JPS596557A - 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
- JPS596557A JPS596557A JP11653282A JP11653282A JPS596557A JP S596557 A JPS596557 A JP S596557A JP 11653282 A JP11653282 A JP 11653282A JP 11653282 A JP11653282 A JP 11653282A JP S596557 A JPS596557 A JP S596557A
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- film
- silicon oxide
- nitride film
- silicon
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/76—Making of isolation regions between components
- H01L21/762—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
- H01L21/76202—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using a local oxidation of silicon, e.g. LOCOS, SWAMI, SILO
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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】
本発明は集積回路装置の製造方法に関し、特に集積回路
の素子間分離方法に関する。
の素子間分離方法に関する。
集積回路装置に於いては近年高密度化の要請が強くなり
内部に組み込まれる素子の面積が微細になっている。
内部に組み込まれる素子の面積が微細になっている。
この様に素子の面積が微少になると共に素子間を分離す
る領域の集積回路装置に占める面積が集積度の向上に大
きな障害となる事が明確となってきた。
る領域の集積回路装置に占める面積が集積度の向上に大
きな障害となる事が明確となってきた。
従来、集積回路装置に於ける素子間分離は選択的に成長
されたシリコン酸化膜によって行われていた。このシリ
コン酸化膜を選択的ｌこ成長させる為には通常シリコン
基板を熱酸化して選択的に埋設する酸化膜を形成する方
法が採用されている。
されたシリコン酸化膜によって行われていた。このシリ
コン酸化膜を選択的ｌこ成長させる為には通常シリコン
基板を熱酸化して選択的に埋設する酸化膜を形成する方
法が採用されている。
この方法に於いては、シリコン基板上に５００〜１００
０人程度の薄い熱酸化シリコン酸化膜と１０００〜２０
００Ａの気相成長シリコン窒化膜を選択的に形成し、こ
れらの二層膜を熱酸化時の酸化マスクとして用い、シリ
コン基板上に約１．０μｍの厚い熱酸化膜を形成してい
た。この二層膜に於ける薄いシリコン酸化膜の役割は、
熱酸化時に於けるシリコン基板と気相成長シリコン窒化
膜の間のストレスを緩和する事であり、この薄いシリコ
ン酸化膜がある事によりシリコン基板表面にストレスに
よる欠陥が入る事が防がれている。他方この薄いシリコ
ン酸化膜中は、酸素や水酸基等の酸化因子が拡散しやす
いために、１．０μｍ程度の厚い酸化膜を形成する時に
窒化膜の端の部分に於いて、薄いシリコン酸化膜も厚く
なり厚い酸化膜が酸マスクである気相成長窒化膜の下側
にまで入り込んでしまうという現象があった。この為素
子分離領域が拡がってし才い能動素子領域が減少し集積
度の向上に対して大きな障害となっていた。
０人程度の薄い熱酸化シリコン酸化膜と１０００〜２０
００Ａの気相成長シリコン窒化膜を選択的に形成し、こ
れらの二層膜を熱酸化時の酸化マスクとして用い、シリ
コン基板上に約１．０μｍの厚い熱酸化膜を形成してい
た。この二層膜に於ける薄いシリコン酸化膜の役割は、
熱酸化時に於けるシリコン基板と気相成長シリコン窒化
膜の間のストレスを緩和する事であり、この薄いシリコ
ン酸化膜がある事によりシリコン基板表面にストレスに
よる欠陥が入る事が防がれている。他方この薄いシリコ
ン酸化膜中は、酸素や水酸基等の酸化因子が拡散しやす
いために、１．０μｍ程度の厚い酸化膜を形成する時に
窒化膜の端の部分に於いて、薄いシリコン酸化膜も厚く
なり厚い酸化膜が酸マスクである気相成長窒化膜の下側
にまで入り込んでしまうという現象があった。この為素
子分離領域が拡がってし才い能動素子領域が減少し集積
度の向上に対して大きな障害となっていた。
この様な、従来の素子間分離法に於ける欠点を除去する
為に上記分離領域を予め溝状にエツチングしてから厚い
酸化膜を形成する等、種々の方法が提案されているが、
それらの新しい分離方式は非常に複雑な工程をへる事が
多く実用上に難点を生じていた。
為に上記分離領域を予め溝状にエツチングしてから厚い
酸化膜を形成する等、種々の方法が提案されているが、
それらの新しい分離方式は非常に複雑な工程をへる事が
多く実用上に難点を生じていた。
従って本発明の目的は上記の欠点を除いた素子間分離法
を提供する事である。
を提供する事である。
本発明は数百Ａの厚さのシリコン酸化を予め熱窒化をし
て酸化のマスクとなる気相成長窒化膜の下に用いれば、
厚い酸化膜形成的に基板シリコンに歪を生じさせる事な
く又、厚い酸化膜の横方向の拡がりもなく、素子間分離
の為の厚い酸化膜を形成できるという知見に基く。
て酸化のマスクとなる気相成長窒化膜の下に用いれば、
厚い酸化膜形成的に基板シリコンに歪を生じさせる事な
く又、厚い酸化膜の横方向の拡がりもなく、素子間分離
の為の厚い酸化膜を形成できるという知見に基く。
本発明の素子間分離方法は、シリコン基板を熱酸化する
工程と、該シリコン酸化膜をたとえばアンモニアを含む
ガス中に於いて熱窒化する工程と、該シリコン酸化膜上
に選択的に気相成長シリコン窒化膜を形成する工程と、
該シリコン窒化膜をマスクとしてシリコン基板を選択的
に酸化する工程を有するものである。
工程と、該シリコン酸化膜をたとえばアンモニアを含む
ガス中に於いて熱窒化する工程と、該シリコン酸化膜上
に選択的に気相成長シリコン窒化膜を形成する工程と、
該シリコン窒化膜をマスクとしてシリコン基板を選択的
に酸化する工程を有するものである。
欠番こ本発明をよりよく理解する為に図面を用いて説明
しよう。第１図は従来の素子間分離法を説明する為の断
面図である。この従来の方法に於いては、先づ第１図（
ａ）に示す如く、シリコン基板１０１上に熱酸化により
数百人の厚さのシリコン酸化膜１０２を形成し、次に第
１図（ｂ）に示す様に気相成長によりシリコン窒化膜１
０３を成長させ、第１図（Ｃ）に示す如く素子間分離領
域から該シリコン酸化膜１０２シリコン窒化膜１０３を
エツチング除去し選択的に後の酸化的のマスクとなる。
しよう。第１図は従来の素子間分離法を説明する為の断
面図である。この従来の方法に於いては、先づ第１図（
ａ）に示す如く、シリコン基板１０１上に熱酸化により
数百人の厚さのシリコン酸化膜１０２を形成し、次に第
１図（ｂ）に示す様に気相成長によりシリコン窒化膜１
０３を成長させ、第１図（Ｃ）に示す如く素子間分離領
域から該シリコン酸化膜１０２シリコン窒化膜１０３を
エツチング除去し選択的に後の酸化的のマスクとなる。
シリコン酸化膜１０２．シリコン窒化膜１０３を残し、
最後に第１図（ｄ）に示す如く該シリコン窒化膜１０３
、シリコン酸化膜１０２をマスクとしてシリコン基板１
０１を１０００℃前後の温度で通常はスチーム雰囲気中
に於いて酸化し約１．０μの厚さの素子間分離酸化膜１
０４を形成する。
最後に第１図（ｄ）に示す如く該シリコン窒化膜１０３
、シリコン酸化膜１０２をマスクとしてシリコン基板１
０１を１０００℃前後の温度で通常はスチーム雰囲気中
に於いて酸化し約１．０μの厚さの素子間分離酸化膜１
０４を形成する。
この従来の素子間分離法に於いては厚い酸化膜１０４は
マスクとなる。シリコン窒化膜１０３の端から横方向に
拡がり長さＬｌだけシリコン窒化膜１０３の下に入り込
む。このＬＢの値は厚いシリコン酸化膜１０４の厚さの
７割からｌθ割位の値に及ぶ。この為に素子間分離領域
の面積が拡がってしまい、従って後からトランジスタ等
の能動素子を形成する領域が狭くなり集積度の向上が阻
害されるという大きな欠点があった。
マスクとなる。シリコン窒化膜１０３の端から横方向に
拡がり長さＬｌだけシリコン窒化膜１０３の下に入り込
む。このＬＢの値は厚いシリコン酸化膜１０４の厚さの
７割からｌθ割位の値に及ぶ。この為に素子間分離領域
の面積が拡がってしまい、従って後からトランジスタ等
の能動素子を形成する領域が狭くなり集積度の向上が阻
害されるという大きな欠点があった。
第２図は本発明の素子間分離法を説明する為の断面図で
ある。本発明の素子間分離法は先づ第２図（ＩＩ）に示
す如く、シリコン基板２０１上に熱酸化により数百＾の
厚さのシリコン酸化膜２０２を形成し次に第２図（ｂ）
に示す様にアンモニアガスを含む雰囲気中で熱処理する
事でシリコン酸化膜２０２を熱窒化されたシリコン酸化
膜２０３に変える。
ある。本発明の素子間分離法は先づ第２図（ＩＩ）に示
す如く、シリコン基板２０１上に熱酸化により数百＾の
厚さのシリコン酸化膜２０２を形成し次に第２図（ｂ）
に示す様にアンモニアガスを含む雰囲気中で熱処理する
事でシリコン酸化膜２０２を熱窒化されたシリコン酸化
膜２０３に変える。
次にシリコン窒化膜を気相成長させて選択的にエツチン
グする事により、第２図（Ｃ）に示される如く選択的に
残された熱窒化シリコン酸化膜２０３とシリコン窒化膜
２０４を形成し最後第２図（ｄ）に示される如くに該熱
窒化シリコン酸化膜２０３とシリコン窒化膜２０４を酸
化マスクとして厚い素子間分離用絶縁膜２０５を形成す
る。
グする事により、第２図（Ｃ）に示される如く選択的に
残された熱窒化シリコン酸化膜２０３とシリコン窒化膜
２０４を形成し最後第２図（ｄ）に示される如くに該熱
窒化シリコン酸化膜２０３とシリコン窒化膜２０４を酸
化マスクとして厚い素子間分離用絶縁膜２０５を形成す
る。
この本発明の素子間分離法に於いては、シリコン窒化膜
２０４の下の薄いシリコン酸化膜は熱窒化されたシリコ
ン酸化膜２０３である。この熱窒化されたシリコン酸化
膜２０４は酸化に対してバリヤー性をもっているために
、厚い酸化膜２０５を形成する際に該酸化膜２０５の横
方向への拡がりが非常に少い。そのためにシリコン窒化
膜２０４の下の、後で（能動）素子が形成される領域の
面積が狭くなる事が防がれ集積度が大きく向上するとい
う利点を有する。更に又、熱窒化されたシリコン酸化膜
２０３は通常のシリコン酸化膜と同様シリコン窒化膜２
０４とシリコン基板２０１の間に入る応力を緩和する働
きをもち、シリコン基板２０１には歪が入らないため後
で形成される素子の特性を劣化させる事もない。
２０４の下の薄いシリコン酸化膜は熱窒化されたシリコ
ン酸化膜２０３である。この熱窒化されたシリコン酸化
膜２０４は酸化に対してバリヤー性をもっているために
、厚い酸化膜２０５を形成する際に該酸化膜２０５の横
方向への拡がりが非常に少い。そのためにシリコン窒化
膜２０４の下の、後で（能動）素子が形成される領域の
面積が狭くなる事が防がれ集積度が大きく向上するとい
う利点を有する。更に又、熱窒化されたシリコン酸化膜
２０３は通常のシリコン酸化膜と同様シリコン窒化膜２
０４とシリコン基板２０１の間に入る応力を緩和する働
きをもち、シリコン基板２０１には歪が入らないため後
で形成される素子の特性を劣化させる事もない。
第１図は従来技術の半導体装置の製造方法を示す断面図
であり、第２図は本発明の一実施例を示す断面図である
。 尚、図において、１０１，２０１・・・・・・シリコン
基板、１０２，２０２・・・・・・シリコン酸化膜、１
０３，２０４・・・・・・気相成長によるシリコン窒化
膜、１０４，２０５・・・・・・素子間分離の厚い酸化
膜、２０３・・・・・・熱窒化されたシリコン酸化膜で
ある。 （αン （ルン （Ｃ］ （ｄ） 狛 １ 回 （ａン （レフ （Ｃ］ （１！／） ＄２’ｅ
であり、第２図は本発明の一実施例を示す断面図である
。 尚、図において、１０１，２０１・・・・・・シリコン
基板、１０２，２０２・・・・・・シリコン酸化膜、１
０３，２０４・・・・・・気相成長によるシリコン窒化
膜、１０４，２０５・・・・・・素子間分離の厚い酸化
膜、２０３・・・・・・熱窒化されたシリコン酸化膜で
ある。 （αン （ルン （Ｃ］ （ｄ） 狛 １ 回 （ａン （レフ （Ｃ］ （１！／） ＄２’ｅ
Claims (1)
- シリコン基板を熱酸化してシリコン酸化膜を形成する工
程と、該シリコン酸化膜を熱窒化する工程と、該熱窒化
されたシリコン酸化膜上にシリコン窒化膜を気相成長す
る工程と、該シリコン窒化膜と熱窒化されたシリコン酸
化膜とを選択的にエツチング除去する工程と、残された
シリコン窒化膜及び熱窒化されたシリコン酸化膜をマス
クとしてシリコン基板を熱酸化する工程を含む事を％徴
とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11653282A JPS596557A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11653282A JPS596557A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596557A true JPS596557A (ja) | 1984-01-13 |
| JPS6316903B2 JPS6316903B2 (ja) | 1988-04-11 |
Family
ID=14689451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11653282A Granted JPS596557A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596557A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6321848A (ja) * | 1986-07-16 | 1988-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 素子分離領域の形成方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50123275U (ja) * | 1974-03-22 | 1975-10-08 | ||
| JPS5154378A (en) * | 1974-11-07 | 1976-05-13 | Fujitsu Ltd | Handotaisochino seizohoho |
| JPS56125859A (en) * | 1980-03-06 | 1981-10-02 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP11653282A patent/JPS596557A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50123275U (ja) * | 1974-03-22 | 1975-10-08 | ||
| JPS5154378A (en) * | 1974-11-07 | 1976-05-13 | Fujitsu Ltd | Handotaisochino seizohoho |
| JPS56125859A (en) * | 1980-03-06 | 1981-10-02 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6321848A (ja) * | 1986-07-16 | 1988-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 素子分離領域の形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6316903B2 (ja) | 1988-04-11 |
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