JPS6117135B2 - - Google Patents
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- JPS6117135B2 JPS6117135B2 JP8952579A JP8952579A JPS6117135B2 JP S6117135 B2 JPS6117135 B2 JP S6117135B2 JP 8952579 A JP8952579 A JP 8952579A JP 8952579 A JP8952579 A JP 8952579A JP S6117135 B2 JPS6117135 B2 JP S6117135B2
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- resin film
- ion implantation
- film
- polyimide polymer
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Classifications
-
- 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
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置等の製造におけるイオン注
入に関し、イオン注入において、形成が容易でか
つ高い電流密度でもマスク層が流動変形すること
がなく正確な選択注入が可能なイオン注入マスク
を提供するものである。
入に関し、イオン注入において、形成が容易でか
つ高い電流密度でもマスク層が流動変形すること
がなく正確な選択注入が可能なイオン注入マスク
を提供するものである。
半導体装置の製造工程において、不純物層を形
成するためにイオン注入法を用いた場合、半導体
基板の所定の領域にのみ不純物層を形成する必要
上、前記半導体基板上に、所定のパターンを有す
る注入阻止物質をイオン注入マスクとして形成す
ることが一般に行なわれている。前記イオン注入
マスクとしては、通常感光性樹脂膜、二酸化硅素
膜および窒化硅素膜の絶縁物膜、アルミニウムな
どの金属膜が用いられる。感光性樹脂膜は、形成
が容易でかつ工程も簡単であるという長所を有す
るが、注入阻止能を大きくするため膜厚を数μｍ
程度に厚くしなければならないことや、注入時間
を短縮するため高い電流密度で注入を行なうと、
感光性樹脂膜に亀裂が入るという欠点がある。
成するためにイオン注入法を用いた場合、半導体
基板の所定の領域にのみ不純物層を形成する必要
上、前記半導体基板上に、所定のパターンを有す
る注入阻止物質をイオン注入マスクとして形成す
ることが一般に行なわれている。前記イオン注入
マスクとしては、通常感光性樹脂膜、二酸化硅素
膜および窒化硅素膜の絶縁物膜、アルミニウムな
どの金属膜が用いられる。感光性樹脂膜は、形成
が容易でかつ工程も簡単であるという長所を有す
るが、注入阻止能を大きくするため膜厚を数μｍ
程度に厚くしなければならないことや、注入時間
を短縮するため高い電流密度で注入を行なうと、
感光性樹脂膜に亀裂が入るという欠点がある。
また、絶縁物膜は半導体基板上にすでに形成さ
れている絶縁物膜たとえば二酸化硅素膜、窒化硅
素膜および多結晶硅素膜などとの選択エツチング
性が少ないため、半導体装置の構成要素の一部と
して使用されるとき以外ほとんど使用されない。
また金属膜は真空蒸着法で形成するため、バツチ
処理が行なわれそのために形成効率が悪く、さら
に、イオン注入により、金属膜中の金属イオンも
半導体基板あるいは下地絶縁物に注入され、これ
をさけるため後の製造工程がかなりの制約を受
け、特定な用途以外は使用されない。
れている絶縁物膜たとえば二酸化硅素膜、窒化硅
素膜および多結晶硅素膜などとの選択エツチング
性が少ないため、半導体装置の構成要素の一部と
して使用されるとき以外ほとんど使用されない。
また金属膜は真空蒸着法で形成するため、バツチ
処理が行なわれそのために形成効率が悪く、さら
に、イオン注入により、金属膜中の金属イオンも
半導体基板あるいは下地絶縁物に注入され、これ
をさけるため後の製造工程がかなりの制約を受
け、特定な用途以外は使用されない。
本発明は上記の問題を解決した新たなイオン注
入法を提供せんとするものであり具体的にはポリ
イミド系高分子樹脂膜が耐熱性にすぐれ、形成が
容易で、半導体装置を構成する他の物質との選択
エツチング性にすぐれている点に着目し、前記樹
脂膜をイオン注入マスクとして用いる方法を提供
するものである。
入法を提供せんとするものであり具体的にはポリ
イミド系高分子樹脂膜が耐熱性にすぐれ、形成が
容易で、半導体装置を構成する他の物質との選択
エツチング性にすぐれている点に着目し、前記樹
脂膜をイオン注入マスクとして用いる方法を提供
するものである。
以下イオン注入法の基本的概念について第１図
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第１図において半導体基板上に直接あるいは二
酸化硅素膜２を有して回転塗布法によりポリイミ
ド系高分子樹脂膜３を数μｍ形成する。次に、感
光性樹脂膜４を全面に塗布した後、通常の写真食
刻法により所定のパターンを形成する。前記感光
性樹脂膜パターンをマスクとして、前記ポリイミ
ド系高分子樹脂膜を、ヒドラジンとエチレンジア
ミンの混合溶液あるいはスパツタエツチング法に
より食刻し前記半導体基板を露出する（第１図
Ａ）。次に前記感光性樹脂膜４のパターンを除去
し、イオン注入法により、前記ポリイミド系高分
子樹脂膜を注入マスクとして前記半導体基板の露
出領域にのみ、不純物イオンＩの注入層５を形成
する（第１図Ｂ）。
酸化硅素膜２を有して回転塗布法によりポリイミ
ド系高分子樹脂膜３を数μｍ形成する。次に、感
光性樹脂膜４を全面に塗布した後、通常の写真食
刻法により所定のパターンを形成する。前記感光
性樹脂膜パターンをマスクとして、前記ポリイミ
ド系高分子樹脂膜を、ヒドラジンとエチレンジア
ミンの混合溶液あるいはスパツタエツチング法に
より食刻し前記半導体基板を露出する（第１図
Ａ）。次に前記感光性樹脂膜４のパターンを除去
し、イオン注入法により、前記ポリイミド系高分
子樹脂膜を注入マスクとして前記半導体基板の露
出領域にのみ、不純物イオンＩの注入層５を形成
する（第１図Ｂ）。
次に本発明の一実施例について第２図にもとづ
いて説明する。凹凸を有する半導体基板１上に二
酸化硅素膜２を介してポリイミド系高分子樹脂膜
３を前記基板１の段差より厚く形成し、前記ポリ
イミド系高分子樹脂膜３の表面を平滑に塗布形成
する（第２図Ａ）。次に、第２図Ｂに示すように
スパツタエツチング法により、ポリイミド系高分
子樹脂膜を薄くし、前記基板の凸部のみを露出す
る。次に、イオン注入法により、前記基板の露出
領域にのみイオンＩをイオン注入層５を形成す
る。前記ポリイミド系高分子樹脂膜をエツチング
前に前記基板の凸部に到達するエネルギーでイオ
ン注入してもよい。
いて説明する。凹凸を有する半導体基板１上に二
酸化硅素膜２を介してポリイミド系高分子樹脂膜
３を前記基板１の段差より厚く形成し、前記ポリ
イミド系高分子樹脂膜３の表面を平滑に塗布形成
する（第２図Ａ）。次に、第２図Ｂに示すように
スパツタエツチング法により、ポリイミド系高分
子樹脂膜を薄くし、前記基板の凸部のみを露出す
る。次に、イオン注入法により、前記基板の露出
領域にのみイオンＩをイオン注入層５を形成す
る。前記ポリイミド系高分子樹脂膜をエツチング
前に前記基板の凸部に到達するエネルギーでイオ
ン注入してもよい。
なお前記ポリイミド系高分子樹脂膜３はイオン
注入後除去してもよく、また、半導体装置の構成
要素として利用してもよい。
注入後除去してもよく、また、半導体装置の構成
要素として利用してもよい。
半導体装置の構成要素として前記樹脂膜を利用
した場合表面が平担であり、半導体基板の凸部に
開孔部を形成した場合断線のない良好な配線層を
容易に形成できるという特徴がある。
した場合表面が平担であり、半導体基板の凸部に
開孔部を形成した場合断線のない良好な配線層を
容易に形成できるという特徴がある。
さて本発明に用いられるポリイミド系高分子樹
脂膜は、感光性樹脂膜より耐熱性がよい。感光性
樹脂膜では120℃〜160℃程度に軟化点があり、後
処理のため高温にした場合パターン巾および形状
が変化したり、膜厚が厚いときにはイオン注入に
より亀裂が入るという問題点が生じるが、ポリイ
ミド系高分子樹脂膜は、500℃付近まで耐熱性が
あり、高エネルギーで、高電流密度でイオン注入
しても、変化は生じないという大きな特長があ
り、イオン注入を不都合なく行うことができる。
脂膜は、感光性樹脂膜より耐熱性がよい。感光性
樹脂膜では120℃〜160℃程度に軟化点があり、後
処理のため高温にした場合パターン巾および形状
が変化したり、膜厚が厚いときにはイオン注入に
より亀裂が入るという問題点が生じるが、ポリイ
ミド系高分子樹脂膜は、500℃付近まで耐熱性が
あり、高エネルギーで、高電流密度でイオン注入
しても、変化は生じないという大きな特長があ
り、イオン注入を不都合なく行うことができる。
またポリイミド系高分子樹脂膜は半導体装置の
構成要素である他の絶縁膜たとえば二酸化硅素
膜、窒化硅素膜あるいは多結晶硅素膜、金属膜と
の選択エツチ性が大きいという特徴を有する。し
たがつてたとえばスパツタエツチング法を用いた
場合、他の膜より約500倍のエツチング速度を持
つため、イオン注入後、他の膜に損傷を与えるこ
となく容易に選択除去できるものである。
構成要素である他の絶縁膜たとえば二酸化硅素
膜、窒化硅素膜あるいは多結晶硅素膜、金属膜と
の選択エツチ性が大きいという特徴を有する。し
たがつてたとえばスパツタエツチング法を用いた
場合、他の膜より約500倍のエツチング速度を持
つため、イオン注入後、他の膜に損傷を与えるこ
となく容易に選択除去できるものである。
以上のように本発明の半導体装置の製造方法は
凹凸のある基板の表面をポリイミド系高分子樹脂
膜で平滑にした後イオン注入を行ないかつ、前記
樹脂膜を半導体装置の構成要素として利用するこ
とができるというものであり、イオン注入を高エ
ネルギーおよび高電流密度で行なつてもイオン注
入マスクである樹脂膜が変化することなく、また
イオン注入マスク形成と同時に表面を平滑にでき
るため、さらに樹脂膜上に断線のない良好な配線
パターン等を形成できるという作用効果を奏する
ものである。
凹凸のある基板の表面をポリイミド系高分子樹脂
膜で平滑にした後イオン注入を行ないかつ、前記
樹脂膜を半導体装置の構成要素として利用するこ
とができるというものであり、イオン注入を高エ
ネルギーおよび高電流密度で行なつてもイオン注
入マスクである樹脂膜が変化することなく、また
イオン注入マスク形成と同時に表面を平滑にでき
るため、さらに樹脂膜上に断線のない良好な配線
パターン等を形成できるという作用効果を奏する
ものである。
第１図Ａ，Ｂ，第２図Ａ，Ｂ，第３図Ａ，Ｂ，
Ｃはそれぞれ本発明の一実施例にかかるイオン注
入工程を説明するための工程断面図である。 １，１１……半導体基板、２……二酸化硅素
膜、３，１５……ポリイミド系高分子樹脂膜、５
……イオン注入層、１６……ゲート電極、１７，
１８……ソース、ドレイン領域。
Ｃはそれぞれ本発明の一実施例にかかるイオン注
入工程を説明するための工程断面図である。 １，１１……半導体基板、２……二酸化硅素
膜、３，１５……ポリイミド系高分子樹脂膜、５
……イオン注入層、１６……ゲート電極、１７，
１８……ソース、ドレイン領域。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 凹凸を有する半導体基板上にポリイミド系高
分子樹脂膜を表面が平滑になるように全面に塗布
した後、イオン注入法により、前記半導体基板の
凸部にのみ不純物イオンを注入することを特徴と
する半導体装置の製造方法。 ２ 表面が平滑になるように塗布したポリイミド
系高分子樹脂膜を一様に食刻し、基板の凸部のみ
露出させたのちイオン注入することを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の半導体装置の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8952579A JPS5613722A (en) | 1979-07-13 | 1979-07-13 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8952579A JPS5613722A (en) | 1979-07-13 | 1979-07-13 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5613722A JPS5613722A (en) | 1981-02-10 |
| JPS6117135B2 true JPS6117135B2 (ja) | 1986-05-06 |
Family
ID=13973214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8952579A Granted JPS5613722A (en) | 1979-07-13 | 1979-07-13 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5613722A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318619A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | 渦流室式ディーゼル機関の燃焼室 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS599981A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体発光装置 |
| US6017787A (en) * | 1996-12-31 | 2000-01-25 | Lucent Technologies Inc. | Integrated circuit with twin tub |
| KR101008597B1 (ko) | 2003-04-25 | 2011-01-17 | 스미토모덴키고교가부시키가이샤 | 반도체 장치의 제조 방법 |
-
1979
- 1979-07-13 JP JP8952579A patent/JPS5613722A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318619A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | 渦流室式ディーゼル機関の燃焼室 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5613722A (en) | 1981-02-10 |
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