JPS6074452A - 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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- JPS6074452A JPS6074452A JP18212183A JP18212183A JPS6074452A JP S6074452 A JPS6074452 A JP S6074452A JP 18212183 A JP18212183 A JP 18212183A JP 18212183 A JP18212183 A JP 18212183A JP S6074452 A JPS6074452 A JP S6074452A
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- etching
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- 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
- H01L21/7624—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using semiconductor on insulator [SOI] technology
- H01L21/76264—SOI together with lateral isolation, e.g. using local oxidation of silicon, or dielectric or polycristalline material refilled trench or air gap isolation regions, e.g. completely isolated semiconductor islands
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- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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- H01L21/76281—Lateral isolation by selective oxidation of silicon
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】
産業上の利用分野
本発明は半導体装置特に高密度・高速度化を図った半導
体装置の製造方法に関するものである。
体装置の製造方法に関するものである。
従来例の構成とその問題点
半導体装置の高密度・高速化を図るため、絶縁分離ある
いN’、 S OS (St l i con on
5aphire)の研究が活発に行なわわている。
いN’、 S OS (St l i con on
5aphire)の研究が活発に行なわわている。
本発明者らに1バイポーラ、MOSを問わす島領域の側
面及び底部も絶縁物化する方法をすてIBI捉案してい
る。その一つの実施例を第1図a−fに示す。第1図a
において、1+;IVことえ―゛p型111シリコン基
板、2u、熱酸化1模、3i+耐酸化性被膜l(とえは
窒化ケイ素膜(Si3N4膜)である、。
面及び底部も絶縁物化する方法をすてIBI捉案してい
る。その一つの実施例を第1図a−fに示す。第1図a
において、1+;IVことえ―゛p型111シリコン基
板、2u、熱酸化1模、3i+耐酸化性被膜l(とえは
窒化ケイ素膜(Si3N4膜)である、。
4ilSJ:分離領域となる所を選JR的に開1−1シ
ーそこからシリコン基板を工1.ヂングした開1−1部
である。このエツチングの方法は異方性の強いトライエ
・ノチング法たとえは反応性イオンエツチング(RIE
)を用いて行ない、垂直KP型ノリコン基板1を所定量
エツチングしている。その後、開に1部の表面に熱酸化
膜5を形成して、それから全面にS l 3N4膜6を
形成している(第1図b)。
ーそこからシリコン基板を工1.ヂングした開1−1部
である。このエツチングの方法は異方性の強いトライエ
・ノチング法たとえは反応性イオンエツチング(RIE
)を用いて行ない、垂直KP型ノリコン基板1を所定量
エツチングしている。その後、開に1部の表面に熱酸化
膜5を形成して、それから全面にS l 3N4膜6を
形成している(第1図b)。
第1図Cにおいては、異方性の強いドライエツチング法
でSi3N4膜3−にに形成されたb l 3N4膜6
及び開口部4の底面に形成された熱酸化膜6、S s
3N4膜6をエツチングして、開口1部40側面にのみ
熱酸化膜5.513N4膜6を自己整合的に残している
。その後、等1的なエツチング法/こと乏−シ[ウニ、
トエノチングを用いてp型シリコン基板1をエツチング
して横方向にED部7を形成する(第1図d)。
でSi3N4膜3−にに形成されたb l 3N4膜6
及び開口部4の底面に形成された熱酸化膜6、S s
3N4膜6をエツチングして、開口1部40側面にのみ
熱酸化膜5.513N4膜6を自己整合的に残している
。その後、等1的なエツチング法/こと乏−シ[ウニ、
トエノチングを用いてp型シリコン基板1をエツチング
して横方向にED部7を形成する(第1図d)。
第1図eにおいては、p型シリコン基板1を選択酸化し
て熱酸化膜8,8′ を形成している。この熱酸化膜8
,8′ は島領域(図中aで示す部分)が狭いと完全に
くっついて、島領域9の底面を完全に覆うことになる。
て熱酸化膜8,8′ を形成している。この熱酸化膜8
,8′ は島領域(図中aで示す部分)が狭いと完全に
くっついて、島領域9の底面を完全に覆うことになる。
その後、開口部4を絶縁物たとえばCVDで形成された
S 102膜10で充でんすることにより島領域9は完
全に絶縁物8.8’。
S 102膜10で充でんすることにより島領域9は完
全に絶縁物8.8’。
10で覆われる(第1図f)1、
このように本発明者らが提案した方法を用いると島領域
は側面及び底面両方とも絶縁物て囲1i、完全に絶縁分
離することができる。しかしながら、この方法にも欠点
がある。そi7は第1図eにおいて、熱酸化膜8,8′
を形成する際、体積膨張により、S 13N411ψ
6が1一方向に持ち1−げらI+、酸化膜8,8′ が
上方向にも形成されてしまうことである。(図中11で
示す部分)。この上方向V(形成さ)1だ酸化膜は島領
域9の深さに不均−f1を/1−じさせ特に島領域9の
端部において浅くなり、仁の島領域に形成さhるデバイ
スのlh−性たとえ超耐圧等を劣什させる原因とな−っ
てし1う。
は側面及び底面両方とも絶縁物て囲1i、完全に絶縁分
離することができる。しかしながら、この方法にも欠点
がある。そi7は第1図eにおいて、熱酸化膜8,8′
を形成する際、体積膨張により、S 13N411ψ
6が1一方向に持ち1−げらI+、酸化膜8,8′ が
上方向にも形成されてしまうことである。(図中11で
示す部分)。この上方向V(形成さ)1だ酸化膜は島領
域9の深さに不均−f1を/1−じさせ特に島領域9の
端部において浅くなり、仁の島領域に形成さhるデバイ
スのlh−性たとえ超耐圧等を劣什させる原因とな−っ
てし1う。
発明の目的
本発明はこのような問題に鑑み、第1図の方法によって
生じた上方向への酸化を防き、島領域の深さの不均一・
性特に島領域端部での不均一性を少なくする31′導体
装置の製造方法を提供するものである。
生じた上方向への酸化を防き、島領域の深さの不均一・
性特に島領域端部での不均一性を少なくする31′導体
装置の製造方法を提供するものである。
発明の構成
本発明はシリコン基板を垂直に開りし/ζ開開11+7
)JlIffiK熱酸化JII、813N4 El 、
CV D S i02膜を残した後、シリコン基板を
等1的にエツチング、熱酸化することにより、Si3N
4膜の上方向への持ち上がりを防ぎ、均一な深さの島領
域を形成して、島領域の側面及び底面もすべて酸化膜で
mうことを可能とするものである。
)JlIffiK熱酸化JII、813N4 El 、
CV D S i02膜を残した後、シリコン基板を
等1的にエツチング、熱酸化することにより、Si3N
4膜の上方向への持ち上がりを防ぎ、均一な深さの島領
域を形成して、島領域の側面及び底面もすべて酸化膜で
mうことを可能とするものである。
実施例の説明
第2図a−fとともに本発明の一実施例にががる製造方
法を示す。第2図aにおいて、21はp型111シリコ
ン基板、22は熱酸化膜、23は813N4膜であり、
24は分離領域となる所を選択的に異方性の強いドライ
エツチング法で開口部である。その後、開口部24の表
面に熱酸化膜25を600人形成し、全面にS r 3
N4膜26を1200人形成する。更に全面に本発明の
特徴であるCVD法によるS i02膜27を2000
−5000人形成する(第2図b)。第3図Cにおいて
は異方性の強いドライエツチング法にて、Si3N4膜
23上に形成すれfc 813N4膜26 、 CV
D S i 02膜27及びシリコン基板の開口部24
の底面に形成された熱酸化膜2 is 、 5t3N4
膜26 、 CV D S 102膜27をエツチング
する。このエツチングで開口部24の側面にのみ、熱酸
化膜26 、 Si3N4膜26゜CV D S 10
2膜2了が自己整合的に残ることになる。
法を示す。第2図aにおいて、21はp型111シリコ
ン基板、22は熱酸化膜、23は813N4膜であり、
24は分離領域となる所を選択的に異方性の強いドライ
エツチング法で開口部である。その後、開口部24の表
面に熱酸化膜25を600人形成し、全面にS r 3
N4膜26を1200人形成する。更に全面に本発明の
特徴であるCVD法によるS i02膜27を2000
−5000人形成する(第2図b)。第3図Cにおいて
は異方性の強いドライエツチング法にて、Si3N4膜
23上に形成すれfc 813N4膜26 、 CV
D S i 02膜27及びシリコン基板の開口部24
の底面に形成された熱酸化膜2 is 、 5t3N4
膜26 、 CV D S 102膜27をエツチング
する。このエツチングで開口部24の側面にのみ、熱酸
化膜26 、 Si3N4膜26゜CV D S 10
2膜2了が自己整合的に残ることになる。
その後、等1的なエツチングたとえばウェットエツチン
グでシリコン基板1を横方向に0.6〜1−511mエ
ツチングして開L1部28を形成する(第2図d)。第
2図eにおいては、選択酸化により酸化膜29と29′
がくつつくようにして、島領域3oを形成する。この時
、s j3N42 eの内側にはCV D S 102
膜27が2000〜5000人形成されているので、酸
化膜形成時の体積膨張によるS l 3N426の上方
向への持ち上がりd、非常に少なくなり、島領域30の
端部において、酸化膜29.29’id上刃向へはほと
んど形成されない。
グでシリコン基板1を横方向に0.6〜1−511mエ
ツチングして開L1部28を形成する(第2図d)。第
2図eにおいては、選択酸化により酸化膜29と29′
がくつつくようにして、島領域3oを形成する。この時
、s j3N42 eの内側にはCV D S 102
膜27が2000〜5000人形成されているので、酸
化膜形成時の体積膨張によるS l 3N426の上方
向への持ち上がりd、非常に少なくなり、島領域30の
端部において、酸化膜29.29’id上刃向へはほと
んど形成されない。
それ故、島領域3oが端17(iで(曳くなること(l
」、なく、島領域30の深さの均一性は大幅に改善さ]
することになる。
」、なく、島領域30の深さの均一性は大幅に改善さ]
することになる。
その後、埋込法によって開口部24にCV D S 1
02膜31を充てんする(第2図f)。これで、島領域
30は側面及び底面もすべて酸化膜で覆われ、完全に絶
縁物で分離され、島領域の深さも端部で浅くなるという
こともなくなる。
02膜31を充てんする(第2図f)。これで、島領域
30は側面及び底面もすべて酸化膜で覆われ、完全に絶
縁物で分離され、島領域の深さも端部で浅くなるという
こともなくなる。
この島領域にバイポーラTrあるいけMO8Trを形成
すればデバイスが完成する。
すればデバイスが完成する。
以上述べてきたように、本発明は/ソコン開に1部の側
面K S 13N4膜、 CVD 8102膜を残し、
シリコン基板を等力的に一主ソテング、酸化する際、5
13N4膜の内側にCV D S i02膜が形成され
ているため、酸化における体積膨張によるSi3N4膜
の上方向への持ち上がりは少なく、酸化膜も上方向へは
ほとんど形成されない。それ故、島領域の端部において
深さが浅くなることもなく、この島領域に形成されるデ
バイスの特性等が劣化することもない。
面K S 13N4膜、 CVD 8102膜を残し、
シリコン基板を等力的に一主ソテング、酸化する際、5
13N4膜の内側にCV D S i02膜が形成され
ているため、酸化における体積膨張によるSi3N4膜
の上方向への持ち上がりは少なく、酸化膜も上方向へは
ほとんど形成されない。それ故、島領域の端部において
深さが浅くなることもなく、この島領域に形成されるデ
バイスの特性等が劣化することもない。
発明の効果
以」二のように、本発明は島領域の側面及び底面も絶縁
物で酸化することにより、デバイスの寄生容量を極力小
さくするととがてき、島領域の端部で深さが浅くなるこ
ともなく、デバイスの特性等を安定させることができる
ので、高密度・高速化を図った半導体装置の製造方法に
犬きく寄−1jし、寸だ工業的にも非常に価値の高いも
のである3、
物で酸化することにより、デバイスの寄生容量を極力小
さくするととがてき、島領域の端部で深さが浅くなるこ
ともなく、デバイスの特性等を安定させることができる
ので、高密度・高速化を図った半導体装置の製造方法に
犬きく寄−1jし、寸だ工業的にも非常に価値の高いも
のである3、
第1図a−fは本発明者らが別に提案した分離方法を用
いた半導体装置の要部製造J:稈断面図、第2図a−f
i1本発明の一実施例にかかる半導体装置の要部製造工
程断面図である。 21− /リコン基板、24−・・ シリコン基板を垂
直にエツチングした開[」部、26・ Si3N4膜、
27 −CV D S 102膜、28 ンIJ ml
7基板を等方的にエツチングした開]■1部、29.
29’・・酸化膜、30−・島領域。 イリJトへの氏名 弁理士 中 1−d 敏 男 l6
−1a・1名第1図 第1図 第2図 第2図 q29
いた半導体装置の要部製造J:稈断面図、第2図a−f
i1本発明の一実施例にかかる半導体装置の要部製造工
程断面図である。 21− /リコン基板、24−・・ シリコン基板を垂
直にエツチングした開[」部、26・ Si3N4膜、
27 −CV D S 102膜、28 ンIJ ml
7基板を等方的にエツチングした開]■1部、29.
29’・・酸化膜、30−・島領域。 イリJトへの氏名 弁理士 中 1−d 敏 男 l6
−1a・1名第1図 第1図 第2図 第2図 q29
Claims (2)
- (1)半導体基体−1−に形成された第1の耐酸化性被
膜をマスクとして前記半導体基体に第1の開口部を形成
する工程と、第2の耐酸化性被膜及び絶縁膜を前記半導
体基体」二に形成する工程と、異方性エツチングにより
前記第1の開口部側面に前記第2の耐酸化性被膜及び絶
縁膜を残存させる工程と、前記第1の開口部底部から前
記半導体基体を工。 チングし第2の開口部を形成する工程と、前記第1、第
2の耐酸化性被膜をマスクとして酸化性雰囲気で前記半
導体基体を熱処理して、前記第2の開口部に酸化膜を形
成する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造
方法。 - (2) 酸化物により充たされた第2の開]」部が、隣
接し/こ第2の開口部と酸化物を介して接続されること
を特徴とするtll−約請求の範囲第1項記載の半導体
装置の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18212183A JPS6074452A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 半導体装置の製造方法 |
US06/652,096 US4615746A (en) | 1983-09-29 | 1984-09-19 | Method of forming isolated island regions in a semiconductor substrate by selective etching and oxidation and devices formed therefrom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18212183A JPS6074452A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6074452A true JPS6074452A (ja) | 1985-04-26 |
Family
ID=16112694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18212183A Pending JPS6074452A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6074452A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62291940A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JPS63151047A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Mos型半導体装置の製造方法 |
US6110798A (en) * | 1996-01-05 | 2000-08-29 | Micron Technology, Inc. | Method of fabricating an isolation structure on a semiconductor substrate |
US6465865B1 (en) | 1996-01-05 | 2002-10-15 | Micron Technology, Inc. | Isolated structure and method of fabricating such a structure on a substrate |
EP1324382A1 (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-02 | STMicroelectronics S.r.l. | Process for manufacturing an SOI wafer by annealing and oxidation of buried channels |
US7071073B2 (en) | 2001-12-28 | 2006-07-04 | Stmicroelectronics S.R.L. | Process for manufacturing low-cost and high-quality SOI substrates |
US7294536B2 (en) | 2000-07-25 | 2007-11-13 | Stmicroelectronics S.R.L. | Process for manufacturing an SOI wafer by annealing and oxidation of buried channels |
Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JPS53147482A (en) * | 1977-05-27 | 1978-12-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Production of semiconductor device |
JPS5612749A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of semiconductor device |
JPS57154855A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-24 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
JPS57154856A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-24 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP18212183A patent/JPS6074452A/ja active Pending
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JPS62291940A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JPS63151047A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Mos型半導体装置の製造方法 |
US6110798A (en) * | 1996-01-05 | 2000-08-29 | Micron Technology, Inc. | Method of fabricating an isolation structure on a semiconductor substrate |
US6465865B1 (en) | 1996-01-05 | 2002-10-15 | Micron Technology, Inc. | Isolated structure and method of fabricating such a structure on a substrate |
US6479370B2 (en) | 1996-01-05 | 2002-11-12 | Micron Technology, Inc. | Isolated structure and method of fabricating such a structure on a substrate |
US6559032B2 (en) | 1996-01-05 | 2003-05-06 | Micron Technology, Inc. | Method of fabricating an isolation structure on a semiconductor substrate |
US7294536B2 (en) | 2000-07-25 | 2007-11-13 | Stmicroelectronics S.R.L. | Process for manufacturing an SOI wafer by annealing and oxidation of buried channels |
EP1324382A1 (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-02 | STMicroelectronics S.r.l. | Process for manufacturing an SOI wafer by annealing and oxidation of buried channels |
US7071073B2 (en) | 2001-12-28 | 2006-07-04 | Stmicroelectronics S.R.L. | Process for manufacturing low-cost and high-quality SOI substrates |
US7754578B2 (en) | 2001-12-28 | 2010-07-13 | Stmicroelectronics, S.R.L. | Process for manufacturing a wafer by annealing of buried channels |
US8334188B2 (en) | 2001-12-28 | 2012-12-18 | Stmicroelectronics S.R.L. | Process for manufacturing a wafer by annealing of buried channels |
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