JPS58176964A - 相補型mos半導体装置の製造方法 - Google Patents
相補型mos半導体装置の製造方法Info
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- JPS58176964A JPS58176964A JP57060545A JP6054582A JPS58176964A JP S58176964 A JPS58176964 A JP S58176964A JP 57060545 A JP57060545 A JP 57060545A JP 6054582 A JP6054582 A JP 6054582A JP S58176964 A JPS58176964 A JP S58176964A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- 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
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は相補型MO8半導体装置や製造方法に関する。
〔発#4o枝術的背景〕
相補型MO8半導体集積回路(0MO8IC)は従米、
同一基板上にpチャンネルMO8Trと鳳チャンネルM
O8Trを形成し友ものである。こうしたpチャンネル
MO8Trと胞チャンネルMO8Trを分離するために
半導体基板に防着板と逆4’tlL型のウェル領域を設
けている。n型半導体基板を用いた0MO8ICでは、
nチャンネルMO8Tr t−基板中のp−ウェル1A
城上に、pチャンネルMO8Tr ′t−ウェル霞職域
以外蒸機上に形成している。
同一基板上にpチャンネルMO8Trと鳳チャンネルM
O8Trを形成し友ものである。こうしたpチャンネル
MO8Trと胞チャンネルMO8Trを分離するために
半導体基板に防着板と逆4’tlL型のウェル領域を設
けている。n型半導体基板を用いた0MO8ICでは、
nチャンネルMO8Tr t−基板中のp−ウェル1A
城上に、pチャンネルMO8Tr ′t−ウェル霞職域
以外蒸機上に形成している。
しかしながら、上記従来構造の0MO8ICでtip+
ffiソース領域(又はドレイン領域)と1瑠半導体基
板とp−ウェル領域とによる寄生piシTr+真+屋ソ
ース領域(又はドレイン領域〕とp−ウェル領域とn[
半導体基板とによる寄生mpya Trが発生すること
によって2.チア。
ffiソース領域(又はドレイン領域)と1瑠半導体基
板とp−ウェル領域とによる寄生piシTr+真+屋ソ
ース領域(又はドレイン領域〕とp−ウェル領域とn[
半導体基板とによる寄生mpya Trが発生すること
によって2.チア。
!現象が起きる。ラッチアップ現象は半導体基板及びウ
ェル領域の抵抗と少数キャリア0jIl達ii率より決
まる。到達確率はnチャンネルMOBTr、pチャンネ
A/MO8Tr OIA子領域間の距離で決まるために
、微細化すればう、チア、!現象が起こシ易くなり、素
子特性の低下を招く。
ェル領域の抵抗と少数キャリア0jIl達ii率より決
まる。到達確率はnチャンネルMOBTr、pチャンネ
A/MO8Tr OIA子領域間の距離で決まるために
、微細化すればう、チア、!現象が起こシ易くなり、素
子特性の低下を招く。
本発明#iラッチアップ現象の防止と素子の微細化を達
成した高性能、高集積度の相補型MO8半導体装置の製
造yj法を提供しようとするものである。
成した高性能、高集積度の相補型MO8半導体装置の製
造yj法を提供しようとするものである。
本発明は半導体基板上の被酸化性半導体材料層の選択酸
化による素子分離において、少なくとも隣)合う島状の
残存被酸化性半導体材料層の一方を除去し、他方’tf
iしてウェル領域として利用し、半導体材料層が除去さ
れ九基板領域及びそのまま残した半導体材料層に異なる
チャンネルのMOS Tr t−形成することによって
、ウェル分Mt−不要としてラッチアッグ税象全防止し
た高性能、高集積度の0MO8ICを得ることを骨子と
するものである。
化による素子分離において、少なくとも隣)合う島状の
残存被酸化性半導体材料層の一方を除去し、他方’tf
iしてウェル領域として利用し、半導体材料層が除去さ
れ九基板領域及びそのまま残した半導体材料層に異なる
チャンネルのMOS Tr t−形成することによって
、ウェル分Mt−不要としてラッチアッグ税象全防止し
た高性能、高集積度の0MO8ICを得ることを骨子と
するものである。
(1)を丁、pfjIi単結晶シリコン基板1を熱酸化
して厚さ500Xの熱酸化膜2に成長させ、この熱酸化
M2上にり、さ4000Xの多結晶シリコン層3會気相
成長させた恢、厚さ3000Xのシリコン輩化換4を堆
積した(第1図図示)、つづいて、削紀シリコン窒化腺
4tリアクテイ!イオンデ、チングラ用いたフォトエツ
チング技術によりノ臂ターニングして素子憤城予定部に
対応する多結晶シリコンjV11 J上にシリコン窒化
挾ノダターン51.5.・・・全形成した。ひきつづき
、これらパターン75116g・・・tマスクとしてp
型不純物、例えばメロンを多結晶シリコン層3、熱酸化
1[2t−通して基板1にイオン注入し、活性化してp
−型のチャンネルスト、/4領域6・−を形成した(第
2図図示)。
して厚さ500Xの熱酸化膜2に成長させ、この熱酸化
M2上にり、さ4000Xの多結晶シリコン層3會気相
成長させた恢、厚さ3000Xのシリコン輩化換4を堆
積した(第1図図示)、つづいて、削紀シリコン窒化腺
4tリアクテイ!イオンデ、チングラ用いたフォトエツ
チング技術によりノ臂ターニングして素子憤城予定部に
対応する多結晶シリコンjV11 J上にシリコン窒化
挾ノダターン51.5.・・・全形成した。ひきつづき
、これらパターン75116g・・・tマスクとしてp
型不純物、例えばメロンを多結晶シリコン層3、熱酸化
1[2t−通して基板1にイオン注入し、活性化してp
−型のチャンネルスト、/4領域6・−を形成した(第
2図図示)。
(1次いで、シリコン窒化膜ツヤターフ5重 。
j雪・・・を耐酸化性マスクとして多勢晶シリコン層3
を選択酸化した。この時、多結晶シリコン層3の露出部
付近が酸化されて寸法f挾走が0.15μmの集子間分
離用の厚さ8000Xの厚い酸化膜1・・・が形成され
た。なお、シリコン輩化膜ΔターンjltJl”−・下
には島状の多結晶シリコン層gleam−”・が残存し
九(第3図図示)。
を選択酸化した。この時、多結晶シリコン層3の露出部
付近が酸化されて寸法f挾走が0.15μmの集子間分
離用の厚さ8000Xの厚い酸化膜1・・・が形成され
た。なお、シリコン輩化膜ΔターンjltJl”−・下
には島状の多結晶シリコン層gleam−”・が残存し
九(第3図図示)。
つづいて、シ′リプン窒化HIXパター:/ljle6
m・・・tCF4系のドライエツチングにより除去した
(第4図図示)。
m・・・tCF4系のドライエツチングにより除去した
(第4図図示)。
eυ 次いて、In合う島状の残存多結晶クリコン層J
1*#lの一方の残存多結晶シリコン層IIk含む厚い
酸化![7・・・上に写真蝕刻法によシレジスト/4タ
ーンIt−形成し、このレジスト・タターン9及び厚い
酸化M1・・・t−マスクとしてμmした残存多結晶シ
リコン層8露をcc74系のリアクティツイオ/工、チ
ングにより除去し、た。この時、厚い酸化M7・・・に
対してセルファラインで残存多結晶シリコン層8sが略
垂直に工、チングされ、第5図に示す如く厚い酸化膜1
・・・の素子領域予定部側のオーバーハング部に多結晶
シリコン層10が残存した。つづいて、レジスト・量タ
ーン9t−除去し丸後、熱酸化処理を施した。この時、
オーバーハング部に残存シタ多結晶シリコン層10が酸
化膜とな9、前記厚い酸化族と共にオーバーハンダ部の
ない素子分離膜11が形成された。なお、同時に島状の
残存多結晶シリコン層81表面及び残存多結晶シリコン
層81が存在していた基板J領域の表面に酸化膜(図示
せず)がT!i、長された。ひきつづき、残存多結晶シ
リコン層8雪上の酸化族及び基板1上の熱酸化mt−エ
ツチング除去した(#!6図図示)。
1*#lの一方の残存多結晶シリコン層IIk含む厚い
酸化![7・・・上に写真蝕刻法によシレジスト/4タ
ーンIt−形成し、このレジスト・タターン9及び厚い
酸化M1・・・t−マスクとしてμmした残存多結晶シ
リコン層8露をcc74系のリアクティツイオ/工、チ
ングにより除去し、た。この時、厚い酸化M7・・・に
対してセルファラインで残存多結晶シリコン層8sが略
垂直に工、チングされ、第5図に示す如く厚い酸化膜1
・・・の素子領域予定部側のオーバーハング部に多結晶
シリコン層10が残存した。つづいて、レジスト・量タ
ーン9t−除去し丸後、熱酸化処理を施した。この時、
オーバーハング部に残存シタ多結晶シリコン層10が酸
化膜とな9、前記厚い酸化族と共にオーバーハンダ部の
ない素子分離膜11が形成された。なお、同時に島状の
残存多結晶シリコン層81表面及び残存多結晶シリコン
層81が存在していた基板J領域の表面に酸化膜(図示
せず)がT!i、長された。ひきつづき、残存多結晶シ
リコン層8雪上の酸化族及び基板1上の熱酸化mt−エ
ツチング除去した(#!6図図示)。
Qソ 次いで、再度熱散化処理【施して島状の残存多結
晶シリコン層81表面、及び露出した島状の基板1領域
上に夫々f−)酸化膜12重−121を形成した。つづ
いて島状の残存多結晶シリコン層810チャンネル予定
部に閾値制御のための1型不純物、例えば砒素【選択的
にイオン注入した。ひきつづき、全面に厚さ4000〜
6000Xの多結晶シリコン層を気相成長し、導電性を
与える友めの高濃度不純物拡散を行なった後、ノ臂ター
ニングしてダート酸化1[J 21 e I Is上
に夫々選択的にダート電極331,13.t−形成し九
(第7図図示)。
晶シリコン層81表面、及び露出した島状の基板1領域
上に夫々f−)酸化膜12重−121を形成した。つづ
いて島状の残存多結晶シリコン層810チャンネル予定
部に閾値制御のための1型不純物、例えば砒素【選択的
にイオン注入した。ひきつづき、全面に厚さ4000〜
6000Xの多結晶シリコン層を気相成長し、導電性を
与える友めの高濃度不純物拡散を行なった後、ノ臂ター
ニングしてダート酸化1[J 21 e I Is上
に夫々選択的にダート電極331,13.t−形成し九
(第7図図示)。
M 次いで、光蝕刻法によタ残存多結晶シリコン層81
貴【レジスト/臂ターン(図示せずンで覆り良後、該レ
ジストパターン、素子間分離l511及びf−)電極1
2雪tマスクとして2厘単結晶シリコン基板1に鳳型不
純物、例えに砒素【イオン注入し、活性化してソース、
ドレイン領域となる1+型領域J 4 @ J 4Yt
形成して1チャンネルMO8Tr J j’を作った。
貴【レジスト/臂ターン(図示せずンで覆り良後、該レ
ジストパターン、素子間分離l511及びf−)電極1
2雪tマスクとして2厘単結晶シリコン基板1に鳳型不
純物、例えに砒素【イオン注入し、活性化してソース、
ドレイン領域となる1+型領域J 4 @ J 4Yt
形成して1チャンネルMO8Tr J j’を作った。
ひきつづき、前記レジストパターンを除去し、再度光鹸
刻法により鳳チャンネルMOB Tr J j ill
’5ルゾストΔターン(図示せず)で覆うえ後、該レ
ジストパターン、系子間分II!jI11J及びr−計
電極121【マスクとして島状の残存多結晶シリプン層
8重にシ型不純物、例えばlロンをイオン注入し、活性
化してソース、ドレイン領域となる。+ffi領域16
、 J #’i形成してpチャンネルM08Tr17
t−作った。こうした方法によJ 0MO8ICを製造
し7’j(j1g1m図図示)。
刻法により鳳チャンネルMOB Tr J j ill
’5ルゾストΔターン(図示せず)で覆うえ後、該レ
ジストパターン、系子間分II!jI11J及びr−計
電極121【マスクとして島状の残存多結晶シリプン層
8重にシ型不純物、例えばlロンをイオン注入し、活性
化してソース、ドレイン領域となる。+ffi領域16
、 J #’i形成してpチャンネルM08Tr17
t−作った。こうした方法によJ 0MO8ICを製造
し7’j(j1g1m図図示)。
しかして、本発明方法によれd次のような種@o効果を
有する。
有する。
■ 得られ7’j 0MO8ICはp型単結晶シリコン
基板1上に多結晶シリコン鳩3の選択酸化によ多形成さ
れた素子量分m腺Iノが設けられ、かつ該分lIl展J
1で分離された島状の基板1領域にnチャンネルMO8
Tr J 5 k % fiJae ilA択敏化によ
p残存しfc品状の多結晶シリコン層81にpチャンネ
ルMO8Tr J 1 k夫々設けると共に1pチャン
ネルMO8Tr J rが形成される島状の残存多結晶
シリコン層8寡が基板1に対して熱酸化膜2で分離され
た構造になっている。つまシ、ウェル領域がなくなる構
造となっている。
基板1上に多結晶シリコン鳩3の選択酸化によ多形成さ
れた素子量分m腺Iノが設けられ、かつ該分lIl展J
1で分離された島状の基板1領域にnチャンネルMO8
Tr J 5 k % fiJae ilA択敏化によ
p残存しfc品状の多結晶シリコン層81にpチャンネ
ルMO8Tr J 1 k夫々設けると共に1pチャン
ネルMO8Tr J rが形成される島状の残存多結晶
シリコン層8寡が基板1に対して熱酸化膜2で分離され
た構造になっている。つまシ、ウェル領域がなくなる構
造となっている。
このため、従来の如くウェル領域上層する基板から0M
O8IC’i造った場合のようなを生ispmTrの発
生がなく、う、チアラグ埃象のない高性能の0MO8I
Cを得ることができる。
O8IC’i造った場合のようなを生ispmTrの発
生がなく、う、チアラグ埃象のない高性能の0MO8I
Cを得ることができる。
■ ウェル領域形成に必賛なl1i6温ドライブイン処
理が不喪なため、グロセスの低温化が可舵となル、素子
特性の向上化【達成できる。
理が不喪なため、グロセスの低温化が可舵となル、素子
特性の向上化【達成できる。
■ ウェル領域形成に必袂な分離帯が不要となるためC
MO8ICO高集積化會図る仁とができる。
MO8ICO高集積化會図る仁とができる。
■ 素子分離膜11はシ製単結晶シリコン基板1上の多
結晶タリスン層1の選択酸化にょ多形成されるため、従
来法の如く基板t[接遇式酸化する方法のように基板へ
のストレス発生を1抑制でき、ひいて祉基板1の島状領
域に形成されるMOS Tr (ここでは1チャンネル
MO8Tr16)4D電気特性等を著しく改善できる。
結晶タリスン層1の選択酸化にょ多形成されるため、従
来法の如く基板t[接遇式酸化する方法のように基板へ
のストレス発生を1抑制でき、ひいて祉基板1の島状領
域に形成されるMOS Tr (ここでは1チャンネル
MO8Tr16)4D電気特性等を著しく改善できる。
なお、上記実施例では基板としてν証のものを用いたが
、m臘半導体基板を用いてCMOa ICtm造しても
よい。
、m臘半導体基板を用いてCMOa ICtm造しても
よい。
まえ、上記実施例で拡被酸化性半導体材料層として多結
晶シリコン層を用い九が、非晶質シリコン層管用いてC
MOa IC管製造してもよい。
晶シリコン層を用い九が、非晶質シリコン層管用いてC
MOa IC管製造してもよい。
以上祥述した如く、本発明によればう、チアラグ現象の
防止、素子の微細化等を達成した高性能、高集積度の相
補型MO8半導体装置の製造方法を提供できるものであ
る。
防止、素子の微細化等を達成した高性能、高集積度の相
補型MO8半導体装置の製造方法を提供できるものであ
る。
第1図〜Jll!8図は本発明の実施例にお妙るCMO
B ICの製造工程を示す断面図である。 1・・・p溢単結晶シリコン基板、2・・・熱酸化層、
3・・・多結晶シリコン増、5 H’ e 51・・・
シリコン窒化膜パターン、6・・・p−型チヤンネルス
トッパ慎域、1・・・厚いは化膜、J’ltJ’l・・
・島状の残存多結晶シリコン層、IJ・・・嵩子関分*
*。 ”1eJJ1・・・デート酸化層、731 e13B
・・・f−)電極、λ4・・・n+ffi慣域、11・
・・鳳チャンネルMO8Tr 、 1 g = p+
星領域、Jl・”pチャンネルMO8Tr。
B ICの製造工程を示す断面図である。 1・・・p溢単結晶シリコン基板、2・・・熱酸化層、
3・・・多結晶シリコン増、5 H’ e 51・・・
シリコン窒化膜パターン、6・・・p−型チヤンネルス
トッパ慎域、1・・・厚いは化膜、J’ltJ’l・・
・島状の残存多結晶シリコン層、IJ・・・嵩子関分*
*。 ”1eJJ1・・・デート酸化層、731 e13B
・・・f−)電極、λ4・・・n+ffi慣域、11・
・・鳳チャンネルMO8Tr 、 1 g = p+
星領域、Jl・”pチャンネルMO8Tr。
Claims (4)
- (1)jlllallllll中導体基板上に被酸化性
半導体材料層を形成する工程と、この半導体材料層上に
複数の耐酸化性マスク材【選択的に形成する一工程と、
この耐酸化性マスク材を用いて露出する微酸化性半導体
材料層を選択酸化して酸化膜を形成する工程と、前記複
数の耐酸化性マスク材Oうちの少なくとも隣シ合う二つ
のマスク材の一方の下に位置する残存被酸化性半導体材
料層を選択的に除去する工程と、露出し九島状の半導体
基板領域及び島状o!Il存被酸化性牟導体材料層上に
f−)絶縁膜を介してr−)電1七選択的に形成する工
程と、島状の中導体基坂領域に第2導電屋の高濃度不純
物領域【、島状O残存被酸化性半導体材料層に纂l導電
渥O高濃度不純物領域を、夫々少なくともダート電極【
マスクとして形成する工程と【具備し良こと七%黴とす
る相補1!MO8半導体装置の製造方法。 - (2)!1導電型の半導体基板上に熱酸化gt−介して
被酸化性半導体材料層を形成することt特徴とする特許
請求の範囲第ス項記載の相補型MO8半導体装置の製造
方法。 - (3) 被酸化性半導体材料として多結晶シリコン又
は非晶質シリコンを用いることt−特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の相補型MO8半導体装置の製造方法
。 - (4)耐酸化性マスク材がシリコン窒化膜tノ々ターニ
ングし友ものであることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の相補型MO8jlF導体鋏置の製造装法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57060545A JPS58176964A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 相補型mos半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57060545A JPS58176964A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 相補型mos半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58176964A true JPS58176964A (ja) | 1983-10-17 |
JPS6244862B2 JPS6244862B2 (ja) | 1987-09-22 |
Family
ID=13145359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57060545A Granted JPS58176964A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 相補型mos半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58176964A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6113662A (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 相補形misトランジスタ装置及びその製法 |
JPS63117460A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-21 | Nec Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
JPH01183145A (ja) * | 1988-01-18 | 1989-07-20 | Fujitsu Ltd | Soi半導体装置の製造方法 |
JP2002043532A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Rohm Co Ltd | 半導体装置 |
-
1982
- 1982-04-12 JP JP57060545A patent/JPS58176964A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6113662A (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 相補形misトランジスタ装置及びその製法 |
JPS63117460A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-21 | Nec Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
JPH01183145A (ja) * | 1988-01-18 | 1989-07-20 | Fujitsu Ltd | Soi半導体装置の製造方法 |
JP2002043532A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Rohm Co Ltd | 半導体装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6244862B2 (ja) | 1987-09-22 |
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