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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024117397
(43)【公開日】2024-08-29
(54)【発明の名称】半導体装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
G03F 7/20 20060101AFI20240822BHJP
H01L 21/265 20060101ALI20240822BHJP
H01L 21/266 20060101ALI20240822BHJP
【ＦＩ】
G03F7/20 521
H01L21/265 U
H01L21/265 M
H01L21/265 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023023471
(22)【出願日】2023-02-17
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】520124752
【氏名又は名称】株式会社ミライズテクノロジーズ
(74)【代理人】
【識別番号】110000110
【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】戸川 勤博
(72)【発明者】
【氏名】岡田 将和
(72)【発明者】
【氏名】古村 雄太
【テーマコード（参考）】
2H197
【Ｆターム（参考）】
2H197BA11
2H197HA03
2H197JA12
2H197JA17
2H197JA30
(57)【要約】
【課題】レジストパターンが倒れることを防止しつつ、半導体装置の製造コストの上昇を抑制するための技術を提供すること。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程と、を備える。
【選択図】図６
【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程と、を備える。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体装置の製造方法であって、
半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、
前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、
マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程と、
を備える製造方法。
半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、
前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、
マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程と、
を備える製造方法。
【請求項2】
前記レジストパターンを形成する前記工程は、
前記下地層の上にレジスト層（３０）を形成する工程と、
前記レジスト層の一部に光を照射して露光部（３４）を形成する工程と、
前記レジスト層に現像液（５０）を塗布して前記露光部を除去することによって前記開口部を形成する工程と、
前記半導体基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、
を備える、請求項１に記載の製造方法。
前記下地層の上にレジスト層（３０）を形成する工程と、
前記レジスト層の一部に光を照射して露光部（３４）を形成する工程と、
前記レジスト層に現像液（５０）を塗布して前記露光部を除去することによって前記開口部を形成する工程と、
前記半導体基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、
を備える、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記補強部が、前記凹部（１２４）であり、
前記凹部の底面に、前記半導体基板が露出している、
請求項１に記載の製造方法。
前記凹部の底面に、前記半導体基板が露出している、
請求項１に記載の製造方法。
【請求項4】
イオンを注入する前記工程における阻止能が、前記下地層で前記レジストパターンよりも低い、請求項１に記載の製造方法。
【請求項5】
前記半導体基板は、シリコンとは異なる素材によって構成されており、
前記下地層は、シリコンによって構成されており、
イオンを注入する前記工程では、前記下地層でチャネリングが生じる角度でイオンを注入する、請求項４に記載の製造方法。
前記下地層は、シリコンによって構成されており、
イオンを注入する前記工程では、前記下地層でチャネリングが生じる角度でイオンを注入する、請求項４に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書が開示する技術は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、半導体装置の製造方法が開示されている。この製造方法では、半導体基板上にレジストパターンを形成する。レジストパターンは、ラインパターンと、島状に複数設けられた倒れ防止パターンと、を有する。ラインパターンは、イオン注入の際にマスクとして使用される。倒れ防止パターンは、ラインパターンの隣に配置されており、ラインパターンが倒れることを防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－１９８２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の技術では、ラインパターンの隣に倒れ防止パターンを形成するための領域を確保する必要がある。従って、半導体基板上に倒れ防止パターンが形成されない場合と比較して、１個の半導体基板から製造可能な半導体素子の数が少なくなる。即ち、半導体装置の製造コストが上昇する。本明細書では、レジストパターンが倒れることを防止しつつ、半導体装置の製造コストの上昇を抑制するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本明細書は、半導体装置の製造方法を開示する。製造方法は、半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程を備える。
【0006】
上記の構成によると、補強部に沿ってマスク部が伸びるとともにマスク部が補強部を覆うようにレジストパターンが形成される。このために、補強部によってマスク部の基礎部分が補強されるので、マスク部が倒れることが防止される。また、マスク部が補強部に重なるので、補強部を形成するための領域をマスク部の隣に確保する必要がない。このために、半導体装置の製造コストの上昇が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】下地層形成工程を説明するための図である。
【図2】凹凸形成工程を説明するための図である。
【図3】レジスト層形成工程を説明するための図である。
【図4】露光工程を説明するための図である。
【図5】露光部除去工程を説明するための図である。
【図6】実施例１のレジストパターンが形成された状態の上面図を示す。
【図7】現像液除去工程を説明するための図である。
【図8】イオン注入工程を説明するための図である。
【図9】下地層除去工程を説明するための図である。
【図10】下地層酸化工程を説明するための図である。
【図11】実施例２のレジストパターンが形成された半導体基板の断面図を示す。
【図12】実施例２のレジストパターンが形成された状態の上面図を示す。
【図13】実施例３のレジストパターンが形成された状態の上面図を示す。
【図14】実施例４のレジストパターンが形成された状態の上面図を示す。
【図15】実施例５のレジストパターンが形成された状態の上面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本明細書が開示する一例の製造方法では、前記レジストパターンを形成する前記工程は、前記下地層の上にレジスト層（３０）を形成する工程と、前記レジスト層の一部に光を照射して露光部（３４）を形成する工程と、前記レジスト層に現像液（５０）を塗布して前記露光部を除去することによって前記開口部を形成する工程と、前記半導体基板を回転させて前記現像液を除去する工程を備えてもよい。
【0009】
この構成によれば、半導体基板を回転させる際にマスク部に遠心力が作用しても、補強部によってマスク部の倒れを抑制することができる。
【0010】
本明細書が開示する一例の製造方法では、前記補強部が、前記凹部（１２４）であり、前記凹部の底面に、前記半導体基板が露出していてもよい。
【0011】
本明細書が開示する一例の製造方法では、イオンを注入する前記工程における阻止能が、前記下地層で前記レジストパターンよりも低くてもよい。
【0012】
この構成によると、半導体基板内の適切な深さにイオンを注入することができる。
【0013】
本明細書が開示する一例の製造方法では、前記半導体基板はシリコンとは異なる素材によって構成されており、前記下地層はシリコンによって構成されており、イオンを注入する前記工程では前記下地層でチャネリングが生じる角度でイオンを注入してもよい。
【0014】
この構成によると、半導体基板に対して適切な深さにイオンを注入することができる。
【0015】
（実施例１）
図面を参照して、半導体装置の製造方法を説明する。製造方法は、下地層形成工程、凹凸形成工程、レジスト層形成工程、露光工程、露光部除去工程、現像液除去工程、イオン注入工程、及び下地層除去工程を備える。
図面を参照して、半導体装置の製造方法を説明する。製造方法は、下地層形成工程、凹凸形成工程、レジスト層形成工程、露光工程、露光部除去工程、現像液除去工程、イオン注入工程、及び下地層除去工程を備える。
【0016】
下地層形成工程では、図１に示されるように、半導体基板１０の上に下地層２０を形成する。本実施例の半導体基板１０は、炭化シリコン（ＳｉＣ）によって構成されている。変形例では、半導体基板１０は、シリコン（Ｓｉ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）などで構成されていてもよい。下地層２０は、例えば、シリコンによって構成されている。下地層２０は、半導体基板１０の上にエピタキシャル成長によって形成される。
【0017】
凹凸形成工程では、図２に示されるように、エッチングによって下地層２０に複数の凹部２４を形成する。下地層２０に凹部２４が形成されることによって、下地層２０の凹部２４が形成されない箇所に凸部２２が形成される。下地層２０には、図２の左右方向に沿って凸部２２と凹部２４が交互に繰り返すように、複数の凸部２２と凹部２４が形成される。凸部２２と凹部２４は、下地層２０の表面において、図２に示す断面に対して垂直な方向に沿って直線状に伸びている。
【0018】
レジスト層形成工程では、図３に示されるように、複数の凸部２２と凹部２４が形成された下地層２０の上にレジスト層３０を形成する。レジスト層３０は、樹脂によって構成されている。
【0019】
露光工程では、図４に示されるように、レジスト層３０を露光する。具体的には、露光工程では、マスク４０を介してレジスト層３０の表面に光を照射する。レジスト層３０のうちの光に曝された部分（以下、露光部３４という）では、内部で化学変化が生じる。レジスト層３０のうち光に曝されなかった部分（以下、非露光部３２）では、内部で化学変化は生じない。ここでは、凸部２２の上部に、凸部２２よりも幅が広い非露光部３２を形成する。非露光部３２は、下地層２０の表面において凸部２２に沿って直線状に伸びるように形成される。
【0020】
露光部除去工程では、図５に示されるように、レジスト層３０に現像液５０を塗布することによって露光部３４を除去する。露光部３４が除去された位置に開口部３８が形成される。開口部３８内に下地層２０が露出する。ここでは、アスペクト比が１より大きい開口部３８が形成される。ここで「アスペクト比」は、マスク部３７の高さをマスク部３７の幅で除した値を意味する。また、非露光部３２は現像液５０によって除去されずに残存する。残存する非露光部３２は、レジストパターン３６のマスク部３７を形成する。
【0021】
図６は、レジストパターン３６と下地層２０の上面図を示す。なお、図６では、マスク部３７の下部の凸部２２を破線により示している。図６に示されるように、マスク部３７は、凸部２２に沿って直線状に伸びるように形成される。また、図５、６に示すように、マスク部３７は、凸部２２を覆うように形成される。即ち、マスク部３７は、凸部２２の上面と側面を覆っている。このように、マスク部３７が凸部２２を覆っていることで、マスク部３７と下地層２０との接触面積が広くなり、マスク部３７と下地層２０の間で高い接続強度が確保される。実施例１では、１個のマスク部３７に対して１個の凸部２２が形成される。実施例１では、凸部２２が補強部として機能する。
【0022】
現像液除去工程では、図７に示されるように、半導体基板１０をスピン器具６０によって回転させる。半導体基板１０の回転によって半導体基板１０上の現像液５０に遠心力が作用する。これによって、現像液５０を除去する。現像液除去工程では、マスク部３７にも遠心力が作用する。また、現像液除去工程では、遠心力の作用を受けた現像液５０がマスク部３７に衝突する。このため、マスク部３７の基礎部分の強度が弱いと、現像液除去工程においてマスク部３７が倒れたりずれたりする場合がある。即ち、マスク部３７の基礎部分の強度が弱いと、マスク部３７が基礎部分において破損する場合がある。これに対し、実施例１では、凸部２２によってマスク部３７の基礎部分が補強されている。従って、実施例１では、現像液除去工程においてマスク部３７の破損を防止できる。
【0023】
なお、現像液除去工程の後に、スピン器具６０及び洗浄水を使用して半導体基板１０を洗浄してもよい。この工程でも遠心力が生じるが、凸部２２によってマスク部３７の破損を抑制することができる。
【0024】
なお、マスク部３７の破損は、マスク部３７のアスペクト比が高い場合に生じ易い。このような高いアスペクト比のマスク部３７は、イオン注入を深くする必要がある場合に必要となる。このような高いアスペクト比のマスク部３７が利用される場合にも、凸部２２が補強部として機能するので、マスク部３７の破損を抑制することができる。
【0025】
また、実施例１の構成によると、補強部をマスク部３７とは異なる位置に確保する必要がない。このために、半導体装置の製造コストの上昇を抑制することができる。
【0026】
また、マスク部３７が、レジスト（即ち、樹脂）ではなく、酸化膜などのハードマスクにより構成されている場合、マスク部３７で高い強度を確保することができる。しかしながら、ハードマスクを使用すると、半導体装置の製造コストが上昇する。これに対し、実施例１の構成によると、比較的安価なレジストを使用して基礎部分の強度が高いマスク部３７を形成できる。
【0027】
イオン注入工程では、図８に示されるように、レジストパターン３６及び下地層２０を介して、半導体基板１０にイオンを注入する。レジストパターン３６のマスク部３７は、半導体基板１０にイオンを注入の際のマスクとして使用される。イオン注入工程によって、半導体基板１０の内部にイオン領域７０が形成される。
【0028】
下地層２０の阻止能は、レジスト層３０の阻止能よりも低い。ここで、「阻止能」とは、物質に注入されたイオンのエネルギーの損失量を表す。下地層２０の阻止能が低いので、イオンは下地層２０を通過し易い。また、イオン注入工程では、下地層２０でチャネリングが生じる角度で、イオンを半導体基板１０に注入する。このため、イオンは下地層２０を特に通過し易い。従って、半導体基板１０内部の深い位置にイオンを注入することができる。このようにして、半導体基板１０の内部に、イオン領域７０を形成することができる。その後、レジストパターン３６（即ちマスク部３７）が除去される。
【0029】
下地層除去工程では、図９に示されるように、半導体基板１０の上の下地層２０が除去される。下地層２０は、例えば、下地層２０を熱酸化（即ち、酸素原子を含む雰囲気中で高温に加熱）することによって酸化シリコン膜を形成しその酸化シリコン膜をフッ化水素（ＨＦ）が貯留された反応容器に浸漬することで除去される。その後、イオン領域７０を利用して素子構造を形成することで、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）等の半導体装置を製造することができる。
【0030】
なお、変形例では、製造方法は、図９に示される下地層除去工程に代えて、下地層酸化工程を備えてもよい。下地層酸化工程では、図１０に示されるように、下地層２０を除去せずに酸化させる。この結果、半導体基板１０の上には酸化シリコン膜８０が形成される。この変形例では、下地層２０を、半導体装置の酸化シリコン膜８０として利用することができる。
【0031】
（実施例２）
続いて、実施例２を説明する。実施例２の下地層１２０には、凸部１２２と凹部１２４が交互に繰り返すように、複数の凸部１２２と凹部１２４が形成される。凹部１２４の底面には、半導体基板１０の表面が露出している。その後、レジスト層形成工程、露光工程、露光部除去工程、現像液除去工程が行われて、マスク部３７が形成される。図１１に示されるように、マスク部３７の底面と半導体基板１０の表面とは互いに接する。また、マスク部３７の側面と凹部１２４の側面とは互いに接する。
続いて、実施例２を説明する。実施例２の下地層１２０には、凸部１２２と凹部１２４が交互に繰り返すように、複数の凸部１２２と凹部１２４が形成される。凹部１２４の底面には、半導体基板１０の表面が露出している。その後、レジスト層形成工程、露光工程、露光部除去工程、現像液除去工程が行われて、マスク部３７が形成される。図１１に示されるように、マスク部３７の底面と半導体基板１０の表面とは互いに接する。また、マスク部３７の側面と凹部１２４の側面とは互いに接する。
【0032】
図１２は、レジストパターン３６と下地層１２０の上面図を示す。なお、図１２では、マスク部３７と重なる凹部１２４を破線により示している。なお、以下の図１３～図１５でも、説明の都合上、マスク部３７に隠れて見えない凸部又は凹部を破線で示している。
【0033】
実施例２では、下地層１２０に凹部１２４が設けられている。図１１及び図１２に示されるように、マスク部３７は、凹部１２４を覆うように形成される。即ち、実施例２では、凹部１２４が補強部として機能する。従って、凹部１２４によってマスク部３７の側面を凹部１２４の側面で支持することができる。即ち、実施例２では、凹部１２４によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を抑制することができる。
【0034】
なお、図１１では、マスク部３７の幅と凹部１２４の幅が略等しい。従って、マスク部３７は、凹部１２４の底面と側面に接している一方で、凸部１２２の上面に接していない。しかしながら、マスク部３７の幅が凹部１２４の幅よりも広くてもよい。この場合、凹部１２４の近傍において、マスク部３７が凸部１２２の上面に接する。
【0035】
（実施例３）
図１３は、実施例３のレジストパターン３６と下地層２２０の上面図を示す。実施例３の下地層２２０には、凸部２２２と凹部２２４が交互に繰り返すように、複数の凸部２２２と凹部２２４が形成される。特に、実施例３では、１個のマスク部３７に対して３個の凸部２２２が形成される。各マスク部３７は、当該マスク部３７に対して形成された３個の凸部２２２を覆うように形成される。即ち、マスク部３７は、３個の凸部２２２の上面と側面を覆っている。このように、マスク部３７が凸部２２２を覆っていることで、マスク部３７と下地層２２０との接触面積が広くなり、マスク部３７と下地層２２０の間で高い接続強度が確保される。実施例３では、凸部２２２が補強部として機能する。このように、実施例３では、凸部２２２によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を防止できる。
図１３は、実施例３のレジストパターン３６と下地層２２０の上面図を示す。実施例３の下地層２２０には、凸部２２２と凹部２２４が交互に繰り返すように、複数の凸部２２２と凹部２２４が形成される。特に、実施例３では、１個のマスク部３７に対して３個の凸部２２２が形成される。各マスク部３７は、当該マスク部３７に対して形成された３個の凸部２２２を覆うように形成される。即ち、マスク部３７は、３個の凸部２２２の上面と側面を覆っている。このように、マスク部３７が凸部２２２を覆っていることで、マスク部３７と下地層２２０との接触面積が広くなり、マスク部３７と下地層２２０の間で高い接続強度が確保される。実施例３では、凸部２２２が補強部として機能する。このように、実施例３では、凸部２２２によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を防止できる。
【0036】
（実施例４）
図１４は、実施例４のレジストパターン３６と下地層３２０の上面図を示す。実施例４の下地層３２０には、凸部３２２と凹部３２４が交互に繰り返すように、複数の凸部３２２と凹部３２４が形成される。特に、実施例４では、１個のマスク部３７に対して、２個の凸部３２２と１個の凹部３２４が形成される。各マスク部３７は、当該マスク部３７に対して形成された２個の凸部３２２と１個の凹部３２４を覆うように形成される。即ち各マスク部３７は、２個の凸部３２２と１個の凹部３２４の上面と側面を覆っている。このように、マスク部３７が凸部３２２と凹部３２４を覆っていることで、マスク部３７と下地層３２０との接触面積が広くなり、マスク部３７と下地層３２０の間で高い接続強度が確保される。実施例４では、凸部３２２及び凹部３２４の双方が補強部として機能する。このように、実施例４では、凸部３２２と凹部３２４によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を防止できる。
図１４は、実施例４のレジストパターン３６と下地層３２０の上面図を示す。実施例４の下地層３２０には、凸部３２２と凹部３２４が交互に繰り返すように、複数の凸部３２２と凹部３２４が形成される。特に、実施例４では、１個のマスク部３７に対して、２個の凸部３２２と１個の凹部３２４が形成される。各マスク部３７は、当該マスク部３７に対して形成された２個の凸部３２２と１個の凹部３２４を覆うように形成される。即ち各マスク部３７は、２個の凸部３２２と１個の凹部３２４の上面と側面を覆っている。このように、マスク部３７が凸部３２２と凹部３２４を覆っていることで、マスク部３７と下地層３２０との接触面積が広くなり、マスク部３７と下地層３２０の間で高い接続強度が確保される。実施例４では、凸部３２２及び凹部３２４の双方が補強部として機能する。このように、実施例４では、凸部３２２と凹部３２４によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を防止できる。
【0037】
（実施例５）
図１５は、実施例５のレジストパターン３６と下地層４２０の上面図を示す。実施例５の下地層４２０には、凸部４２２と凹部４２４が交互に繰り返すように、複数の凸部４２２と凹部４２４が形成される。特に、実施例５では、１個のマスク部３７に対して、２個の凹部４２４が形成されている。各マスク部３７は、２個の凹部４２４を覆うように形成される。即ち、実施例５では、凹部４２４が補強部として機能する。従って、凹部４２４によって、マスク部３７の側面を凹部４２４の側面で支持することができる。即ち、実施例５では、凹部４２４によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を抑制することができる。
図１５は、実施例５のレジストパターン３６と下地層４２０の上面図を示す。実施例５の下地層４２０には、凸部４２２と凹部４２４が交互に繰り返すように、複数の凸部４２２と凹部４２４が形成される。特に、実施例５では、１個のマスク部３７に対して、２個の凹部４２４が形成されている。各マスク部３７は、２個の凹部４２４を覆うように形成される。即ち、実施例５では、凹部４２４が補強部として機能する。従って、凹部４２４によって、マスク部３７の側面を凹部４２４の側面で支持することができる。即ち、実施例５では、凹部４２４によってマスク部３７の基礎部分が補強されているので、マスク部３７の破損を抑制することができる。
【0038】
以下に、本明細書に開示の製造方法の構成を列記する。
（構成１）
半導体装置の製造方法であって、
半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、
前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、
マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程と、
を備える製造方法。
（構成２）
前記レジストパターンを形成する前記工程は、
前記下地層の上にレジスト層（３０）を形成する工程と、
前記レジスト層の一部に光を照射して露光部（３４）を形成する工程と、
前記レジスト層に現像液（５０）を塗布して前記露光部を除去することによって前記開口部を形成する工程と、
前記半導体基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、
を備える、構成１に記載の製造方法。
（構成３）
前記補強部が、前記凹部（１２４）であり、
前記凹部の底面に、前記半導体基板が露出している、
構成１又は２に記載の製造方法。
（構成４）
イオンを注入する前記工程における阻止能が、前記下地層で前記レジストパターンよりも低い、構成１から３のいずれか一項に記載の製造方法。
（構成５）
前記半導体基板は、シリコンとは異なる素材によって構成されており、
前記下地層は、シリコンによって構成されており、
イオンを注入する前記工程では、前記下地層でチャネリングが生じる角度でイオンを注入する、構成４に記載の製造方法。
（構成１）
半導体装置の製造方法であって、
半導体基板（１０）の上に下地層（２０，１２０，２２０，３２０，４２０）を形成する工程と、
前記下地層（２０）に凹部（２４，１２４，２２４，３２４，４２４）と凸部（２２，１２２，２２２，３２２，４２２）が交互に繰り返すように複数の凹部と凸部を形成する工程と、
マスク部（３７）と開口部（３８）を有するレジストパターン（３６）を形成する工程であって、前記凹部と前記凸部のいずれか一方である補強部に沿って前記マスク部が伸びるとともに前記マスク部が前記補強部を覆うように前記レジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを介して前記半導体基板にイオンを注入する工程と、
を備える製造方法。
（構成２）
前記レジストパターンを形成する前記工程は、
前記下地層の上にレジスト層（３０）を形成する工程と、
前記レジスト層の一部に光を照射して露光部（３４）を形成する工程と、
前記レジスト層に現像液（５０）を塗布して前記露光部を除去することによって前記開口部を形成する工程と、
前記半導体基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、
を備える、構成１に記載の製造方法。
（構成３）
前記補強部が、前記凹部（１２４）であり、
前記凹部の底面に、前記半導体基板が露出している、
構成１又は２に記載の製造方法。
（構成４）
イオンを注入する前記工程における阻止能が、前記下地層で前記レジストパターンよりも低い、構成１から３のいずれか一項に記載の製造方法。
（構成５）
前記半導体基板は、シリコンとは異なる素材によって構成されており、
前記下地層は、シリコンによって構成されており、
イオンを注入する前記工程では、前記下地層でチャネリングが生じる角度でイオンを注入する、構成４に記載の製造方法。
【0039】
以上、本明細書が開示する技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独で、あるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【0040】
１０：半導体基板、２０：下地層、２２：凸部、２４：凹部、３０：レジスト層、３２：非露光部、３４：露光部、３６：レジストパターン、３７：マスク部、３８：開口部、４０：マスク、５０：現像液、６０：スピン器具、７０；イオン領域、８０：酸化シリコン膜
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】