JPS6035818B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPS6035818B2
JPS6035818B2 JP51114052A JP11405276A JPS6035818B2 JP S6035818 B2 JPS6035818 B2 JP S6035818B2 JP 51114052 A JP51114052 A JP 51114052A JP 11405276 A JP11405276 A JP 11405276A JP S6035818 B2 JPS6035818 B2 JP S6035818B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は酸化物により素子または素子の一部を分離する
構造をもつ半導体装置の製造方法に関しとくにこのよう
な酸化物に少なくとも二つのPN接合を終端させて設け
る方法に関する。
・半導体素子の小型化のために厚い酸化物によって素子
間または素子内の領域間を分離した構造の半導体装置が
最近使われ始めている。
このような半導体装置においてはPN接合を一つだけ厚
い酸化物に終燃させて設けることは比較的容易なために
実用化されているが、二つまたはそれ以上のPN接合を
互に比較的近接させて厚い酸化物の同一の側に終端させ
ることは非常に困難であった。.これは、従来の技術で
は近接したPN穣合のとくに酸化物に終端する部分にお
いて間隔が充分にコントロールできず、所定の特性が得
られなかったりPN接合同士が短絡して素子が形成でき
なかったりするためである。従って本発明の目的は、半
導体主面に選択的に設けられた比較的厚い酸化物の同一
の側に終端するようなPN接合を二つまたはそれ以上高
い信頼度で形成することのできる方法を提供することに
ある。
本発明は従来技術におけるPN接合間隔の制御不能の原
因が、PN接合を形成しようとする領域の表面の絶縁膜
の除去にあるという知見に基づくものである。
厚い酸化物を選択的に設けた半導体装置にあっては半導
体領域表面の絶縁膜除去の際に厚い酸化物の表面を除去
するようなパタンが使われる。このため厚い酸化物の界
面の表面が除去されて半導体領域の表面のみならず肩の
部分が露出され、ここからも不純物が導入されるため形
成されたPN接合は酸化物に終総する部分で特に深く屈
折する。二つ以上のPN接合を作るために再び半導体領
域表面を露出すると肩の部分がよりはげしく露出されて
、二つ目のPN接合は酸化物で終端する部分がさらには
げしく屈折して先のPN接合との間隔をきわめて小また
はゼロにしてしまうのである。この点に鑑み本発明では
PN接合を厚い酸化物に終端するように形成しようとす
る半導体領域の表面を一度も蕗出せずPN接合に外部か
らイオン注入で不純物導入により形成することを特徴と
する。
このようにすれば厚い酸化物への終端部分におけるPN
接合の屈曲の煩向が緩和されて、PN接合間を所定の間
隔に制御することができる。このようにすればPN接合
の終端の間隔は他の部分の間隔とほぼ同じに保たれ、完
全な信頼性が得られる。すなわち本発明の特徴は、半導
体材料の一主面に選択的に埋設されて比較的厚い酸化物
で囲まれた半導体領域内の少なくとも二つのPN接合が
、前記厚い酸化物の同一側面で終端する構造を有する半
導体装置の製造方法であって、前記厚い酸化物で囲まれ
た半導体領域の表面を露出することなく不純物をイオン
注入することによって前許PN接合を形成する工程を有
する半導体装置の製造方法にある。以下本発明の原理、
目的、特徴がより明確にな・ るように本発明につき図
面を用いて詳細に説明する。
まず第1図を参照して従来の方法ならびにその欠点を説
明する。
第1図Aに示すように、まず半導体基板或いはェピタキ
シャル層1の表面を酸化して、500〜1000A程度
の薄い酸化物2を形成し、続いてSiが4膜3を100
0〜2000A程度の膜厚で設ける。このSi3N4膜
3をさらにその上に設けた酸化シリコン膜4をマスクに
して熱リン酸にて選択的に除去する。次にこのSi3N
4膜3をマスクにして比較的低温での長時間酸化により
1〜2ム程度の比較的厚い分離酸化物5を形成し、島状
の半導体領域1′を残す。この場合、酸化後の表面を平
担にするために酸化すべき部分の半導体材料1を所定の
深さまで除去しておく事が行なわれる。次に第1図Bに
示すように酸化シリコン膜4とSi3N4膜3を除去し
た後、3000〜4000A程度の酸化シリコン膜6を
活性領域1′の表面に形成する。そして第1のPN接合
を形成するためのフオトレジスト7が設けられ、酸化膜
6が選択的に除去される。この時、位置合せ余裕度を大
きくとるために、かつセルフアラィンの利点を生かすた
めにフオトレジスト7のエッジは分離酸化物領域5の部
分にまで拡がって位置する。このため活性領域1′の表
面の酸化膜6が除去された時に、第1図Cに8で示した
様に厚い酸イ臼物5の一部が同時に除去されるため活性
領域1′の「肩」の部分Sが露出する。この状態で第1
図Dに示すように活性領域1′の露出表面から不純物を
拡散し第1の接合9を形成する。この結果活性領域内に
形成された第1のPN接合9のうち厚い酸化物5に終端
する部分9′は余分に拡散が進むため下方に屈曲する。
このような変形は第1図Cで酸化シリコン膜6を選択的
に除去する際、島状活性領域1′と埋設酸化膜5との間
での自己整合を利用する為に起こるものである。即ち島
状領域1′の表面の酸化シリコン膜6をフオトレジスト
7をマスクにして除去する際、島状領域1′の肩Sに沿
って埋設酸化膜6が余分に除去される結果によるもので
ある。これは島状領域1′の表面の酸化シリコン膜6を
完全に取り去る為に必ず発生する現象である。次に島状
活性領域1′の表面に再び3000〜4000A程度の
酸化膜10を形成する。この時分離酸化物5は既に充分
膜厚があるため僅かしか膜厚が増加しない。続いて第1
図Eに示すように第2のPN接合を設けるためのフオト
レジスト1 1を酸化物5,10上に設け、活性領域1
′表面の酸化膜10を選択的に除去する。この時フオト
レジスト11のエッジの少なくとも一辺‘ま再び位置合
せの余裕度を大きくとるために分離酸化物5の上に位置
する。従って再び酸化膜10を除去すると12に示す様
に分離酸化物5も除去され島状領域の肩Sが再び露出す
る。しかも今回はその程度が前に比べて大きくなる。こ
れは分離酸化物5に近接する部分は前工程で肩Sが露出
した部分が表面と同じ酸化膜厚で、かつすぐその下部も
猪んど酸化膜厚が同じなので深く酸化物が除去されるか
らである。このようにして開けられた酸化膜5,10の
開口部12から第2の接合を形成するために拡散を行な
うと、第1図Fに示すように第2のPN接合13は分離
酸化物5に終端する部分13′でさらに大きく屈曲し、
第1のPN接合9と交叉してしまい所望の特性が得られ
ない。上記の様に、従来法の欠点は写真蝕刻工程に於い
て分離用埋設酸化綾が余分に除去されるところにある。
それ故、本発明は埋設酸化膜が余分に除去されないよう
にするところに特徴がある。即ち埋設酸化膜の余分な除
去は島状半導体領域の表面の酸化膜の除去を行なえば必
ず発生する現象であるので、島状半導体領域にPN接合
を形成する際に表面の酸化膜を除去しないことを特徴と
する。このようにすれば、常に島状半導体領域表面が酸
化膜で覆われた状態のままであるためこの領域の「肩」
の露出がなく、従ってセルフアラインの利点をそのまま
生かせるマスク寸法の設計が可能でかつPN接合の短絡
不良が起らず、分離酸化物でPN接合が終端する半導体
装置を高収率でしかも所望の特性をもつように得られる
。本発明では二つ以上のPN接合の形成において常に表
面を露出しないのが望ましいが、これらPN接合のうち
一つのPN接合の形成の際に表面を露出しても実質的に
所望特性のものを得ることができる。第2図を参照して
本発明の第一の実施例を説明する。
まず第2図Aに示すようにN型のシリコン基板(N型ェ
ピタキシヤル層であってもよい)100の表面を酸化し
て500〜1000Aのシリコン酸化膜102を形成し
、その上に1000〜2000Aの窒化シリコン膜10
3を設け、その表面に選択的に設けた酸化膜104をマ
スクとしてプラズマ・エッチングによって窒化シリコン
膜103を予定活性領域100′上に残し、この膜10
3をマスクとして厚いシリコン酸化膜101を形成する
。次に第2図Bに示すように、実質的に同じ膜厚の薄い
第1の膜(102,103,104から構成)を被着し
た状態で第1のPN接合を形成するためのフオトレジス
ト105を選択的に形成し、このフオトレジスト105
をマスクとして棚素をイオン注入し、活性領域100′
内に埋設酸化物101で終端する第1のPN接合106
で区画されたP型領域107を形成する。次にこのフオ
ト・レジスト105を除去し、第2図Cに示すように第
2のPN懐合を形成するためのフオトレジスト108を
選択的に形成する。次に第2図Dに示すようにこのフオ
トレジスト108をマスクとして露出している酸化膜1
04と窒化シリコン膜103とを選択的に除去する。こ
こでP型領域107表面のシリコン酸化膜102は残し
ておく。この残った部分が表面の一部に被着せ実質的に
同一の膜厚の第2の膜となる。そしてこのフオト・レジ
スト108を除去し、残存している窒化シリコン膿10
3と厚い埋設酸化膜101とをマスクとして砥素をイオ
ン注入し、P型領域107内に片側が厚い酸化物101
で終端する第2のPN接合109で区画されたN型領域
1 10をセルフアラィンで形成する。この実施例では
二つのPN接合106,109の形成にイオン注入法を
用いることによって接合深さ、不純物量等の正確な制御
が可能であり、しかも島状活性領域100′の表面が一
度も露出されないため二つのPN接合106,109は
埋設酸化物101を終端する部分においても他の平行部
分とはゞ同一の間隔を保って形成される。次に第3図を
参照して本発明の第二の実施例を説明する。
まず第3図Aに示すように第一の実施例と同一の方法で
第2図Aと同じ構造を作る。次に第3図Bに示すように
マスク酸化物膜104と窒化シリコン膜103とを除去
し、第1のPN接合形成のためのフオトレジスト工程に
よってフオトレジスト205を選択的に形成する。この
フオトレジスト205をマスクとして、活性領域100
′表面を覆っている酸化物102を通してイオン注入法
によって棚素をN型活性領域100′内に導入し、埋設
酸化物101で終機する第1のPN接合206によって
区画されたP型領域207を形成する。次にフオトレジ
スト205を除去し、第3図Cに示すように酸化膜10
1,102の表面に窒化シリコン膜211およびマスク
酸化物膜212を形成し、その上に第2のPN接合を形
成するためのフオトレジスト208を選択的に設ける。
次いでこのフオト・レジスト208をマスクとしてその
開口部のマスク酸化膜212をエッチング除去し、この
マスク酸化膜212を用いて窒化シリコン膜211を除
去する。第3図Dに示すようにこうして選択的に残され
た窒化シリコン211をマスクとして、P型領域207
の表面を依然として覆っている酸化膜102を通して机
素をイオン注入し、端部の大部分が埋設酸化膜101で
終端する第2のPN接合209で区画されたN型領域2
10をP型領域207の内部に形成する。この実施例に
おいても島状半導体領域100′の表面は露出されない
ので二つのPN接合206,209の埋設酸化膜での終
端部は平行部とほ)、同じ間隔に形成されることができ
る。以上説明したように、本発明によれば埋設シリコン
酸化膜が余分に除去されない為、製造が容易であり、か
つ素子の性能を落さずに歩轡の向上が望めるなど半導体
装置の分野における効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図A〜日ま従来法の欠点を説明するための従来の製
造法の主な製造工程の断面図、第2図A〜D、第3図A
〜Dはそれぞれ本発明の実施例の半導体装置の製造方法
の主な製造工程の断面図である。 100・・・・・・N型シリコン基板、107,207
・・・・・・P型領域、110,210…・・・N型領
域、101,212・・・・・・酸化膜。 第1図 第1図 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 半導体材料の一主面に選択的に埋設された比較的厚
    い酸化物で囲まれた半導体領域内に少なくとも2つのP
    N接合を有する半導体装置の製造方法において、前記厚
    い酸化物で囲まれた半導体表面を露出することなく実質
    的に同じ膜厚の薄い膜を該表面に被着した状態でイオン
    注入することによつて前記厚い酸化物の一側面に終端す
    る第1のPN接合を形成し、しかる後、前記表面を露出
    することなくイオン注入をすることによつて前記厚い酸
    化物の前記一側面に終端する第2のPN接合を形成する
    ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP51114052A 1976-09-22 1976-09-22 半導体装置の製造方法 Expired JPS6035818B2 (ja)

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5458368A (en) * 1977-10-19 1979-05-11 Hitachi Ltd Manufacture for semiconductor
US4269636A (en) * 1978-12-29 1981-05-26 Harris Corporation Method of fabricating self-aligned bipolar transistor process and device utilizing etching and self-aligned masking
JPS5852339B2 (ja) * 1979-03-20 1983-11-22 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
JPS55156366A (en) * 1979-05-24 1980-12-05 Toshiba Corp Semiconductor device
JPS5633875A (en) * 1979-08-28 1981-04-04 Sony Corp Manufacture of transistor
US4261763A (en) * 1979-10-01 1981-04-14 Burroughs Corporation Fabrication of integrated circuits employing only ion implantation for all dopant layers
JPS5796567A (en) * 1980-12-09 1982-06-15 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
JPS57149770A (en) * 1981-03-11 1982-09-16 Mitsubishi Electric Corp Manufacture of semiconductor device
JPS57176746A (en) * 1981-04-21 1982-10-30 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Semiconductor integrated circuit and manufacture thereof
US4435225A (en) 1981-05-11 1984-03-06 Fairchild Camera & Instrument Corporation Method of forming self-aligned lateral bipolar transistor
JPS5832455A (ja) * 1981-08-20 1983-02-25 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
JPS5835971A (ja) * 1981-08-28 1983-03-02 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
JPS5867060A (ja) * 1981-10-19 1983-04-21 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
JPS61114556A (ja) * 1984-11-09 1986-06-02 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US6333245B1 (en) 1999-12-21 2001-12-25 International Business Machines Corporation Method for introducing dopants into semiconductor devices using a germanium oxide sacrificial layer
JP6459533B2 (ja) 2014-04-01 2019-01-30 東洋紡株式会社 熱収縮性ポリエステル系フィルムおよび包装体

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5217747B2 (ja) * 1971-08-09 1977-05-17
US3798081A (en) * 1972-02-14 1974-03-19 Ibm Method for diffusing as into silicon from a solid phase
JPS5435470B2 (ja) * 1973-05-22 1979-11-02
GB1457139A (en) * 1973-09-27 1976-12-01 Hitachi Ltd Method of manufacturing semiconductor device
JPS5214594B2 (ja) * 1973-10-17 1977-04-22
DE2409910C3 (de) * 1974-03-01 1979-03-15 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung
NL180466C (nl) * 1974-03-15 1987-02-16 Philips Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting met een halfgeleiderlichaam voorzien van een in het halfgeleiderlichaam verzonken patroon van isolerend materiaal.
US3904450A (en) * 1974-04-26 1975-09-09 Bell Telephone Labor Inc Method of fabricating injection logic integrated circuits using oxide isolation
GB1492447A (en) * 1974-07-25 1977-11-16 Siemens Ag Semiconductor devices
US3993513A (en) * 1974-10-29 1976-11-23 Fairchild Camera And Instrument Corporation Combined method for fabricating oxide-isolated vertical bipolar transistors and complementary oxide-isolated lateral bipolar transistors and the resulting structures
US4044454A (en) * 1975-04-16 1977-08-30 Ibm Corporation Method for forming integrated circuit regions defined by recessed dielectric isolation
US4066473A (en) * 1976-07-15 1978-01-03 Fairchild Camera And Instrument Corporation Method of fabricating high-gain transistors

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Publication number Publication date
JPS5339061A (en) 1978-04-10
US4191595A (en) 1980-03-04

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