JPS62131538A - 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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- JPS62131538A JPS62131538A JP27305985A JP27305985A JPS62131538A JP S62131538 A JPS62131538 A JP S62131538A JP 27305985 A JP27305985 A JP 27305985A JP 27305985 A JP27305985 A JP 27305985A JP S62131538 A JPS62131538 A JP S62131538A
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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、半導体装置の製造方法の改良に係わる。
従来、半導体装置は、例えば第2図(a)〜(C)に示
すように製造されている。 まず、表面の結晶方位10
0のP−型のシリコン基板1−[に、厚さ約900人の
熱酸化l112、厚さ約2500人のシリコン窒化膜3
を順次形成する(12図(a)図示)。つづいて、この
シリコン窒化ll1S上にレジスト膜4を形成した模、
このレジスト膜にフィールド酸化膜形成予定部に対応し
て写真蝕刻法により窓5を開口した。次いで、このレジ
ストBI4をマスクとして反応性イオンエツチングによ
り、前記窓5より露出するシリコン窒化膜3を選択的に
除去して該シリコン窒化膜3に窓6を開口した。しかる
後、シリコン窒化1113の窓6とレジスト膜4の窓5
を介して、熱酸化膜2を貫通してシリコン基板1内に、
反転防止用の不純物を高濃度でイオン注入し、イオン注
入層7を形成する(第2図(b)図示)。更に、前記レ
ジスト膜4を除去した後、残存したシリコン窒化膜3を
マスクとして酸化性の雰囲気で熱酸化を施し、厚さ約5
ooo人のフィールド酸化WA8を形成する。この熱処
理によって前記イオン注入層7は、拡散してフィールド
酸化g18の直下に高濃度の反転防止層9が形成される
。ひきつづき、前記シリコン窒化膜8を除去した後、フ
ィールド酸化膜で囲まれた島領域に不純物拡散等の処理
を施して、所定の使用を満たした半導体装置を得る(第
2図(C)図示)。
すように製造されている。 まず、表面の結晶方位10
0のP−型のシリコン基板1−[に、厚さ約900人の
熱酸化l112、厚さ約2500人のシリコン窒化膜3
を順次形成する(12図(a)図示)。つづいて、この
シリコン窒化ll1S上にレジスト膜4を形成した模、
このレジスト膜にフィールド酸化膜形成予定部に対応し
て写真蝕刻法により窓5を開口した。次いで、このレジ
ストBI4をマスクとして反応性イオンエツチングによ
り、前記窓5より露出するシリコン窒化膜3を選択的に
除去して該シリコン窒化膜3に窓6を開口した。しかる
後、シリコン窒化1113の窓6とレジスト膜4の窓5
を介して、熱酸化膜2を貫通してシリコン基板1内に、
反転防止用の不純物を高濃度でイオン注入し、イオン注
入層7を形成する(第2図(b)図示)。更に、前記レ
ジスト膜4を除去した後、残存したシリコン窒化膜3を
マスクとして酸化性の雰囲気で熱酸化を施し、厚さ約5
ooo人のフィールド酸化WA8を形成する。この熱処
理によって前記イオン注入層7は、拡散してフィールド
酸化g18の直下に高濃度の反転防止層9が形成される
。ひきつづき、前記シリコン窒化膜8を除去した後、フ
ィールド酸化膜で囲まれた島領域に不純物拡散等の処理
を施して、所定の使用を満たした半導体装置を得る(第
2図(C)図示)。
しかしながら、従来技術によれば、イオン注入層7はフ
ィールド酸化18の形成時に、フィールド酸化II 8
の端の直下まで形成されることになる。
ィールド酸化18の形成時に、フィールド酸化II 8
の端の直下まで形成されることになる。
従って、第3図に示すように、素子領域内に不純物拡散
等より基板1とは逆タイプの拡散層10を形成した場合
、この拡散層10と高濃度の反転防止層9は接する。そ
の結果、拡散層10の耐性(降伏電圧)は、基板1と接
している場合より低下し、高電圧下で使用するところの
半導体装置では十分な耐性を得る事が困難となる。
等より基板1とは逆タイプの拡散層10を形成した場合
、この拡散層10と高濃度の反転防止層9は接する。そ
の結果、拡散層10の耐性(降伏電圧)は、基板1と接
している場合より低下し、高電圧下で使用するところの
半導体装置では十分な耐性を得る事が困難となる。
(発明の目的)
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高濃度の反
転防止層と素子領域の拡散層の接触を防止することによ
り、拡散層の耐性の増大を容易に得ることができる半導
体装置の製造方法を提供することを目的とする。
転防止層と素子領域の拡散層の接触を防止することによ
り、拡散層の耐性の増大を容易に得ることができる半導
体装置の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、半導体基板上に絶縁膜、耐酸化性膜を順次積
層する形成する工程と、前記耐酸化性膜をパターニング
して窓を有する耐酸化性膜パターンを形成する工程と、
この耐酸化性膜パターンの窓から前記基板に不純物をイ
オン注入する工程と、全面に異方性エツチング可能な被
膜を堆積した後、これを異方性イオンエツチングにより
除去し前記耐酸化性膜パターンの側壁にこの被膜を残存
させる工程と、この残存した被膜及び前記耐酸化性膜パ
ターンをマスクとして前記基板に不純物をイオン注入す
る工程と、前記被膜を除去する工程と、前記fAwi化
性膿化性−パターンクとして前記基板表面にフィールド
酸化膜を形成する工程とを具備することをと特徴とし、
もって高濃度の反転防止層と素子領域の拡散層の接触を
防止、拡散層の耐性の増大することを図ったものである
。
層する形成する工程と、前記耐酸化性膜をパターニング
して窓を有する耐酸化性膜パターンを形成する工程と、
この耐酸化性膜パターンの窓から前記基板に不純物をイ
オン注入する工程と、全面に異方性エツチング可能な被
膜を堆積した後、これを異方性イオンエツチングにより
除去し前記耐酸化性膜パターンの側壁にこの被膜を残存
させる工程と、この残存した被膜及び前記耐酸化性膜パ
ターンをマスクとして前記基板に不純物をイオン注入す
る工程と、前記被膜を除去する工程と、前記fAwi化
性膿化性−パターンクとして前記基板表面にフィールド
酸化膜を形成する工程とを具備することをと特徴とし、
もって高濃度の反転防止層と素子領域の拡散層の接触を
防止、拡散層の耐性の増大することを図ったものである
。
以下、本発明の一実施例を第1図(a)〜(f)を参照
して説明する。
して説明する。
[11まず、例えば結晶方位100で比抵抗2〜3Ωα
のP−型のシリコン雄板21上に、絶縁膜としての厚さ
900人の熱酸化膜22を形成した。つづいて、この熱
酸化膜22上に、耐酸化性膜としての厚さ2500人の
シリコン窒化膜23を形成した(第1図(a)図示)。
のP−型のシリコン雄板21上に、絶縁膜としての厚さ
900人の熱酸化膜22を形成した。つづいて、この熱
酸化膜22上に、耐酸化性膜としての厚さ2500人の
シリコン窒化膜23を形成した(第1図(a)図示)。
ここで、シリコン窒化膜23は、例えば低m CVD
(Chemical Vapaw Depositio
n )法で行なうことができる。次いで、前記シリコン
窒化1!A23上に、フィールド酸化膜形成予定部に対
応した領域に窓を有するレジスト膜24を形成した。し
かる後、このレジスト膜24をマスクとして前記シリコ
ン窒化膜23をCD E (Cbemical D
ryE tching)法によりエツチングし、窓25
を有した窒化膜パターン23aを形成した。更に、前記
レジスト11!24及び窒化膜パターン23aをマスク
として前記基板21に第1のP型不に’物例えば84″
をイオン注入し、不純物1i126を形成した(第1図
(b)図示)。ここで、イオン注入の条件は、加速電圧
100KeV、ドーズ憬約 6×101噌に設定した。
(Chemical Vapaw Depositio
n )法で行なうことができる。次いで、前記シリコン
窒化1!A23上に、フィールド酸化膜形成予定部に対
応した領域に窓を有するレジスト膜24を形成した。し
かる後、このレジスト膜24をマスクとして前記シリコ
ン窒化膜23をCD E (Cbemical D
ryE tching)法によりエツチングし、窓25
を有した窒化膜パターン23aを形成した。更に、前記
レジスト11!24及び窒化膜パターン23aをマスク
として前記基板21に第1のP型不に’物例えば84″
をイオン注入し、不純物1i126を形成した(第1図
(b)図示)。ここで、イオン注入の条件は、加速電圧
100KeV、ドーズ憬約 6×101噌に設定した。
[2]次に、前記レジスト[124を剥離した後、全面
に3000人の多結晶シリコンg127を堆積し、ひき
つづきこれを異方性イオンエツチングによりエツチング
して前記多結晶シリコン膜27を前記窒化膜パターン2
3aの側壁のみに残存させた。ここで、多結晶シリコン
膜の堆積は例えば低1cvo法で、また異方性エツチン
グはRIE(反応性イオンエツチング)で行なった。つ
づいて、この残存した多結晶シリコン膜27及び前記窒
化膜パターン23aをマスクとして前記基板21に第2
のp型不純物例えば B+を高濃度でイオン注入し、不
純物1128を形成したく第1図(C)図示)。ここで
、イオン注入条件は、加速!圧100keV、ドースj
15x 1013ax’ (1)条件に設定した。この
後、前記多結晶シリコン膜27を除去した(第1図1>
図示)。ここで、除去方法としては、例えば95d、H
NO3(65%)、5d、HF (40%)を20:1
で混合した溶液に19.NaNO2を少」添加したエツ
チング液で10〜20秒程度でエツチングした。次いで
、前記窒化膜パターン23aをマスクとして前記基板2
1の表面に燃焼酸化を行ない、厚さ約8000人のフィ
ールド酸化膜29を形成した。この際、燃焼酸化は、例
えばH2+02雰囲気中で1000℃、約8000人度
で行なった。
に3000人の多結晶シリコンg127を堆積し、ひき
つづきこれを異方性イオンエツチングによりエツチング
して前記多結晶シリコン膜27を前記窒化膜パターン2
3aの側壁のみに残存させた。ここで、多結晶シリコン
膜の堆積は例えば低1cvo法で、また異方性エツチン
グはRIE(反応性イオンエツチング)で行なった。つ
づいて、この残存した多結晶シリコン膜27及び前記窒
化膜パターン23aをマスクとして前記基板21に第2
のp型不純物例えば B+を高濃度でイオン注入し、不
純物1128を形成したく第1図(C)図示)。ここで
、イオン注入条件は、加速!圧100keV、ドースj
15x 1013ax’ (1)条件に設定した。この
後、前記多結晶シリコン膜27を除去した(第1図1>
図示)。ここで、除去方法としては、例えば95d、H
NO3(65%)、5d、HF (40%)を20:1
で混合した溶液に19.NaNO2を少」添加したエツ
チング液で10〜20秒程度でエツチングした。次いで
、前記窒化膜パターン23aをマスクとして前記基板2
1の表面に燃焼酸化を行ない、厚さ約8000人のフィ
ールド酸化膜29を形成した。この際、燃焼酸化は、例
えばH2+02雰囲気中で1000℃、約8000人度
で行なった。
この熱処理により前記第1の不純物層24及び第2の不
純物層28中の不純物は夫々拡散し、前記フィールド酸
化膜29の下で素子領域に近い端部には低濃度のP型の
第1反転防止層3oが形成され、かつフィールド酸化膜
29の下で素子領域から離れた基板領域には高濃度のP
型の第2反転防止層31がが形成されたく第1図(e)
図示))。
純物層28中の不純物は夫々拡散し、前記フィールド酸
化膜29の下で素子領域に近い端部には低濃度のP型の
第1反転防止層3oが形成され、かつフィールド酸化膜
29の下で素子領域から離れた基板領域には高濃度のP
型の第2反転防止層31がが形成されたく第1図(e)
図示))。
更に、前記窒化膜パターン23aICDE法等でエツチ
ング除去した後、フィールド酸化1129で囲まれた素
子領域にN+型の拡散1132を形成し、所定の使用を
満足した半導体装置を製造した(第1図(f)図示)。
ング除去した後、フィールド酸化1129で囲まれた素
子領域にN+型の拡散1132を形成し、所定の使用を
満足した半導体装置を製造した(第1図(f)図示)。
本発明によれば、第1図(b)及び第1図(C)で夫々
別々のマスクを用いてボロンを異なる条件でイオン注入
し、しかる後燃焼酸化することにより、素子領域内に形
成したN+型の拡散層32と高濃度のP型の第2反転防
止層31の間に、低濃度のP型の第1反転防止層30を
形成するため、N+型の拡散!132と第2反転防止層
31が直接接することを防止し、加工精度、集積度を変
化させることなく、拡散層32の耐性(降伏電圧)を増
大させることが可能となる。
別々のマスクを用いてボロンを異なる条件でイオン注入
し、しかる後燃焼酸化することにより、素子領域内に形
成したN+型の拡散層32と高濃度のP型の第2反転防
止層31の間に、低濃度のP型の第1反転防止層30を
形成するため、N+型の拡散!132と第2反転防止層
31が直接接することを防止し、加工精度、集積度を変
化させることなく、拡散層32の耐性(降伏電圧)を増
大させることが可能となる。
事実、測定したデータによると、不純物濃度1 X 1
0” as”のP型、面方位(100)基板内に形成し
た不純物温度約1.2X10cm”のN型の拡散層の耐
性は、第1、第2の反転防止層を上記実施例に示す条件
で形成した場合、従来法では10〜12Vであるのに対
し、本発明法によれば16〜18V程度まで向上する。
0” as”のP型、面方位(100)基板内に形成し
た不純物温度約1.2X10cm”のN型の拡散層の耐
性は、第1、第2の反転防止層を上記実施例に示す条件
で形成した場合、従来法では10〜12Vであるのに対
し、本発明法によれば16〜18V程度まで向上する。
従って、本発明をEPROM、EzPROMなト高電圧
ニヨリ動作を余備無くされる半導体装置に応用すると効
果的である。
ニヨリ動作を余備無くされる半導体装置に応用すると効
果的である。
なお、上記実施例では、第1の不純物を基板内にイオン
注入することにより低濃度の第1反転防止層を形成した
が、半導体V!R@を完成した場合のフィールド酸化膜
上の配線(アルミ、多結晶シリコン)と基板、または拡
散層と基板間の容量を低下させ半導体装置の高速化を図
る目的で、基板とは逆タイプの不純物をイオン注入する
ことや、製造工程の簡略化の目的から特にイオン注入し
ないことも考えられる。
注入することにより低濃度の第1反転防止層を形成した
が、半導体V!R@を完成した場合のフィールド酸化膜
上の配線(アルミ、多結晶シリコン)と基板、または拡
散層と基板間の容量を低下させ半導体装置の高速化を図
る目的で、基板とは逆タイプの不純物をイオン注入する
ことや、製造工程の簡略化の目的から特にイオン注入し
ないことも考えられる。
また、上記実施例では、P型の表面に形成したN“型の
拡散層の耐性を向上する場合について述べたが、これに
限定されない。例えば、Pウェル内のN+型の拡散層、
N型の基板の表面のP3の拡散層、Nウェル内のP+型
の拡散層においても同様に本発明を適用を適用できる。
拡散層の耐性を向上する場合について述べたが、これに
限定されない。例えば、Pウェル内のN+型の拡散層、
N型の基板の表面のP3の拡散層、Nウェル内のP+型
の拡散層においても同様に本発明を適用を適用できる。
以上詳述した如く本発明によれば、高濃度の反転防止層
と素子領域の不純物拡散層の接触を防止することにより
、拡散層の耐性を容易に増大できる半導体装置の製造方
法を提供できる。
と素子領域の不純物拡散層の接触を防止することにより
、拡散層の耐性を容易に増大できる半導体装置の製造方
法を提供できる。
第1図(a)〜(f>は本発明の一実施例に係る半導体
装置の製造方法を製造工程順に示す断面図、第2図(a
)〜(C)は従来の半導体装置の製造方法を製造工程順
に示す断面図、第3図は従来法の問題点を説明するため
の断面図である。 21・・・P”型のシリコン基板、22・・・熱酸化膜
、23・・・シリコン窒化膜、23a・・・窒化膜パタ
ーン、26.28・・・不純物層、27・・・多結晶シ
リコン躾、29・・・フィールド酸化膜、30.31・
・・反転防止層、32・・・N+型の拡散層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 7PJi図 第2図 第3図
装置の製造方法を製造工程順に示す断面図、第2図(a
)〜(C)は従来の半導体装置の製造方法を製造工程順
に示す断面図、第3図は従来法の問題点を説明するため
の断面図である。 21・・・P”型のシリコン基板、22・・・熱酸化膜
、23・・・シリコン窒化膜、23a・・・窒化膜パタ
ーン、26.28・・・不純物層、27・・・多結晶シ
リコン躾、29・・・フィールド酸化膜、30.31・
・・反転防止層、32・・・N+型の拡散層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 7PJi図 第2図 第3図
Claims (2)
- (1)半導体基板上に絶縁膜、耐酸化性膜を順次積層す
る工程と、前記耐酸化性膜をパターニングして窓を有し
た耐酸化性膜パターンを形成する工程と、この耐酸化性
膜パターンの窓から前記基板に不純物をイオン注入する
工程と、全面に異方性エッチング可能な被膜を堆積した
後、これを異方性イオンエッチングにより除去し前記耐
酸化性膜パターンの側壁にこの被膜を残存させる工程と
、この残存した被膜及び前記耐酸化性膜パターンをマス
クとして前記基板に不純物をイオン注入する工程と、前
記被膜を除去する工程と、前記耐酸化性膜パターンをマ
スクとして前記基板表面にフィールド酸化膜を形成する
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。 - (2)絶縁膜としてシリコン酸化膜を、耐酸化性膜とし
てシリコン窒化膜を、かつ異方性エッチング可能な被膜
として多結晶シリコン膜を用いることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27305985A JPH077795B2 (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27305985A JPH077795B2 (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62131538A true JPS62131538A (ja) | 1987-06-13 |
JPH077795B2 JPH077795B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=17522576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27305985A Expired - Lifetime JPH077795B2 (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH077795B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5210043A (en) * | 1989-09-26 | 1993-05-11 | Seiko Instruments Inc. | Process for producing semiconductor device |
US5512495A (en) * | 1994-04-08 | 1996-04-30 | Texas Instruments Incorporated | Method of manufacturing extended drain resurf lateral DMOS devices |
-
1985
- 1985-12-03 JP JP27305985A patent/JPH077795B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5210043A (en) * | 1989-09-26 | 1993-05-11 | Seiko Instruments Inc. | Process for producing semiconductor device |
US5512495A (en) * | 1994-04-08 | 1996-04-30 | Texas Instruments Incorporated | Method of manufacturing extended drain resurf lateral DMOS devices |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH077795B2 (ja) | 1995-01-30 |
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