JPS5814560A - 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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- JPS5814560A JPS5814560A JP56111936A JP11193681A JPS5814560A JP S5814560 A JPS5814560 A JP S5814560A JP 56111936 A JP56111936 A JP 56111936A JP 11193681 A JP11193681 A JP 11193681A JP S5814560 A JPS5814560 A JP S5814560A
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- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は半導体装置の製造方法に係わり、特に半導体
基板上Ｋ１１？ヤー譬シタ用窒化シリコン膜を選択的に
形成する方法に関する。
基板上Ｋ１１？ヤー譬シタ用窒化シリコン膜を選択的に
形成する方法に関する。
一般に、中ヤー◆シタを償えた半導体ａｃｍｅ製造する
にあたって、キャーシタＯ絶縁材料としては絶縁耐圧が
大きく、かつ信頼性のすぐれたものが望ましい、従来は
絶縁膜として酸化シリコン膜（比誘電率〜４）が使われ
るととが多かったが、近年より比誘電率の大きい窒化シ
リコン膜（比誘電率〜８）が使われるようＫなってきた
０例えば、メイナ々、クツシメムアク七メメモリ（以下
ダイナζ、りＲＡＭという）では、情報をキヤ・譬シタ
に貯えられている電荷の有無に対応ずけて記憶するので
あるが、上記ダイナζ、 ／ ＲＡＭ Ｋ”使用する今
ヤ／＃シタの絶縁材料として窒化シリコン膜を使うこと
ｋより高性能のダイナ建、夕ＲＡ）Ｊ を爽現し得る。
にあたって、キャーシタＯ絶縁材料としては絶縁耐圧が
大きく、かつ信頼性のすぐれたものが望ましい、従来は
絶縁膜として酸化シリコン膜（比誘電率〜４）が使われ
るととが多かったが、近年より比誘電率の大きい窒化シ
リコン膜（比誘電率〜８）が使われるようＫなってきた
０例えば、メイナ々、クツシメムアク七メメモリ（以下
ダイナζ、りＲＡＭという）では、情報をキヤ・譬シタ
に貯えられている電荷の有無に対応ずけて記憶するので
あるが、上記ダイナζ、 ／ ＲＡＭ Ｋ”使用する今
ヤ／＃シタの絶縁材料として窒化シリコン膜を使うこと
ｋより高性能のダイナ建、夕ＲＡ）Ｊ を爽現し得る。
仁のキャ・赤シタ用窒化シリプン膜を所期の形状に・譬
ター轟ｙダする際、従来次のような方法がとられていた
。
ター轟ｙダする際、従来次のような方法がとられていた
。
すなわち、まず第１図体）に示すように、シリ謂ｙ基板
１の全面に窒化シリプン膜２を生成させる。１１化シリ
コン１ｌＩＩ２の生成方法として社シ９５シ基板１を窒
化する方法と、ＯＶＤ法によって窒化シリコンを堆積さ
せる方法とがある・次に第１図＠に示すようにレジスト
Ｓを全面Ｋｌｋ布したＯち、命ヤ／＃シＩ形成領域Ｏみ
にレジストＪが残ゐように一部を感光させ、その後現俸
する０次に第１図（０）Ｋ示すようにレジメ）Ｊを賃ス
クにして窒化シリ；ν膜１を工、チンダし。
１の全面に窒化シリプン膜２を生成させる。１１化シリ
コン１ｌＩＩ２の生成方法として社シ９５シ基板１を窒
化する方法と、ＯＶＤ法によって窒化シリコンを堆積さ
せる方法とがある・次に第１図＠に示すようにレジスト
Ｓを全面Ｋｌｋ布したＯち、命ヤ／＃シＩ形成領域Ｏみ
にレジストＪが残ゐように一部を感光させ、その後現俸
する０次に第１図（０）Ｋ示すようにレジメ）Ｊを賃ス
クにして窒化シリ；ν膜１を工、チンダし。
キャ・々シタ用絶縁膜２′を形成する・しかる後にレジ
ストＩを除去し、所期の窒化膜の一ターンを得、＆（第
１Ｅ（２）参照）。
ストＩを除去し、所期の窒化膜の一ターンを得、＆（第
１Ｅ（２）参照）。
しかし、ヒの従来の方法には次のような欠点があった。
すなわち、上記工程中第１ＩＩＦ））Ｏ１租で窒化シリ
；ン膜を工、チンダする際、窒化シリコン膜１０工、チ
ンダ速度とシリコン基板１の工。
；ン膜を工、チンダする際、窒化シリコン膜１０工、チ
ンダ速度とシリコン基板１の工。
チング装置との比かあｔ〉大きくとれないため、窒化シ
リ；ν膜１の工、テｙダ時にどうしてもシリコン基板１
ｔでエツチングしてしまう、第２図は窒化シリコン膜端
部の形状の拡大図でめシ、第２図体）には畔方性デツズ
マエ、チンダ法で窒化シリ；ン膜を工、チンダした場合
、第２図＠には反応性イオンエッチシダ法で窒化シリコ
ン膜を工、テンダした場合を示す。
リ；ν膜１の工、テｙダ時にどうしてもシリコン基板１
ｔでエツチングしてしまう、第２図は窒化シリコン膜端
部の形状の拡大図でめシ、第２図体）には畔方性デツズ
マエ、チンダ法で窒化シリ；ン膜を工、チンダした場合
、第２図＠には反応性イオンエッチシダ法で窒化シリコ
ン膜を工、テンダした場合を示す。
これらの場合、シリコン基板１は各々４．Ｉｉで示すよ
うな形状にエツチングされる。第２回国のようなアンダ
ーカット形状に工、チンダされた場合にはシリコンがエ
ツチングされた分だけキャ・壷シタの電極面積が小さく
なシ、所期の容量を達成するためにはよｐ大きい・々−
−ンにしなければならず、素子の高集積化の妨げＫなる
。鷹た、ｔｓｚ図ＣＢ）Ｋ示すように、反応性イオンエ
、チンダ法を採用した場合には、シリコン基板１を工、
チングしてしまうため、シリ；ン基′４［１のキャリア
の移動度が小さくなってしまい、半導体装置の性能を劣
化、させてしまうという欠点があった。
うな形状にエツチングされる。第２回国のようなアンダ
ーカット形状に工、チンダされた場合にはシリコンがエ
ツチングされた分だけキャ・壷シタの電極面積が小さく
なシ、所期の容量を達成するためにはよｐ大きい・々−
−ンにしなければならず、素子の高集積化の妨げＫなる
。鷹た、ｔｓｚ図ＣＢ）Ｋ示すように、反応性イオンエ
、チンダ法を採用した場合には、シリコン基板１を工、
チングしてしまうため、シリ；ン基′４［１のキャリア
の移動度が小さくなってしまい、半導体装置の性能を劣
化、させてしまうという欠点があった。
ζｏｉ明は上記欠点を克服する。ためＫなされたもので
あり１その目的とするとζろは、たとえば會ヤ・譬シタ
となる窒化シリプシ膜を半導体基板上に形成するに際し
、該半導体基板に悪影響を及埋すおそれがなく、寸法積
重の棗好な所期の窒化シリコン・譬ターンを形成するこ
とにある。
あり１その目的とするとζろは、たとえば會ヤ・譬シタ
となる窒化シリプシ膜を半導体基板上に形成するに際し
、該半導体基板に悪影響を及埋すおそれがなく、寸法積
重の棗好な所期の窒化シリコン・譬ターンを形成するこ
とにある。
すなわち、この発明はシリ；ン質半導体基板上に中ヤ・
譬シタを形成するに際し、キャ・壷シタ形成憤域以外の
部分の該シリコン質中導体基板表面を耐窒化膜で被覆し
、ついでキャ・譬シタ形成領域部分Ｏ諌シリコン質半導
体基板表面を窒素含有雰囲気と接触させて窒化させ、キ
ャーシタ用窒化シリコン膜を形成することを特徴とする
半導体装ｔｔｏａ造方法全方法するものである。
譬シタを形成するに際し、キャ・壷シタ形成憤域以外の
部分の該シリコン質中導体基板表面を耐窒化膜で被覆し
、ついでキャ・譬シタ形成領域部分Ｏ諌シリコン質半導
体基板表面を窒素含有雰囲気と接触させて窒化させ、キ
ャーシタ用窒化シリコン膜を形成することを特徴とする
半導体装ｔｔｏａ造方法全方法するものである。
この発明に用いる耐窒化性の膜としては窒化しないもＯ
又は窒化膜［０違いものが望ましく。
又は窒化膜［０違いものが望ましく。
例えば酸化シリ；ン膜、酸化ア＃＄ ａａウム膜をあげ
ることができる。ｔた、単一成分から成る膜でなくとも
、例えば酸化シリコン膜の上に白金、余勢の窒化されに
くい物質を重ねて二畳以上の構造にしたものであっても
よい。
ることができる。ｔた、単一成分から成る膜でなくとも
、例えば酸化シリコン膜の上に白金、余勢の窒化されに
くい物質を重ねて二畳以上の構造にしたものであっても
よい。
また、窒化の方法として紘、例えば常圧好ｔしくは高圧
（たとえば数十気圧）でアンモニアをタリクνと高温下
（たとえｄ約１０００℃）で反応させる方法をあげるこ
とができる。なお、７ｙ％＝７に限らず、その他窪素含
有雰囲気（好ましくは活性化窒素を含む雰囲気）中で窒
化させることもできる。
（たとえば数十気圧）でアンモニアをタリクνと高温下
（たとえｄ約１０００℃）で反応させる方法をあげるこ
とができる。なお、７ｙ％＝７に限らず、その他窪素含
有雰囲気（好ましくは活性化窒素を含む雰囲気）中で窒
化させることもできる。
また、窒化される材量としては、窒化することができる
ものなら何でもよく、例えば単結晶シリ冨ν、多結晶シ
リ；ν、金属硅化物等をあげることができる。
ものなら何でもよく、例えば単結晶シリ冨ν、多結晶シ
リ；ν、金属硅化物等をあげることができる。
次＃Ｃこの発＊０−ｍ膣例を第３図に基いて説―する。
先ず、シリコン基板１の上に酸化シリコン膜−を約３０
００Ｘ成長させ、窒化膜が必要とされる部分（ｌ？ヤ・
譬シタ形成部分）の酸化シリコン６を工、チングによシ
取除く（第３図ＣＡ））。この工種においては酸化シリ
コン膜−の工、チンｒ速暖はシリコン基板１の工Ｖチン
ダ速１に比べて十分に大きいので前述のようなシリコン
基板Ｊをも工、テングされるという問題は発生しない。
００Ｘ成長させ、窒化膜が必要とされる部分（ｌ？ヤ・
譬シタ形成部分）の酸化シリコン６を工、チングによシ
取除く（第３図ＣＡ））。この工種においては酸化シリ
コン膜−の工、チンｒ速暖はシリコン基板１の工Ｖチン
ダ速１に比べて十分に大きいので前述のようなシリコン
基板Ｊをも工、テングされるという問題は発生しない。
次ＶＣこの基板を高温、高圧下でアン％ニア雰囲気中に
さらすと、シリコン基板１が露出している部分のみ窒化
シリコン膜２が形成さね、酸化シリーン膜６の上にはほ
とんど窒化膜は形成されない（第３図（ａ） ） ＊ 最後に酸化シリコン膜６を除去し、所期の窒化シリ；ン
膜１の・譬ターンを得る（第３図（Ｑ ’）・このよう
に、この発明によれば、半導体基板に損傷を与えること
なく寸法精度の良好な窒化膜の一ターエνダを行うこと
ができ、ひいて唸高性能、高集積変のダイナミ、り朧の
半導体装置を実現するヒとができる。
さらすと、シリコン基板１が露出している部分のみ窒化
シリコン膜２が形成さね、酸化シリーン膜６の上にはほ
とんど窒化膜は形成されない（第３図（ａ） ） ＊ 最後に酸化シリコン膜６を除去し、所期の窒化シリ；ン
膜１の・譬ターンを得る（第３図（Ｑ ’）・このよう
に、この発明によれば、半導体基板に損傷を与えること
なく寸法精度の良好な窒化膜の一ターエνダを行うこと
ができ、ひいて唸高性能、高集積変のダイナミ、り朧の
半導体装置を実現するヒとができる。
第１図体）〜（ロ）は従来の製法による窒化膜の・譬タ
ー二ンダ方法を説明する断面図、第２図（４）〜（Ｂ）
ｔｉ第１図（ロ）の部分拡大断面図、第３図（Ａ）〜（
０はこの発明の方法による窒化膜の・−タ一二ンダの方
法の一実施例を説明すゐための断面図である。 １・・・シリコン基板、２．７・・・窒化膜、３・・・
）檜トレジスト、４．５−・・工、チンダさｈたシリコ
ン基板の形状、６・・・耐窒化膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 ２′
ー二ンダ方法を説明する断面図、第２図（４）〜（Ｂ）
ｔｉ第１図（ロ）の部分拡大断面図、第３図（Ａ）〜（
０はこの発明の方法による窒化膜の・−タ一二ンダの方
法の一実施例を説明すゐための断面図である。 １・・・シリコン基板、２．７・・・窒化膜、３・・・
）檜トレジスト、４．５−・・工、チンダさｈたシリコ
ン基板の形状、６・・・耐窒化膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 ２′
Claims (6)
- （１） シリコン質半導体基板上に＊ヤ・譬シタを形
成するに際し、キャー譬シタ形成領域以外の部分の該シ
リ；ν質半導体基板表面を耐窒化膜で被覆し、ついでキ
ヤ・譬シタ形成領域部分の腋シリコン質半導体基板表面
を窒素含有雰囲気と接触させて窒化させ、キクＩ４シタ
用窒化シリツン膜を形成することを峙徽とする半導体装
置の製造方法・ - （２）、耐窒化膜が酸化シリコン又は酸化アル７墨つム
である特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 - （３）耐窒化膜が少なくともその表面に金属膜を有する
ものである特許請求の範囲第１又は２項記載の製造方法
。 - （４）金属膜が金又は白金である特許請求の範囲第３項
記載の製造方法。 - （５） シリコン質半導体基板が単結晶シリ；ン、多
結晶シリ；ン又は金属けい化物である特許請求の範囲１
１２．３又は４項記載の製造方法。 - （６）窒素含有雰囲気がアン％塁アからなることを特徴
とする特許請求の範１！Ｍ１項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56111936A JPS5814560A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56111936A JPS5814560A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5814560A true JPS5814560A (ja) | 1983-01-27 |
Family
ID=14573843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56111936A Pending JPS5814560A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5814560A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013692A (en) * | 1988-12-08 | 1991-05-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Process for preparing a silicon nitride insulating film for semiconductor memory device |
| US6194775B1 (en) | 1997-01-16 | 2001-02-27 | Nec Corporation | Semiconductor element with thermally nitrided film on high resistance film and method of manufacturing the same |
-
1981
- 1981-07-17 JP JP56111936A patent/JPS5814560A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013692A (en) * | 1988-12-08 | 1991-05-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Process for preparing a silicon nitride insulating film for semiconductor memory device |
| US6194775B1 (en) | 1997-01-16 | 2001-02-27 | Nec Corporation | Semiconductor element with thermally nitrided film on high resistance film and method of manufacturing the same |
| US6358808B1 (en) | 1997-01-16 | 2002-03-19 | Nec Corporation | Semiconductor element with thermally nitrided film on high resistance film and method of manufacturing the same |
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