DE19603794A1 - Verfahren zum Ausbilden einer Doppelsenke für Halbleiteranordnungen - Google Patents
Verfahren zum Ausbilden einer Doppelsenke für HalbleiteranordnungenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aus
bilden einer Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung und
insbesondere ein verbessertes Verfahren zum Ausbilden einer
Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung, das in der Lage
ist, die Latch-up-Charakteristik von DRAM-Komponenten, die
eine hohe Integrationsdichte fordern, und ein Problem des
Dickenunterschieds, das in Verbindung mit dem Kondensator
auftritt, zu verbessern.
Ein Diffusionsverfahren zum Ausbilden einer Doppelsenke
baut herkömmlicherweise auf der Entwicklung eines relativ
dicken Oxidfilms auf einer n-Senkenelektrode eines
Substrats und auf dem Ausbilden einer Senke in einer
selbstausrichtenden Doppelwanne mittels einer Maskierung
durch den dicken Oxidfilm auf, der als eine Maskierungs
schicht während eines Dotierungsprozesses für die Implan
tierung von Ionen des p-Typs dient.
Fig. 1A bis 1E zeigen ein Verfahren zum Ausbilden einer
CMOS-Doppelsenkenstruktur nach dem Stand der Technik.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist auf einem Siliziumsub
strat des p-Typs 10 ein thermischer Oxidfilm 12 mit einer
Dicke von 100 Å aufgebracht, und ein Si₃O₄ Siliziumnitrid
film 14 ist nach einem LPCVD-Verfahren mit einer Dicke von
1400 Å auf dem thermischen Oxidfilm 12 aufgebracht.
Der Siliziumnitridfilm 14 wird danach mit einer Struktur
maske aus Photolack 16 so geätzt, daß eine n-Senkenzone
begrenzt und eine in Fig. 1B dargestellte Struktur ausge
formt wird. In die n-Senkenzone wird Phosphor mit einer
Konzentration von 1,0 × 10¹³ Ionen/cm² implantiert, die
Photolackstruktur 16 wird entfernt, und ein Glühprozeß wird
in einer Atmosphäre von 900°C und H₂/O₂ ausgeführt, um eine
n-Senke umzudotieren und einen thermischen Oxidfilm aus zu
bilden.
Als Ergebnis werden, wie in Fig. 1C dargestellt, eine n-
Senke 18 in dem Siliziumsubstrat und ein Oxidfilm 20 mit
einer Dicke von 4500 Å auf der n-Senke 18 ausgebildet.
Danach wird, wie in Fig. 1D dargestellt, der Silizium
nitridfilm 14 einer Zone, auf der eine p-Senke ausgebildet
ist, durch Tauchen in eine heiße, flüssige Orthophosphor
säure H₃PO₄ entfernt, und Bor unter Umgebungsbedingungen
von 5,0 × 10¹² Ionen/cm² und 80 keV wird in eine bestimmte
Zone implantiert, auf der der dicke Oxidfilm nicht ausge
formt ist, und in einer N₂-Atmosphäre 4 Stunden lang ge
glüht, wodurch sich eine p-Senke 22 in dem Siliziumsubstrat
bildet.
Zu diesem Zeitpunkt dient der auf der n-Senke 18 ausgeform
te Oxidfilm 20 mit einer Dicke von 4500 Å während der Aus
formung der p-Senke 22 als eine Ionenimplantationsmaske.
Danach werden, wie in Fig. 1E gezeigt, die thermischen
Oxidfilme 12 und 20 durch Tauchen in HF gemeinsam entfernt,
und der Prozeß der Senkenausbildung ist abgeschlossen. Da
der anschließende Prozeß identisch mit einem hinreichend
bekannten, herkömmlichen CMOS-Herstellungsprozeß ist, wird
auf dessen Beschreibung verzichtet.
Als Ergebnis des obengenannten Prozesses beträgt die
Dickendifferenz "d" zwischen der p-Senke 22 und der n-Senke
18 etwa 2000 Å, da die Dicke eines Oxidfilms, der sich beim
Ausbilden einer n-Senke entwickelt, etwa 4000 Å beträgt,
obwohl die Hälfte der Substratdicke als Dicke des ent
wickelten Oxidfilms angenommen wird.
Deshalb treten im allgemeinen folgende Probleme in Zusam
menhang mit hochintegrierten Komponenten auf. Erstens wird
die undotierte Zwischenschicht an einer Senkengrenze auf
grund der Dotierungskompensation an der Grenze zwischen der
n- und der p-Senke größer. Zweitens nimmt die Zuverlässig
keit der Komponente aufgrund der erhöhten Dickendifferenz
zwischen der n- und der p-Senke ab.
Dies bedeutet im einzelnen hinsichtlich der Entwicklung der
undotierten Zwischenschicht an einer Senkengrenze, daß die
Grenze im Vergleich mit der n-Senkengrenze in ihrem Aus
gangsstadium erweitert wird, da die Diffusion der Phosphor
dotierung in die n-Senke mit dem LOCUS-Prozeß für das Glü
hen der n-Senke, zunimmt. Darüber hinaus ergibt sich eine
benachbarte Anordnung der p-Senke an die n-Senke, da der
Oxidfilm auf der n-Senke als Grenzzone zwischen dem Oxid
film und der n-Senke wirkt.
Diesbezüglich tritt das Phänomen der Dotierungskompensation
während eines Diffusionsprozesses zwischen der n- und der
p-Senke auf, wobei es unmöglich ist, die Dichte der Dotie
rung zu kontrollieren. Als Ergebnis nimmt die reale Dotie
rungsdichte ab. Das heißt, die inaktive undotierte Zwi
schenschicht zwischen der n- und der p-Senke, in der diese
Zwischenschicht nicht in die aktive Zone einer Komponente
einbezogen ist, nimmt zu.
Um allgemein die gewünschte Latch-up-Charakteristik zwi
schen der n- und der p-Senke zu sichern, ist eine ausge
prägte undotierte Zwischenschicht zwischen den Senken er
forderlich. Da jedoch bei den obengenannten Prozessen die
inaktive undotierte Zwischenschicht zunimmt, ergeben sich
bei der Auslegungsskalierung für eine Komponente hoher
Integrationsdichte einige Probleme.
Als Nächstes sei die Abnahme der Zuverlässigkeit betrach
tet, die auf die Zunahme der Dickendifferenz zwischen der
n- und der p-Senke zurückzuführen ist. Da die CMOS-Doppel
senke einer Doppelwannenkonstruktion, die nach einem
selbstausrichtenden Prozeß nach dem herkömmlichen LOCUS-
Verfahren hergestellt wird, Dickendifferenzen zwischen der
tieferen n-Senkenzone und der p-Senkenzone aufweist, werden
unterschiedliche Dicken des Photolacks ausgeformt, wenn ein
Photolackfilm nach dem photolithographischen Prozeß inner
halb einer bestimmten Grenzzone zwischen der n- und der p-
Senke aufgebracht wird.
Beim Ausbilden des LOCUS-Oxidfilms mit einer Dicke von
4000 Å auf der n-Senke schwankt die Dicke der Senkengrenz
grenzzone allgemein innerhalb eines Bereichs von 10 µm.
Da die Strukturabmessung des Teils 1,0 mm überschreitet,
d. h. die Maßabweichung liegt innerhalb eines Bereichs von
10% der Strukturbreite, gibt es bei der Herstellung der
Komponente keine Probleme. Bei höher werdender Integration
der Komponente ist eine Struktur mit einer Breite unter 1,0
erforderlich. Liegt die Breite der Strukturschwankung in
nerhalb eines Bereichs von 0,1 µm, überschreitet die gene
relle Fehlertoleranz 10%, so daß es nicht mehr möglich ist,
eine kritische Schaltung zu entwerfen, die durch Prozeß
variationen innerhalb eines Bereichs von 10 µm beeinflußt
werden kann.
Diese Einschränkung wird zu einem Hindernis beim Entwerfen
einer Schaltung mit Unterdrückung des Latch-up-Effektes, so
daß es schwierig ist, die gewünschte Komponente herzustel
len.
Der Dickenunterschied der Senkenzone wird bei der DRAM-
Komponente, bei der ein Kondensator in der p-Senkenzone an
geordnet ist, zu einem noch schwerwiegenderen Problem. Der
Grund hierfür wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 2A er
läutert.
Bei einem DRAM mit einer CMOS-Doppelsenkenstruktur wird
allgemein eine Speicherzelle 28 in der p-Senke 22 und eine
zugehörige Treiberschaltung 30 in der n-Senke 18 angeord
net. Außerdem wird ein Kondensator 26 auf der p-Senke 22
angeordnet, wodurch ein noch größerer Dickenunterschied
entsteht als durch die n-Senke 18.
Deshalb nimmt nach dem Aufbau eines Kondensators im Back
end-Prozeß der Dickenunterschied zwischen der Speicher
zellenzone (p-Senkenzone) 28 und der peripheren Beschal
tungszone (n-Senkenzone) 30 zu. Im allgemeinen über
schreitet der Dickenunterschied "d" zwischen der Speicher
zellenzone 28 und der peripheren Beschaltungszone 30
1000 Å.
Wenn, wie oben beschrieben, der Dickenunterschied groß
wird, werden die Grenzen des Scharfeinstellbereichs (depth
of focus - DOF) der Ausrichtung für die photolithographi
schen Schrittes zur Ausbildung der Kontaktierung und der
Leiterbahnstruktur überschritten, so daß die kritische Ab
messung nicht hinreichend genau eingehalten wird. Die Zone,
in der die Grenze des Scharfeinstellbereichs überschritten
wird, wird nicht einwandfrei geätzt, und es bleibt Material
stehen, so daß die gewünschte Leiterbahnstruktur nicht er
zielt werden kann.
Dieses Phänomen wird aufgrund der Schwankung der Struktur
breite, die durch den Dickenunterschied verursacht wird,
schwerwiegender, so daß sich die Charakteristik der Kom
ponente verschlechtert.
Um die obengenannten Probleme zu überwinden, ist es deshalb
erforderlich, vor einem Prozeß zur Leiterbahnstrukturierung
einen globalen Ätzprozeß hinzuzufügen, der durch Aufbringen
eines CVD-Films und Abätzen entsprechend dem topologischen
Dickenunterschied, der den Scharfeinstellungsbereich über
schreitet, gekennzeichnet ist, obwohl das Verfahren für die
Massenproduktion zu komplex ist.
Um außerdem eine konstante Kapazität zu erzielen, die dem
herkömmlichen Niveau in der Kondensatorzone, in der der
Dichtegrad des DRAM abrupt zunimmt und abnimmt, entspricht,
wird anstelle des mehrfach geschichteten Kondensators oder
einer zylindrischen Struktur ein einfach geschichteter Kon
densator vorgesehen. Deshalb nimmt der Dickenunterschied
zwischen der n- und der p-Senke zu, was zu einem schwerwie
genden Problem führt.
In der Industrie werden deshalb intensive Studien durchge
führt, um den Dickenunterschied zwischen der n- und der p-
Senke im DRAM der nächsten CMOS-Struktur zu minimieren.
So hat beispielsweise die Hitachi Co. ein 256 MB DRAM (Fig.
2B) eingeführt, bei dem die p-Senkenzone vor dem Ausbilden
der Senke oxidiert und der Oxidfilm entfernt und somit das
Substrat der p-Senkenzone im voraus abgetragen wird, wobei
das Substrat der n-Senkenzone 22 nach dem Ausbilden der
Senke den sich ergebenden Dickenunterschied kompensiert, so
daß sich ein Dickenunterschied "d" zwischen der Speicher
zellenzone 28 und der peripheren Schaltung 30 ergibt.
Da jedoch das obenbeschriebene Verfahren den Dickenunter
schied nur im Bereich der abgetragenen p-Senke verbessert,
erhöhen sich die Herstellungskosten für eine zuverlässige
Leiterbahnstruktur, während sich ein hohes Überlappungs
verhältnis und die topologische Gesamthöhe verschlechtern.
Es ist demnach die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren zum Ausbilden einer Doppelsenke für eine Halb
leiterkomponente bereitzustellen, das die bei der her
kömmlichen Ausformung einer Doppelsenke für eine Halblei
teranordnung auftretenden Probleme überwindet und darüber
hinaus in der Lage ist, die Latch-up-Charakteristik bei
DRAM-Komponenten, die eine hohe Integrationsdichte erfor
dern, sowie das aufgrund des Kondensators auftretende
Problem des Dickenunterschieds zu verbessern.
Zur Lösung der obigen Aufgabe wird nach einem ersten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
zum Ausbilden einer Doppelsenke für eine Halbleiterkompo
nente bereitgestellt, das folgende Schritte enthält:
einen ersten Schritt zum Aufbringen eines Isolierfilms auf einem Halbleitersubstrat mit einer ersten und einer zweiten Zone; einen zweiten Schritt zum Aufbringen eines ersten vorläufigen Films auf dem Isolierfilm der ersten Zone; einen dritten Schritt zum Ausbilden einer ersten undotier ten seitlichen Zwischenschicht an der ersten vorläufigen Seitenwand; einen vierten Schritt, der erste leitende Ionen in das Substrat der zweiten Zone implantiert; einen fünften Schritt zum Aufbringen eines zweiten vorläufigen Films auf dem Substrat der zweiten Zone; einen sechsten Schritt zum Entfernen des ersten vorläufigen Films; einen siebten Schritt, der ein zweites leitendes in das Substrat der ersten Zone implantiert; und einen achten Schritt mit Glühen und Entfernen des zweiten vorläufigen Films und der ersten isolierenden, undotierten Zwischenschicht.
einen ersten Schritt zum Aufbringen eines Isolierfilms auf einem Halbleitersubstrat mit einer ersten und einer zweiten Zone; einen zweiten Schritt zum Aufbringen eines ersten vorläufigen Films auf dem Isolierfilm der ersten Zone; einen dritten Schritt zum Ausbilden einer ersten undotier ten seitlichen Zwischenschicht an der ersten vorläufigen Seitenwand; einen vierten Schritt, der erste leitende Ionen in das Substrat der zweiten Zone implantiert; einen fünften Schritt zum Aufbringen eines zweiten vorläufigen Films auf dem Substrat der zweiten Zone; einen sechsten Schritt zum Entfernen des ersten vorläufigen Films; einen siebten Schritt, der ein zweites leitendes in das Substrat der ersten Zone implantiert; und einen achten Schritt mit Glühen und Entfernen des zweiten vorläufigen Films und der ersten isolierenden, undotierten Zwischenschicht.
Fig. 1A bis 1E sind Schnittansichten eines dem Stand der
Technik entsprechenden Verfahrens zum Ausbilden einer CMOS-
Doppelsenke.
Fig. 2A und 2B sind Schnittansichten einer dem Stand der
Technik entsprechenden DRAM- Zellenstruktur.
Fig. 3A bis 3G sind Schnittansichten eines ersten Ausfüh
rungsbeispiels eines der vorliegenden Erfindung entspre
chenden Verfahrens zum Ausbilden einer CMOS-Doppelsenke.
Fig. 4A bis 4G sind Schnittansichten eines zweiten Ausfüh
rungsbeispiels eines der vorliegenden Erfindung entspre
chenden Verfahrens zum Ausbilden einer CMOS-Doppelsenke.
Die vorliegende Erfindung ist auf die Herstellung einer
Doppelsenke nach dem magnetischen Ausrichtungsverfahren zur
Kontrolle einer seitlichen undotierten Zwischenschicht
gerichtet, das anstelle des magnetischen Ausrichtungs
verfahrens mit der herkömmlichen LOCUS-Methode verwendet
wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3A bis 3G wird nunmehr ein erstes
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung für ein Ver
fahren zum Ausbilden einer Doppelsenke für eine Halbleiter
anordnung erläutert.
Wie aus Fig. 3A ersichtlich, wird zunächst ein thermischer
Oxidfilm 102, bei dem es sich um einen Isolierfilm hand
delt, auf einem Siliziumsubstrat des p-Typs 100 in einem
Naßverfahren unter H₂/O₂ bei einer Temperatur von 900°C auf
eine Dicke von 300 Å aufgebaut. Ein erster vorläufiger Film
102 wird mittels eines LPCVD-Verfahrens auf dem thermischen
Oxidfilm 102 auf eine Dicke von 2000 Å aufgebaut.
Der erste vorläufige Film 102 kann aus jedem Materialtyp
bestehen, der in der Lage ist, einen Photolackfilm oder
einen CVD-Isolierfilm mit einem Siliziumnitridfilm (Si₃N₄)
zu bilden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Sili
ziumnitridfilm 104 als der erste vorläufige Film 104 auf
gebracht.
Danach wird eine Photolackfilmstruktur 106 auf dem ersten
vorläufigen Film 104 ausgeformt, um eine Zone für die p-
oder n-Senke zu begrenzen, wobei die Reihenfolge keine
Rolle spielt, und der Siliziumnitridfilm 104 wird durch ein
photolithographisches Verfahren entfernt, wodurch eine in
Fig. 3B dargestellte Struktur entsteht.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Siliziumnitridfilm 104 nach
dem reaktiven Ionenätzverfahren unter Verwendung von
CHF₃/CF₄ geätzt. Beim Ätzen des Siliziumnitridfilms wird
ein freigelegter thermischer Oxidfilm 102′ ebenfalls bis zu
einer Tiefe von 150 Å geätzt. Der so geätzte Abschnitt
dient bei der Strukturausrichtung als Referenzstruktur.
Danach wird die Photolackfilmstruktur 106 entfernt und ein
CVD-Isolierfilm deckungsgleich auf dem freigelegten thermi
schen Oxidfilm 102′ einschl. des Siliziumnitridfilms 104
auf eine Dicke von 1500 Å aufgebracht. Der CVD-Isolierfilm
wird mittels eines reaktiven Ionenätzverfahrens ohne Maske
für anisotropes Ätzen um die aufgedampfte Dicke abgeätzt.
Wie aus Fig. 3C ersichtlich ist, wird eine erste undotier
te, seitliche Zwischenschicht 108 aus dem CVD-Isolierfilm
gebildet.
Danach wird ein bestimmter Dotierungsstoff in den freilie
genden thermischen Oxidfilm 102′ implantiert, um eine n-
und eine p-Senke auszubilden. In dem Fall, in dem zuerst
die n-Senke gebildet wird, werden dort Phosphorionen mit
1,0 × 10¹³ Ionen/cm² und 120 keV implantiert, und in dem
Fall, in dem zuerst die p-Senke gebildet wird, werden dort
Bor-Phosphor-Ionen mit 5 × 10¹² Ionen/cm² und 80 keV im
plantiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird vorzugsweise
die n-Senke zuerst ausgebildet.
Danach wird, wie in Fig. 3D dargestellt, ein zweiter vor
läufiger Film 110 durch Schleuderbeschichten auf dem ther
mischen Oxidfilm 102′ einschl. der ersten seitlichen undo
tierten Zwischenschicht 108 und des Siliziumnitridfilms
104 aufgebracht. Der zweite vorläufige Film 110 ist hier
ungeachtet des gekrümmten Abschnitts des Substrats im we
sentlichen eben.
Der zweite vorläufige Film 110 wird hier entweder als
Photolackfilm oder als Spin-on-glass (SOG) bezeichnet. Bei
diesem Ausführungsbeispiel wird er vorzugsweise als be
schichteter Photolack bezeichnet.
Wie in Fig. 3E dargestellt, wird die Oberfläche des Photo
lackfilms 110 außerdem entweder durch das chemisch-mechani
sche Polierverfahren oder eine anisotrope Ionenätzmethode
abgetragen, wobei eine gewisse Ebenheit eingehalten wird,
bis die Oberfläche des Siliziumnitridfilms 104 freigelegt
ist.
Danach wird, wie in Fig. 3F dargestellt, der Silizium
nitridfilm 104 in heiße Orthophosphorsäure H₃PO₄ mit einer
Temperatur über 150°C getaucht, und Bor unter den obigen
Bedingungen nach dem Ionenimplantationsverfahren implan
tiert, um eine p-Senke in dem freiliegenden thermischen
Oxidfilm 102 zu dotieren. Zu diesem Zeitpunkt werden keine
Ionen des n- oder p-Typs in der Substratzone implantiert,
in der keine erste seitliche undotierte Zwischenschicht 108
ausgebildet ist.
Danach werden, wie in Fig. 3G dargestellt, der Photolack
film 110, der den zweiten vorläufigen Film bildet, durch
Tauchen in eine Lösung aus H₂O₂/H₂SO₄ und die erste seit
liche undotierte Zwischenschicht 108 durch Tauchen in eine
verdünnte, wäßrige HF-Lösung entfernt.
Wenn zu diesem Zeitpunkt der Photolackfilm 110 schon weit
gehend entfernt ist, weil seine Oberfläche während des
Ionenimplantationsprozesses angegriffen worden ist, kann
der Photolackfilm 110 zuerst durch das Trockenätzverfahren
und dann durch Tauchen in H₂O₂/H₂SO₄ vollständig entfernt
werden.
Danach ist ein 4-stündiges Glühen bei 1150°C in einer N₂-
Atmosphäre erforderlich, um den Übergang zwischen der n-
Senke und der p-Senke herzustellen und die Dotierung zu
aktivieren.
Zu diesem Zeitpunkt diffundiert der Dotierungsstoff des n-
oder p-Typs in das Innere eines Substrats 100, und es
werden eine n-Senke 112 und eine p-Senke 114 gebildet. Die
seitliche Diffusion erfolgt von der Grenzzone zwischen der
n-Senke 112 und der p-Senke 114 in Richtung einer Grenzzone
"a", in der zuvor die erste seitliche undotierte Zwischen
schicht 108 ausgebildet worden ist.
Da die Zone, in der die Dichte aufgrund des Gemischs der
Dotierungsstoffe nicht kontrolliert eingehalten werden
kann, im Vergleich zum Stand der Technik kleiner ist, kön
nen präzisere n- und p-Senken verwirklicht werden. Außerdem
ist es möglich, eine Halbleiteranordnung mit Doppelsenke zu
erhalten, bei der kein Dickenunterschied zwischen den Sen
ken besteht.
Demzufolge können die Probleme aufgrund des Dickenunter
schieds zwischen der n-Senke 112 und der p-Senke 114 und
der breiten Senkenzone besser gelöst werden.
Nunmehr sollen die in Fig. 4A bis 4G eines zweiten Ausfüh
rungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dargestellten
Prozesse beschrieben werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die in Fig. 4A bis 4F
dargestellten Prozesse identisch mit den Prozessen der Fig.
3A bis 3F. Aus diesem Grund werden nunmehr nur die Unter
schiede beschrieben.
Wie aus Fig. 4F ersichtlich ist, wird zum Ausbilden einer
zweiten seitlichen, undotierten Zwischenschicht aus einem
CVD-Isolierfilm über einer Zone mit einer p-Senke der CVD-
Isolierfilm aus dem thermischen Oxidfilm 102 einschl. des
zweiten vorläufigen Photolackfilms 110 und der ersten seit
lichen, undotierten Zwischenschicht 108 bis zu einer Dicke
von 2000 Å aufgebracht und mit der reaktiven Ionenätz-
Methode für anisotropes Ätzen abgeätzt, so daß eine Dicke
des CVD-Isolierfilms ohne Maske entsteht und eine zweite
seitliche, undotierte Zwischenschicht 108′ entsteht.
Danach werden Borionen in den freiliegenden thermischen
Oxidfilm 102 implantiert, so daß die p-Senke mit 5 × 10¹²
Ionen/cm² und 80 keV dotiert wird.
Außerdem wird, wie in Fig. 4G dargestellt, der Photolack
film 110 durch Tauchen in eine Lösung aus H₂O₂/H₂SO₄ ent
fernt, und die erste und zweite seitliche, undotierte Zwi
schenschicht 108 und 108′ werden durch Tauchen in eine ver
dünnte, wäßrige HF-Lösung entfernt, während eine n-Senken
zone 112 und eine p-Senkenzone 114 nach der Implantation
durch Umdotieren ausgebildet werden.
Wie oben beschrieben, soll das Verfahren zum Ausbilden
einer Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung dazu dienen,
eine Doppelsenke nach einem selbstausrichtenden Verfahren
herzustellen, das in der Lage ist, die erste und zweite
seitliche, undotierte Zwischenschicht so zu kontrollieren,
daß die Grenzzone, in der die Kontrolle der Dichte in der
n- und p-Senkengrenzone bei der herkömmlichen Herstellung
der Doppelsenken problematisch ist, in vorteilhafter Weise
verringert werden kann, wodurch die Latch-up-Charakteristik
verbessert wird. Darüber hinaus kann die Latch-up-Charakte
ristik in der Grenzzone verbessert werden. Des weiteren ist
es möglich, die Probleme der hohen Integrationsdichte ent
sprechend einer CD-Variation zum Zeitpunkt der Strukturie
rung aufgrund des Dickenunterschieds zwischen der n- und
der p-Senke besser zu lösen. Schließlich kann die Zuverläs
sigkeit der Leiterbahnstruktur einer hochintegrierten DRAM-
Komponente verbessert werden.
Claims (17)
1. Verfahren zum Ausbilden einer Doppelsenke mit folgen
den Schritten:
einem ersten Schritt zum Aufbringen eines Isolierfilms auf einem Halbleitersubstrat mit einer ersten und einer zweiten Zone;
einem zweiten Schritt zum Aufbringen eines ersten vor läufigen Films auf dem Isolierfilm der ersten Zone;
einem dritten Schritt zum Ausbilden einer ersten seit lichen, undotierten Zwischenschicht an der ersten vorläufi gen Seitenwand;
einem vierten Schritt, der erste leitende Ionen in das Substrat der zweiten Zone implantiert;
einem fünften Schritt zum Aufbringen eines zweiten vorläufigen Films auf dem Substrat der zweiten Zone;
einem sechsten Schritt zum Entfernen des ersten vor läufigen Films;
einem siebten Schritt, der zweite leitende Ionen in das Substrat der ersten Zone implantiert; und
einem achten Schritt mit Glühen und Entfernen des zweiten vorläufigen Films und der ersten isolierenden, undotierten Zwischenschicht.
einem ersten Schritt zum Aufbringen eines Isolierfilms auf einem Halbleitersubstrat mit einer ersten und einer zweiten Zone;
einem zweiten Schritt zum Aufbringen eines ersten vor läufigen Films auf dem Isolierfilm der ersten Zone;
einem dritten Schritt zum Ausbilden einer ersten seit lichen, undotierten Zwischenschicht an der ersten vorläufi gen Seitenwand;
einem vierten Schritt, der erste leitende Ionen in das Substrat der zweiten Zone implantiert;
einem fünften Schritt zum Aufbringen eines zweiten vorläufigen Films auf dem Substrat der zweiten Zone;
einem sechsten Schritt zum Entfernen des ersten vor läufigen Films;
einem siebten Schritt, der zweite leitende Ionen in das Substrat der ersten Zone implantiert; und
einem achten Schritt mit Glühen und Entfernen des zweiten vorläufigen Films und der ersten isolierenden, undotierten Zwischenschicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der erste vorläu
fige Film entweder aus einem Siliziumnitridfilm, einen
Photolackfilm oder einem CVD-Isolierfilm besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der zweite Schritt
folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein erster vorläu figer Film auf einem Isolierfilm aufgebracht wird;
einen zweiten Unterschritt, in dem eine Photolack struktur auf dem Isolierfilm über einer ersten Zone ausge formt wird, und in dem der erste vorläufige Film unter Ver wendung der ersten Zone als Maske geätzt wird; und
einen dritten Unterschritt, in dem die Photolackstruk tur entfernt wird.
einen ersten Unterschritt, in dem ein erster vorläu figer Film auf einem Isolierfilm aufgebracht wird;
einen zweiten Unterschritt, in dem eine Photolack struktur auf dem Isolierfilm über einer ersten Zone ausge formt wird, und in dem der erste vorläufige Film unter Ver wendung der ersten Zone als Maske geätzt wird; und
einen dritten Unterschritt, in dem die Photolackstruk tur entfernt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der Isolierfilm der
zweiten Zone um eine bestimmte Dicke abgeätzt wird, wenn
der erste vorläufige Film mittels einer Maske der Photo
lackstruktur geätzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste seitli
che, undotierte Zwischenschicht aus einem CVD-Isolierfilm
besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der dritte Schritt
folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein CVD-Isolierfilm auf einem Isolierfilm einer freiliegenden zweiten Zone mit dem ersten vorläufigen Film aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der CVD-Isolierfilm mittels einer reaktiven Ionenätzmethode um die Dicke des Auftrags abgeätzt wird.
einen ersten Unterschritt, in dem ein CVD-Isolierfilm auf einem Isolierfilm einer freiliegenden zweiten Zone mit dem ersten vorläufigen Film aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der CVD-Isolierfilm mittels einer reaktiven Ionenätzmethode um die Dicke des Auftrags abgeätzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der dritte Schritt
folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem der dritte Schritt folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein CVD-Isolierfilm auf einem Isolierfilm einer freiliegenden zweiten Zone mit dem ersten vorläufigen Film aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der CVD-Isolierfilm mittels einer reaktiven Ionenätzmethode um die Dicke des Auftrags abgeätzt wird.
einen ersten Unterschritt, in dem der dritte Schritt folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein CVD-Isolierfilm auf einem Isolierfilm einer freiliegenden zweiten Zone mit dem ersten vorläufigen Film aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der CVD-Isolierfilm mittels einer reaktiven Ionenätzmethode um die Dicke des Auftrags abgeätzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der zweite vorläu
fige Film entweder als ein Photolockfilm oder ein SOG-Film
aufgebracht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der zweite vorläu
fige Film durch Schleuderbeschichten aufgebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der dritte Schritt
folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem der fünfte Schritt folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein zweiter vorläu figer Film auf einem Isolierfilm, einschl. einer ersten seitlichen, undotierten Zwischenschicht und einem ersten vorläufigen Film aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der zweite vorläu fige Film bis zur Oberfläche des ersten vorläufigen Films geätzt wird.
einen ersten Unterschritt, in dem der fünfte Schritt folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein zweiter vorläu figer Film auf einem Isolierfilm, einschl. einer ersten seitlichen, undotierten Zwischenschicht und einem ersten vorläufigen Film aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der zweite vorläu fige Film bis zur Oberfläche des ersten vorläufigen Films geätzt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der zweite vor
läufige Film entweder nach dem chemisch-mechanischen Po
lierverfahren oder dem anisotropen Ätzverfahren geätzt
wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Verfahren zum
Ausbilden einer Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung
des weiteren einen Schritt enthält, in dem ein zweiter Typ
leitender Ionen implantiert und die Oberfläche des zweiten
vorläufigen Films mittels eines Trockenätzverfahrens ent
fernt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Verfahren zum
Ausbilden einer Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung
des weiteren einen Schritt enthält, in dem der erste vor
läufige Film entfernt und eine zweite seitliche, undotierte
Zwischenschicht gebildet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die zweite seitli
che, undotierte Zwischenschicht aus einem CVD-Isolierfilm
besteht.
15. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem dieser Schritt
folgende Unterschritte enthält:
einen ersten Unterschritt, in dem ein CVD-Oxidfilm auf einem Isolierfilm einer ersten Zone mit einem zweiten vor läufigen Film und einer ersten seitlichen, undotierten Zwischenschicht aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der CVD-Isolierfilm mittels des reaktiven Ionenätzverfahrens um die Dicke des CVD-Isolierfilms abgeätzt wird.
einen ersten Unterschritt, in dem ein CVD-Oxidfilm auf einem Isolierfilm einer ersten Zone mit einem zweiten vor läufigen Film und einer ersten seitlichen, undotierten Zwischenschicht aufgebracht wird; und
einen zweiten Unterschritt, in dem der CVD-Isolierfilm mittels des reaktiven Ionenätzverfahrens um die Dicke des CVD-Isolierfilms abgeätzt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Verfahren zum
Ausbilden einer Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung
des weiteren einen Schritt enthält, in dem die zweite seit
liche, undotierte Zwischenschicht entfernt wird, wenn der
zweite vorläufige Film und die erste isolierende, undotier
te Zwischenschicht entfernt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Verfahren zum Aus
bilden einer Doppelsenke für eine Halbleiteranordnung des wei
teren einen Schritt enthält, in dem die zweite seitliche, undo
tierte Zwischenschicht entfernt, wenn der zweite vorläufige
Film und die erste isolierende, undotierte Zwischenschicht ent
fernt werden.
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