すように、MOSトランジス
タのゲート酸化膜あるいは静電容量素子形成のための絶
縁膜として、シリコン基板1表面を熱酸化してシリコン
熱酸化膜4を形成する。シリコン熱酸化膜4には、前述
したように、その熱酸化に起因して発生する応力を緩和
するために結晶構造にひずみが生じ、その結果、欠陥と
しての空孔(ウイークスポット)が形成される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram for explaining the manufacturing process of the semiconductor device of this embodiment,
It is a schematic cross-sectional structure diagram. Hereinafter, the method for manufacturing the semiconductor device according to the present embodiment and the structure thereof will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 1A, an element isolation insulating film 2 is partially formed on a silicon substrate 1 by a selective oxidation method using a resist film or the like. This element isolation insulating film 2 is
It should be made of a silicon thermal oxide film, a CVD silicon oxide film, a silicon nitride film, or a laminated film of these, and the shape does not necessarily have to have a curvature as shown in FIG. Etc. may be used. Next, as shown in FIG. 1B, the surface of the silicon substrate 1 is thermally oxidized to form a silicon thermal oxide film 4 as a gate oxide film of a MOS transistor or an insulating film for forming a capacitance element. As described above, in the silicon thermal oxide film 4, strain is generated in the crystal structure in order to relax the stress generated due to the thermal oxidation, and as a result, voids (weak spots) are formed as defects. It

【0019】図2は、横軸にシリコン熱酸化膜4形成前
のシリコン基板1の残留応力を、縦軸に形成したシリコ
ン熱酸化膜4の欠陥密度をとり、熱処理酸化処理前にシ
リコン基板1表面に応力を作用させた状態でシリコン熱
酸化膜4を成長させた場合の欠陥密度(相対値)を示す
図である。図2から明らかなように、シリコン基板1中
の残留応力が低いほど欠陥密度が低くなる。
In FIG. 2, the horizontal axis represents the residual stress of the silicon substrate 1 before the silicon thermal oxide film 4 is formed, and the vertical axis represents the defect density of the silicon thermal oxide film 4 formed. It is a figure which shows the defect density (relative value) at the time of growing the silicon thermal oxide film 4 in the state which applied the stress to the surface. As is clear from FIG. 2, the lower the residual stress in the silicon substrate 1, the lower the defect density.

【0020】次に、図1(c)に示すように、シリコン
熱酸化膜4及び素子分離絶縁膜2上にCVDシリコン酸
化膜5を堆積する。この時、シリコン熱酸化膜4内にウ
イークスポット等の空孔が存在していた場合には、その
空孔は前述のようにCVDシリコン酸化膜5によって埋
め込まれ、またCVDシリコン酸化膜5が有する引張り
応力によってシリコン熱酸化膜4中の残留応力が緩和さ
れる。図3は、横軸にシリコン熱酸化膜4上にCVDシ
リコン酸化膜5を堆積した場合のシリコン熱酸化膜4内
部の残留応力を、縦軸にシリコン熱酸化膜4の欠陥密度
をとり、シリコン熱酸化膜4内部の残留応力とシリコン
熱酸化膜4の欠陥密度との関係を示す図である。図3か
ら明らかなように、シリコン熱酸化膜4内の残留応力が
低くなるほど欠陥密度が減少するため、ウイークスポッ
トに代表される欠陥密度の低減には酸化膜内の応力緩和
が不可欠であり、CVDシリコン酸化膜5の引張り応力
によるシリコン熱酸化膜4の圧縮応力の緩和が重要であ
ることがわかる。
Next, as shown in FIG. 1C, a CVD silicon oxide film 5 is deposited on the silicon thermal oxide film 4 and the element isolation insulating film 2. At this time, if there are holes such as weak spots in the silicon thermal oxide film 4, the holes are filled with the CVD silicon oxide film 5 as described above, and the CVD silicon oxide film 5 has them. The residual stress in the silicon thermal oxide film 4 is relaxed by the tensile stress. FIG. 3 shows the residual stress inside the silicon thermal oxide film 4 when the CVD silicon oxide film 5 is deposited on the silicon thermal oxide film 4 on the horizontal axis and the defect density of the silicon thermal oxide film 4 on the vertical axis. 6 is a diagram showing the relationship between the residual stress inside the thermal oxide film 4 and the defect density of the silicon thermal oxide film 4. FIG. As is clear from FIG. 3, as the residual stress in the silicon thermal oxide film 4 becomes lower, the defect density decreases. Therefore, in order to reduce the defect density represented by a weak spot, stress relaxation in the oxide film is indispensable. It can be seen that it is important to relax the compressive stress of the silicon thermal oxide film 4 due to the tensile stress of the CVD silicon oxide film 5.

【0021】CVDシリコン酸化膜5自体はシリコン熱
酸化膜4に比べて結晶構造が粗で電気的な耐圧特性が必
ずしも良好でないため、上記CVDシリコン酸化膜5の
堆積に続いて稠密化熱処理を行う。この時の熱処理は、
アルゴン、窒素、水素等の不活性ガス雰囲気中で、90
0℃以下、好ましくは850℃以下の温度で行うアニー
ル処理とする。熱処理時間は30分程度或いはそれ以上
の時間であればよい。また、熱処理雰囲気としては、上
記不活性ガスの混合ガスや、数%程度(具体的には5%
以下程度)の酸素あるいは窒素酸化物等を加えらたもの
でも構わない。
Since the CVD silicon oxide film 5 itself has a rough crystal structure and does not necessarily have good electrical withstand voltage characteristics as compared with the silicon thermal oxide film 4, the densification heat treatment is performed after the deposition of the CVD silicon oxide film 5. . The heat treatment at this time is
90% in an inert gas atmosphere of argon, nitrogen, hydrogen, etc.
The annealing treatment is performed at a temperature of 0 ° C. or lower, preferably 850 ° C. or lower. The heat treatment time may be about 30 minutes or longer. The heat treatment atmosphere may be a mixed gas of the above-mentioned inert gas or several% (specifically, 5%).
It may be one to which oxygen or nitrogen oxide of about the following) is added.

【0022】図4にCVDシリコン酸化膜5内残留応力
(引張り応力)の熱処理温度依存性の測定例(熱処理時
間は30分)を示す。図4から明らかなように、CVD
シリコン酸化膜5の引張り応力は、700℃以下の熱処
理でほとんど変化せず、堆積直後の200MPa以上の
引張り応力を維持できるが、700℃以上の温度で熱処
理するとその引張り応力は減少し始め、約900℃より
も高温では非常に小さくなり、1000℃以上では消失
してしまう。これはCVDシリコン酸化膜5自身の粘性
流動に起因するものと考えられる。但し、30分以上熱
処理を行っても図4の特性にはほとんど変化がない。こ
のため、CVDシリコン酸化膜5の形成後の稠密化熱処
理を900℃よりも高い温度で行うと、CVDシリコン
酸化膜5の引張り応力によるシリコン熱酸化膜4の圧縮
応力の緩和、すなわち積層酸化膜構造全体としての応力
緩和効果が消失してしまい、必ずしも十分には酸化膜の
電気的な耐圧特性を向上させることができないことにな
る。
FIG. 4 shows an example of measurement of heat treatment temperature dependence of residual stress (tensile stress) in the CVD silicon oxide film 5 (heat treatment time is 30 minutes). As is clear from FIG. 4, CVD
The tensile stress of the silicon oxide film 5 is hardly changed by the heat treatment at 700 ° C. or less, and the tensile stress of 200 MPa or more immediately after the deposition can be maintained, but when the heat treatment is performed at the temperature of 700 ° C. or more, the tensile stress starts to decrease. It becomes very small at a temperature higher than 900 ° C and disappears at a temperature of 1000 ° C or higher. It is considered that this is due to the viscous flow of the CVD silicon oxide film 5 itself. However, there is almost no change in the characteristics of FIG. 4 even if the heat treatment is performed for 30 minutes or more. Therefore, if the densification heat treatment after the formation of the CVD silicon oxide film 5 is performed at a temperature higher than 900 ° C., the compressive stress of the silicon thermal oxide film 4 is relaxed by the tensile stress of the CVD silicon oxide film 5, that is, the laminated oxide film. The stress relaxation effect of the entire structure disappears, and it is not always possible to sufficiently improve the electrical breakdown voltage characteristics of the oxide film.

【0023】しかし、本実施形態では稠密化熱処理の温
度を900℃以下、好ましくは850℃以下とするた
め、図4に示すようにCVDシリコン酸化膜5内部には
引張り応力が残留し、CVDシリコン酸化膜5の引張り
応力によってシリコン熱酸化膜4の圧縮応力を緩和する
ことが可能となり、積層酸化膜構造全体としての応力を
緩和して欠陥密度を低減することが可能となる。この
時、例えば電子線回折法等によって原子間隔を測定した
場合に、CVDシリコン酸化膜5の膜面内方向の格子間
隔がシリコン熱酸化膜4の格子間隔よりも広くなってい
れば、このことによってCVDシリコン酸化膜5内に堆
積時の引張残留応力の一部が存在し得る。
However, in the present embodiment, since the temperature of the densification heat treatment is set to 900 ° C. or lower, preferably 850 ° C. or lower, tensile stress remains inside the CVD silicon oxide film 5 as shown in FIG. The compressive stress of the silicon thermal oxide film 4 can be relaxed by the tensile stress of the oxide film 5, and the stress of the laminated oxide film structure as a whole can be relaxed to reduce the defect density. At this time, if the lattice spacing in the in-plane direction of the CVD silicon oxide film 5 is wider than the lattice spacing of the silicon thermal oxide film 4 when the atomic spacing is measured by, for example, the electron diffraction method, this is true. Therefore, some of the tensile residual stress at the time of deposition may exist in the CVD silicon oxide film 5.

【0024】上記稠密化熱処理の後、図1(d)に示す
ようにゲート電極6を形成する。このゲート電極6は薄
膜の堆積及びエッチング加工を経て形成され、多結晶シ
リコン薄膜や、タングステン等の金属薄膜や、シリサイ
ド薄膜や、あるいはこれら薄膜の積層構造からなる。次
に、トランジスタ等の素子を形成するために必要な不純
物を導入して、図1(e)に示すような不純物導入領域
3を形成する。次に、図1(f)に示すように、層間絶
縁膜7、及び電気配線8の形成等を行う。
After the densification heat treatment, the gate electrode 6 is formed as shown in FIG. The gate electrode 6 is formed by depositing and etching a thin film, and is made of a polycrystalline silicon thin film, a metal thin film such as tungsten, a silicide thin film, or a laminated structure of these thin films. Next, impurities necessary for forming an element such as a transistor are introduced to form an impurity introduction region 3 as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 1F, the interlayer insulating film 7 and the electric wiring 8 are formed.

【0025】さらに、必要に応じて上記積層の上に第2
層目以降の配線及び絶縁膜形成が行なわれ、MOS型ト
ランジスタ等の素子の構造が完成する。なお、稠密化熱
処理後の素子形成の手順は本手順に限定されるものでは
なく、不純物の導入領域も本実施形態で示した領域に限
定されるものではなく、配線層数も本実施形態のように
一層に限定されるものではない。また、素子がMOS型
トランジスタである場合、そのMOS型トランジスタは
おもにDRAM(Dynamic Random Access Memory)、S
RAM(Static Random Access Memory)、フラッシュ
メモリ等のメモリ回路、あるいは演算回路等に使用され
る。
Furthermore, if necessary, a second
Wiring and an insulating film are formed in the layers after that, and the structure of an element such as a MOS transistor is completed. Note that the procedure of element formation after the densification heat treatment is not limited to this procedure, the impurity introduction region is not limited to the region shown in this embodiment, and the number of wiring layers is not limited to that of this embodiment. As such, it is not limited to a single layer. When the element is a MOS type transistor, the MOS type transistor is mainly a DRAM (Dynamic Random Access Memory), S
It is used in RAM (Static Random Access Memory), a memory circuit such as a flash memory, or an arithmetic circuit.

【0026】以上のような本実施形態によれば、シリコ
ン熱酸化膜4上にCVDシリコン酸化膜5を堆積した後
に、CVDシリコン酸化膜5内部に引張り応力が残留す
る温度、例えば900℃以下、好ましくは850℃以下
で稠密化熱処理を行うので、CVDシリコン酸化膜5内
の引張り応力が消失しない。従って、シリコン熱酸化膜
4内のウイークスポットがCVDシリコン酸化膜5の堆
積で埋め込まれるだけでなく、シリコン熱酸化膜4内に
残留した圧縮応力がCVDシリコン酸化膜5の引張り応
力で緩和され、それによって欠陥密度を低減することが
でき、しかもCVDシリコン酸化膜5自体も稠密化され
るので、積層酸化膜構造全体としての電気的耐圧特性を
向上することができる。これにより、製品の信頼性を向
上させることができる。
According to this embodiment as described above, after the CVD silicon oxide film 5 is deposited on the silicon thermal oxide film 4, the temperature at which the tensile stress remains inside the CVD silicon oxide film 5, for example, 900 ° C. or lower, Since the densification heat treatment is preferably performed at 850 ° C. or less, the tensile stress in the CVD silicon oxide film 5 does not disappear. Therefore, not only the weak spots in the silicon thermal oxide film 4 are buried by the deposition of the CVD silicon oxide film 5, but also the compressive stress remaining in the silicon thermal oxide film 4 is relaxed by the tensile stress of the CVD silicon oxide film 5, As a result, the defect density can be reduced and the CVD silicon oxide film 5 itself can be densified, so that the electrical breakdown voltage characteristics of the entire laminated oxide film structure can be improved. Thereby, the reliability of the product can be improved.

【0027】本発明の第2の実施形態について、図5を
参照しながら説明する。図5は本実施形態の半導体装置
の製造工程を説明する図であって、模式的な断面構造図
であり、以下この図5により、本実施形態の半導体装置
の製造方法及びその構造について説明する。まず、図5
(a)に示すように、シリコン基板11上にレジスト膜
を利用した選択酸化法等により部分的に素子分離絶縁膜
12を形成する。この素子分離絶縁膜12は、シリコン
熱酸化膜、CVDシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、あ
るいはこれらの積層膜からなるものとし、形状は必ずし
も図5で示したような曲率を持った形状である必要はな
く、溝状あるいは矩形状等であっても構わない。次に、
図5(b)に示すように、MOSトランジスタのゲート
酸化膜あるいは静電容量素子形成のための絶縁膜とし
て、シリコン基板11表面を熱酸化して第一シリコン熱
酸化膜14を形成する。次に、図5(c)に示すよう
に、第一シリコン熱酸化膜14及び素子分離絶縁膜12
上にCVDシリコン酸化膜15を堆積する。この時、第
一シリコン熱酸化膜14内に存在していたウイークスポ
ット等の空孔はCVDシリコン酸化膜15によって埋め
込まれ、またCVDシリコン酸化膜15の引張り応力に
よってシリコン熱酸化膜4中の残留応力が緩和される。
この場合も、第一シリコン熱酸化膜14中の残留応力緩
和がウイークスポットに代表される欠陥密度の低減に寄
与している。ここまでの工程は第1の実施形態とほぼ同
様である。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining the manufacturing process of the semiconductor device of the present embodiment, and is a schematic cross-sectional structure diagram. Hereinafter, the manufacturing method and the structure of the semiconductor device of the present embodiment will be described with reference to FIG. . First, FIG.
As shown in (a), the element isolation insulating film 12 is partially formed on the silicon substrate 11 by a selective oxidation method using a resist film or the like. The element isolation insulating film 12 is made of a silicon thermal oxide film, a CVD silicon oxide film, a silicon nitride film, or a laminated film of these, and the shape thereof does not necessarily have to have a curvature as shown in FIG. Alternatively, it may have a groove shape or a rectangular shape. next,
As shown in FIG. 5B, the surface of the silicon substrate 11 is thermally oxidized to form a first silicon thermal oxide film 14 as a gate oxide film of a MOS transistor or an insulating film for forming a capacitance element. Next, as shown in FIG. 5C, the first silicon thermal oxide film 14 and the element isolation insulating film 12 are formed.
A CVD silicon oxide film 15 is deposited on top. At this time, holes such as weak spots existing in the first silicon thermal oxide film 14 are filled with the CVD silicon oxide film 15, and the residual stress in the silicon thermal oxide film 4 due to the tensile stress of the CVD silicon oxide film 15. Stress is relieved.
Also in this case, the residual stress relaxation in the first silicon thermal oxide film 14 contributes to the reduction of the defect density represented by the weak spot. The steps up to this point are almost the same as in the first embodiment.

【0028】本実施形態においても、CVDシリコン酸
化膜15の稠密化熱処理を行うが、この場合の熱処理
は、乾燥酸素、酸素と水素の混合ガス、水蒸気等の酸化
性ガス等の酸化雰囲気中で、900℃以下、好ましくは
850℃以下の温度で行う追酸化処理とする。熱処理時
間は30分程度或いはそれ以上の時間であればよい。ま
た、熱処理雰囲気としては、上記酸化性ガスの混合ガス
や、窒素酸化物との混合ガスでも構わない。この追酸化
処理により、CVDシリコン酸化膜15が緻密化される
と共に、図5(d)に示すように新たにシリコン基板1
1と第一シリコン熱酸化膜14の界面に第二シリコン熱
酸化膜19が形成される。
Also in this embodiment, the densification heat treatment of the CVD silicon oxide film 15 is performed. In this case, the heat treatment is performed in an oxidizing atmosphere such as dry oxygen, a mixed gas of oxygen and hydrogen, an oxidizing gas such as steam, or the like. The additional oxidation treatment is performed at a temperature of 900 ° C. or lower, preferably 850 ° C. or lower. The heat treatment time may be about 30 minutes or longer. Further, the heat treatment atmosphere may be a mixed gas of the above-mentioned oxidizing gas or a mixed gas of nitrogen oxide. By this additional oxidation treatment, the CVD silicon oxide film 15 is densified and a new silicon substrate 1 is formed as shown in FIG.
A second silicon thermal oxide film 19 is formed at the interface between 1 and the first silicon thermal oxide film 14.

【0029】上記のように稠密化熱処理としての追酸化
処理の温度を900℃以下、好ましくは850℃以下と
するため、第1の実施形態の場合と同様にCVDシリコ
ン酸化膜15内部には引張り応力が残留し、CVDシリ
コン酸化膜15の引張り応力によって第一シリコン熱酸
化膜14の圧縮応力を緩和することが可能となり、積層
酸化膜構造全体としての応力を緩和して欠陥密度を低減
することが可能となる。
As described above, the temperature of the additional oxidation treatment as the densification heat treatment is set to 900 ° C. or lower, preferably 850 ° C. or lower. Therefore, as in the case of the first embodiment, the inside of the CVD silicon oxide film 15 is pulled. Since the stress remains, the compressive stress of the first silicon thermal oxide film 14 can be relaxed by the tensile stress of the CVD silicon oxide film 15, and the stress of the entire laminated oxide film structure can be relaxed to reduce the defect density. Is possible.

【0030】上記稠密化熱処理の後、図5(e)に示す
ように、薄膜の堆積及びエッチング加工によって、多結
晶シリコン薄膜、タングステン等の金属薄膜、シリサイ
ド薄膜、あるいはこれら薄膜の積層構造からなる膜を形
成してゲート電極16とする。次に、トランジスタ等の
素子を形成するために必要な不純物を導入して、図5
(f)に示すような不純物導入領域13を形成し、さら
に図5(g)に示すように層間絶縁膜17、及び電気配
線18の形成等を行う。
After the densification heat treatment, as shown in FIG. 5 (e), a thin film is deposited and etched to form a polycrystalline silicon thin film, a metal thin film of tungsten or the like, a silicide thin film, or a laminated structure of these thin films. A film is formed to serve as the gate electrode 16. Next, impurities necessary for forming an element such as a transistor are introduced, and
The impurity introduction region 13 as shown in FIG. 5F is formed, and then the interlayer insulating film 17 and the electric wiring 18 are formed as shown in FIG.

【0031】さらに、必要に応じて上記積層の上に第2
層目以降の配線及び絶縁膜形成が行なわれ、MOS型ト
ランジスタ等の素子の構造が完成する。なお、第1の実
施形態と同様に、稠密化熱処理後の素子形成の手順は本
手順に限定されるものではなく、不純物の導入領域も本
実施形態で示した領域に限定されるものではなく、配線
層数も本実施形態のように一層に限定されるものではな
い。また、素子がMOS型トランジスタである場合、そ
のMOS型トランジスタはおもにDRAM(Dynamic Ra
ndom Access Memory)、SRAM(Static Random Acce
ss Memory)、フラッシュメモリ等のメモリ回路、ある
いは演算回路等に使用される。
Furthermore, if necessary, a second
Wiring and an insulating film are formed in the layers after that, and the structure of an element such as a MOS transistor is completed. Note that, as in the first embodiment, the procedure of forming the element after the densification heat treatment is not limited to this procedure, and the impurity introduction region is not limited to the region shown in this embodiment. The number of wiring layers is not limited to one as in this embodiment. When the element is a MOS transistor, the MOS transistor is mainly a DRAM (Dynamic Ra
ndom Access Memory), SRAM (Static Random Acce
ss Memory), a memory circuit such as a flash memory, or an arithmetic circuit.

【0032】以上のような本実施形態によれば、第一シ
リコン熱酸化膜14上にCVDシリコン酸化膜15を堆
積した後に、CVDシリコン酸化膜15内部に引張り応
力が残留する温度、例えば900℃以下、好ましくは8
50℃以下で稠密化熱処理としての追酸化処理即ち第二
シリコン熱酸化膜19の形成を行うので、第1の実施形
態と同様にCVDシリコン酸化膜15内の引張り応力が
消失しない。従って、第一シリコン熱酸化膜14内のウ
イークスポットがCVDシリコン酸化膜15の堆積で埋
め込まれるだけでなく、第一シリコン熱酸化膜14内に
残留した圧縮応力がCVDシリコン酸化膜15の引張り
応力で緩和され、それによって欠陥密度を低減すること
ができ、しかもCVDシリコン酸化膜15自体も稠密化
されるので、積層酸化膜構造全体としての電気的耐圧特
性を向上することができる。これにより、製品の信頼性
を向上させることができる。
According to the present embodiment as described above, the temperature at which tensile stress remains inside the CVD silicon oxide film 15 after depositing the CVD silicon oxide film 15 on the first silicon thermal oxide film 14, for example, 900 ° C. Below, preferably 8
Since the additional oxidation treatment as the densification heat treatment, that is, the formation of the second silicon thermal oxide film 19 is performed at 50 ° C. or less, the tensile stress in the CVD silicon oxide film 15 does not disappear as in the first embodiment. Therefore, not only the weak spots in the first silicon thermal oxide film 14 are buried by the deposition of the CVD silicon oxide film 15, but also the compressive stress remaining in the first silicon thermal oxide film 14 causes the tensile stress of the CVD silicon oxide film 15. And the CVD silicon oxide film 15 itself is densified, so that the electrical breakdown voltage characteristics of the laminated oxide film structure as a whole can be improved. Thereby, the reliability of the product can be improved.

【0033】本発明の第3の実施形態について、図6を
参照しながら説明する。図6は本実施形態の半導体装置
の製造工程を説明する図であって、模式的な断面構造図
であり、以下この図6により、本実施形態の半導体装置
の製造方法及びその構造について説明する。まず、図6
(a)に示すように、シリコン基板21上にレジスト膜
を利用した選択酸化法等により部分的に素子分離絶縁膜
22を形成する。この素子分離絶縁膜22は、シリコン
熱酸化膜、CVDシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、あ
るいはこれらの積層膜からなるものとし、形状は必ずし
も図6で示したような曲率を持った形状である必要はな
く、溝状あるいは矩形状等であっても構わない。次に、
図6(b)に示すように、MOSトランジスタのゲート
酸化膜あるいは静電容量素子形成のための絶縁膜とし
て、シリコン基板21表面を熱酸化してシリコン熱酸化
膜24を形成する。次に、図6(c)に示すように、シ
リコン熱酸化膜24及び素子分離絶縁膜22上にCVD
シリコン酸化膜25を堆積する。この時、シリコン熱酸
化膜24内に存在していたウイークスポット等の空孔は
CVDシリコン酸化膜25によって埋め込まれ、またC
VDシリコン酸化膜25の引張り応力によってシリコン
熱酸化膜24中の残留応力が緩和される。この場合も、
シリコン熱酸化膜24中の残留応力緩和がウイークスポ
ットに代表される欠陥密度の低減に寄与している。ここ
までの工程は第1及び第2の実施形態とほぼ同様であ
る。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining the manufacturing process of the semiconductor device of the present embodiment, and is a schematic cross-sectional structure diagram. Hereinafter, the manufacturing method of the semiconductor device of the present embodiment and its structure will be described with reference to FIG. . First, FIG.
As shown in (a), the element isolation insulating film 22 is partially formed on the silicon substrate 21 by a selective oxidation method using a resist film or the like. The element isolation insulating film 22 is made of a silicon thermal oxide film, a CVD silicon oxide film, a silicon nitride film, or a laminated film of these, and the shape thereof does not necessarily have to have a curvature as shown in FIG. Alternatively, it may have a groove shape or a rectangular shape. next,
As shown in FIG. 6B, the silicon thermal oxide film 24 is formed by thermally oxidizing the surface of the silicon substrate 21 as a gate oxide film of a MOS transistor or an insulating film for forming a capacitance element. Next, as shown in FIG. 6C, CVD is performed on the silicon thermal oxide film 24 and the element isolation insulating film 22.
A silicon oxide film 25 is deposited. At this time, holes such as weak spots existing in the silicon thermal oxide film 24 are filled with the CVD silicon oxide film 25, and C
The residual stress in the silicon thermal oxide film 24 is relaxed by the tensile stress of the VD silicon oxide film 25. Again,
Relaxation of residual stress in the silicon thermal oxide film 24 contributes to reduction of defect density represented by a weak spot. The steps up to this point are almost the same as those in the first and second embodiments.

【0034】本実施形態においても、CVDシリコン酸
化膜25の稠密化熱処理を行うが、この場合の熱処理
は、窒素、窒素と不活性ガスの混合ガス、窒素酸化物、
窒化雰囲気中で、900℃以下、好ましくは850℃以
下の温度で行う追窒化処理とする。熱処理時間は30分
程度或いはそれ以上の時間であればよい。また、熱処理
雰囲気としては、上記窒化性ガスの混合ガスでも構わな
い。この窒化処理により、CVDシリコン酸化膜25が
緻密化されると共に、図6(d)に示すように新たにシ
リコン基板21とシリコン熱酸化膜24の界面にシリコ
ン窒化膜30が形成される。
Also in this embodiment, the densification heat treatment of the CVD silicon oxide film 25 is performed, and the heat treatment in this case is nitrogen, a mixed gas of nitrogen and an inert gas, nitrogen oxide,
The additional nitriding treatment is performed in a nitriding atmosphere at a temperature of 900 ° C. or lower, preferably 850 ° C. or lower. The heat treatment time may be about 30 minutes or longer. Further, the heat treatment atmosphere may be a mixed gas of the above nitriding gas. By this nitriding treatment, the CVD silicon oxide film 25 is densified, and a silicon nitride film 30 is newly formed at the interface between the silicon substrate 21 and the silicon thermal oxide film 24 as shown in FIG. 6D.

【0035】上記のように稠密化熱処理としての追窒化
処理の温度を900℃以下、好ましくは850℃以下と
するため、第1及び第2の実施形態の場合と同様にCV
Dシリコン酸化膜25内部には引張り応力が残留し、C
VDシリコン酸化膜25の引張り応力によって第一シリ
コン熱酸化膜24の圧縮応力を緩和することが可能とな
り、積層酸化膜構造全体としての応力を緩和して欠陥密
度を低減することが可能となる。
Since the temperature of the additional nitriding treatment as the densification heat treatment is set to 900 ° C. or lower, preferably 850 ° C. or lower as described above, the CV is the same as in the first and second embodiments.
The tensile stress remains inside the D silicon oxide film 25, and C
The compressive stress of the first silicon thermal oxide film 24 can be relaxed by the tensile stress of the VD silicon oxide film 25, and the stress of the entire laminated oxide film structure can be relaxed to reduce the defect density.

【0036】さらに、本実施形態では、CVDシリコン
酸化膜25緻密化を追窒化処理によって行うため、シリ
コン熱酸化膜24中に多量の窒素原子が導入されること
によって安定な窒化シリコン結合ができ、それが電子や
正孔の捕獲を減少させる。これにより、界面準位密度の
低減、酸化膜リーク電流の抑制、及び絶縁破壊電荷の増
大の効果が得られ、積層酸化膜全体としての電気的耐圧
特性が一層向上することになる。
Further, in this embodiment, since the CVD silicon oxide film 25 is densified by the additional nitriding process, a stable silicon nitride bond can be formed by introducing a large amount of nitrogen atoms into the silicon thermal oxide film 24. It reduces the capture of electrons and holes. As a result, the effect of reducing the interface state density, suppressing the oxide film leak current, and increasing the dielectric breakdown charge is obtained, and the electrical breakdown voltage characteristics of the laminated oxide film as a whole are further improved.

【0037】上記稠密化熱処理の後、図6(e)に示す
ように、薄膜の堆積及びエッチング加工によって、多結
晶シリコン薄膜、タングステン等の金属薄膜、シリサイ
ド薄膜、あるいはこれら薄膜の積層構造からなる膜を形
成してゲート電極26とする。次に、トランジスタ等の
素子を形成するために必要な不純物を導入して、図6
(f)に示すような不純物導入領域23を形成し、さら
に図6(g)に示すように層間絶縁膜27、及び電気配
線28の形成等を行う。
After the densification heat treatment, as shown in FIG. 6 (e), a thin film is deposited and etched to form a polycrystalline silicon thin film, a metal thin film such as tungsten, a silicide thin film, or a laminated structure of these thin films. A film is formed to serve as the gate electrode 26. Next, impurities necessary for forming elements such as transistors are introduced, and
An impurity introduction region 23 as shown in FIG. 6F is formed, and then an interlayer insulating film 27 and an electric wiring 28 are formed as shown in FIG.

【0038】さらに、必要に応じて上記積層の上に第2
層目以降の配線及び絶縁膜形成が行なわれ、MOS型ト
ランジスタ等の素子の構造が完成する。なお、第1及び
第2の実施形態と同様に、稠密化熱処理後の素子形成の
手順は本手順に限定されるものではなく、不純物の導入
領域も本実施形態で示した領域に限定されるものではな
く、配線層数も本実施形態のように一層に限定されるも
のではない。また、素子がMOS型トランジスタである
場合、そのMOS型トランジスタはおもにDRAM(Dy
namic Random Access Memory)、SRAM(Static Ran
dom Access Memory)、フラッシュメモリ等のメモリ回
路、あるいは演算回路等に使用される。
Furthermore, if necessary, a second
Wiring and an insulating film are formed in the layers after that, and the structure of an element such as a MOS transistor is completed. Similar to the first and second embodiments, the procedure for forming the element after the densification heat treatment is not limited to this procedure, and the impurity introduction region is also limited to the region shown in this embodiment. However, the number of wiring layers is not limited to one as in the present embodiment. When the element is a MOS type transistor, the MOS type transistor is mainly a DRAM (Dy
namic Random Access Memory), SRAM (Static Ran)
dom access memory), a memory circuit such as a flash memory, or an arithmetic circuit.

【0039】以上のような本実施形態によれば、第一シ
リコン熱酸化膜24上にCVDシリコン酸化膜25を堆
積した後に、CVDシリコン酸化膜25内部に引張り応
力が残留する温度、例えば900℃以下、好ましくは8
50℃以下で稠密化熱処理としての追酸化処理即ちシリ
コン窒化層30の形成を行うので、第1及び第2のの実
施形態と同様にCVDシリコン酸化膜25内の引張り応
力が消失しない。従って、第一シリコン熱酸化膜24内
のウイークスポットがCVDシリコン酸化膜25の堆積
で埋め込まれるだけでなく、第一シリコン熱酸化膜24
内に残留した圧縮応力がCVDシリコン酸化膜25の引
張り応力で緩和され、それによって欠陥密度を低減する
ことができ、しかもCVDシリコン酸化膜25自体も稠
密化されるので、積層酸化膜構造全体としての電気的耐
圧特性を向上することができる。これにより、製品の信
頼性を向上させることができる。
According to the present embodiment as described above, after the CVD silicon oxide film 25 is deposited on the first silicon thermal oxide film 24, the temperature at which the tensile stress remains inside the CVD silicon oxide film 25, for example, 900 ° C. Below, preferably 8
Since the additional oxidation treatment as the densification heat treatment, that is, the formation of the silicon nitride layer 30 is performed at 50 ° C. or less, the tensile stress in the CVD silicon oxide film 25 does not disappear as in the first and second embodiments. Therefore, not only the weak spots in the first silicon thermal oxide film 24 are buried by the deposition of the CVD silicon oxide film 25, but also the first silicon thermal oxide film 24 is formed.
The compressive stress remaining inside is relaxed by the tensile stress of the CVD silicon oxide film 25, whereby the defect density can be reduced, and the CVD silicon oxide film 25 itself is also densified. It is possible to improve the electrical breakdown voltage characteristics of the. Thereby, the reliability of the product can be improved.

【0040】さらに、本実施形態によれば、CVDシリ
コン酸化膜25の緻密化熱処理を追窒化処理とするの
で、シリコン熱酸化膜24中にできる安定な窒化シリコ
ン結合によって電子や正孔の捕獲を減少させることがで
き、界面準位密度の低減、酸化膜リーク電流の抑制、及
び絶縁破壊電荷の増大の効果が得られる。従って、積層
酸化膜全体としての電気的耐圧特性を一層向上すること
ができる。
Further, according to the present embodiment, since the densification heat treatment of the CVD silicon oxide film 25 is the additional nitriding treatment, electrons and holes are trapped by the stable silicon nitride bond formed in the silicon thermal oxide film 24. The effect of reducing the interface state density, suppressing the oxide film leak current, and increasing the dielectric breakdown charge can be obtained. Therefore, the electrical breakdown voltage characteristics of the laminated oxide film as a whole can be further improved.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明によれば、シリコン熱酸化膜上へ
のCVDシリコン酸化膜の堆積後に、CVDシリコン酸
化膜内部に引張り応力が残留する温度で稠密化熱処理を
行うので、シリコン熱酸化膜内のウイークスポットの埋
め込み、及びCVDシリコン酸化膜の引張り応力による
シリコン熱酸化膜内の圧縮応力の緩和によって欠陥密度
が低減し、さらにCVDシリコン酸化膜自体も稠密化さ
れ、積層酸化膜構造全体としての電気的耐圧特性を向上
することができる。これにより、製品の信頼性を向上さ
せることができる。
According to the present invention, since the CVD silicon oxide film is deposited on the silicon thermal oxide film, the densification heat treatment is performed at a temperature at which the tensile stress remains inside the CVD silicon oxide film. The defect density is reduced by burying the weak spots in the inside and relaxing the compressive stress in the silicon thermal oxide film due to the tensile stress of the CVD silicon oxide film, and further, the CVD silicon oxide film itself is densified, and the laminated oxide film structure as a whole is formed. It is possible to improve the electrical breakdown voltage characteristics of the. Thereby, the reliability of the product can be improved.

【0042】また、CVDシリコン酸化膜の緻密化熱処
理を追窒化処理とするので、安定な窒化シリコン結合に
よって電子や正孔の捕獲を減少させることができ、界面
準位密度の低減、酸化膜リーク電流の抑制、及び絶縁破
壊電荷の増大の効果が得られ、これによる一層の電気的
耐圧特性の向上を図ることができる。
Further, since the densification heat treatment of the CVD silicon oxide film is an additional nitriding process, the capture of electrons and holes can be reduced by the stable silicon nitride bond, the interface state density is reduced, and the oxide film leaks. The effects of suppressing the current and increasing the dielectric breakdown charge can be obtained, and thereby the electrical breakdown voltage characteristics can be further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態による半導体装置の製
造工程を説明する図であって、模式的な断面構造図であ
る。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional structure diagram illustrating a manufacturing process of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】シリコン基板表面に応力を作用させた状態でシ
リコン熱酸化膜を成長させた場合の欠陥密度(相対値)
を示す図である。
[FIG. 2] Defect density (relative value) when a silicon thermal oxide film is grown with stress applied to the surface of a silicon substrate.
FIG.

【図3】シリコン熱酸化膜内部の残留応力とシリコン熱
酸化膜の欠陥密度との関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the residual stress inside the silicon thermal oxide film and the defect density of the silicon thermal oxide film.

【図4】CVDシリコン酸化膜内の残留応力(引張り応
力)の熱処理温度依存性の測定例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a measurement example of heat treatment temperature dependence of residual stress (tensile stress) in a CVD silicon oxide film.

【図5】本発明の第2の実施形態による半導体装置の製
造工程を説明する図であって、模式的な断面構造図であ
る。
FIG. 5 is a view for explaining the manufacturing process of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention, which is a schematic cross-sectional structure diagram.

【図6】本発明の第3の実施形態による半導体装置の製
造工程を説明する図であって、模式的な断面構造図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating a manufacturing process of the semiconductor device according to the third embodiment of the present invention, which is a schematic cross-sectional structure diagram;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリコン基板 2 素子分離絶縁膜 3 不純物導入領域 4 シリコン熱酸化膜 5 CVDシリコン酸化膜 6 ゲート電極 7 層間絶縁膜 8 電気配線 11 シリコン基板 12 素子分離絶縁膜 13 不純物導入領域 14 第一シリコン熱酸化膜 15 CVDシリコン酸化膜 16 ゲート電極 17 層間絶縁膜 18 電気配線 19 第二シリコン熱酸化膜 21 シリコン基板 22 素子分離絶縁膜 23 不純物導入領域 24 シリコン熱酸化膜 25 CVDシリコン酸化膜 26 ゲート電極 27 層間絶縁膜 28 電気配線 30 シリコン窒化膜 1 Silicon Substrate 2 Element Isolation Insulation Film 3 Impurity Introduction Region 4 Silicon Thermal Oxide Film 5 CVD Silicon Oxide Film 6 Gate Electrode 7 Interlayer Insulation Film 8 Electrical Wiring 11 Silicon Substrate 12 Element Isolation Insulation Film 13 Impurity Introduction Region 14 First Silicon Thermal Oxidation Film 15 CVD silicon oxide film 16 Gate electrode 17 Interlayer insulating film 18 Electrical wiring 19 Second silicon thermal oxide film 21 Silicon substrate 22 Element isolation insulating film 23 Impurity introduction region 24 Silicon thermal oxide film 25 CVD silicon oxide film 26 Gate electrode 27 Interlayer Insulation film 28 Electric wiring 30 Silicon nitride film

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神田 隆行 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地 株式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 池田 修二 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地 株式会社日立製作所半導体事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takayuki Kanda 4, 6 Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Hitachi Semiconductor Business Division (72) Inventor Shuji Ikeda 4, 6 Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo Hitachi Semiconductor Division

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリコン基板表面に所定パターンの素子
分離膜を形成した後に、前記素子分離膜を形成していな
い素子形成領域のシリコン基板表面を熱酸化して素子用
絶縁被膜としてのシリコン熱酸化膜を形成し、その後前
記シリコン熱酸化膜上に化学気層蒸着によりCVDシリ
コン酸化膜を堆積し、前記CVDシリコン酸化膜上に各
種素子を形成する半導体装置の製造方法において、 前記CVDシリコン酸化膜の堆積後でかつ前記各種素子
の形成前に、前記CVDシリコン酸化膜内に存在する引
張残留応力が残る状態を保持する温度で前記CVDシリ
コン酸化膜の稠密化熱処理を施すことを特徴とする半導
体装置の製造方法。
1. A silicon thermal oxidation as an insulating film for a device by forming a device isolation film having a predetermined pattern on the surface of a silicon substrate and then thermally oxidizing the surface of the silicon substrate in a device forming region where the device isolation film is not formed. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising forming a film, then depositing a CVD silicon oxide film on the silicon thermal oxide film by chemical vapor deposition, and forming various elements on the CVD silicon oxide film. Of the CVD silicon oxide film at a temperature that maintains a state in which the residual tensile stress existing in the CVD silicon oxide film remains after the deposition of the above and before the formation of the various elements. Device manufacturing method.
【請求項2】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記稠密化熱処理は不活性ガス雰囲気中で行う
アニール処理であることを特徴とする半導体装置の製造
方法。
2. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the densification heat treatment is an annealing process performed in an inert gas atmosphere.
【請求項3】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記稠密化熱処理は酸化ガス雰囲気中で行う追
酸化処理であることを特徴とする半導体装置の製造方
法。
3. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the densification heat treatment is an additional oxidation process performed in an oxidizing gas atmosphere.
【請求項4】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記稠密化熱処理は窒化ガス雰囲気中で行う追
窒化処理であることを特徴とする半導体装置の製造方
法。
4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the densification heat treatment is an additional nitriding process performed in a nitriding gas atmosphere.
【請求項5】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記稠密化熱処理は900℃以下の温度で行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
5. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the densification heat treatment is performed at a temperature of 900 ° C. or lower.
【請求項6】 請求項5記載の半導体装置の製造方法に
おいて、前記稠密化熱処理の処理時間は30分以上行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein the densification heat treatment is performed for 30 minutes or more.
【請求項7】 シリコン基板表面に所定パターンの素子
分離膜が形成され、前記素子分離膜が形成されていない
素子形成領域のシリコン基板表面に素子用絶縁被膜とし
てのシリコン熱酸化膜が形成され、前記シリコン熱酸化
膜上に化学気層蒸着によるCVDシリコン酸化膜が堆積
され、前記CVDシリコン酸化膜上に各種素子が形成さ
れた半導体装置において、 前記CVDシリコン酸化膜内には堆積時の引張残留応力
の一部が存在していることを特徴とする半導体装置。
7. An element isolation film having a predetermined pattern is formed on the surface of a silicon substrate, and a silicon thermal oxide film as an element insulating film is formed on the surface of the silicon substrate in an element formation region where the element isolation film is not formed. In a semiconductor device in which a CVD silicon oxide film is deposited on the silicon thermal oxide film by chemical vapor deposition and various elements are formed on the CVD silicon oxide film, a tensile residue at the time of deposition is deposited in the CVD silicon oxide film. A semiconductor device characterized in that a part of stress is present.
【請求項8】 請求項7記載の半導体装置において、前
記CVDシリコン酸化膜の膜面内方向の格子間隔は前記
素子用絶縁被膜としてのシリコン熱酸化膜の格子間隔よ
りも広いことを特徴とする半導体装置。
8. The semiconductor device according to claim 7, wherein the lattice spacing of the CVD silicon oxide film in the in-plane direction is wider than the lattice spacing of the silicon thermal oxide film as the element insulating film. Semiconductor device.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020059455A (en) * 2001-01-06 2002-07-13 고미야 히로요시 Heat Treatment Device, Heat Treatment Method and Manufacturing Method of Semiconductor Device
WO2003012878A1 (en) * 2001-07-27 2003-02-13 Renesas Technology Corp. Semiconductor device
JPWO2002043151A1 (en) * 2000-11-22 2004-04-02 株式会社ルネサステクノロジ Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2008294473A (en) * 2008-08-08 2008-12-04 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and its manufacturing method
JP2009124116A (en) * 2007-10-22 2009-06-04 Denso Corp Semiconductor device of soi (silicon-on-insulator) structure, and its manufacturing method
JP2011129877A (en) * 2009-11-20 2011-06-30 Hitachi Kokusai Electric Inc Method of manufacturing semiconductor device, and substrate treatment apparatus
JP2016058500A (en) * 2014-09-08 2016-04-21 国立大学法人東北大学 Semiconductor element formation method

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5632240B2 (en) * 2010-08-31 2014-11-26 東京エレクトロン株式会社 Method for forming fine pattern

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8963250B2 (en) 2000-11-22 2015-02-24 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device including a film for applying stress to a channel formation region to increase current flow
JPWO2002043151A1 (en) * 2000-11-22 2004-04-02 株式会社ルネサステクノロジ Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP4597479B2 (en) * 2000-11-22 2010-12-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
US7705402B2 (en) 2000-11-22 2010-04-27 Renesas Technology Corp. Semiconductor device including a nitride containing film to generate stress for improving current driving capacity of a field effect transistor
US9978869B2 (en) 2000-11-22 2018-05-22 Renesas Electronics Corporation P-channel transistor having an increased channel mobility due to a compressive stress-inducing gate electrode
US7411253B2 (en) 2000-11-22 2008-08-12 Renesas Technology Corp. CMOS transistors using gate electrodes to increase channel mobilities by inducing localized channel stress
US9412669B2 (en) 2000-11-22 2016-08-09 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device and a method of manufacturing the same
US7414293B2 (en) 2000-11-22 2008-08-19 Renesas Technology Corp. Structure and method of applying localized stresses to the channels of PFET and NFET transistors for improved performance
JP2008288606A (en) * 2000-11-22 2008-11-27 Renesas Technology Corp Semiconductor device and method for manufacturing the same
JP2012124507A (en) * 2000-11-22 2012-06-28 Renesas Electronics Corp Method of manufacturing semiconductor device
KR20020059455A (en) * 2001-01-06 2002-07-13 고미야 히로요시 Heat Treatment Device, Heat Treatment Method and Manufacturing Method of Semiconductor Device
WO2003012878A1 (en) * 2001-07-27 2003-02-13 Renesas Technology Corp. Semiconductor device
US7414283B2 (en) 2001-07-27 2008-08-19 Renesas Technology Corp. Semiconductor device
US8698224B2 (en) 2001-07-27 2014-04-15 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
JPWO2003012878A1 (en) * 2001-07-27 2004-11-25 株式会社ルネサステクノロジ Semiconductor device
US8017986B2 (en) 2001-07-27 2011-09-13 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US10115469B2 (en) 2001-07-27 2018-10-30 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US10354735B2 (en) 2001-07-27 2019-07-16 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US7057230B2 (en) 2001-07-27 2006-06-06 Renesas Technology Corp. Nonvolatile semiconductor memory device employing transistors having different gate withstand voltages for enhanced reading speed
US7700992B2 (en) 2001-07-27 2010-04-20 Renesas Technology Corp. Semiconductor device
US9412459B2 (en) 2001-07-27 2016-08-09 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US9812211B2 (en) 2001-07-27 2017-11-07 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
JP2009124116A (en) * 2007-10-22 2009-06-04 Denso Corp Semiconductor device of soi (silicon-on-insulator) structure, and its manufacturing method
JP2008294473A (en) * 2008-08-08 2008-12-04 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and its manufacturing method
JP2011129877A (en) * 2009-11-20 2011-06-30 Hitachi Kokusai Electric Inc Method of manufacturing semiconductor device, and substrate treatment apparatus
JP2016058500A (en) * 2014-09-08 2016-04-21 国立大学法人東北大学 Semiconductor element formation method

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