KR890004878B1

KR890004878B1 - 산화물 분리방법

Info

Publication number: KR890004878B1
Application number: KR1019860006800A
Authority: KR
Inventors: 고석윤
Original assignee: 주식회사 금성사; 구자학
Priority date: 1986-08-18
Filing date: 1986-08-18
Publication date: 1989-11-30
Also published as: KR880003392A

Abstract

내용 없음.

Description

산화물 분리방법

제1(a)도-제1(i)도는 종래의 방법에 의하여 산화물 분리를 하는 과정을 보인 공정도.

제2(a)도-제2(i)도는 본 발명의 방법에 의하여 산화물 분리를 하는 과정을 보인 공정도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 실리콘웨이퍼 12,16 : Si₃N₄막

13 : 산화막 14 : 매몰층

15 : 에피텍셜층 17 : 산화물 분리영역

본 발명은 바이폴라 집적소자의 제조공정에 있어서, 소자들을 전기적으로 상호분리시키는 산화물 분리(oxide isolation)방법에 관한 것이다.

종래에는 제1(a)도에 도시한 바와같이 실리콘웨이퍼(1)에 열산화(Thermal Oxidation)하여 산화막(2)을 성장시키고, 제1(b)도에 도시한 바와같이 사진식각하여산화막(2)의 소정부위를 제거한 후 제1(c)도에 도시한 바와같이 매몰층(3)을 형성하며, 제1(d)도에 도시한 바와같이 나머지의 산화막(2)을 제거하고, 제1(e)도에 도시한바와같이 에피텍셜층(4)을 성장시킨다.

그리고, 제1(f)도에 도시한 바와같이 Si₃N₄막(5)을 증착시키고, 제1(g)도에 도시한 바와같이 소자를 상호 분리시키기 위한 부위의 Si₃N₄막(5)을 제거한 후 제1(h)도에 도시한 바와같이 에피텍셜층(4)을 식각하고, 제1(i)도에 도시한 바와같이 열산화시켜 산화물 분리영역(6)을 형성하였다.

그러나, 이와같은 종래의 산화물 분리방법은 제1(h)도에 도시한 바와같이 에피텍셜층(4)을 식각하는 것을 습식에칭하였으므로 제어해야 할 조건이 너무 많고 복잡하여 균일도가 떨어지고, 소자의 특성 및 신뢰도에 악영향을 미치게 되는 결함이 있었다.

본 발명은 이와같은 종래의 결함을 감안하여, 불순물의 열확산과 같이 온도와 시간에 의해 정확히 두께를 제어할수 있는 열산화가 산화될 때 두께의 약 45%정도의 실리콘을 제거하는 성질을 이용하여 산화물을 분리시키게 창안한 것으로, 이를 첨부된 제2도의 공정도 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2(a)도에 도시한 바와같이 실리콘웨이퍼(11)에 Si₃N₄막(12)을 증착하고, 제2(b)도에 도시한 바와같이 산화물 분리영역을 형성할 부위의 Si₃N₄막(12)을 에칭하여제거한다. 이후 제2(c)도에 도시한 바와같이 남은 Si₃N₄막(12)을 마스크(mask)로 사용하여 열산화에 의한 산화막(13)을 성장시킨후 제2(d)도에 도시한 바와같이 나머지의 Si₃N₄막(12)을 제거하고, 제2(e)도에 도시한 바와같이 산화막(13)을 마스크로 사용하여 매몰층(14)을 형성하며, 제2(f)도에 도시한 바와같이 산화막(13)을 제거한다.

그런데, 상기 열산화시 산화막(13)이 실리콘기판(11)을 45%정도 감소시키게되므로 상기 산화막(13)을 식각할때 실리콘기판(11)에 단자가 형성된다.

이후, 제2(g)도에 도시한 바와같이 에피텍셜층(15)을 성장시키고, 제2(h)도에도시한 바와같이 Si₃N₄막(16)을 증착시키며, 이후 제2(i)도에 도시한 바와같이 산화물분리영역에 위치하는 Si₃N₄막(16)을 제거하고, 제2(j)도에 도시한 바와같이 Si₃N₄막(16)을 마스크로 열산화를 수행하여 산화물 분리영역(17)을 형성한다.

이와같이 본 발명은 종래의 에칭공정 대신에 실리콘의 산화공정을 수행하여 산화물 분리영역(17)을 형성함으로써 에칭시 발생하는 실리콘의 제거량 오차를 없앨 수있고, 또한 대량으로 처리할 수 있음은 물론 제조된 반도체 소자의 특성 및 신뢰도를 향상시키고, 공정의 자동화 및 대량생산을 기할 수 있어 수율을 향상시키고, 생상원자를줄이게 되는 효과가 있다.

Claims

실리콘웨이퍼(11)에 Si₃N₄막(12)을 증착하고, 에칭하여 남은 Si₃N₄막(12)을마스크로 열산화에 의해 산화막(13)을 성장시키고, 그 산화막(13)을 마스크로 매몰층(14)을 형성하여 상기 산화막(13)을 제거하며,이후 에피텍셜층(15)및 Si₃N₄막(16)을 형성하고, 그 Si₃N₄막(16)의 소정부위를 제거한 후 열산화시켜 산화물 분리영역(17)을 형성함으로 특징으로 하는 산화물 분리방법.