JPS59150465A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- JPS59150465A JPS59150465A JP58013979A JP1397983A JPS59150465A JP S59150465 A JPS59150465 A JP S59150465A JP 58013979 A JP58013979 A JP 58013979A JP 1397983 A JP1397983 A JP 1397983A JP S59150465 A JPS59150465 A JP S59150465A
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/86—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable only by variation of the electric current supplied, or only the electric potential applied, to one or more of the electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched
- H01L29/92—Capacitors 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〕
本発明は半導体装置およびその製造方法に係り、特KM
OS型LSI(絶縁ゲート型大規模集積回路》における
キャパシタとか基板電流吸収用ガードリングとして使用
可能な四部の構造および形成方法に関する。
OS型LSI(絶縁ゲート型大規模集積回路》における
キャパシタとか基板電流吸収用ガードリングとして使用
可能な四部の構造および形成方法に関する。
汗、1図は、従来のMO8形キャパシタを示しており、
半導体基板J上に絶縁膜2を介して導電体3が形成され
、この導電体3と基板1との間に電圧が印加されて使用
される。
半導体基板J上に絶縁膜2を介して導電体3が形成され
、この導電体3と基板1との間に電圧が印加されて使用
される。
しかし、LSIの高集積化、徽昶1化が飛躍的に進む昨
今、素子の微細化が進むと、従来のキャパシタの構造で
はキャパシタの容量が小きくなり、キャパシタで取り扱
うことが可能な信号禁が小さくなり、素子特性の低下ケ
壕わくようになる。
今、素子の微細化が進むと、従来のキャパシタの構造で
はキャパシタの容量が小きくなり、キャパシタで取り扱
うことが可能な信号禁が小さくなり、素子特性の低下ケ
壕わくようになる。
本発明は上記の事情に錯みてなされプこもので、素子の
微細化に関係なく、所望の容量イ!げのキャパシタとか
基板霜、流吸収用ガードリングとして使用可能な凹部全
有する半導体装置およびその製造方法を提供するもので
ある。
微細化に関係なく、所望の容量イ!げのキャパシタとか
基板霜、流吸収用ガードリングとして使用可能な凹部全
有する半導体装置およびその製造方法を提供するもので
ある。
即ち、本発明の半導体装置は、半導体基板上【で四部が
形成されており、この凹部の内面に上記半導体基板とは
反対導電型の拡散j曽が形成され、この拡散層の表面に
絶縁物が形成さノ主でおり、この絶紗物により囲まれた
凹部内に導電材料が埋め込まれていることを特徴とする
ものである。
形成されており、この凹部の内面に上記半導体基板とは
反対導電型の拡散j曽が形成され、この拡散層の表面に
絶縁物が形成さノ主でおり、この絶紗物により囲まれた
凹部内に導電材料が埋め込まれていることを特徴とする
ものである。
U7たがって、導電材料の電位と拡散ノーの釦付との間
しζ電位差を与えることKよって、キャパシタを形成で
き、凹部の平面的なりしか狭くてもその深さを自由に設
定することによって、キャパシタの実質的な面析を笈え
ることかてへ、LSIに適用した場倚に素子の歓A’:
+I化に関係なく所望の容猜値を得ることができる。ま
た、拡触層に所定電位を与えることによって凹部に基板
電流吸収用ガードリング機能を持たぜることかでき、凹
部を深くすることによってカードリング効果を高めるこ
とができる。
しζ電位差を与えることKよって、キャパシタを形成で
き、凹部の平面的なりしか狭くてもその深さを自由に設
定することによって、キャパシタの実質的な面析を笈え
ることかてへ、LSIに適用した場倚に素子の歓A’:
+I化に関係なく所望の容猜値を得ることができる。ま
た、拡触層に所定電位を与えることによって凹部に基板
電流吸収用ガードリング機能を持たぜることかでき、凹
部を深くすることによってカードリング効果を高めるこ
とができる。
さらに、本発明の半導体装置の製造方法+−1、半導体
基板の一部を選択的にエツチングして凹部を形成し、上
記四部の内面に前記半導体基板とは反対導電型の拡散層
を形成し、上記拡’ni Ihの表面に絶縁物を形成し
7、こののち前記凹部内に導電材料を埋め込むことを特
徴とするものである。
基板の一部を選択的にエツチングして凹部を形成し、上
記四部の内面に前記半導体基板とは反対導電型の拡散層
を形成し、上記拡’ni Ihの表面に絶縁物を形成し
7、こののち前記凹部内に導電材料を埋め込むことを特
徴とするものである。
しまたがって、四部の深さを所望通り設定することによ
って、四部をキャパシタと′して使用する場合には、そ
の容量をハi望値に設定でき、凹部をカードリングとし
て用いる場倉Kid璃望のカードリング効果を得ること
ができる。
って、四部をキャパシタと′して使用する場合には、そ
の容量をハi望値に設定でき、凹部をカードリングとし
て用いる場倉Kid璃望のカードリング効果を得ること
ができる。
以下、図面を参照して本発明1て係る半導体装置の製造
方法の一実施例および同力法により製造された半導体装
置を詳細に説明する。
方法の一実施例および同力法により製造された半導体装
置を詳細に説明する。
先ず、第2図(a) iで示すようCfLSI用の半導
体基板(たとえばp型シリコン基板)1上にエツチング
マスクとして5to21!e2?略1μmの厚さに形成
し2、このSiO2膜2をエツチングマスクと17で異
方性エツチングにより前記基板1を選択的にエツチング
除去して、たとえば幅2 p I/l 1深す3 B
rnの溝(lV1部) l’に形成噌−る。
体基板(たとえばp型シリコン基板)1上にエツチング
マスクとして5to21!e2?略1μmの厚さに形成
し2、このSiO2膜2をエツチングマスクと17で異
方性エツチングにより前記基板1を選択的にエツチング
除去して、たとえば幅2 p I/l 1深す3 B
rnの溝(lV1部) l’に形成噌−る。
次に、同様に上記Sin、膜2fマスクにして基板1の
導電型とは反対導電型のN形不純物(たとえばリン31
P) を拡散し、第2図(b)に示すように凹部内面に
拡散層3を形成する。次にζ約100・0℃の熱酸化を
行ない、第2図(c)K示すように拡散層3の表面に略
600Aの絶縁膜(たとえば熱酸化によるS i O,
膜)4を形成し、さらに基板ノ上の全面に略1.5μ?
nの膜厚の導電材料、たとえはリンドープシリコン5を
堆秘する。このとき、前記P、縁膜4により囲まれてい
る前配凹部内はリンドープシリコン5が埋め込まれる。
導電型とは反対導電型のN形不純物(たとえばリン31
P) を拡散し、第2図(b)に示すように凹部内面に
拡散層3を形成する。次にζ約100・0℃の熱酸化を
行ない、第2図(c)K示すように拡散層3の表面に略
600Aの絶縁膜(たとえば熱酸化によるS i O,
膜)4を形成し、さらに基板ノ上の全面に略1.5μ?
nの膜厚の導電材料、たとえはリンドープシリコン5を
堆秘する。このとき、前記P、縁膜4により囲まれてい
る前配凹部内はリンドープシリコン5が埋め込まれる。
次に、前記リンドープシリコン5をその膜厚分エッチバ
ックして第2図(d) K示すようにシリコンドープ抑
込部5′全残す。その稜、周知の従来技術により、卯、
2図(e)の」、うに゛リノドーブシリコン址込部51
および拡散ルイ3の各電極を取り出すためのN型拡散層
6、屑間昶・′・縁11り7、金属配線81.82を形
成中る。
ックして第2図(d) K示すようにシリコンドープ抑
込部5′全残す。その稜、周知の従来技術により、卯、
2図(e)の」、うに゛リノドーブシリコン址込部51
および拡散ルイ3の各電極を取り出すためのN型拡散層
6、屑間昶・′・縁11り7、金属配線81.82を形
成中る。
上述したように凹部が形成された半導体装置においては
、配線8ノを接地し、配線s:pwptr定の電圧を加
えることによって、リンドーブシリコン埋込部5′に電
荷f蓄積でき、凹部をキャパシタとして用いることが可
能になる。このキャパシタのパターンの平面的な幅は2
μmであるが、四部の深さが3μmであるから実質的な
幅は8 μrn (= 3 μm +2 tun +
3 ttm ) Kなり、実質幅は坪面幅の4倍になる
。したがって、上記キャパシタのパターンの長さおよび
平面幅が従来のMOSキャパシタと同じでをるとすれは
、上記キャパシタは従来のキャパシタに比べて実質的に
面積が4倍になり、容幼が4倍になる。
、配線8ノを接地し、配線s:pwptr定の電圧を加
えることによって、リンドーブシリコン埋込部5′に電
荷f蓄積でき、凹部をキャパシタとして用いることが可
能になる。このキャパシタのパターンの平面的な幅は2
μmであるが、四部の深さが3μmであるから実質的な
幅は8 μrn (= 3 μm +2 tun +
3 ttm ) Kなり、実質幅は坪面幅の4倍になる
。したがって、上記キャパシタのパターンの長さおよび
平面幅が従来のMOSキャパシタと同じでをるとすれは
、上記キャパシタは従来のキャパシタに比べて実質的に
面積が4倍になり、容幼が4倍になる。
そして、上記凹部の深ざは、前述の製造方法によれは基
板の選択的エツチングに陳じて自由に変えることができ
るので、LSIKおける素子の微細化が進んでも所望の
容量値のものがイ勾られ、取り扱うことが可能な信号弁
が低下することはなく、素子特性が低下することもない
。
板の選択的エツチングに陳じて自由に変えることができ
るので、LSIKおける素子の微細化が進んでも所望の
容量値のものがイ勾られ、取り扱うことが可能な信号弁
が低下することはなく、素子特性が低下することもない
。
1だ、前記製造方法においては、基板1f選択的にエツ
チングするときのエツチングマスク(Sigh膜2)を
、拡散層4ff:形成すると色の拡散マスクとして用い
ているので、凹部と拡散層とをセルファライン構造とす
ることがでへる。
チングするときのエツチングマスク(Sigh膜2)を
、拡散層4ff:形成すると色の拡散マスクとして用い
ているので、凹部と拡散層とをセルファライン構造とす
ることがでへる。
なお、上記実施例は、凹部をキャノ々シタとして用いる
場合を説明したが、四部全基板電流吸収用のカードリン
グとして用いることも可能である。たとえば、LSI[
おける入出力回路領域と他の回路領域との境界に沿って
凹部を深く形成しておき、その内面に拡散tb’を形成
し、この拡散層に所定の電圧を加えることによってカー
ドリング機能を有するようになる。こわによって、0M
O8型LSIにおけるラッチアップ現象による素子破壊
を防止でき”NO−まブζ、四部の深さを変えることに
よって、上記カードリングの効果を変えることができる
。
場合を説明したが、四部全基板電流吸収用のカードリン
グとして用いることも可能である。たとえば、LSI[
おける入出力回路領域と他の回路領域との境界に沿って
凹部を深く形成しておき、その内面に拡散tb’を形成
し、この拡散層に所定の電圧を加えることによってカー
ドリング機能を有するようになる。こわによって、0M
O8型LSIにおけるラッチアップ現象による素子破壊
を防止でき”NO−まブζ、四部の深さを変えることに
よって、上記カードリングの効果を変えることができる
。
上述したように本発明1でよれに、素子の微細化に関係
なく所望の容賢飴のキャパシタとか基板電流吸収用カー
ドリングとして使用可能な凹部を有する牛導体装働およ
びその#遣方法を提供できる。
なく所望の容賢飴のキャパシタとか基板電流吸収用カー
ドリングとして使用可能な凹部を有する牛導体装働およ
びその#遣方法を提供できる。
第1図は従来のMO8型キャパシタを示す断面図、第2
図は本発明に係る半導体装1〜の製造方法の一実施例を
説明するための各工程における半導体製放の断面図であ
る。 1・・・半導体基板、2・・・凹部、3・・・拡散層、
4・・・化9膜、5・・導電材料(リンドープシリコン
)。 ■願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦牙1図 牙2図 第2図
図は本発明に係る半導体装1〜の製造方法の一実施例を
説明するための各工程における半導体製放の断面図であ
る。 1・・・半導体基板、2・・・凹部、3・・・拡散層、
4・・・化9膜、5・・導電材料(リンドープシリコン
)。 ■願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦牙1図 牙2図 第2図
Claims (5)
- (1) 半導体基板上に形成された凹部の内面に上記
半導体基板とは反対導電型の拡散層が形成さり、この拡
散層の表面に絶縁物が加酸され、 ており、この絶縁物
により囲まれた凹部内に導電材料が埋め込まれてなるこ
とを特徴とする半導体装置。 - (2)前記導電材料の電位と拡散層の電1位との間に電
位差が与入られ、導電材料と拡散層と前記絶縁物とがキ
ャパシタとして用いられることを特徴とする特許 載の半導体装置。 - (3)前記凹部は半導体基板上の基板電流吸収用ガード
リングを必要とする回路領域に沿って形成され、前記拡
散MK所定電圧が与えられることを特徴とする前記特許
請求の範囲第(1)項記載の半導体装置。 - (4)半導体基板の一部を選択的にエツチングして凹部
を形成する工程と、上記凹部の内面に前記半導体基板と
は反対導電型の拡散層を形成する工程と、上記拡散層の
表面に絶縁物を形成する工程と、こののち前記凹部内に
導電材料を埋め込む工程とを具備することを特徴とする
半導体装置の製造方法。 - (5)前記半導体基板の一部を選択的にエツチングする
ときのエツチングマスク’r、#o記記数散層形成する
と轡の拡散マスクとして用いることを特徴とする前記特
許請求の範囲第(4)項記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58013979A JPS59150465A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 半導体装置およびその製造方法 |
GB858506981A GB8506981D0 (en) | 1983-01-31 | 1985-03-18 | Engine speed regulating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58013979A JPS59150465A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59150465A true JPS59150465A (ja) | 1984-08-28 |
Family
ID=11848337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58013979A Pending JPS59150465A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59150465A (ja) |
GB (1) | GB8506981D0 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61177767A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
JPS61199654A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-04 | Nec Corp | 相補型mos集積回路 |
JPH022651A (ja) * | 1987-12-21 | 1990-01-08 | United Technol Corp <Utc> | 集積回路の製造方法 |
US5275974A (en) * | 1992-07-30 | 1994-01-04 | Northern Telecom Limited | Method of forming electrodes for trench capacitors |
CN102315155A (zh) * | 2011-09-28 | 2012-01-11 | 上海宏力半导体制造有限公司 | 浅沟槽隔离结构及其形成方法,半导体结构及其形成方法 |
CN107731732A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-02-23 | 上海新储集成电路有限公司 | 一种深沟槽隔离结构 |
-
1983
- 1983-01-31 JP JP58013979A patent/JPS59150465A/ja active Pending
-
1985
- 1985-03-18 GB GB858506981A patent/GB8506981D0/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61177767A (ja) * | 1985-01-31 | 1986-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
JPS61199654A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-04 | Nec Corp | 相補型mos集積回路 |
JPH022651A (ja) * | 1987-12-21 | 1990-01-08 | United Technol Corp <Utc> | 集積回路の製造方法 |
US5275974A (en) * | 1992-07-30 | 1994-01-04 | Northern Telecom Limited | Method of forming electrodes for trench capacitors |
CN102315155A (zh) * | 2011-09-28 | 2012-01-11 | 上海宏力半导体制造有限公司 | 浅沟槽隔离结构及其形成方法,半导体结构及其形成方法 |
CN107731732A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-02-23 | 上海新储集成电路有限公司 | 一种深沟槽隔离结构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8506981D0 (en) | 1985-04-24 |
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