JPS63276263A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
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- JPS63276263A JPS63276263A JP62111914A JP11191487A JPS63276263A JP S63276263 A JPS63276263 A JP S63276263A JP 62111914 A JP62111914 A JP 62111914A JP 11191487 A JP11191487 A JP 11191487A JP S63276263 A JPS63276263 A JP S63276263A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体集積回路装置に関し、特に、素子間を溝
分離する構造の半導体集積回路装置に関する。
分離する構造の半導体集積回路装置に関する。
半導体集積回路において、素子間分離領域をトレンチ溝
で形成する場合には、基板に一定電位を付与するための
基板電位引出開口部は、素子領域を取囲むトレンチ溝の
外側に設けられる。
で形成する場合には、基板に一定電位を付与するための
基板電位引出開口部は、素子領域を取囲むトレンチ溝の
外側に設けられる。
第3図は従来のトレンチ分離溝を備えた半導体集積回路
装置の断面図で、トレンチ溝と基板電位引出開口部の基
板上における位置関係を明らかにしたものである。すな
わち、この半導体集積回路装置ではP型シリコン基板1
内に素子領域のN1埋込層2およびN型エピタキシャル
層3を取囲むように埋設したトレンチ分離溝上の外側に
素子領域と隣接させてP型拡散層5が新たに設けられ、
基板電位引出開口部6はこのP型拡散層5上のフィール
ド酸化膜7に開口される。ここで、4a。
装置の断面図で、トレンチ溝と基板電位引出開口部の基
板上における位置関係を明らかにしたものである。すな
わち、この半導体集積回路装置ではP型シリコン基板1
内に素子領域のN1埋込層2およびN型エピタキシャル
層3を取囲むように埋設したトレンチ分離溝上の外側に
素子領域と隣接させてP型拡散層5が新たに設けられ、
基板電位引出開口部6はこのP型拡散層5上のフィール
ド酸化膜7に開口される。ここで、4a。
4 b’はそれぞれトレンチ分離溝4ユのシリコン酸化
壁膜および多結晶シリコン充填層、また、4cは多結晶
シリコン充填層4 ’bを基板電位に設定するP+瞳送
込層ある。
壁膜および多結晶シリコン充填層、また、4cは多結晶
シリコン充填層4 ’bを基板電位に設定するP+瞳送
込層ある。
しかしながら、この従来の半導体集積回路装置は、基板
電位引出開口部が必要とするP型拡散層を素子領域と同
じようにトレンチ溝を介し他の領域と分離するように独
立に形成しているので、チップ・サイズが大型となり、
また素子の微細化を難かしくし集積度の向上を阻害する
。
電位引出開口部が必要とするP型拡散層を素子領域と同
じようにトレンチ溝を介し他の領域と分離するように独
立に形成しているので、チップ・サイズが大型となり、
また素子の微細化を難かしくし集積度の向上を阻害する
。
本発明の目的は、上記の情況に鑑み、基板電位引出開口
部の形成によりi積度の向上を阻害されることなきトレ
ンチ分離溝構造の半導体集積回路装置を提供することで
ある。
部の形成によりi積度の向上を阻害されることなきトレ
ンチ分離溝構造の半導体集積回路装置を提供することで
ある。
本発明によれば、半導体集積回路装置は、−導電型のシ
リコン基板と、前記シリコン基板上に形成される素子領
域と、底部に一導電型の高濃度埋込層を備え前記素子領
域を取囲むように形成されるトレンチ分R114と、前
記トレンチ分離溝の清白を埋める導電性の多結晶シリコ
ン充填膜上に形成される基板電位引出開口部とを含む。
リコン基板と、前記シリコン基板上に形成される素子領
域と、底部に一導電型の高濃度埋込層を備え前記素子領
域を取囲むように形成されるトレンチ分R114と、前
記トレンチ分離溝の清白を埋める導電性の多結晶シリコ
ン充填膜上に形成される基板電位引出開口部とを含む。
本発明の構造はその製造工程を明らかにすることによっ
て容易に理解し得る。
て容易に理解し得る。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図(a)〜(d)は本発明の一実施例の構造を明ら
かにする製造工程図である。本実施例の半導体集積回路
装置の構造は、第1図(a)に示す如くP型シリコン基
板1上に砒素(As)原子を拡散法により添加しN+埋
込層2を形成した後エピタキシャル成長法によりN型エ
ピタキシャル3を膜厚1μmに形成する通常工程からそ
の製造が始まる。ついで、このN型エピタキシャル層3
の表面には500人膜厚のシリコン酸化膜7′が形成さ
れ、つづいてシリコン窒化膜8およびシリコン酸化膜9
がCVD法によりそれぞれ100人〜200.入および
3000人膜厚に堆積され、更にレジスト塗布膜10が
バターニングされトレンチ分離溝4−を形成すべき部分
が選択的に開口される、ここで第1図(b)に示すよう
にレジスト塗布膜10の開口部を選択的にリアクティブ
・イオン・工゛ツチング(RIE)法により蝕刻しP型
シリコン基板1に達する深さ3〜5μmのトレンチ分離
溝渠の縦溝を掘る。その後、レジスト塗布膜10を除去
し熱酸化して溝部内の露出したシリコン基板面をシリコ
ン酸化膜に変換し、更にこの酸化膜を膜厚3000人と
なるようにリアクティブ・イオン・エツチング(RIE
)すると、シリコン窒化膜8上および溝底部の酸化膜が
除去され溝側壁にのみシリコン酸化壁膜4aが残る。つ
ぎにP型不純物原子を添加した多結晶シリコン膜11を
CVD法により基板上に1μm〜2μmの膜厚に平坦に
堆積する。ついで第1図(C)に示す如くこの多結晶シ
リコンII!11はシリコン酸化膜7′が露出するまで
エッチバックされ、更に熱酸化される。この2つの工程
によって縦溝内には多結晶シリコン充填膜4bが形成さ
れると共にその膜上を含む基板全面はシリコン酸化膜1
2によって被覆される。このとき多結晶シリコン膜11
中のP型不純物原子がP型シリコン基板1内へ拡散され
高濃度のP+埋込層4Cが同時に形成される。つぎにこ
の酸化膜12を除去して熱酸化を行い新たにシリコン基
板上にフィールド酸化膜7を2000人厚に形成し、第
1図(d)に示すように写真蝕刻法により溝上部の酸化
膜を選択的に開口して多結晶シリコン充填膜4b上を露
出させこの表面に基板電位引出開口部6が設けられる。
かにする製造工程図である。本実施例の半導体集積回路
装置の構造は、第1図(a)に示す如くP型シリコン基
板1上に砒素(As)原子を拡散法により添加しN+埋
込層2を形成した後エピタキシャル成長法によりN型エ
ピタキシャル3を膜厚1μmに形成する通常工程からそ
の製造が始まる。ついで、このN型エピタキシャル層3
の表面には500人膜厚のシリコン酸化膜7′が形成さ
れ、つづいてシリコン窒化膜8およびシリコン酸化膜9
がCVD法によりそれぞれ100人〜200.入および
3000人膜厚に堆積され、更にレジスト塗布膜10が
バターニングされトレンチ分離溝4−を形成すべき部分
が選択的に開口される、ここで第1図(b)に示すよう
にレジスト塗布膜10の開口部を選択的にリアクティブ
・イオン・工゛ツチング(RIE)法により蝕刻しP型
シリコン基板1に達する深さ3〜5μmのトレンチ分離
溝渠の縦溝を掘る。その後、レジスト塗布膜10を除去
し熱酸化して溝部内の露出したシリコン基板面をシリコ
ン酸化膜に変換し、更にこの酸化膜を膜厚3000人と
なるようにリアクティブ・イオン・エツチング(RIE
)すると、シリコン窒化膜8上および溝底部の酸化膜が
除去され溝側壁にのみシリコン酸化壁膜4aが残る。つ
ぎにP型不純物原子を添加した多結晶シリコン膜11を
CVD法により基板上に1μm〜2μmの膜厚に平坦に
堆積する。ついで第1図(C)に示す如くこの多結晶シ
リコンII!11はシリコン酸化膜7′が露出するまで
エッチバックされ、更に熱酸化される。この2つの工程
によって縦溝内には多結晶シリコン充填膜4bが形成さ
れると共にその膜上を含む基板全面はシリコン酸化膜1
2によって被覆される。このとき多結晶シリコン膜11
中のP型不純物原子がP型シリコン基板1内へ拡散され
高濃度のP+埋込層4Cが同時に形成される。つぎにこ
の酸化膜12を除去して熱酸化を行い新たにシリコン基
板上にフィールド酸化膜7を2000人厚に形成し、第
1図(d)に示すように写真蝕刻法により溝上部の酸化
膜を選択的に開口して多結晶シリコン充填膜4b上を露
出させこの表面に基板電位引出開口部6が設けられる。
すなわち、本実施例によれば基板電位引出開口部6は素
子領域を取囲むトレンチ溝4−の多結晶シリコン充填膜
4b上に形成される。従って、第3図の従来の如くP型
拡散層5を特に設けな゛くとも多結晶シリコン充填膜4
bがその機能を兼用するので素子の微細化が達成される
。
子領域を取囲むトレンチ溝4−の多結晶シリコン充填膜
4b上に形成される。従って、第3図の従来の如くP型
拡散層5を特に設けな゛くとも多結晶シリコン充填膜4
bがその機能を兼用するので素子の微細化が達成される
。
第2図(a>〜(d)は本発明の他の実施例の構造を明
らかにする製造工程図で、第1図とは符号を全て共通化
して表わされている。
らかにする製造工程図で、第1図とは符号を全て共通化
して表わされている。
本実施例によれば、半導体集積回路装置は極めて平坦な
基板電位引出開口部を形成する。この製造方法はつぎの
通りである。前実施例同様、P型シリコン基板1にトレ
ンチ分離溝上を選択的に設けた後多結晶シリコン膜11
が基板全面に堆積される。°〔第2図(a>参照〕、つ
いで、この多結晶シリコン膜11はシリコン窒化膜8上
に膜厚500〜1000人だけ残るようにエツチングさ
れ、更にトレンチ分離溝上の一部を覆うようにレジスト
塗布膜10がバターニング形成される。
基板電位引出開口部を形成する。この製造方法はつぎの
通りである。前実施例同様、P型シリコン基板1にトレ
ンチ分離溝上を選択的に設けた後多結晶シリコン膜11
が基板全面に堆積される。°〔第2図(a>参照〕、つ
いで、この多結晶シリコン膜11はシリコン窒化膜8上
に膜厚500〜1000人だけ残るようにエツチングさ
れ、更にトレンチ分離溝上の一部を覆うようにレジスト
塗布膜10がバターニング形成される。
〔第2図(b)参照〕。ここで多結晶シリコン膜11を
下地のシリコン窒化膜8が露出するまでエッチバックし
、更に熱酸化工程を行ないレジスト塗布膜10の直下お
よびトレンチ−分離溝上の上部に残った多結晶シリコン
膜11をそれぞれシリコン酸化膜13および14に変換
する。〔第2図(C)参照〕。ひきつづきシリコン酸化
膜14を除去すれば第2図(d)に示す如く極めて平坦
な基板電位引出開孔部6を設けることができる。この実
施例は前実施例で見たような深い段差を持たないので引
出金属電極に段切れ等を発生せしめない利点がある。
下地のシリコン窒化膜8が露出するまでエッチバックし
、更に熱酸化工程を行ないレジスト塗布膜10の直下お
よびトレンチ−分離溝上の上部に残った多結晶シリコン
膜11をそれぞれシリコン酸化膜13および14に変換
する。〔第2図(C)参照〕。ひきつづきシリコン酸化
膜14を除去すれば第2図(d)に示す如く極めて平坦
な基板電位引出開孔部6を設けることができる。この実
施例は前実施例で見たような深い段差を持たないので引
出金属電極に段切れ等を発生せしめない利点がある。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、トレンチ
分離溝の多結晶シリコン充填膜がそのまま基板電位引出
開口部直下の高濃度不純物領域に兼用されているので、
素子の微細化が可能となり集積度の向上に顕著なる効果
を奏し得る。
分離溝の多結晶シリコン充填膜がそのまま基板電位引出
開口部直下の高濃度不純物領域に兼用されているので、
素子の微細化が可能となり集積度の向上に顕著なる効果
を奏し得る。
第1図(a)〜(d)は本発明の一実施例の構造を明ら
かにする製造工程図、第2図(a)〜(d)は本発明の
他の実施例の構造を明らかにする製造工程図、第3図は
従来のトレンチ分離溝を備えた半導体集積回路装置の断
面図である。 1・・・P型シリコン基板、2・・・N+埋込層、3・
・・。 N型エピタキシャル層、4−・・・トレンチ分離溝、4
a・・・シリコン酸化壁膜、4b・・・多結晶シリコン
充填膜、4C・・・P+埋込層、6・・・基板電位引出
開口部、7・・・フィールド酸化膜、8・・・シリコン
窒化膜、7’ 、9,12,13.14・・・シリコン
酸化膜、10・・・レジスト塗布膜、11・・・多結晶
シリコン膜。 代理人 弁理士 内 原 町、な7゛J。 ゝ・ = (1,、) 呵 1 図 (C,) (aイノ ′¥J i 図
かにする製造工程図、第2図(a)〜(d)は本発明の
他の実施例の構造を明らかにする製造工程図、第3図は
従来のトレンチ分離溝を備えた半導体集積回路装置の断
面図である。 1・・・P型シリコン基板、2・・・N+埋込層、3・
・・。 N型エピタキシャル層、4−・・・トレンチ分離溝、4
a・・・シリコン酸化壁膜、4b・・・多結晶シリコン
充填膜、4C・・・P+埋込層、6・・・基板電位引出
開口部、7・・・フィールド酸化膜、8・・・シリコン
窒化膜、7’ 、9,12,13.14・・・シリコン
酸化膜、10・・・レジスト塗布膜、11・・・多結晶
シリコン膜。 代理人 弁理士 内 原 町、な7゛J。 ゝ・ = (1,、) 呵 1 図 (C,) (aイノ ′¥J i 図
Claims (1)
- 一導電型のシリコン基板と、前記シリコン基板上に形成
される素子領域と、底部に一導電型の高濃度埋込層を備
え前記素子領域を取囲むように形成されるトレンチ分離
溝と、前記トレンチ分離溝の溝内を埋める導電性の多結
晶シリコン充填膜上に形成される基板電位引出開口部と
を含むことを特徴とする半導体集積回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62111914A JP2604745B2 (ja) | 1987-05-08 | 1987-05-08 | 半導体集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62111914A JP2604745B2 (ja) | 1987-05-08 | 1987-05-08 | 半導体集積回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63276263A true JPS63276263A (ja) | 1988-11-14 |
JP2604745B2 JP2604745B2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=14573281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62111914A Expired - Lifetime JP2604745B2 (ja) | 1987-05-08 | 1987-05-08 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2604745B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5105253A (en) * | 1988-12-28 | 1992-04-14 | Synergy Semiconductor Corporation | Structure for a substrate tap in a bipolar structure |
JP2004336008A (ja) * | 2003-04-16 | 2004-11-25 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 逆阻止型絶縁ゲート形バイポーラトランジスタおよびその製造方法 |
JP2007194259A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2010219540A (ja) * | 2002-07-22 | 2010-09-30 | Infineon Technologies Ag | トレンチ絶縁部を有する半導体素子およびその製造方法 |
JP2018207061A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57143843A (en) * | 1981-01-27 | 1982-09-06 | Thomson Csf | Transistor structure and method of producing same |
-
1987
- 1987-05-08 JP JP62111914A patent/JP2604745B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57143843A (en) * | 1981-01-27 | 1982-09-06 | Thomson Csf | Transistor structure and method of producing same |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5105253A (en) * | 1988-12-28 | 1992-04-14 | Synergy Semiconductor Corporation | Structure for a substrate tap in a bipolar structure |
JP2010219540A (ja) * | 2002-07-22 | 2010-09-30 | Infineon Technologies Ag | トレンチ絶縁部を有する半導体素子およびその製造方法 |
US8552524B2 (en) | 2002-07-22 | 2013-10-08 | Infineon Technologies Ag | Semiconductor component with trench insulation and corresponding production method |
US8691660B2 (en) | 2002-07-22 | 2014-04-08 | Infineon Technologies Ag | Semiconductor component with trench isolation and corresponding production method |
JP2004336008A (ja) * | 2003-04-16 | 2004-11-25 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 逆阻止型絶縁ゲート形バイポーラトランジスタおよびその製造方法 |
JP2007194259A (ja) * | 2006-01-17 | 2007-08-02 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2018207061A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2604745B2 (ja) | 1997-04-30 |
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