(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体表面を有する基板を準備する工程と、
前記基板上に耐酸化性膜を堆積する工程と、
前記耐酸化性膜をパターニングして前記半導体表面の一部領域に耐酸化性マスクを残すとともに、他の領域において前記半導体表面を露出させる工程と、
前記他の領域において前記半導体表面を露出させた状態で、酸素１に対して水素０．１以下の雰囲気中において、前記耐酸化性マスクを３０分以上熱処理して、前記耐酸化性マスクを変質させる工程と、
前記半導体表面の前記他の領域を、Ｈ２：Ｏ２＝１〜１．７５：１のウェット雰囲気中で酸化しフィールド酸化膜を形成する工程と
を含む半導体装置の製造方法。
【請求項２】
半導体表面を有する基板を準備する工程と、
前記半導体表面上にシリコン酸化膜を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜の上に耐酸化性膜を堆積する工程と、
前記耐酸化性膜をパターニングして前記半導体表面の一部領域に耐酸化性マスクを残し、他の領域において前記シリコン酸化膜を露出させる工程と、
酸素１に対して水素０．１以下の雰囲気中において、前記耐酸化性マスクを３０分以上熱処理する工程と、
前記半導体表面の前記他の領域を、Ｈ２：Ｏ２＝１〜１．７５：１のウェット雰囲気中で酸化しフィールド酸化膜を形成する工程と
を含み、前記熱処理する工程は、前記他の領域における前記シリコン酸化膜の厚さが２０ｎｍよりも薄い状態で熱処理を行う半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記耐酸化性マスクを熱処理する工程は、前記フィールド酸化膜を形成する工程における酸化温度よりも高い温度で熱処理を行う請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体装置の製造技術に関し、特に、ＬＯＣＯＳ法を用いたフィールド酸化膜の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体装置間を電気的に分離するために、ＬＯＣＯＳ（ｌｏｃａｌ  ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｉｌｉｃｏｎ）法が広く用いられている。ＬＯＣＯＳ法では、半導体基板表面に酸化シリコン膜を形成し、さらにこの上に耐酸化性マスク（例えば窒化シリコン膜）を、半導体基板表面の活性領域に対応する領域に形成し、露出した表面を熱酸化することによりフィールド酸化膜を形成する。熱酸化には、通常、酸化速度の早いウェット酸化が用いられる。
【０００３】
しかし、素子の微細化の進展と共に様々な問題が深刻化している。例えば、酸化時のマスクとして使用するＳｉＮ膜端部でフィールド酸化膜がＳｉＮ膜下に入り込みバーズビークと呼ばれる部分を形成すること等の問題がある。バーズビークが形成されると活性領域の大きさが小さくなる。素子の微細化が進むと、活性領域の面積の減少は無視できない量になる。
【０００４】
乾燥酸素雰囲気中で酸化してフィールド酸化膜を形成すると、バーズビークが小さくなることが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
活性領域が一方向に長い形状を有する場合、乾燥酸素雰囲気中で酸化することにより、短辺部分におけるバーズビークを小さくすることができる。しかし、長辺部分におけるバーズビークは却って大きくなる傾向がある。素子の微細化が進んだ今日においては、バーズビークをさらに小さくすることが望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、バーズビークの発生を抑制することができるＬＯＣＯＳ技術を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、半導体表面を有する基板を準備する工程と、前記基板上に耐酸化性膜を堆積する工程と、前記耐酸化性膜をパターニングして前記半導体表面の一部領域に耐酸化性マスクを残すとともに、他の領域において前記半導体表面を露出させる工程と、前記他の領域において前記半導体表面を露出させた状態で、酸素１に対して水素０．１以下の雰囲気中において、前記耐酸化性マスクを３０分以上熱処理して、前記耐酸化性マスクを変質させる工程と、前記半導体表面の前記他の領域を、Ｈ２：Ｏ２＝１〜１．７５：１のウェット雰囲気中で酸化しフィールド酸化膜を形成する工程とを含む半導体装置の製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の他の観点によれば、半導体表面を有する基板を準備する工程と、前記半導体表面上にシリコン酸化膜を形成する工程と、前記シリコン酸化膜の上に耐酸化性膜を堆積する工程と、前記耐酸化性膜をパターニングして前記半導体表面の一部領域に耐酸化性マスクを残し、他の領域において前記シリコン酸化膜を露出させる工程と、酸素１に対して水素０．１以下の雰囲気中において、前記耐酸化性マスクを３０分以上熱処理する工程と、前記半導体表面の前記他の領域を、Ｈ２：Ｏ２＝１〜１．７５：１のウェット雰囲気中で酸化しフィールド酸化膜を形成する工程とを含み、前記熱処理する工程は、前記他の領域における前記シリコン酸化膜の厚さが２０ｎｍよりも薄い状態で熱処理を行う半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】
耐酸化性膜または耐酸化性マスクの熱処理を、フィールド酸化膜を形成する工程における酸化温度よりも高い温度で行ってもよい。
【００１２】
【作用】
フィールド酸化膜形成のためのウェット酸化を行う前に、熱処理を行うことによりバーズビークの形成を抑制することができる。これは、熱処理により、耐酸化性マスクが変質し硬くなるためと考えられる。耐酸化性マスクが硬くなれば、マスクの端部下方にバーズビークが侵入しても上に持ち上げられにくくなる。このため、横方向への酸化が進行しにくくなりバーズビークの形成が抑制されるものと考えられる。
【００１３】
この熱処理は、ウェル形成のために行う不純物の活性化及び拡散のための熱処理（ウェルランニング）よりも短時間で効果が得られる。窒素ガス雰囲気で熱処理する場合、シリコン表面が窒化される前に熱処理を停止しても十分な効果が得られるため、フィールド酸化膜を形成すべき領域にシリコン表面を露出させておいてもよい。また、２０ｎｍ以下のＳｉＯ２  膜を形成しておいてもよい。
【００１４】
熱処理工程の温度を、フィールド酸化膜形成時の酸化温度よりも高くすることにより、さらにバーズビークの形成を抑制できると考えられる。耐酸化性マスクの変質が行われた温度よりも低温でフィールド酸化膜形成工程を行うこととなり、フィールド酸化膜形成工程における耐酸化性マスクの変質が小さくなると考えられるからである。
【００１５】
フィールド酸化膜形成前の熱処理をウェット雰囲気で行う場合であっても、水蒸気の分圧比が、フィールド酸化膜形成時のウェット雰囲気の分圧比よりも小さければ、熱処理工程時の酸化は抑制される。このため、熱処理時のウェット雰囲気を制御することによってもバーズビークの形成を抑制することができる。
【００１７】
【実施例】
本発明の実施例による局所酸化方法について説明する。図１Ａ〜１Ｃは、フィールド酸化膜形成の各工程における基板の断面図を示す。
【００１８】
図１Ａに示すように、シリコン基板１の表面に厚さ５ｎｍの応力緩和用酸化シリコン膜２と厚さ１２０ｎｍの窒化シリコン膜３をこの順番に堆積する。酸化シリコン膜２は、例えば乾燥酸素雰囲気中で温度を９５０〜１０００℃として熱酸化により形成する。窒化シリコン膜３は、例えば原料ガスとしてシラン（ＳｉＨ４  ）とアンモニア（ＮＨ３  ）を使用し、成長温度を７００〜８００℃としてＣＶＤにより堆積する。
【００１９】
フォトリソグラフィにより窒化シリコン膜３と酸化シリコン膜２をパターニングし、半導体素子を形成すべき領域に窒化シリコン膜パターン３と酸化シリコン膜パターン２を残す。
【００２０】
図１Ｂに示すように、熱酸化により厚さ約２５０ｎｍのフィールド酸化膜４を形成する。
図２は、図１Ｂの熱酸化工程における温度変化を示す。酸化炉の温度を８００℃とし、図１Ａに示す基板を酸化炉内に配置する。時刻ｔ１  で温度上昇を開始する。時刻ｔ２  で炉内温度が１０５０℃に達すると酸化炉内に乾燥酸素を供給する。
【００２１】
時刻ｔ２  から３０分経過した時刻ｔ３  で乾燥酸素の供給を停止し、水蒸気及び酸素の混合ガスを供給する。混合ガスは、例えば、流量３ｓｌｍの水素ガスと流量３ｓｌｍの酸素ガスとを混合して、水素を燃焼させることにより生成する。フィールド酸化膜４の端部は窒化シリコン膜パターン３の端部から下方にもぐり込み、バーズビーク５が形成される。
【００２２】
時刻ｔ３  から３０分経過した時刻ｔ４  で混合ガスの供給を停止し、不活性ガスを供給する。同時に酸化炉内の温度を８００℃まで低下させ、基板を取り出す。
図１Ｃに示すように、例えばリン酸（Ｈ３  ＰＯ４  ）ボイル液を用いて窒化シリコン膜パターン３を除去する。フィールド酸化膜４の端部近傍表面には窒化シリコン膜パターン３の痕跡が段差となって残る。以下、窒化シリコン膜パターン３の痕跡からフィールド酸化膜４の先端までの長さＤをバーズビーク長と呼ぶ。
【００２３】
図３Ａ、３Ｂは、本実施例で形成した窒化シリコン膜パターン３の平面図を示す。
図３Ａは、正方形状の２つの窒化シリコン膜パターン３が間隔Ｗ１をおいて並行配置されている場合を示している。間隔Ｗ１は、０．４〜０．６μｍ、正方形状の一辺の長さは少なくとも３μｍ以上である。
【００２４】
図３Ｂは、長方形状の窒化シリコン膜パターン３を示している。長方形状の短辺の長さＷ２は０．３〜０．５μｍ、長辺の長さＬ２は３μｍ程度である。図３Ａ、３Ｂの場合共に、フィールド酸化膜４が窒化シリコン膜パターン３の境界よりもパターン内に侵入しバーズビーク５を形成している。
【００２５】
図４は、上記実施例で形成したフィールド酸化膜のバーズビーク長を従来のウェット酸化及びドライ酸化で形成したフィールド酸化膜のバーズビーク長と比較して示す。
【００２６】
横軸は、左側に従来のウェット酸化、中央に従来のドライ酸化、右側に上記実施例による酸化によってフィールド酸化膜を形成した場合を表している。縦軸は、バーズビーク長を単位μｍで表す。図中の記号□、○は、それぞれ図３Ａの２つの正方形状窒化シリコン膜パターン３の相対向する辺におけるバーズビーク長Ｄ１及び角部分におけるバーズビーク長Ｄ２を示す。また、記号●、■は、それぞれ図３Ｂの長方形状窒化シリコン膜パターン３の長辺部分及び短辺部分におけるバーズビーク長Ｄ３、Ｄ４を示す。
【００２７】
なお、従来のウェット酸化及びドライ酸化の場合も本実施例の場合と同様に、酸化温度は１０５０℃、フィールド酸化膜の厚さは２５０ｎｍである。
幅０．３〜０．５μｍの細長い長方形の短辺部分におけるバーズビーク長Ｄ４及び正方形の角部分のバーズビーク長Ｄ２は、従来のウェット酸化の場合が最も長く、それぞれ約０．１６μｍ及び０．１２５μｍである。バーズビーク長Ｄ４及びＤ２は、従来のドライ酸化による方法を用いることにより短くなり、それぞれ約０．１２μｍ、約０．０９μｍになる。本実施例による方法を用いることにより、バーズビーク長Ｄ４及びＤ２はさらに短くなり、それぞれ約０．０９５μｍ及び０．０７５μｍになる。
【００２８】
従来のウェット酸化による場合、２つの正方形状窒化シリコン膜パターンの相対向する辺におけるバーズビーク長Ｄ１及び幅０．３〜０．５μｍの細長い長方形の長辺部分におけるバーズビーク長Ｄ３は、それぞれ約０．０８５μｍ及び０．０６８μｍである。従来のドライ酸化による方法を用いると、バーズビーク長Ｄ１及びＤ３は長くなり、それぞれ０．０９５μｍ及び０．０７μｍになる。本実施例によるフィールド酸化膜形成方法を用いることにより、バーズビーク長Ｄ１及びＤ３は従来のウェット酸化による場合よりも短くなり、それぞれ０．０６５μｍ及び０．０６μｍになる。
【００２９】
本実施例のように、最初に乾燥雰囲気で酸化を行い、その後ウェット雰囲気中で酸化を行うことにより、バーズビーク長を短くすることができる。乾燥雰囲気は残留水分が大気中の水分濃度以下であることが好ましい。また、幅が０．３〜０．５μｍの細長い長方形状の短辺部分におけるバーズビーク長を０．１μｍ以下とすることができる。バーズビーク長を短くすることができる理由は、以下のように考察される。
【００３０】
図５は、バーズビーク部分の断面を示す。フィールド酸化膜４形成時に酸化種が応力緩和用の酸化シリコン膜２の中を拡散し、酸化シリコン膜２とシリコン基板１との界面で酸化反応が起こる。シリコンが酸化されると体積が膨張し、窒化シリコン膜パターン３の端部を上方へ持ち上げる。
【００３１】
窒化シリコン膜パターン３の端部が上方に持ち上げられると、酸化種の拡散路が太くなり酸化が横方向に進行し易くなる。このようにして窒化シリコン膜パターン３の端部下方にバーズビーク５が形成される。
【００３２】
上記実施例では、図２に示すように時刻ｔ２  〜ｔ３  の期間に、温度を１０５０℃として乾燥酸素雰囲気中で酸化を行う。乾燥酸素雰囲気中での酸化速度は遅いため、時刻ｔ２  〜ｔ３  の３０分間ではほとんど酸化は進まない。このとき、窒化シリコン膜パターンは１０５０℃に加熱されているため、例えば、構成原子の未結合手が結合し膜質が変化して硬くなるものと考えられる。ＣＶＤ窒化シリコン膜の組成は大幅に変化させやすく、その結晶学的構造はアモルファス的性質が強いことが知られている。従って、シリコン窒化膜内には多数の未結合手が存在すると考えられる。アニールによる結合手の増加によってシリコン窒化膜の膜質は変化すると考えられる。
【００３３】
窒化シリコン膜パターン３が硬くなるため、時刻ｔ３  〜ｔ４  のウェット雰囲気中での酸化時に端部が上方に持ち上げられにくくなる。従って、酸化種の拡散路が太くならず横方向への酸化が進行しにくいものと考えられる。
【００３４】
上記考察から、図２における時刻ｔ２  〜ｔ３  の期間、乾燥酸素雰囲気とせず不活性ガス雰囲気として熱処理を行い窒化シリコン膜を変質させても同様の効果が得られると考えられる。不活性ガスとしては、例えばアルゴン等の希ガスを使用することができる。時刻ｔ２  〜ｔ３  の期間に窒化シリコン膜を変質させるためには、熱処理温度を好ましくは９５０℃以上、より好ましくは１０００℃以上とする。また、窒化シリコン膜を耐酸化性マスクとして使用するためには、熱処理温度を１２００℃以下とすることが好ましい。熱処理時間は、３０分以上とすることが好ましい。
【００３５】
また、不活性ガスとして窒素ガスを用いてもよい。ウェル形成用の不純物の活性化及び拡散のためには、例えば１０５０℃で２００〜３００分程度の熱処理（ウェルランニング）が必要となる。従って、ウェルランニングを窒素雰囲気で行う場合には、耐酸化性膜が形成されていないシリコン表面が窒化されないように２０ｎｍ以上の厚さのＳｉＯ２  膜でシリコン表面を覆う。上記実施例における熱処理は３０分程度でよいため、シリコン表面が露出していても耐酸化性膜として作用する程度のシリコン窒化膜が形成されることはない。従って、耐酸化性膜で覆われていない領域にシリコン表面が露出していてもよい。また、耐酸化性膜で覆われていない領域に形成されたＳｉＯ２  膜の厚さが２０ｎｍ以下でもよい。
【００３６】
また、時刻ｔ２  〜ｔ３  の期間に水蒸気を含んだウェット雰囲気とし、水蒸気の分圧比を時刻ｔ３  〜ｔ４  の期間におけるそれよりも小さくしておくことにより、時刻ｔ２  〜ｔ３  の期間の酸化速度を遅くすることができる。従って、水蒸気の分圧比を制御することによってもバーズビークの形成を抑制する効果が得られるであろう。例えば、後半のウェット雰囲気をＨ２  ：Ｏ２  ＝１〜１．７５：１を用いて形成し、前半の雰囲気を酸素１に対して水素１未満、好ましくは０．５以下、より好ましくは０．１以下を混合して作成する。
【００３７】
また、時刻ｔ２  〜ｔ３  の期間にまず乾燥酸素雰囲気中で熱処理を行い、その後、不活性ガス雰囲気中で熱処理を行ってもよい。
上記実施例では、図３Ｂに示すように長方形の短辺が０．３〜０．５μｍ、長辺が３μｍ以上の場合について説明した。このとき、フィールド酸化膜の膜厚が０．１５〜０．３μｍであれば、バーズビーク長Ｄ４を０．１μｍ以下にすることができる。長辺の長さが３μｍ以下であっても、バーズビーク長よりも１桁程度長い１μｍ以上あれば、バーズビーク形成の抑制効果が得られるであろう。
【００３８】
また、活性領域の形状は長方形に限らず、一方向に長い平行四辺形、楕円、あるいは一方向に長いその他の形状であってもよい。長軸方向の長さが１μｍ以上、幅が０．３〜０．５μｍ程度の形状であれば、長軸と交わる端部におけるバーズビーク長を０．１μｍ以下にすることができるであろう。
【００３９】
図１Ａ、１Ｂでは、耐酸化性マスクとして使用する窒化シリコン膜をパターニングした後、窒化シリコン膜を加熱して変質させる場合を示したが、順序を逆にし、窒化シリコン膜を加熱して変質させた後パターニングしてもよい。
【００４０】
図２では、乾燥酸素雰囲気中での熱処理とウェット雰囲気中での酸化処理を連続して実施する場合を示したが、この２つの処理を別工程で行ってもよい。例えば、熱処理と酸化処理とを異なる加熱装置で行ってもよい。
【００４１】
図６は、乾燥酸素雰囲気中での熱処理とウェット雰囲気中での酸化処理とを、別工程で行った場合のバーズビーク長を、従来のウェット酸化で形成したフィールド酸化膜のバーズビーク長と比較して示す。横軸は、左側に従来のウェット酸化を行った場合、右側に酸化前に熱処理を行った場合を示す。縦軸は、バーズビーク長を単位μｍで表す。図中の記号■、●は、それぞれ図３Ａ、３Ｂのバーズビーク長Ｄ４、Ｄ５及びＤ３を示す。
【００４２】
また、図中の記号○は、グラフ中の図に示すように、幅０．６μｍの配線の端部に形成された一辺の長さが１μｍの正方形の一辺の中央部におけるバーズビーク長Ｄ５を示す。
【００４３】
なお、従来のウェット酸化の場合及び熱処理後のウェット酸化の場合、共に酸化温度は９００℃、フィールド酸化膜の厚さは３５０ｎｍである。また、熱処理温度は１０００〜１２００℃である。
【００４４】
酸化前に熱処理を行うことにより、バーズビーク長Ｄ４は約０．８５μｍから０．７５μｍに短くなり、バーズビーク長Ｄ５は約０．４５μｍから０．２５μｍに短くなり、バーズビーク長Ｄ３は約０．１７μｍから０．１６μｍに短くなった。このように、酸化処理の前に熱処理を別工程で行っても、バーズビーク長を短くすることができる。
【００４５】
上記実施例では、フィールド酸化膜形成時の耐酸化性マスクとして窒化シリコン膜を使用した場合を説明したが、その他の耐酸化性マスクを使用してもよい。例えば、ＳｉＯＮ膜を使用してもよい。なお、ＳｉＯＮ膜は組成を変化させることによって耐酸化性膜としても応力緩和用の膜としても使用できる。従って、図１Ａの応用緩和用ＳｉＯ２  膜２の代わりにＳｉＯＮ膜を用いてもよい。
【００４６】
次に、図７Ａ〜７Ｆを参照して、上記実施例によるフィールド酸化膜形成方法を適用したＭＯＳＦＥＴの作製方法を説明する。
図７Ａに示すように、シリコン基板１０の表面上に、熱酸化により厚さ約５ｎｍの応力緩和用の酸化シリコン膜１１を形成する。酸化シリコン膜１１の上にＣＶＤにより厚さ約１２０ｎｍの窒化シリコン膜１２を堆積する。
【００４７】
図７Ｂに示すように、窒化シリコン膜１２及び酸化シリコン膜１１をパターニングし、半導体素子を形成すべき領域に、窒化シリコン膜パターン１２及び酸化シリコン膜パターン１１を残す。次に、窒化シリコン膜パターン１２をマスクとして、ＭＯＳＦＥＴの導電型と逆導電型のチャネルカット領域１３形成用の不純物をイオン注入する。
【００４８】
図７Ｃに示すように、厚さ約２５０ｎｍのフィールド酸化膜１４を形成する。まず、乾燥酸素雰囲気中で温度１０５０℃の熱処理を行う。このとき、窒化シリコン膜パターン１２が変質して硬くなると考えられる。続いてウェット雰囲気中で温度を１０００℃としてシリコン基板１０の表面を酸化しフィールド酸化膜１４を形成する。
【００４９】
図７Ｄに示すように、リン酸（Ｈ３  ＰＯ４  ）ボイル液で窒化シリコン膜パターン１２を除去する。ＭＯＳＦＥＴの閾値を制御するためにチャネル領域に所定濃度の不純物をイオン注入し、チャネルドーズ領域１５を形成する。応力緩和用に用いた酸化シリコン膜１１がスルー酸化膜として働く。酸化シリコン膜１１を除去し、熱酸化により厚さ５〜１０ｎｍのゲート酸化膜１６を形成する。
【００５０】
図７Ｅに示すように、活性領域表面にＭＯＳＦＥＴを形成する。なお、図７Ａ〜７Ｄは、活性領域の一部を表しているが、図７Ｅは活性領域の全面を表している。
【００５１】
まず、ゲート酸化膜１６の上にＣＶＤにより厚さ約２００μｍのポリシリコン膜を堆積する。このポリシリコン膜をエッチングしてゲート電極１７を形成する。ゲート電極１７をマスクとしてＬＤＤ構造のドレイン低濃度領域形成用の不純物をイオン注入する。ゲート電極１７を覆うようにＣＶＤにより酸化シリコン膜を堆積し、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によりこの酸化シリコン膜を異方性エッチングし、ゲート電極１７の側壁にサイドウォール絶縁体１８を残す。
【００５２】
ゲート電極１７及びサイドウォール絶縁体１８をマスクとして、ソース／ドレイン領域形成用の不純物をイオン注入する。アニールしてイオン注入した不純物を活性化する。ソース領域１９及びドレイン領域２０が形成される。
【００５３】
図７Ｆに示すように、ＣＶＤにより層間絶縁膜２１を堆積する。層間絶縁膜２１にコンタクトホールを開け配線層を形成する。配線層をパターニングして、ゲート電極１７、ソース領域１９及びドレイン領域２０にそれぞれ接続された配線２２、２３、２４を形成する。
【００５４】
図１に示した実施例によるフィールド酸化膜形成方法を用いることにより、バーズビークの形成を抑制し、ほぼ設計通りの形状及び大きさの活性領域を画定することができる。このため、活性領域に微細なＭＯＳＦＥＴ等の半導体素子を、ほぼ設計通りに形成することができる。
【００５５】
上記実施例によるフィールド酸化膜形成方法は、シリコン基板の他の領域に素子分離用のトレンチが形成されている場合にも適用できることは当業者に自明であろう。また、耐酸化性マスクの端部下方をアンダーエッチし、アンダーエッチ部に窒化シリコンを形成して横方向の酸化の進行を抑制するＮＣＬ法（ＳｉＮ膜−クラッド−ＬＯＣＯＳ法）（１９９３  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  ＶＬＳＩ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｄｉｇ．  Ｔｅｃｈ．  Ｐａｐｅｒｓ，  ｐｐ１３９−１４０）にも適用できる。
【００５６】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フィールド酸化膜のバーズビークの形成を抑制することができるため、ほぼ設計通りの形状及び大きさの活性領域を画定することができる。これにより、半導体素子のさらなる微細化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるフィールド酸化膜形成方法の各工程における基板の断面図である。
【図２】図１に示す実施例の熱処理及び酸化工程における温度変化を示すグラフである。
【図３】図１に示す実施例で作製した窒化シリコン膜パターンとフィールド酸化膜の平面図である。
【図４】図１に示す実施例で形成したフィールド酸化膜のバーズビーク長を従来のウェット酸化及びドライ酸化で形成したフィールド酸化膜のバーズビーク長と比較して示すグラフである。
【図５】バーズビーク形成の原理を説明するための、バーズビーク部分の断面図である。
【図６】乾燥酸素雰囲気中での熱処理とウェット雰囲気中での酸化処理とを別工程で行った場合のバーズビーク長を、従来のウェット酸化で形成したフィールド酸化膜のバーズビーク長と比較して示すグラフである。
【図７】本発明の実施例によるフィールド酸化膜形成方法によってＭＯＳＦＥＴを作製する各工程毎の基板の断面図である。
【符号の説明】
１、１０  シリコン基板
２、１１  酸化シリコン膜
３、１２  窒化シリコン膜
４、１４  フィールド酸化膜
５  バーズビーク
１３  チャネルカット領域
１５  チャネルドーズ領域
１６  ゲート酸化膜
１７  ゲート電極
１８  サイドウォール絶縁体
１９  ソース領域
２０  ドレイン領域
２１  層間絶縁膜
２２、２３、２４  配線
【図１】
0003595019.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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