JPH09205085A - Fabrication of semiconductor device - Google Patents
Fabrication of semiconductor deviceInfo
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- JPH09205085A JPH09205085A JP8011461A JP1146196A JPH09205085A JP H09205085 A JPH09205085 A JP H09205085A JP 8011461 A JP8011461 A JP 8011461A JP 1146196 A JP1146196 A JP 1146196A JP H09205085 A JPH09205085 A JP H09205085A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、LOCOS酸化
法を採用した半導体装置の製造方法の改良に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a method of manufacturing a semiconductor device using the LOCOS oxidation method.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、半導体基板上に素子分離領域を形
成する方法には、LOCOS酸化法が用いられてきた。
このLOCOS酸化法を図5(a)〜(c)に基づいて
説明するが、その前に同図に示す構成について説明す
る。これらの図面中、101は半導体基板、102は活
性部、103は素子分離領域、104は素子分離を行な
うためのマスクとなる窒化膜、105は酸化膜を形成し
た後に基板内に形成されるストレスを低減するためのパ
ッド酸化膜、106は素子分離用絶縁膜としての酸化膜
である。2. Description of the Related Art Conventionally, a LOCOS oxidation method has been used as a method for forming an element isolation region on a semiconductor substrate.
The LOCOS oxidation method will be described with reference to FIGS. 5A to 5C, but before that, the configuration shown in the figure will be described. In these drawings, 101 is a semiconductor substrate, 102 is an active portion, 103 is an element isolation region, 104 is a nitride film serving as a mask for element isolation, and 105 is a stress formed in the substrate after forming an oxide film. Is an oxide film as a pad oxide film, and 106 is an oxide film as an insulating film for element isolation.
【0003】前記LOCOS酸化法を説明するに、ま
ず、図5(a)に示すように、半導体基板101上に酸
化膜105を例えば10nm堆積した後、その上に窒化
膜104を例えば200nm堆積し、その後、例えばフ
ォトレジストによるマスキングとドライエッチングを行
なうことにより、活性部102となる領域については酸
化膜105及び窒化膜104を残し、素子分離領域10
3については酸化膜105及び窒化膜104を除去す
る。To explain the LOCOS oxidation method, first, as shown in FIG. 5 (a), an oxide film 105 is deposited on the semiconductor substrate 101 by, for example, 10 nm, and then a nitride film 104 is deposited by 200 nm, for example. After that, for example, by masking with a photoresist and dry etching, the oxide film 105 and the nitride film 104 are left in the region to be the active portion 102, and the element isolation region 10 is formed.
For No. 3, the oxide film 105 and the nitride film 104 are removed.
【0004】次いで、前記半導体基板101を酸素と水
素を混合した雰囲気中で熱することにより酸化を行な
う。この際、図5(b)に示すように、半導体基板10
1の窒化膜104を堆積している領域(活性部102)
は酸化されないが、窒化膜104を除去した領域(素子
分離領域103)は選択的に酸化され、素子分離用絶縁
膜としての酸化膜106が形成される。Next, the semiconductor substrate 101 is heated in a mixed atmosphere of oxygen and hydrogen to oxidize it. At this time, as shown in FIG.
1 where the nitride film 104 is deposited (active portion 102)
Is not oxidized, but the region (element isolation region 103) from which the nitride film 104 has been removed is selectively oxidized to form an oxide film 106 as an element isolation insulating film.
【0005】その後、図5(c)に示すように、ウエッ
トエッチングにより窒化膜104及びその下の酸化膜1
05を除去し、半導体基板101の表面に活性部102
と素子分離領域103とを形成する。このようにして半
導体基板101の表面に素子分離部103を形成する方
法がLOCOS酸化法である。After that, as shown in FIG. 5C, the nitride film 104 and the oxide film 1 thereunder are wet-etched.
05 is removed, and the active portion 102 is formed on the surface of the semiconductor substrate 101.
And the element isolation region 103 are formed. A method of forming the element isolation portion 103 on the surface of the semiconductor substrate 101 in this manner is a LOCOS oxidation method.
【0006】ところで、CMOSデバイスでは、半導体
基板101の表面に素子分離領域103を形成した後、
半導体基板101内にこの半導体基板101と同じもし
くは逆の導電型の不純物領域を形成するウエル注入、ト
ランジスタの短チャネル効果を抑制するために局所的に
高濃度不純物領域を形成するパンチスルーストップ注
入、隣り合う素子のソース/ドレイン間が短絡しないよ
うに局所的に不純物濃度を上げ双方からの空乏層の伸び
を抑制することにより素子分離耐圧を向上するための高
濃度不純物領域を形成するチャネルストップ注入及びし
きい値調整用のVt注入等が行なわれる。By the way, in the CMOS device, after the element isolation region 103 is formed on the surface of the semiconductor substrate 101,
Well implantation for forming an impurity region of the same or opposite conductivity type as the semiconductor substrate 101 in the semiconductor substrate 101, punch-through stop implantation for locally forming a high concentration impurity region to suppress the short channel effect of a transistor, Channel stop implantation for forming a high-concentration impurity region for improving the isolation voltage by increasing the impurity concentration locally so as not to short-circuit the source / drain of adjacent elements and suppressing the expansion of the depletion layer from both sides. And Vt implantation for threshold value adjustment and the like are performed.
【0007】この注入工程を図6(a)〜(c)に基づ
いて説明する。まず、図6(a)に示すように、半導体
基板101の表面に素子分離領域103を形成した後、
この半導体基板101を酸化することにより活性部10
2表面に例えば約10nm程度の保護酸化膜109を形
成する。この保護酸化膜109は、続いて行なうイオン
注入110の際に半導体基板101内に不純物が混入さ
れたり、あるいはイオン注入110による欠陥の導入を
防ぐために形成するためのものである。This injection step will be described with reference to FIGS. 6 (a) to 6 (c). First, as shown in FIG. 6A, after forming the element isolation region 103 on the surface of the semiconductor substrate 101,
The active portion 10 is formed by oxidizing the semiconductor substrate 101.
A protective oxide film 109 having a thickness of, for example, about 10 nm is formed on the second surface. The protective oxide film 109 is formed to prevent impurities from being mixed into the semiconductor substrate 101 during the subsequent ion implantation 110 or to prevent the introduction of defects by the ion implantation 110.
【0008】次いで、図6(b)に示すように、各種の
イオン注入を行なう。Next, as shown in FIG. 6B, various ion implantations are performed.
【0009】その後、図6(c)に示すように、ウエッ
トエッチングにより保護酸化膜109を除去し、再び半
導体基板101の表面を露出させる。特に酸化膜106
の膜厚を利用して、図6(b)に示すように、不純物濃
度分布のピーク位置111を酸化膜106の直下付近に
位置させてチャネルストッパとしての効果をもたせなが
ら、後に形成するトランジスタの短チャネル効果抑制の
ためのパンチスルーストップを兼ねることも工程簡略の
目的で行なわれる。Thereafter, as shown in FIG. 6C, the protective oxide film 109 is removed by wet etching to expose the surface of the semiconductor substrate 101 again. Especially oxide film 106
6B, the peak position 111 of the impurity concentration distribution is located immediately below the oxide film 106 so as to have the effect as a channel stopper, and a transistor formed later may be used. The purpose of simplifying the process is to also serve as a punch through stop for suppressing the short channel effect.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなLOCOS酸化法による素子分離領域103の形
成においては、図5(b)に示すように、窒化膜104
のエッジ部直下が酸化される,いわゆるバーズビーク1
08が入るため、微細化を図ると、このバーズビーク1
08の長さが分離幅に比べて無視できなくなり、微細化
を図ることが困難になるといった問題が生じてくる。例
えば、分離幅を0.25um、窒化膜厚を200nm、
酸化膜厚を400nmとすると、バーズビーク108の
長さは0.13um以上になり、活性部102全面にバ
ーズビーク108が入るため、窒化膜104は完全に酸
化膜106によって押し上げられ浮き上がってしまう。
このため、窒化膜104を除去した後でも、活性部10
2となる領域の半導体基板101の表面は酸化膜106
で覆われており、その領域に素子を形成することが困難
となってしまう。However, in the formation of the element isolation region 103 by the LOCOS oxidation method as described above, as shown in FIG. 5B, the nitride film 104 is formed.
So-called bird's beak 1 that is oxidized just below the edge of the
Since it contains 08, if you aim for miniaturization, this bird's beak 1
The length of 08 cannot be ignored as compared with the separation width, which causes a problem that it is difficult to achieve miniaturization. For example, the separation width is 0.25 μm, the nitride film thickness is 200 nm,
If the oxide film thickness is 400 nm, the length of the bird's beak 108 becomes 0.13 μm or more, and the bird's beak 108 enters the entire surface of the active portion 102, so that the nitride film 104 is completely pushed up by the oxide film 106 and floats.
Therefore, even after the nitride film 104 is removed, the active portion 10
The surface of the semiconductor substrate 101 in the region 2 becomes the oxide film 106.
, Which makes it difficult to form an element in that region.
【0011】そこで、近年、このバーズビーク108の
長さを短くするために、図7に示すように、窒化膜10
4の側壁に窒化膜104等からなるサイドウォール10
7を酸化前に形成する方法が提案されている。しかしな
がら、この方法では、窒化膜104の堆積とエッチバッ
クなどの工程が増加してしまうため、単純なLOCOS
酸化法に比べてコストが増加してしまうといった問題が
ある。また、このようなサイドウォール107を用いる
と、サイドウォール107で両端を押さえた状態になる
ため、酸化膜106の膜厚を十分所望する厚さに形成す
ることができなくなるといった問題も生じてくる。Therefore, in recent years, in order to shorten the length of the bird's beak 108, as shown in FIG.
A sidewall 10 made of a nitride film 104 or the like on the sidewall 4
A method of forming 7 before oxidation has been proposed. However, this method increases the steps such as the deposition of the nitride film 104 and the etch back, and therefore, a simple LOCOS is required.
There is a problem that the cost increases as compared with the oxidation method. Further, when such a side wall 107 is used, both ends are pressed by the side wall 107, so that there arises a problem that the oxide film 106 cannot be formed to a sufficiently desired thickness. .
【0012】一方、CMOSデバイスにおいて、素子分
離領域103の形成に引き続いて各種の目的のイオン注
入を行なうために保護酸化膜109を形成することは、
工程の増加を招くためコストが高くなるといった問題が
ある。On the other hand, in the CMOS device, the formation of the protective isolation film 109 for ion implantation for various purposes subsequent to the formation of the element isolation region 103 is
There is a problem that the cost is increased because the number of steps is increased.
【0013】また、図8に示すように、幅の広い素子分
離領域113と幅の狭い素子分離領域114とを形成す
る場合には、接合リークを抑制したままで、幅の狭い素
子分離領域114の分離耐圧を確保するために幅の広い
素子分離領域113をレジストマスク112でマスキン
グするマスク工程を増やし、幅の狭い素子分離領域11
4にのみチャネルストップ注入115を追加的に行なう
必要が生じる。Further, as shown in FIG. 8, when the wide element isolation region 113 and the narrow element isolation region 114 are formed, the narrow element isolation region 114 is kept while suppressing the junction leak. In order to secure the isolation breakdown voltage of the element isolation region 11 having a large width, a mask process for masking the element isolation region 113 having a large width with the resist mask 112 is increased, and the element isolation region 11 having a narrow width is formed.
Therefore, it is necessary to additionally perform the channel stop implantation 115 only on the fourth channel.
【0014】同様に、例えばDRAMでは、図9に示す
ように、メモリセル部117は、その電荷保持特性を確
保するために基板バイアスをマイナスに引き、一方、周
辺回路部116は高速動作を行なうために基板バイアス
は引かない。この時、周辺回路部116では基板バイア
スを引かないため、メモリセル部117内と同様のチャ
ネルストップ注入量では十分な分離耐圧を確保できな
い。そこで、メモリセル部117をレジストマスク11
2でマスキングするマスク工程を採用し、周辺回路部1
16のみ追加のチャネルストップ注入119を行なう必
要が生じる。これらの場合、工程が増加するためコスト
が増加したり、あるいは工程数を抑制するために分離幅
を広く設計しなければならず、結局チップサイズが増加
してしまうといった問題がある。Similarly, in a DRAM, for example, as shown in FIG. 9, memory cell portion 117 pulls the substrate bias negative in order to secure its charge retention characteristic, while peripheral circuit portion 116 operates at high speed. Therefore, the substrate bias is not subtracted. At this time, since the substrate bias is not drawn in the peripheral circuit section 116, a sufficient isolation breakdown voltage cannot be secured with the same channel stop injection amount as in the memory cell section 117. Therefore, the memory cell portion 117 is set to the resist mask 11
Adopting the mask process of masking with 2, the peripheral circuit section 1
Only 16 need to perform an additional channel stop implant 119. In these cases, there is a problem that the cost increases because the number of steps increases, or the separation width must be designed wide in order to suppress the number of steps, and eventually the chip size increases.
【0015】この発明はかかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、工程を増加すること
なく、十分な素子分離能力、ウエル注入等の各種の注
入、チャネルストップ注入量を変え得る半導体装置の製
造方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide sufficient element isolation capability, various types of injection such as well injection, and a channel stop injection amount without increasing the number of steps. It is to provide a method of manufacturing a semiconductor device that can be changed.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の第1の解決手段では、まず、半導体基
板上に酸化膜と窒化膜とを順に堆積する。次いで、前記
酸化膜及び窒化膜が活性部となる領域にのみ残るよう素
子分離領域の酸化膜及び窒化膜を除去する。その後、前
記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を形成した
後、前記活性部となる領域の窒化膜を除去する。しかる
後、前記絶縁膜をエッチングすることにより、活性部と
なる領域に絶縁膜が残らないように絶縁膜を除去して所
定幅の活性部を形成するとともに、残った絶縁膜で素子
分離領域を形成することを特徴とする。In order to achieve the above object, in the first means for solving the problems of the present invention, first, an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on a semiconductor substrate. Next, the oxide film and the nitride film in the element isolation region are removed so that the oxide film and the nitride film remain only in the region that becomes the active portion. Then, the semiconductor substrate is oxidized to form an insulating film for element isolation, and then the nitride film in the region to be the active portion is removed. After that, by etching the insulating film, the insulating film is removed so that the insulating film does not remain in the region that becomes the active portion to form an active portion of a predetermined width, and the remaining insulating film forms the element isolation region. It is characterized by forming.
【0017】この発明の第2の解決手段では、第1の解
決手段において、活性部となる領域の窒化膜を除去した
後、半導体基板上の絶縁膜にイオン注入を行なうことを
特徴とする。A second solving means of the present invention is characterized in that, in the first solving means, after the nitride film in the region which becomes the active portion is removed, ion implantation is carried out to the insulating film on the semiconductor substrate.
【0018】この発明の第3の解決手段では、半導体基
板上に幅の異なる素子分離領域が形成された半導体装置
の製造方法において、まず、半導体基板上に酸化膜と窒
化膜とを順に堆積する。次いで、前記酸化膜及び窒化膜
が活性部となる領域にのみ残るよう幅の異なる素子分離
領域の各々の酸化膜及び窒化膜を除去する。その後、前
記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を形成した
後、前記活性となる領域の窒化膜を除去する。しかる
後、不純物濃度分布のピーク位置が、幅の狭い素子分離
領域では前記絶縁膜の下方に位置する一方、幅の広い素
子分離領域では前記絶縁膜中に存在する注入エネルギー
で素子分離用の第1回目のチャネルストップ注入を行な
う。その後、不純物濃度分布のピーク位置が、前記幅の
広い素子分離領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜
の下方に位置する注入エネルギーで素子分離用の第2回
目のチャネルストップ注入を行なうことを特徴とする。According to a third solution of the present invention, in a method of manufacturing a semiconductor device in which element isolation regions having different widths are formed on a semiconductor substrate, first, an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on the semiconductor substrate. . Then, the oxide film and the nitride film in the element isolation regions having different widths are removed so that the oxide film and the nitride film remain only in the region that becomes the active portion. Then, the semiconductor substrate is oxidized to form an element isolation insulating film, and then the nitride film in the active region is removed. After that, the peak position of the impurity concentration distribution is located below the insulating film in the narrow element isolation region, while in the wide element isolation region, the implantation energy existing in the insulating film causes the first element isolation region to be separated. Perform the first channel stop injection. After that, the second channel stop implantation for element isolation is performed with the implantation energy where the peak position of the impurity concentration distribution is located below both insulating films of the wide element isolation region and the narrow element isolation region. Is characterized by.
【0019】この発明の第4の解決手段では、半導体基
板上に幅の異なる素子分離領域が形成された半導体装置
の製造方法において、まず、半導体基板上に酸化膜と窒
化膜とを順に堆積する。次いで、前記酸化膜及び窒化膜
が活性部となる領域にのみ残るよう幅の異なる素子分離
領域の各々の酸化膜及び窒化膜を除去する。その後、前
記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を形成した
後、前記活性となる領域の窒化膜を除去する。しかる
後、不純物濃度分布のピーク位置が、前記幅の広い素子
分離領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜の下方に
位置する注入エネルギーで素子分離用の第1回目のチャ
ネルストップ注入を行なう。その後、不純物濃度分布の
ピーク位置が、幅の狭い素子分離領域では前記絶縁膜の
下方に位置する一方、幅の広い素子分離領域では前記絶
縁膜中に存在する注入エネルギーで素子分離用の第2回
目のチャネルストップ注入を行なうことを特徴とする。
つまり、この第4の解決手段は、第3の解決手段とチャ
ネルストップ注入の工程が逆になっているものである。According to a fourth solution of the present invention, in a method of manufacturing a semiconductor device in which element isolation regions having different widths are formed on a semiconductor substrate, first, an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on the semiconductor substrate. . Then, the oxide film and the nitride film in the element isolation regions having different widths are removed so that the oxide film and the nitride film remain only in the region that becomes the active portion. Then, the semiconductor substrate is oxidized to form an element isolation insulating film, and then the nitride film in the active region is removed. After that, the first channel stop implantation for element isolation is performed with the implantation energy whose peak position of the impurity concentration distribution is located below both insulating films of the wide element isolation region and the narrow element isolation region. . After that, the peak position of the impurity concentration distribution is located below the insulating film in the narrow element isolation region, while in the wide element isolation region, the second element isolation region is formed by the implantation energy existing in the insulating film. It is characterized in that the channel stop injection is performed for the second time.
That is, the fourth solution means is the same as the third solution means except that the step of channel stop implantation is reversed.
【0020】この発明の第5の解決手段では、半導体基
板上に幅の異なる素子分離領域が形成された半導体装置
の製造方法において、まず、半導体基板上に酸化膜と窒
化膜とを順に堆積する。次いで、前記酸化膜及び窒化膜
が活性部となる領域にのみ残るよう幅の異なる素子分離
領域の各々の酸化膜及び窒化膜を除去する。その後、前
記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を形成した
後、前記活性となる領域の窒化膜を除去する。しかる
後、不純物濃度分布のピーク位置が、前記幅の広い素子
分離領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜の下方に
位置する注入エネルギーで素子分離用の第1回目のチャ
ネルストップ注入を行なった後、上記両絶縁膜の平坦化
を行なう。その後、不純物濃度分布のピーク位置が、幅
の広い素子分領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜
の下方に位置する注入エネルギーで素子分離用の第2回
目のチャネルストップ注入を行なうことを特徴とする。According to a fifth solution of the present invention, in a method of manufacturing a semiconductor device in which element isolation regions having different widths are formed on a semiconductor substrate, first, an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on the semiconductor substrate. . Then, the oxide film and the nitride film in the element isolation regions having different widths are removed so that the oxide film and the nitride film remain only in the region that becomes the active portion. Then, the semiconductor substrate is oxidized to form an element isolation insulating film, and then the nitride film in the active region is removed. Then, the first channel stop implantation for element isolation is performed with the implantation energy where the peak position of the impurity concentration distribution is located below both insulating films in the wide element isolation region and the narrow element isolation region. After that, the both insulating films are flattened. After that, the second channel stop implantation for element isolation is performed with the implantation energy where the peak position of the impurity concentration distribution is located below both insulating films in the wide element isolation region and the narrow element isolation region. Characterize.
【0021】上記の構成により、この発明の第1の解決
手段では、工程を増やし、コストを増加することなく、
微細な素子分離領域が半導体基板表面に形成可能され
る。With the above arrangement, in the first solution means of the present invention, the number of steps is increased and the cost is not increased.
A fine element isolation region can be formed on the surface of the semiconductor substrate.
【0022】この発明の第2の解決手段では、工程を増
やすことなく、素子分離領域形成に続くイオン注入時の
不純物混入や欠陥の導入が抑制される。In the second solving means of the present invention, the mixture of impurities and the introduction of defects at the time of ion implantation subsequent to the formation of the element isolation region are suppressed without increasing the number of steps.
【0023】この発明の第3〜5の解決手段では、工程
数の増加を招くマスク工程を採用することなく、領域毎
に異なったチャネルストップ注入が可能となる。In the third to fifth means for solving the problems of the present invention, different channel stop implantation can be performed for each region without employing a mask process which causes an increase in the number of processes.
【0024】[0024]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面に
基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0025】(第1実施例)図1(a)〜(d)はこの
発明の第1実施例に係る製造方法の工程図であり、その
製造要領を説明するに、まず、図1(a)に示すよう
に、半導体基板101上に酸化後のストレス低減用の酸
化膜105と窒化膜104とを順に堆積し、次いで、前
記酸化膜105及び窒化膜104が活性部102となる
領域にのみ残るよう素子分離領域103の酸化膜105
及び窒化膜104を除去し、LOCOS酸化法を用いた
素子分離における窒化膜マスク領域を形成する。(First Embodiment) FIGS. 1A to 1D are process drawings of a manufacturing method according to a first embodiment of the present invention. To explain the manufacturing procedure, first, FIG. ), An oxide film 105 for reducing stress after oxidation and a nitride film 104 are sequentially deposited on a semiconductor substrate 101, and then the oxide film 105 and the nitride film 104 are formed only in a region to be an active portion 102. The oxide film 105 in the element isolation region 103 is left so as to remain.
Then, the nitride film 104 is removed, and a nitride film mask region for element isolation using the LOCOS oxidation method is formed.
【0026】その後、前記半導体基板101を例えば水
素と酸素の混合ガス中で約1100℃で2h程度酸化す
る。これにより、図1(b)に示すように、窒化膜10
4が無い領域は酸化され、素子分離用の絶縁膜として酸
化膜106が形成される。この際、窒化膜104のエッ
ジ部直下では若干酸化され、いわゆるバーズビーク10
8が入ることになる。素子の微細化に伴い活性部102
の領域が例えば0.5um2 程度まで縮小されると、こ
のバーズビーク108の入り込み量は相対的に大きくな
り窒化膜104のほぼ中央部まで到達し、窒化膜104
はほとんど酸化膜106により浮き上がってしまった状
態になる。Then, the semiconductor substrate 101 is oxidized in a mixed gas of hydrogen and oxygen at about 1100 ° C. for about 2 hours. As a result, as shown in FIG.
The region without 4 is oxidized and an oxide film 106 is formed as an insulating film for element isolation. At this time, the so-called bird's beak 10 is slightly oxidized just below the edge of the nitride film 104.
8 will be included. As the device becomes finer, the active portion 102
When the area of 2 is reduced to, for example, about 0.5 um 2 , the amount of the bird's beak 108 entering relatively increases and reaches almost the central portion of the nitride film 104.
Is almost lifted by the oxide film 106.
【0027】しかる後、図1(c)に示すように、酸化
膜106を形成した後、マスクとして用いた活性部10
2の窒化膜104を例えばウエットエッチングで除去す
る。Thereafter, as shown in FIG. 1C, after forming the oxide film 106, the active portion 10 used as a mask.
The second nitride film 104 is removed by, for example, wet etching.
【0028】その後、図1(d)に示すように、前記酸
化膜106をエッチングする。これにより、酸化膜10
6の膜厚が減少する。このウエットエッチングの時間
は、従来のストレス低減のために採用していた酸化膜1
04を除去する場合に比べ、約2分程度長く行ない、活
性部102の領域内にまで広がったバーズビーク108
の侵入部分である酸化膜106部分を除去し,活性部1
02における半導体基板101表面が現われるようにす
る。これにより、酸化膜106が後退し、活性部102
の面積を所定幅に確保することができるとともに、残っ
た酸化膜106で素子分離領域103を形成することが
できる。After that, as shown in FIG. 1D, the oxide film 106 is etched. As a result, the oxide film 10
The film thickness of 6 decreases. This wet etching time is based on the oxide film 1 used to reduce stress in the past.
Compared with the case of removing 04, the bird's beak 108 extended for about 2 minutes and expanded into the area of the active portion 102.
The oxide film 106, which is the invasion part of the
The surface of the semiconductor substrate 101 at 02 is exposed. As a result, the oxide film 106 recedes, and the active portion 102
Area can be ensured to be a predetermined width, and the element isolation region 103 can be formed by the remaining oxide film 106.
【0029】したがって、この第1実施例では、例えば
窒化膜にサイドウォールを用いて微細な素子分離を形成
する場合に比べて、酸化膜106を十分に所望の膜厚ま
で到達させることができ、これにより、工程数を増加す
ることなく、微細で十分な分離耐圧を与えることができ
る半導体素子分離を形成することができる。Therefore, in the first embodiment, the oxide film 106 can be made to reach a desired film thickness sufficiently as compared with the case where a minute element isolation is formed by using a sidewall for a nitride film, As a result, it is possible to form a semiconductor element isolation that is fine and can provide a sufficient isolation breakdown voltage without increasing the number of steps.
【0030】(第2実施例)図2(a)〜(e)はこの
発明の第2実施例に係る製造方法の工程図であり、その
製造要領を説明するに、まず、図2(a)に示すよう
に、半導体基板101上に酸化後のストレス低減用の酸
化膜105と窒化膜104とを順に堆積し、次いで、前
記酸化膜105及び窒化膜104が活性部102となる
領域にのみ残るよう素子分離領域103の酸化膜105
及び窒化膜104を除去し、LOCOS酸化法を用いた
素子分離における窒化膜マスク領域を形成する。(Second Embodiment) FIGS. 2 (a) to 2 (e) are process drawings of a manufacturing method according to a second embodiment of the present invention. To explain the manufacturing procedure, first, FIG. ), An oxide film 105 for reducing stress after oxidation and a nitride film 104 are sequentially deposited on a semiconductor substrate 101, and then the oxide film 105 and the nitride film 104 are formed only in a region to be an active portion 102. The oxide film 105 in the element isolation region 103 is left so as to remain.
Then, the nitride film 104 is removed, and a nitride film mask region for element isolation using the LOCOS oxidation method is formed.
【0031】その後、前記半導体基板101を例えば水
素と酸素の混合ガス中で約1100℃で2h程度酸化す
る。これにより、図2(b)に示すように、窒化膜10
4が無い領域は酸化され、素子分離用の絶縁膜として酸
化膜106が形成される。この際、窒化膜104のエッ
ジ部直下では若干酸化され、いわゆるバーズビーク10
8が入ることになる。素子の微細化に伴い活性部102
の領域が例えば0.5um2 程度まで縮小されると、こ
のバーズビーク108の入り込み量は相対的に大きくな
り窒化膜104のほぼ中央部まで到達し、窒化膜104
はほとんど酸化膜により浮き上がってしまった状態にな
る。Then, the semiconductor substrate 101 is oxidized in a mixed gas of hydrogen and oxygen at about 1100 ° C. for about 2 hours. As a result, as shown in FIG.
The region without 4 is oxidized and an oxide film 106 is formed as an insulating film for element isolation. At this time, the so-called bird's beak 10 is slightly oxidized just below the edge of the nitride film 104.
8 will be included. As the device becomes finer, the active portion 102
When the area of 2 is reduced to, for example, about 0.5 um 2 , the amount of the bird's beak 108 entering relatively increases and reaches almost the central portion of the nitride film 104.
Is almost lifted by the oxide film.
【0032】しかる後、図2(c)に示すように、酸化
膜106を形成した後、マスクとして用いた活性部10
2となる領域の窒化膜104を例えばウエットエッチン
グで除去する。Thereafter, as shown in FIG. 2C, after forming the oxide film 106, the active portion 10 used as a mask.
The nitride film 104 in the region to be 2 is removed by, for example, wet etching.
【0033】その後、図2(d)に示すように、活性部
102となる領域の窒化膜104を除去した後、半導体
基板101上の酸化膜106にイオン注入301を行な
う。つまり、窒化膜104を除去した後、これに続い
て、バーズビーク108が形成された状態の酸化膜10
6を、不純物混入防止及び欠陥導入防止ための保護酸化
膜としてそのまま用い、ウエル形成用、パンチスルース
トップ形成用、チャネルストップ形成用及びしきい値電
圧制御用のイオン注入を行なう。After that, as shown in FIG. 2D, after removing the nitride film 104 in the region to be the active portion 102, ion implantation 301 is performed on the oxide film 106 on the semiconductor substrate 101. That is, after the nitride film 104 is removed, the oxide film 10 in the state where the bird's beak 108 is formed is subsequently formed.
Ion implantation for well formation, punch through stop formation, channel stop formation and threshold voltage control is carried out using 6 as it is as a protective oxide film for preventing impurity mixture and defect introduction.
【0034】さらにその後、図2(e)に示すように、
イオン注入301を行なった後に、第1実施例と同様に
ウエットエッチングにより酸化膜106を後退させ、活
性部102に形成された酸化膜106を除去し、活性部
102の半導体基板101の表面を露出させる。特に酸
化膜106の膜厚を利用して、図2(d)に示すよう
に、不純物濃度分布のピーク位置111を酸化膜106
の直下付近に位置させてチャネルストッパとしての効果
をもたせながら、後に形成するトランジスタの短チャネ
ル効果抑制のためのパンチスルーストップを兼ねること
も工程簡略の目的で行なわれることは、従来例において
図6(b)で説明したことと同様である。After that, as shown in FIG. 2 (e),
After performing the ion implantation 301, the oxide film 106 is made to recede by wet etching as in the first embodiment, the oxide film 106 formed in the active portion 102 is removed, and the surface of the semiconductor substrate 101 of the active portion 102 is exposed. Let Particularly, by utilizing the film thickness of the oxide film 106, as shown in FIG. 2D, the peak position 111 of the impurity concentration distribution is set to the oxide film 106.
In order to simplify the process, it is possible to position the substrate immediately below the substrate to serve as a channel stopper while also serving as a punch through stop for suppressing a short channel effect of a transistor to be formed later. This is the same as that described in (b).
【0035】このように、この第2実施例では、バーズ
ビーク108を意図的に侵入させることにより、活性部
102となる領域まで十分に酸化膜106に覆われるよ
うにし、これにより、イオン注入301を行なう前に行
なっていた保護酸化工程をなくしてコストの低減を図る
ことができる。As described above, in the second embodiment, the bird's beak 108 is deliberately infiltrated so that the region to be the active portion 102 is sufficiently covered with the oxide film 106, whereby the ion implantation 301 is performed. The cost can be reduced by eliminating the protective oxidation step performed before the step.
【0036】(第3実施例)図3(a)〜(e)はこの
発明の第3実施例に係る製造方法の工程図であり、その
製造要領を説明するに、まず、図3(a)に示すよう
に、半導体基板101に酸化後のストレス低減用の酸化
膜105と窒化膜104を堆積し、活性部102となる
領域に関しては、窒化膜104と酸化膜105を残し、
素子分離領域103については両者を除去することによ
り、LOCOS酸化法を用いた素子分離における窒化膜
マスク領域を形成する。なお、この半導体基板101内
には、分離幅が異なる素子が存在するとし、大きく分け
て、幅の広い素子分離領域113と幅の狭い素子分離領
域114とする。(Third Embodiment) FIGS. 3A to 3E are process drawings of a manufacturing method according to a third embodiment of the present invention. To explain the manufacturing procedure, first, FIG. ), An oxide film 105 for reducing stress after oxidation and a nitride film 104 are deposited on the semiconductor substrate 101, and the nitride film 104 and the oxide film 105 are left in the region to be the active portion 102.
By removing both of the element isolation regions 103, a nitride film mask region for element isolation using the LOCOS oxidation method is formed. It is assumed that elements having different isolation widths exist in the semiconductor substrate 101, and are roughly divided into a wide element isolation region 113 and a narrow element isolation region 114.
【0037】次いで、図3(b)に示すように、半導体
基板101を例えば水素と酸素の混合ガス中で約110
0℃で2h程度酸化する。これにより窒化膜104が無
い領域は酸化され、素子分離用の絶縁膜として酸化膜1
06が形成されることになる。Next, as shown in FIG. 3 (b), the semiconductor substrate 101 is heated to about 110 in a mixed gas of hydrogen and oxygen, for example.
It is oxidized at 0 ° C. for about 2 hours. As a result, the region without the nitride film 104 is oxidized, and the oxide film 1 is used as an insulating film for element isolation.
06 will be formed.
【0038】その後、図3(c)に示すように、酸化マ
スクとして用いた窒化膜をウエットエッチングで除去す
る。素子分離用絶縁膜である酸化膜106の膜厚は、幅
の広い素子分離領域113と幅の狭い素子分離領域11
4とでは異なり、図3(c)では、幅の広い素子分離領
域113の膜厚をTox1 、 幅の狭い素子分離領域11
4の膜厚をTox2 で示す。そして、例えば、幅の広い
素子分離領域113の素子分離幅が1.0umの場合
と、幅の狭い素子分離領域114の素子分離幅が0.3
umの場合とでは、幅の狭い素子分離領域114の酸化
膜106の膜厚Tox2 は、幅の広い素子分離領域11
3の酸化膜106の膜厚Tox1 に比べて約70%程度
に減少する。After that, as shown in FIG. 3C, the nitride film used as the oxidation mask is removed by wet etching. The oxide film 106, which is an element isolation insulating film, has a film thickness of a wide element isolation region 113 and a narrow element isolation region 11.
3C, in FIG. 3C, the film thickness of the wide element isolation region 113 is Tox1, and the narrow element isolation region 11 is
The film thickness of No. 4 is indicated by Tox2. Then, for example, the element isolation width of the wide element isolation region 113 is 1.0 μm, and the element isolation width of the narrow element isolation region 114 is 0.3 μm.
In the case of um, the film thickness Tox2 of the oxide film 106 in the element isolation region 114 having a narrow width is equal to that of the element isolation region 11 having a large width.
The film thickness Tox1 of the oxide film 106 of No. 3 is reduced to about 70%.
【0039】しかる後、図3(d)に示すように、窒化
膜104を除去した後、素子分離耐圧を向上させるため
に、第1回目のチャネルストップ注入115を行なう。
このイオン注入の加速エネルギーは幅の狭い素子分離領
域114に形成された酸化膜106直下に不純物濃度分
布のピーク403が位置するように設定する。このと
き、幅の広い素子分離領域113では、このイオン注入
により導入された不純物の濃度分布のピーク位置403
は酸化膜106中に位置することとなり、半導体基板1
01に到達する不純物の濃度は1/100以下となる。
すなわち、幅の狭い素子分離領域114にのみチャネル
ストッパを導入することになる。Then, as shown in FIG. 3D, after removing the nitride film 104, a first channel stop implantation 115 is performed in order to improve the element isolation breakdown voltage.
The acceleration energy of this ion implantation is set so that the peak 403 of the impurity concentration distribution is located immediately below the oxide film 106 formed in the narrow element isolation region 114. At this time, in the wide element isolation region 113, the peak position 403 of the concentration distribution of the impurities introduced by this ion implantation.
Is located in the oxide film 106, and the semiconductor substrate 1
The concentration of impurities reaching 01 is 1/100 or less.
That is, the channel stopper is introduced only in the narrow element isolation region 114.
【0040】その後、図3(e)に示すように、幅の広
い素子分離領域113に形成された素子分離の耐圧を向
上するため、第2回目のチャネルストップ注入404を
引き続いて行なう。このイオン注入のエネルギーは、幅
の広い素子分離領域113に形成された酸化膜106直
下に不純物濃度分布のピーク405が位置するように設
定する。この時、幅の狭い素子分離領域114では、こ
のイオン注入により導入された不純物の濃度分布のピー
ク位置405は、酸化膜106の底部よりもかなり深く
なるため、この領域の素子分離用のチャネルストップと
しては効果がない。このため、必要以上に濃度が上昇し
て分離部での接合リークが増加することも抑制できる。After that, as shown in FIG. 3E, a second channel stop implantation 404 is successively performed in order to improve the breakdown voltage of the element isolation formed in the wide element isolation region 113. The energy of this ion implantation is set so that the peak 405 of the impurity concentration distribution is located immediately below the oxide film 106 formed in the wide element isolation region 113. At this time, in the narrow element isolation region 114, the peak position 405 of the concentration distribution of the impurities introduced by this ion implantation becomes considerably deeper than the bottom of the oxide film 106, so that a channel stop for element isolation in this region is formed. Has no effect as Therefore, it is possible to prevent the concentration from increasing more than necessary and increasing the junction leak at the separation portion.
【0041】以上のように、この第3実施例では、素子
分離の幅の相違に起因する絶縁用の酸化膜の膜厚差を利
用することで、マスク工程を追加することなく、異なっ
た位置に濃度のピーク位置を設定した複数のチャネルス
トップ注入を行なうことができる。As described above, in the third embodiment, by utilizing the difference in the film thickness of the insulating oxide film due to the difference in the element isolation width, different positions can be obtained without adding a mask process. It is possible to perform a plurality of channel stop injections in which the peak position of the concentration is set.
【0042】なお、この第3実施例において行なった第
1回目のチャネルストップ注入115と、第2回目のチ
ャネルストップ注入404とのイオン注入工程とを前後
逆にしても、同様の結果を得ることができるものであ
る。また、素子分離領域の分離幅の種類が2種類より多
い場合に関しても同様の結果を得ることができる。The same result can be obtained by reversing the ion implantation steps of the first channel stop implantation 115 and the second channel stop implantation 404 performed in the third embodiment. Is something that can be done. Further, similar results can be obtained when the number of types of isolation widths of the element isolation regions is more than two.
【0043】(第4実施例)図4(a)〜(d)はこの
発明の第4実施例に係る製造方法の工程図であり、その
製造要領を説明するに、まず、図4(a)に示すよう
に、DRAMにおいて、素子分離用の絶縁膜である酸化
膜106を形成する。なお、この酸化膜106形成まで
の工程は、第3実施例と同様であるので、それまでの工
程は省略した。そして、素子分離幅が一般的に広い周辺
回路部116での酸化膜106の膜厚Tox1 は、メモ
リセル部117の酸化膜106の膜厚Tox2 より厚く
なる。例えば周辺回路部116での素子分離幅を1.0
um、メモリセル部117の素子分離幅を0.25um
とした場合、膜厚Tox2 は膜厚Tox1 に比べて約7
0%となる。(Fourth Embodiment) FIGS. 4A to 4D are process diagrams of a manufacturing method according to a fourth embodiment of the present invention. To explain the manufacturing procedure, first, FIG. ), In the DRAM, an oxide film 106 which is an insulating film for element isolation is formed. Since the steps up to the formation of the oxide film 106 are the same as those in the third embodiment, the steps up to that point are omitted. Then, the film thickness Tox1 of the oxide film 106 in the peripheral circuit portion 116 having a generally wide element isolation width becomes thicker than the film thickness Tox2 of the oxide film 106 in the memory cell portion 117. For example, the element isolation width in the peripheral circuit section 116 is 1.0
um, the element isolation width of the memory cell section 117 is 0.25 um
In this case, the film thickness Tox2 is about 7 compared to the film thickness Tox1.
0%.
【0044】次いで、図4(b)に示すように、第1回
目のチャネルストップ注入119を行なう。注入エネル
ギーは、不純物濃度分布のピーク位置501が周辺回路
部116の酸化膜106の直下に位置するように設定す
る。この時、メモリセル部117では、酸化膜106の
膜厚Tox2 は薄いので不純物濃度分布のピーク位置5
01は、酸化膜106の底部よりかなり深く位置するこ
とになり、メモリセル部117の素子分離領域には影響
を及ぼさない。Next, as shown in FIG. 4B, the first channel stop implantation 119 is performed. The implantation energy is set so that the peak position 501 of the impurity concentration distribution is located directly below the oxide film 106 of the peripheral circuit section 116. At this time, in the memory cell portion 117, the film thickness Tox2 of the oxide film 106 is thin, so that the peak position 5 of the impurity concentration distribution is 5.
01 is located considerably deeper than the bottom of the oxide film 106 and does not affect the element isolation region of the memory cell part 117.
【0045】その後、図4(c)に示すように、後工程
での加工精度を向上するため、素子分離形成後、半導体
基板101の表面を例えばCMP(chemical mechanical
polishing) 法等により平坦化する。After that, as shown in FIG. 4C, in order to improve the processing accuracy in the subsequent process, the surface of the semiconductor substrate 101 is subjected to, for example, CMP (chemical mechanical) after element isolation formation.
polishing) method or the like.
【0046】しかる後、図4(d)に示すように、第2
回目のチャネルストップ注入503を行なう。このイオ
ン注入のエネルギーは、メモリセル部117の酸化膜1
06の直下に不純物濃度分布のピーク504が位置する
ように設定する。一般に、狭い素子分離幅と広い素子分
離幅とでは、その膜厚差は基板表面より上部の膜厚の差
によるものであり、基板内に存在する酸化膜の膜厚は基
板上部に比べて、ほとんど素子分離幅に因らない。この
ため、第2回目のチャネルストップ注入503の不純物
濃度分布のピーク位置504は、メモリセル部117の
狭い素子分離にあわせて設定したにもかかわらず、周辺
回路部116でも素子分離の酸化膜106の直下に位置
することとなり、周辺回路部116の素子分離用チャネ
ルストップは第1回目と合わせて計2回行なったのと同
様になる。Then, as shown in FIG. 4D, the second
The channel stop injection 503 is performed for the second time. The energy of this ion implantation is the oxide film 1 of the memory cell portion 117.
It is set so that the peak 504 of the impurity concentration distribution is located immediately below 06. In general, between the narrow element isolation width and the wide element isolation width, the difference in film thickness is due to the difference in the film thickness above the substrate surface, and the film thickness of the oxide film present in the substrate is Almost independent of element isolation width. Therefore, although the peak position 504 of the impurity concentration distribution of the second channel stop implantation 503 is set in accordance with the narrow element isolation of the memory cell section 117, the peripheral circuit section 116 also has the element isolation oxide film 106. Will be located immediately below, and the channel separation for element isolation of the peripheral circuit section 116 will be the same as that performed a total of two times including the first time.
【0047】ところで、DRAMでは、メモリセル部1
17の基板電位はその電荷保持特性向上のために若干負
電位に保たれること、また、メモリセル部117のトラ
ンスファーゲートとなるトランジスタのソース/ドレイ
ン領域が低濃度であること、及びメモリセル部117の
チャネルストップの濃度は接合リークを低減する必要が
あることから、メモリセル部117のチャネルストップ
のために不純物濃度はなるべく低く設定される。ところ
が、周辺回路部116では回路の高速動作のため、基板
電位は0Vとしている。このため、分離耐圧は低くな
る。そこで分離耐圧を向上するため、新たに追加的にチ
ャネルストップ注入を行なう必要がある。したがって、
この実施例を用いることにより、マスク工程を一切必要
とせず、メモリセル部117は必要最小限のチャネルス
トップ濃度に抑制しつつ、周辺回路部116のみ濃度を
あげ耐圧を向上させることができる。By the way, in the DRAM, the memory cell unit 1
The substrate potential of 17 is kept at a slightly negative potential to improve its charge retention characteristics, and the source / drain regions of the transistors serving as the transfer gates of the memory cell portion 117 have a low concentration. Since the channel stop concentration of 117 is required to reduce the junction leak, the impurity concentration is set as low as possible for the channel stop of the memory cell portion 117. However, in the peripheral circuit section 116, the substrate potential is set to 0 V because the circuit operates at high speed. Therefore, the isolation breakdown voltage becomes low. Therefore, in order to improve the isolation breakdown voltage, it is necessary to additionally perform channel stop implantation. Therefore,
By using this embodiment, it is possible to increase the concentration of only the peripheral circuit unit 116 and improve the breakdown voltage while suppressing the memory cell unit 117 to the required minimum channel stop concentration without any masking step.
【0048】なお、上記各実施例では、酸化マスクとし
て用いた窒化膜は、窒化膜単層だけではなく、窒化膜と
多結晶シリコンの2層構造といった多層構造の場合でも
同様の効果を得ることができるものである。また、スト
レス低減用の酸化膜はなくても同様の効果を得ることが
できる。In each of the above embodiments, the same effect can be obtained not only when the nitride film used as the oxidation mask has a multi-layer structure such as a two-layer structure of a nitride film and polycrystalline silicon, but not only the nitride film single layer. Is something that can be done. Further, the same effect can be obtained without the stress reducing oxide film.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係るこ
の発明によれば、活性部となる領域に絶縁膜が残らない
ように絶縁膜をエッチングにより除去するので、LOC
OS酸化法によって微細な分離を形成する際に侵入する
バーズビークを上記活性部となる領域から後退させるこ
とができ、工程を増やし、コストを増加することなく、
活性部の幅を所定幅に確保することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the insulating film is removed by etching so that the insulating film does not remain in the region that becomes the active portion.
The bird's beaks that enter when forming fine separations by the OS oxidation method can be set back from the region serving as the active portion, without increasing the number of steps and increasing the cost.
The width of the active portion can be ensured to be a predetermined width.
【0050】請求項2に係るこの発明によれば、活性部
となる領域の窒化膜を除去した後、半導体基板上の絶縁
膜にイオン注入を行なうので、工程を増やすことなく素
子分離領域形成に続くイオン注入時の不純物混入や欠陥
の導入を抑制することができる。According to the second aspect of the present invention, after the nitride film in the region which becomes the active portion is removed, ions are implanted into the insulating film on the semiconductor substrate, so that the element isolation region can be formed without increasing the number of steps. It is possible to suppress the introduction of impurities and the introduction of defects during the subsequent ion implantation.
【0051】請求項3〜5に係るこの発明によれば、幅
の異なる素子分離領域に対する不純物濃度部分のピーク
位置をチャネルストップ注入によってコントロールする
ので、工程数の増加を招くマスク工程を採用することな
く、領域毎に異なったチャネルストップ注入を行なうこ
とができる。According to the present invention of claims 3 to 5, since the peak position of the impurity concentration portion with respect to the element isolation regions having different widths is controlled by the channel stop implantation, the mask process which increases the number of processes is adopted. Instead, different channel stop implants can be performed for each region.
【図1】(a)〜(d)は第1実施例の半導体装置の製
造工程図である。1A to 1D are manufacturing process diagrams of a semiconductor device according to a first embodiment.
【図2】(a)〜(e)は第2実施例の半導体装置の製
造工程図である。2A to 2E are manufacturing process diagrams of a semiconductor device according to a second embodiment.
【図3】(a)〜(e)は第3実施例の半導体装置の製
造工程図である。3A to 3E are manufacturing process diagrams of a semiconductor device according to a third embodiment.
【図4】(a)〜(d)は第4実施例の半導体装置の製
造工程図である。4A to 4D are manufacturing process diagrams of a semiconductor device according to a fourth embodiment.
【図5】(a)〜(c)は従来例の半導体装置の製造工
程図である。5A to 5C are manufacturing process diagrams of a conventional semiconductor device.
【図6】(a)〜(c)は従来例のイオン注入工程を有
する半導体装置の製造工程図である。6A to 6C are manufacturing process diagrams of a semiconductor device having an ion implantation process of a conventional example.
【図7】半導体装置の製造工程において窒化膜の端部に
対するサイドウォール形成工程図である。FIG. 7 is a process drawing of a sidewall formation on an end portion of a nitride film in a manufacturing process of a semiconductor device.
【図8】素子分離領域の幅が異なる場合のチャネルスト
ップ注入工程図である。FIG. 8 is a channel stop implantation process diagram when the element isolation regions have different widths.
【図9】DRAMにおいて周辺回路部に対するチャネル
ストップ注入工程図である。FIG. 9 is a channel stop injection process diagram for a peripheral circuit portion in a DRAM.
101 半導体基板 102 活性部 103 素子分離領域 104 窒化膜 105 酸化膜 106 酸化膜(素子分離
用絶縁膜) 108 バーズビーク 111 不純物濃度分布の
ピーク位置 113 幅の広い素子分離
部形成領域 114 幅の狭い素子分離
部形成領域 115,119 第1回目のチャネ
ルストップ注入 301 イオン注入 403,405,501,504 不純物濃度分布の
ピーク 404,503 第2回目のチャネ
ルストップ注入101 semiconductor substrate 102 active part 103 element isolation region 104 nitride film 105 oxide film 106 oxide film (insulating film for element isolation) 108 bird's beak 111 peak position of impurity concentration distribution 113 wide element isolation part formation region 114 narrow element isolation Part forming region 115,119 First channel stop implantation 301 Ion implantation 403, 405, 501, 504 Impurity concentration distribution peaks 404, 503 Second channel stop implantation
Claims (5)
堆積し、 次いで、前記酸化膜及び窒化膜が活性部となる領域にの
み残るよう素子分離領域の酸化膜及び窒化膜を除去し、 その後、前記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を
形成した後、前記活性部となる領域の窒化膜を除去し、 しかる後、前記絶縁膜をエッチングすることにより、活
性部となる領域に絶縁膜が残らないように絶縁膜を除去
して所定幅の活性部を形成するとともに、残った絶縁膜
で素子分離領域を形成することを特徴とする半導体装置
の製造方法。1. An oxide film and a nitride film are sequentially deposited on a semiconductor substrate, and then the oxide film and the nitride film in an element isolation region are removed so that the oxide film and the nitride film remain only in a region serving as an active portion. After that, the semiconductor substrate is oxidized to form an insulating film for element isolation, and then the nitride film in the region to be the active portion is removed, and then the insulating film is etched to form a region to be the active portion. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: removing an insulating film so that an insulating film does not remain on the substrate, forming an active portion having a predetermined width, and forming an element isolation region with the remaining insulating film.
後、半導体基板上の絶縁膜にイオン注入を行なうことを
特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。2. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein after the nitride film in the region to be the active portion is removed, ions are implanted into the insulating film on the semiconductor substrate.
が形成された半導体装置の製造方法であって、 半導体基板上に酸化膜と窒化膜とを順に堆積し、 次いで、前記酸化膜及び窒化膜が活性部となる領域にの
み残るよう幅の異なる素子分離領域の各々の酸化膜及び
窒化膜を除去し、 その後、前記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を
形成した後、前記活性となる領域の窒化膜を除去し、 しかる後、不純物濃度分布のピーク位置が、幅の狭い素
子分離領域では前記絶縁膜の下方に位置する一方、幅の
広い素子分離領域では前記絶縁膜中に存在する注入エネ
ルギーで素子分離用の第1回目のチャネルストップ注入
を行ない、 その後、不純物濃度分布のピーク位置が、前記幅の広い
素子分離領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜の下
方に位置する注入エネルギーで素子分離用の第2回目の
チャネルストップ注入を行なうことを特徴とする半導体
装置の製造方法。3. A method of manufacturing a semiconductor device in which element isolation regions having different widths are formed on a semiconductor substrate, wherein an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on the semiconductor substrate, and then the oxide film and the nitride film are formed. The oxide film and the nitride film in the element isolation regions having different widths are removed so that the film remains only in the active region, and then the semiconductor substrate is oxidized to form an element isolation insulating film, and then the active layer is removed. After that, the nitride film in the region to be formed is removed, and thereafter, the peak position of the impurity concentration distribution is located below the insulating film in the narrow element isolation region, while it is located in the insulating film in the wide element isolation region. The first channel stop implantation for element isolation is performed by the existing implantation energy, and then the peak position of the impurity concentration distribution is located below both insulating films in the wide element isolation region and the narrow element isolation region. The method of manufacturing a semiconductor device characterized by an implantation energy of location perform a second round of channel stop implantation for isolation.
が形成された半導体装置の製造方法であって、 半導体基板上に酸化膜と窒化膜とを順に堆積し、 次いで、前記酸化膜及び窒化膜が活性部となる領域にの
み残るよう幅の異なる素子分離領域の各々の酸化膜及び
窒化膜を除去し、 その後、前記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を
形成した後、前記活性となる領域の窒化膜を除去し、 しかる後、不純物濃度分布のピーク位置が、前記幅の広
い素子分離領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜の
下方に位置する注入エネルギーで素子分離用の第1回目
のチャネルストップ注入を行ない、 その後、不純物濃度分布のピーク位置が、幅の狭い素子
分離領域では前記絶縁膜の下方に位置する一方、幅の広
い素子分離領域では前記絶縁膜中に存在する注入エネル
ギーで素子分離用の第2回目のチャネルストップ注入を
行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。4. A method of manufacturing a semiconductor device in which element isolation regions having different widths are formed on a semiconductor substrate, wherein an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on the semiconductor substrate, and then the oxide film and the nitride film are formed. The oxide film and the nitride film in the element isolation regions having different widths are removed so that the film remains only in the active region, and then the semiconductor substrate is oxidized to form an element isolation insulating film, and then the active layer is removed. After removing the nitride film in the region to be isolated, the peak position of the impurity concentration distribution is separated by the implantation energy located below both insulating films in the wide element isolation region and the narrow element isolation region for element isolation. The first channel stop implantation is performed, and then the peak position of the impurity concentration distribution is located below the insulating film in the narrow element isolation region, while it is located in the insulating film in the wide element isolation region. The method of manufacturing a semiconductor device characterized by an implantation energy of standing performing the second channel stop implantation for isolation.
が形成された半導体装置の製造方法であって、 半導体基板上に酸化膜と窒化膜とを順に堆積し、 次いで、前記酸化膜及び窒化膜が活性部となる領域にの
み残るよう幅の異なる素子分離領域の各々の酸化膜及び
窒化膜を除去し、 その後、前記半導体基板を酸化して素子分離用絶縁膜を
形成した後、前記活性となる領域の窒化膜を除去し、 しかる後、不純物濃度分布のピーク位置が、前記幅の広
い素子分離領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜の
下方に位置する注入エネルギーで素子分離用の第1回目
のチャネルストップ注入を行なった後、上記両絶縁膜の
平坦化を行ない、 その後、不純物濃度分布のピーク位置が、幅の広い素子
分領域及び幅の狭い素子分離領域の両絶縁膜の下方に位
置する注入エネルギーで素子分離用の第2回目のチャネ
ルストップ注入を行なうことを特徴とする半導体装置の
製造方法。5. A method of manufacturing a semiconductor device in which element isolation regions having different widths are formed on a semiconductor substrate, wherein an oxide film and a nitride film are sequentially deposited on the semiconductor substrate, and then the oxide film and the nitride film are formed. The oxide film and the nitride film in the element isolation regions having different widths are removed so that the film remains only in the active region, and then the semiconductor substrate is oxidized to form an element isolation insulating film, and then the active layer is removed. After removing the nitride film in the region to be isolated, the peak position of the impurity concentration distribution is separated by the implantation energy located below both insulating films in the wide element isolation region and the narrow element isolation region for element isolation. After the first channel stop implantation is performed, the both insulating films are flattened, and thereafter, the peak positions of the impurity concentration distribution are determined to be wide in the element isolation region and narrow in the element isolation region. Below The method of manufacturing a semiconductor device characterized by an implantation energy of location perform a second round of channel stop implantation for isolation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8011461A JPH09205085A (en) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | Fabrication of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8011461A JPH09205085A (en) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | Fabrication of semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09205085A true JPH09205085A (en) | 1997-08-05 |
Family
ID=11778742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8011461A Pending JPH09205085A (en) | 1996-01-26 | 1996-01-26 | Fabrication of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09205085A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002280467A (en) * | 2001-03-17 | 2002-09-27 | Samsung Electronics Co Ltd | Sonos flash memory element and its fabricating method |
-
1996
- 1996-01-26 JP JP8011461A patent/JPH09205085A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002280467A (en) * | 2001-03-17 | 2002-09-27 | Samsung Electronics Co Ltd | Sonos flash memory element and its fabricating method |
JP2008227535A (en) * | 2001-03-17 | 2008-09-25 | Samsung Electronics Co Ltd | Sonos flash memory device and its manufacturing method |
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