JPH11162990A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体装置およびその製造方法

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JPH11162990A
JPH11162990A JP32470097A JP32470097A JPH11162990A JP H11162990 A JPH11162990 A JP H11162990A JP 32470097 A JP32470097 A JP 32470097A JP 32470097 A JP32470097 A JP 32470097A JP H11162990 A JPH11162990 A JP H11162990A
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insulating film
region
concentration
element isolation
mask
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JP32470097A
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Tsuguhiro Horikawa
貢弘 堀川
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NEC Corp
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡便な方法でもって汚染重金属のゲッタリング
が行えるようにし、微細化あるいは高密度化に対応でき
る半導体装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】半導体基板の表面に所定のパターン形状で
形成された絶縁膜直下の半導体基板であって、上記のパ
ターン形状の中心領域に位置するところに高濃度不純物
が導入され、この高濃度不純物の導入された領域の周辺
領域に低濃度不純物が導入される。ここで、上記のパタ
ーン形状に形成された絶縁膜は半導体装置の素子分離領
域に形成される素子分離絶縁膜となり、上記の高濃度不
純物および低濃度不純物の導入される領域はチャネルス
トッパ領域として用いられる。この場合に、上記の高濃
度不純物および低濃度不純物の濃度は適量になるように
設定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置および
その製造方法に関し、特に汚染重金属を容易にゲッタリ
ングできる半導体装置の構造およびその製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】半導体素子の構造の微細化および高密度
化は精力的に推し進められている。そして、この微細化
では、現在、0.15μm寸法で形成された半導体素子
が用いられ、この寸法を設計基準にしたメモリデバイス
あるいはロジックデバイス等の半導体装置の開発が行わ
れている。
【0003】このような微細化は、半導体装置の高集積
化、高速化あるいは低消費電力化による高性能化あるい
は多機能化にとって最も効果的な手法であり、今後の半
導体装置の製造にとって必須である。そして、半導体装
置の低消費電力化においては、半導体基板に形成される
拡散層の接合リークの低減が特に必要になる。また、半
導体装置の微細化と共に薄膜化される絶縁膜の信頼性を
高めることも必須となってくる。
【0004】しかし、このような半導体素子の微細化に
伴い、製造工程で導入される微粒子と共に重金属汚染が
より重要な問題となってくる。特に、半導体基板上に形
成される半導体装置が高密度化してくると、半導体素子
の周辺に大きな応力が生じるようになり、汚染重金属が
半導体素子に捕獲(ゲッタリングという)されるように
なる 例えば、微量のFe、Cu、Ni等の重金属が半
導体装置の製造工程で混入すると、これらの重金属は厚
い絶縁膜の形成された素子分離領域にゲッタリングされ
る。特に、このような素子分離領域の端部にゲッタリン
グされやすい。これは、この端部に応力が集中するため
である。
【0005】そして、上記のような拡散層の接合リーク
低減が困難になると共に、ゲート酸化膜等の薄い絶縁膜
の信頼性が低下するようになる。
【0006】以下、素子分離領域の形成方法として現在
よく使用されているLOCOS(Local Oxid
ation of Silicon)法について図9と
図10に基づいて説明する。
【0007】図9(a)に示すように、シリコン基板2
1の表面に所定のパターンに保護絶縁膜22とマスク絶
縁膜23とが積層して形成される。ここで、保護絶縁膜
22はシリコン酸化膜で形成され、マスク絶縁膜23は
耐酸化性の高いシリコン窒化膜等で形成される。
【0008】そして、マスク絶縁膜23が酸化マスクに
され、シリコン基板21の露出表面が熱酸化される。こ
のようにして、図9(b)に示すように、素子分離絶縁
膜24が形成される。この素子分離絶縁膜24は膜厚が
200nm程度のシリコン酸化膜である。この熱酸化で
素子分離絶縁膜24はマスク絶縁膜23下に食い込みを
生じさせる。すなわち、素子分離絶縁膜24の端部によ
く知られたバーズビークが形成される。
【0009】そして、図9(c)に示すように、マスク
絶縁膜23が選択的に除去される。このようにして、シ
リコン基板21表面に保護絶縁膜22と素子分離絶縁膜
24が形成されるようになる。これ以後、ゲート酸化
膜、ゲート電極、ソース・ドレイン用の拡散層等が形成
され、半導体装置を構成するMOSトランジスタが形成
されるようになる。
【0010】このような素子分離領域では、図10に示
すように、シリコン基板21表面に形成された素子分離
絶縁膜24直下にチャネルストッパ領域25が形成され
る。シリコン基板21がP型導電型の場合、不純物濃度
が1016原子/cm3 程度のボロン不純物が、ほぼ一様
にチャネルストッパ領域25に導入されるようになる。
また、シリコン基板21がN型導電型の場合は、チャネ
ルストッパ領域25にリン不純物が導入される。
【0011】このチャネルストッパ領域の形成は、厚い
絶縁膜である素子分離絶縁膜24下のシリコン基板表面
が反転し素子分離の機能なくなるのを主に防止するため
である。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】半導体装置が微細化さ
れてくると、素子分離絶縁膜24の端部に形成されるバ
ーズビークの低減が必須になる。このために、素子分離
絶縁膜の端部での応力が増大しその直下のシリコン基板
21表面に大きな応力が発生するようになる。
【0013】そして、半導体装置の製造工程で混入され
る重金属は、この大きな応力の形成された領域にゲッタ
リングされるようになる。また、Feのような重金属は
シリコン酸化膜である素子分離絶縁膜にもゲッタリング
される。このようにして、素子分離領域に集められた重
金属は、素子分離領域近傍に形成される拡散層の接合リ
ークを増加させたり、あるいは、素子分離領域近傍に形
成される絶縁膜の絶縁性を低下させるようになる。
【0014】このような問題は、通常のLOCOS構造
の素子分離領域だけでなく、トレンチ構造の素子分離領
域にも同様に生じるものである。
【0015】このような問題を解決する手段として、特
開昭62−48028号公報に記載された、LOCOS
構造の中央部のシリコン基板に結晶欠陥を導入する方法
がある。しかし、この方法では、シリコン基板表面に多
数の2次欠陥が発生するようになるために、半導体素子
が微細になり素子分離領域が狭くなってくると、逆に、
半導体素子に悪影響を及ぼすようになる。
【0016】また、この方法でのゲッタリングは、過飽
和分だけの重金属のゲッタリングであり、シリコン基板
への固溶分の重金属はゲッタリングできない。このため
に、この方法では、半導体装置の製造ラインのクリーン
化が進むとその効力が低減するようになる。
【0017】本発明の目的は、上記の問題を全て解決
し、簡便な方法でもって汚染重金属のゲッタリングが行
えるようにし、微細化あるいは高密度化に対応できる半
導体装置およびその製造方法を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】このために本発明の半導
体装置では、半導体基板の表面に所定のパターン形状に
形成された絶縁膜直下の半導体基板であって、前記パタ
ーン形状の中心領域に位置するところに高濃度不純物が
導入され、前記高濃度不純物の導入された領域の周辺領
域に低濃度不純物が導入されている。
【0019】そして、前記パターン形状に形成された絶
縁膜は半導体装置の素子分離領域に形成される素子分離
絶縁膜となり、前記高濃度不純物および低濃度不純物の
導入された領域はチャネルストッパ領域となる。ここ
で、前記高濃度不純物および低濃度不純物がボロン不純
物であり、前記高濃度不純物の濃度が1018原子/cm
3 以上になるように設定されている。あるいは、前記高
濃度不純物と低濃度不純物の濃度比が102 以上になる
ように設定されている。あるいは、前記高濃度不純物お
よび低濃度不純物はリン不純物となっている。
【0020】また、本発明の半導体装置の製造方法は、
所定の開口部を有する耐酸化性のあるマスク絶縁膜を半
導体基板の表面に形成する工程と、前記開口部を通して
半導体基板の表面に低濃度不純物のための第1のイオン
注入をする工程と、前記第1のイオン注入後、前記開口
部の側壁にサイドウォール絶縁膜を形成し前記マスク絶
縁膜とサイドウォール絶縁膜とをイオン注入マスクにし
て高濃度不純物のための第2のイオン注入する工程と、
前記サイドウォール絶縁膜を除去した後、前記マスク絶
縁膜を酸化マスクにして前記開口部の半導体基板を熱酸
化し素子分離絶縁膜を形成する工程とを含む。
【0021】あるいは、本発明の半導体装置の製造方法
は、所定の開口部を有する耐酸化性のあるマスク絶縁膜
を半導体基板の表面に形成する工程と、前記開口部の側
壁にサイドウォール絶縁膜を形成し前記マスク絶縁膜と
サイドウォール絶縁膜とをイオン注入マスクにして高濃
度不純物のための第2のイオン注入をする工程と、前記
サイドウォール絶縁膜を除去した後、前記開口部を通し
て半導体基板の表面に低濃度不純物のための第1のイオ
ン注入をする工程と、前記マスク絶縁膜を酸化マスクに
して前記開口部の半導体基板を熱酸化し素子分離絶縁膜
を形成する工程とを含む。
【0022】半導体装置の製造工程で混入する汚染重金
属は、半導体基板の表面に形成された厚い絶縁膜の近傍
に集まるようになる。これは、この領域に大きな応力が
生じるようになるためである。あるいは、Fe等の重金
属がシリコン酸化膜のような絶縁膜にゲッタリングされ
易いためである。
【0023】そこで、本発明の主要部となる、上記絶縁
膜下の半導体基板に形成された高濃度不純物の導入され
る領域とその周辺の低濃度不純物の導入される領域とを
有する構造では、汚染重金属が高濃度不純物の導入され
る領域に偏析され易くなる。そして、結果として、高濃
度不純物の導入される領域が汚染重金属のゲッタリング
領域として有効に働くようになり、上記の厚い絶縁膜近
傍に集まってくる重金属を捕獲するようになる。
【0024】
【発明の実施の形態】次に、本発明の第1の実施の形態
を図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態
を説明するための素子分離領域の断面図である。
【0025】図1に示すように、シリコン基板1上に選
択的に素子分離絶縁膜2が形成されている。そして、こ
の素子分離絶縁膜2の下であってシリコン基板1の表面
部に低濃度チャネルストッパ領域3と高濃度チャネルス
トッパ領域4が形成されている。ここで、高濃度チャネ
ルストッパ領域4が素子分離領域の中央部に位置する領
域に形成され、低濃度チャネルストッパ領域3は素子分
離領域の周辺部に位置する領域に形成される。
【0026】例えば、シリコン基板1の導電型がP型の
場合に、高濃度チャネルストッパ領域4には高濃度のボ
ロン不純物が導入される。そして、低濃度チャネルスト
ッパ領域3には、後述するように、高濃度チャネルスト
ッパ領域4のボロン不純物の2桁以下の低濃度のボロン
不純物が導入される。
【0027】そして、シリコン基板1表面であって、素
子分離絶縁膜2に自己整合的(セルフアライン)に拡散
層5が形成される。ここで、拡散層5にはシリコン基板
1と逆導電型の不純物が導入される。通常、図1に示す
ように、低濃度チャネルストッパ領域3は拡散層5と接
するようにして形成される。
【0028】次に本発明の第2の実施の形態として、本
発明の素子分離領域の構造の製造方法方法について、図
2と図3に基づいて説明する。ここで、図2および図3
は本発明を説明するための製造工程順の断面図である。
以下、図1に説明したものと同一のものは同一符号で示
される。
【0029】図2(a)に示すように、導電型がP型の
シリコン基板1の表面に、膜厚20nm程度のシリコン
酸化膜が熱酸化の方法で形成され、保護絶縁膜6が設け
られる。そして、この保護絶縁膜6上に膜厚200nm
程度のシリコン窒化膜が積層して堆積され、フォトリソ
グラフィ技術とドライエッチング技術とで開口部が設け
られてマスク絶縁膜7が形成される。ここで、シリコン
窒化膜は化学気相成長(CVD)法で堆積される。ま
た、開口部の寸法は0.6μm程度である。
【0030】次に、図2(b)に示すように、全面に第
1のイオン8がイオン注入され、第1のチャネルストッ
パ注入がなされる。ここで、第1のイオン8はボロンイ
オンであり、注入エネルギーは40keVでありドーズ
量は1012イオン/cm2 程度に設定される。そして、
熱処理が施される。このようにして、上述した低濃度チ
ャネルストッパ領域3が形成されるようになる。
【0031】次に、図2(c)に示すように、マスク絶
縁膜7に設けられた開口部の側壁にサイドウォール絶縁
膜9が形成される。このサイドウォール絶縁膜9は、初
めに全面に膜厚200nm程度のシリコン酸化膜がCV
D法で堆積され、引き続いて、異方性の反応性イオンエ
ッチング(RIE)による全面エッチイング(エッチバ
ック)が施されて、形成される。このようにして、膜厚
が200nm程度のサイドウォール絶縁膜9が形成され
るようになる。
【0032】次に、図3(a)に示すように、マスク絶
縁膜7とサイドウォール絶縁膜9が注入マスクにされ、
第2のイオン10が全面にイオン注入され、第2のチャ
ネルストッパ注入がなされる。ここで、第2のイオン1
0もボロンイオンであり、注入エネルギーは50keV
でありドーズ量は1014イオン/cm2 程度に設定され
る。そして、熱処理が施される。このようにして、高濃
度チャネルストッパ領域4が形成されるようになる。こ
こで、サイドウォール絶縁膜9の膜厚が200nm程度
あるので、高濃度チャネルストッパ領域4は低濃度チャ
ネルストッパ領域3より片側200nm程度狭まった領
域に形成されるようになる。
【0033】次に、図3(b)に示すように、マスク絶
縁膜7の開口部側壁に形成されていたサイドウォール絶
縁膜9はフッ酸溶液等の化学薬液で除去される。そし
て、マスク絶縁膜7がマスクにされ熱酸化がなされて、
図3(c)に示すように、低濃度チャネルストッパ領域
3および高濃度チャネルストッパ領域4上に素子分離絶
縁膜2が形成される。ここで、素子分離絶縁膜2は膜厚
300nm程度のシリコン酸化膜である。
【0034】次に、マスク絶縁膜7がホット燐酸等の化
学薬液で除去される。そして、ヒ素不純物のイオン注入
と熱処理とで図1に説明した拡散層5が形成されること
になる。
【0035】次に、図4に基づいて、本発明の効果およ
び本発明の条件について説明する。図4は、高濃度チャ
ネルストッパ領域4(P+ 領域という)のボロン濃度と
重金属のゲッタリング能力の関係を説明するためのグラ
フである。ここで、グラフの横軸に上記のボロン濃度
が、縦軸にN+ P接合のリーク電流がそれぞれとられて
いる。
【0036】図4から判るように、P+ 領域ボロン濃度
が1018原子/cm3 以上になると急激に接合リークが
低減するようになる。このように、本発明の第2の実施
の形態では、高濃度チャネルストッパ領域4に1018
子/cm3 以上の濃度のボロン不純物が含有されると非
常に効果的になることがいえる。
【0037】このような素子分離領域の重金属ゲッタリ
ング能力は、高濃度チャネルストッパ領域4と低濃度チ
ャネルストッパ領域3(P領域という)のボロン濃度比
にも強く依存する。これについて、図5に基づいて説明
する。
【0038】図5は、P+ 領域ボロン濃度/P領域ボロ
ン濃度の比と重金属のゲッタリング能力の関係を説明す
るためのグラフである。ここで、グラフの横軸にP+
域ボロン濃度/P領域ボロン濃度の値が、そして、縦軸
にN+ P接合のリーク電流がとられている。
【0039】図5から判るように、P+ 領域ボロン濃度
/P領域ボロン濃度の値が102 以上になると、急激に
接合リークが低減するようになる。このように、本発明
の第2の実施の形態では、低濃度チャネルストッパ領域
3のボロン不純物濃度が高濃度チャネルストッパ領域4
のボロン不純物濃度の1/100以下になると効果的に
なる。これは、汚染重金属が高濃度チャネルストッパ領
域4と低濃度チャネルストッパ領域3とに分配されるた
めに、高濃度チャネルストッパ領域4と低濃度チャネル
ストッパ領域3とのボロン濃度の相対比が重要になるか
らである。
【0040】次に本発明の第3の実施の形態として、本
発明の素子分離領域の構造の別の製造方法方法につい
て、図6と図7に基づいて説明する。ここで、図6およ
び図7は本発明を説明するための製造工程順の断面図で
ある。以下、第2の実施の形態で説明したものと同一の
ものは同一符号で示される。
【0041】図6(a)に示すように、導電型がN型の
シリコン基板1の表面に、膜厚20nm程度のシリコン
酸化膜が熱酸化の方法で形成され、保護絶縁膜6が設け
られる。そして、この保護絶縁膜6上に膜厚500nm
程度のシリコン窒化膜が積層して堆積され、フォトリソ
グラフィ技術とドライエッチング技術とで開口部が設け
られてマスク絶縁膜7が形成される。ここで、シリコン
窒化膜はCVD法で堆積される。
【0042】次に、図6(b)に示すように、第2の実
施の形態で説明したのと同様にして、マスク絶縁膜7に
設けられた開口部の側壁にサイドウォール絶縁膜9が形
成される。
【0043】次に、図6(c)に示すように、マスク絶
縁膜7とサイドウォール絶縁膜9が注入マスクにされ、
第3のイオン11が全面にイオン注入され、初めに、第
2のチャネルストッパ注入がなされる。ここで、第3の
イオン11はリンイオンであり、注入エネルギーは50
keVでありドーズ量は1013イオン/cm2 程度に設
定される。そして、熱処理が施される。このようにし
て、高濃度チャネルストッパ領域4aが形成されるよう
になる。
【0044】次に、図7(a)に示すように、マスク絶
縁膜7の開口部側壁に形成されていたサイドウォール絶
縁膜9はフッ酸溶液等の化学薬液で除去される。そし
て、図7(b)に示すように、マスク絶縁膜7がマスク
にされ熱酸化がなされて、素子分離絶縁膜2が形成され
る。ここで、素子分離絶縁膜2は膜厚250nm程度の
シリコン酸化膜である。
【0045】次に、図7(c)に示すように、全面に第
4のイオン12がイオン注入され、第1のチャネルスト
ッパ注入がなされる。ここで、第4のイオン12はリン
イオンであり、注入エネルギーは300keVでありド
ーズ量は1012イオン/cm2 程度に設定される。そし
て、熱処理が施される。このようにして、低濃度チャネ
ルストッパ領域3aが形成されるようになる。
【0046】そして、マスク絶縁膜7がホット燐酸等の
化学薬液で除去され、ボロン不純物のイオン注入と熱処
理とで図1に説明した拡散層5が形成される。
【0047】次に、本発明の第4の実施の形態を図面を
参照して説明する。図8は本発明の実施の形態を説明す
るための素子分離領域の断面図である。この実施の形態
はトレンチ素子分離に本発明を適用した場合である。
【0048】図8に示すように、シリコン基板1表面に
ウェル13が形成され、このウェル13の所定の領域に
トレンチ14が形成されている。そして、このトレンチ
14に埋め込み絶縁膜15が充填されている。この埋め
込み絶縁膜15が先述した素子分離絶縁膜となる。この
埋め込み絶縁膜15下であってトレンチ14底部に高濃
度チャネルストッパ領域16が形成されている。
【0049】そして、ウェル13表面にゲート酸化膜1
7とゲート電極18とが形成され、拡散層19が形成さ
れる。このようにして、MOSトランジスタが形成され
るようになる。
【0050】次に、本発明の効果について以下に説明す
る。ここで、効果を定量的に把握するために、拡散層用
のヒ素不純物がイオン注入された後、汚染重金属として
Feイオンがシリコン基板の表面にイオン注入され、熱
処理が施されて、接合リークが測定された。表1は、第
2の実施の形態で本発明の素子分離領域が形成された場
合の試料の内訳である。ここで、従来例の試料は、従来
の技術で説明した素子分離領域を有するものである。
【0051】
【表1】
【0052】この結果が表2に示されている。ここで、
接合リークは室温で5Vの逆バイアスが印加されたとき
の値である。表2から判るように、本発明の方法により
接合リークは大幅に低減する。特に試料4では、接合リ
ークは従来の場合の1/100以下に低減するようにな
る。なお、試料4では、P+ 領域ボロン濃度は1018
子/cm3 程度であり、そして、P+ 領域ボロン濃度/
P領域ボロン濃度の比は102 程度である。
【0053】
【表2】
【0054】次に、第3の実施の形態で説明した本発明
の素子分離領域の場合の効果について、表3と表4とで
説明する。
【0055】この場合も効果を定量的に把握するため
に、拡散層用のボロン不純物がイオン注入された後、汚
染重金属としてFeイオンがシリコン基板の表面にイオ
ン注入され、熱処理が施されて、接合リークが測定され
た。表3は、第3の実施の形態で本発明の素子分離領域
が形成された場合の試料の内訳である。ここで、従来例
の試料は、従来の技術で説明した素子分離領域を有する
ものである。
【0056】
【表3】
【0057】この結果が表4に示されている。この場合
も、接合リークは室温で5Vの逆バイアスが印加された
ときの値である。表4から判るように、本発明の方法に
より接合リークは、従来の場合の1/1000程度に低
減するようになる。
【0058】
【表4】
【0059】同様に、ゲート酸化膜の信頼性でもって本
発明の効果が定量的に測定された。ここで、ゲート酸化
膜の膜厚は10nmに設定されその信頼性評価がなされ
た。その結果、ゲート酸化膜が絶縁破壊に至るまでの帯
電量の評価で、本発明の場合には従来の場合の4倍以上
の帯電量に耐えうることが明らかになった。
【0060】以上の実施の形態の説明では、高濃度チャ
ネルストッパ領域と低濃度チャネルストッパ領域とが素
子分離絶縁膜の直下に形成される場合について説明され
た。本発明は、素子分離絶縁膜に限定されるものでな
く、この他、シリコン基板表面に形成される膜厚の厚い
絶縁膜の直下に形成されても同様の効果が生じることに
言及しておく。
【0061】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、半導体
基板の表面に所定のパターン形状で形成された絶縁膜直
下の半導体基板であって、上記のパターン形状の中心領
域に位置するところに高濃度不純物が導入され、この高
濃度不純物の導入された領域の周辺領域に低濃度不純物
が導入される。
【0062】そして、上記のパターン形状に形成された
絶縁膜は半導体装置の素子分離領域に形成される素子分
離絶縁膜となり、上記の高濃度不純物および低濃度不純
物の導入される領域はチャネルストッパ領域として用い
られる。この場合に、上記の高濃度不純物および低濃度
不純物の濃度は適量になるように設定される。
【0063】このようにすると、半導体装置の製造工程
で混入し素子分離領域に集まり易い重金属が、上記の高
濃度不純物の導入された領域に効果的にゲッタリングさ
れるようになる。そして、素子分離領域近傍に形成され
る拡散層の接合リークが大幅に減少したり、あるいは、
素子分離領域近傍に形成される薄い絶縁膜の絶縁性が大
幅に向上するようになる。
【0064】また、本発明の方法では、半導体基板に結
晶欠陥は導入されず、半導体素子が微細になり素子分離
領域が狭くなっても効果的に働く。そして、本発明で
は、重金属が高濃度不純物の導入された領域に偏析する
ことを利用しているため、従来の技術と異なり、過飽和
分以上の重金属のゲッタリングが可能になる。このため
に、本発明の方法では、半導体装置の製造ラインのクリ
ーン化が進んでもその効力が低減することはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を説明するための素
子分離領域の断面図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態を説明するための製
造工程順の断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態を説明するための製
造工程順の断面図である。
【図4】上記実施の形態での効果的な条件を説明するた
めのグラフである。
【図5】上記実施の形態での効果的な条件を説明するた
めのグラフである。
【図6】本発明の第3の実施の形態を説明するための製
造工程順の断面図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態を説明するための製
造工程順の断面図である。
【図8】本発明の第4の実施の形態を説明するための素
子分離領域の断面図である。
【図9】従来の技術を説明するための素子分離領域の製
造工程順の断面図である。
【図10】従来の技術を説明するための素子分離領域の
断面図である。
【符号の説明】
1,21 シリコン基板 2,24 素子分離絶縁膜 3,3a 低濃度チャネルストッパ領域 4,4a,16 高濃度チャネルストッパ領域 5,19 拡散層 6,22 保護絶縁膜 7,23 マスク絶縁膜 8 第1のイオン 9 サイドウォール絶縁膜 10 第2のイオン 11 第3のイオン 12 第4のイオン 13 ウェル 14 トレンチ 15 埋め込み絶縁膜 17 ゲート酸化膜 18 ゲート電極 25 チャネルストッパ領域

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板の表面に所定のパターン形状
    に形成された絶縁膜直下の半導体基板であって、前記パ
    ターン形状の中心領域に位置するところに高濃度不純物
    が導入され、前記高濃度不純物の導入された領域の周辺
    領域に低濃度不純物が導入されていることを特徴とする
    半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記パターン形状に形成された絶縁膜が
    半導体装置の素子分離領域に形成される素子分離絶縁膜
    であり、前記高濃度不純物および低濃度不純物の導入さ
    れた領域がチャネルストッパ領域であることを特徴とす
    る請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記高濃度不純物および低濃度不純物が
    ボロン不純物であり、前記高濃度不純物の濃度が1018
    原子/cm3 以上になるように設定されていることを特
    徴とする請求項1または請求項2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記高濃度不純物と低濃度不純物の濃度
    比が102 以上になるように設定されていることを特徴
    とする請求項1、請求項2または請求項3記載の半導体
    装置。
  5. 【請求項5】 前記高濃度不純物および低濃度不純物が
    リン不純物であることを特徴とする請求項1または請求
    項2記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 所定の開口部を有する耐酸化性のあるマ
    スク絶縁膜を半導体基板の表面に形成する工程と、前記
    開口部を通して半導体基板の表面に低濃度不純物のため
    の第1のイオン注入をする工程と、前記第1のイオン注
    入後、前記開口部の側壁にサイドウォール絶縁膜を形成
    し前記マスク絶縁膜とサイドウォール絶縁膜とをイオン
    注入マスクにして高濃度不純物のための第2のイオン注
    入する工程と、前記サイドウォール絶縁膜を除去した
    後、前記マスク絶縁膜を酸化マスクにして前記開口部の
    半導体基板を熱酸化し素子分離絶縁膜を形成する工程
    と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 所定の開口部を有する耐酸化性のあるマ
    スク絶縁膜を半導体基板の表面に形成する工程と、前記
    開口部の側壁にサイドウォール絶縁膜を形成し前記マス
    ク絶縁膜とサイドウォール絶縁膜とをイオン注入マスク
    にして高濃度不純物のための第2のイオン注入をする工
    程と、前記サイドウォール絶縁膜を除去した後、前記開
    口部を通して半導体基板の表面に低濃度不純物のための
    第1のイオン注入をする工程と、前記マスク絶縁膜を酸
    化マスクにして前記開口部の半導体基板を熱酸化し素子
    分離絶縁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。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005129559A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体ウェーハの不純物除去方法及び半導体装置
JP2010118585A (ja) * 2008-11-14 2010-05-27 Shindengen Electric Mfg Co Ltd メサ型ツェナーダイオード及びその製造方法
US8026576B2 (en) 2007-10-01 2011-09-27 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Wiring board

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