JP3347354B2 - Etching method and method of manufacturing semiconductor substrate - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、エッチング方法および
半導体基材の作製方法に関する。本発明の半導体基材の
作製方法は、誘電体分離あるいは絶縁物上の単結晶半導
体層に電子デバイス、集積回路を作成する半導体基材の
作製に好適に用いられる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an etching method and an etching method.
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor substrate . INDUSTRIAL APPLICABILITY The method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention is suitably used for manufacturing a semiconductor substrate for forming an electronic device or an integrated circuit on a single crystal semiconductor layer on a dielectric isolation or an insulator.

【０００２】[0002]

【従来の技術】絶縁物上の単結晶Ｓｉ半導体層の形成
は、シリコン オン インシュレーター（ＳＯＩ）技術
として広く知られ、通常のＳｉ集積回路を作製するバル
クＳｉ基板では到達しえない数々の優位点をＳＯＩ技術
を利用したデバイスが有することから多くの研究が成さ
れてきた。すなわち、ＳＯＩ技術を利用することで、 誘電体分離が容易で高集積化が可能、 対放射線耐性に優れている、 浮遊容量が低減され高速化が可能、 ウエル工程が省略できる、 ラッチアップを防止できる、 薄膜化による完全空乏型電界効果トランジスタが可
能、 等の優位点が得られる。2. Description of the Related Art The formation of a single-crystal Si semiconductor layer on an insulator is widely known as a silicon-on-insulator (SOI) technique, and has many advantages that cannot be attained by a bulk Si substrate for fabricating a normal Si integrated circuit. Much research has been done because devices using SOI technology have a. In other words, by using SOI technology, dielectric isolation is easy and high integration is possible, excellent resistance to radiation, stray capacitance is reduced and high speed can be achieved, well processes can be omitted, and latch-up can be prevented. It is possible to obtain a fully depleted field-effect transistor by thinning.

【０００３】上記したようなデバイス特性上の多くの利
点を実現するために、ここ数十年に渡り、ＳＯＩ構造の
形成方法について研究されてきている。この内容は、例
えば、Special Issue : “ Single-crystal silicon on
non-single-crystal insulators”: edited by G.W. C
ullen. Journal of Crystal Growth. volume 63. no3.
pp 429 〜590(1983) にまとめられている。[0003] In order to realize many of the above advantages in device characteristics, researches have been made on a method of forming an SOI structure for several decades. This is described in, for example, Special Issue: “Single-crystal silicon on
non-single-crystal insulators ”: edited by GW C
ullen. Journal of Crystal Growth. volume 63.no3.
pp 429-590 (1983).

【０００４】また、古くは単結晶サファイア基板上に、
ＳｉをＣＶＤ法（化学気相法）で、ヘテロエピタキシー
させて形成するＳＯＳ（シリコン オン サファイア）
が知られており、最も成熟したＳＯＩ技術として一応の
成功を収めはしたが、Ｓｉ層と下地サファイア基板界面
の格子不整合により大量の結晶欠陥、サファイア基板か
らのアルミニュームのＳｉ層へ混入、そして何よりも基
板の高価格と大面積化への遅れにより、その応用の広が
りが妨げられている。比較的近年には、サファイア基板
を使用せずにＳＯＩ構造を実現しようという試みが行な
われている。この試みは、次の二つに大別される： （１）Ｓｉ単結晶基板を表面酸化後に、窓を開けてＳｉ
基板を部分的に表出させ、その部分をシードとして横方
向へエピタキシャル成長させ、ＳｉＯ₂ 上へＳｉ単結晶
層を形成する（この場合には、ＳｉＯ₂ 上にＳｉ層の堆
積をともなう）。In the past, on a single crystal sapphire substrate,
SOS (silicon on sapphire) formed by heteroepitaxy of Si by CVD (chemical vapor deposition)
Although it was known as the most mature SOI technology, it succeeded to some extent.However, due to lattice mismatch between the Si layer and the underlying sapphire substrate, a large amount of crystal defects were mixed into the aluminum Si layer from the sapphire substrate. Above all, the high cost of the substrate and the delay in increasing the area have hindered the spread of its application. In recent years, attempts have been made to realize an SOI structure without using a sapphire substrate. This attempt is roughly divided into the following two: (1) After oxidizing the surface of the Si single crystal substrate, open a window to open the Si
The substrate is partially exposed, and the portion is epitaxially grown laterally as a seed to form a Si single crystal layer on SiO ₂ (in this case, deposition of a Si layer on SiO ₂ is involved).

【０００５】（２）Ｓｉ単結晶基板そのものを活性層と
して使用し、その下部にＳｉＯ₂ を形成する（この方法
は、Ｓｉ層の堆積をともなわない）。上記（１）を実現
する手段として、ＣＶＤ法により、直接、単結晶層Ｓｉ
を横方向エピタキシャル成長させる方法、非晶質Ｓｉを
堆積して、熱処理により固相横方向エピタキシャル成長
させる方法、非晶質あるいは、多結晶Ｓｉ層に電子線、
レーザー光等のエネルギービームを収束して照射し、溶
融再結晶により単結晶層をＳｉＯ₂ 上に成長させる方
法、そして、棒状ヒーターにより帯状に溶融領域を走査
する方法（Zone melting recrystallization) が知られ
ている。これらの方法にはそれぞれ一長一短があるが、
その制御性、生産性、均一性、品質に多大の問題を残し
ており、いまだに、工業的に実用化したものはない。た
とえば、ＣＶＤ法は平坦薄膜化するには、犠牲酸化が必
要となり、固相成長法ではその結晶性が悪い。また、ビ
ームアニール法では、収束ビーム走査による処理時間
と、ビームの重なり具合、焦点調整などの制御性に問題
がある。このうち、Zone Melting Recrystallization法
がもっとも成熟しており、比較的大規模な集積回路も試
作されてはいるが、依然として、亜粒界等の結晶欠陥
は、多数残留しており、少数キャリヤーデバイスを作成
するにいたってない。(2) Using an Si single crystal substrate itself as an active layer and forming SiO ₂ thereunder (this method does not involve the deposition of a Si layer). As means for realizing the above (1), a single crystal layer Si is directly formed by a CVD method.
A method in which amorphous silicon is deposited and a solid-phase lateral epitaxial growth is performed by heat treatment, an electron beam is applied to an amorphous or polycrystalline Si layer.
A method of converging and irradiating an energy beam such as a laser beam to grow a single crystal layer on SiO ₂ by melting and recrystallization, and a method of scanning a melting region in a band shape by a rod heater (Zone melting recrystallization) are known. ing. Each of these methods has advantages and disadvantages,
There remain many problems in controllability, productivity, uniformity, and quality, and none has been industrially used yet. For example, the CVD method requires sacrificial oxidation to make a thin film flat, and the solid phase growth method has poor crystallinity. Further, the beam annealing method has a problem in controllability such as processing time by convergent beam scanning, beam overlap, focus adjustment, and the like. Of these, the Zone Melting Recrystallization method is the most mature, and relatively large-scale integrated circuits have been prototyped.However, a large number of crystal defects such as sub-grain boundaries still remain. I haven't made it yet.

【０００６】上記（２）の方法であるＳｉ基板をエピタ
キシャル成長の種子として用いない方法としては、次の
方法が挙げられる： Ｖ型の溝が表面に異方性エッチ
ングされたＳｉ単結晶基板に酸化膜を形成し、該酸化膜
上に多結晶Ｓｉ層をＳｉ基板と同じ程厚く堆積した後、
Ｓｉ基板の裏面から研磨によって、厚い多結晶Ｓｉ層上
にＶ溝に囲まれて誘電分離されたＳｉ単結晶領域を形成
する方法である。この方法に於ては、結晶性は良好であ
るが、多結晶Ｓｉを数百ミクロンも厚く堆積する工程、
単結晶Ｓｉ基板を裏面より研磨して分離したＳｉ活性層
のみを残す工程に、制御性と生産性の点から問題があ
る。The method (2) above, in which the Si substrate is not used as a seed for epitaxial growth, includes the following method: A V-shaped groove is oxidized to a Si single crystal substrate whose surface is anisotropically etched. After forming a film and depositing a polycrystalline Si layer on the oxide film as thick as the Si substrate,
This is a method of forming a dielectrically separated Si single crystal region surrounded by V grooves on a thick polycrystalline Si layer by polishing from the back surface of the Si substrate. In this method, the crystallinity is good, but a step of depositing polycrystalline Si several hundred microns thick,
There is a problem in terms of controllability and productivity in the process of polishing a single-crystal Si substrate from the back surface to leave only the separated Si active layer.

【０００７】 サイモックス（ＳＯＭＯＸ：Separati
on by ion implanted oxygen) と称されるＳｉ単結晶基
板中に酸素のイオン注入によりＳｉＯ₂ 層を形成する方
法である。この方法はＳｉプロセスと整合性が良いため
現在もっと成熟した方法である。しかしながら、ＳｉＯ
₂ 層形成をするためには、酸素イオンを１０¹⁸ ions/cm
² 以上も注入する必要があり、その注入時間は長大であ
り、生産性は高いとはいえず、またウエハーコストは高
い。更に、結晶欠陥は多く残存し、工業的に見て、少数
のキャリヤーデバイスを作製できる充分な品質に至って
いない。[0007] Symox (SOMOX: Separati)
This is a method of forming a SiO ₂ layer by ion implantation of oxygen into a Si single crystal substrate called on by ion implanted oxygen). This method is currently more mature due to its good compatibility with the Si process. However, SiO
_In order to form _two layers, oxygen ions should be 10 ¹⁸ ions / cm
More than ^two implantations are required, the implantation time is long, the productivity is not high, and the wafer cost is high. Furthermore, many crystal defects remain, and are not of sufficient quality to produce a small number of carrier devices from an industrial viewpoint.

【０００８】 多孔質Ｓｉの酸化による誘電体分離に
よりＳＯＩ構造を形成する方法である。この方法は、Ｐ
型Ｓｉ単結晶基板表面にＮ型Ｓｉ層をプロトンイオン注
入（イマイ他、J.Crystal Growth.vol 63. 547(198
3)）、もしくは、エピタキシャル成長とパターニングに
よって島状に形成し、表面よりＳｉ島を囲むようにＨＦ
溶液中の陽極化成法によりＰ型Ｓｉ基板のみを多孔質化
したのち、増速酸化によりＮ型Ｓｉ島を誘電体分離する
方法である。本方法では、分離されているＳｉ領域は、
デバイス工程のまえに決定されており、デバイス設計の
自由度を制限する場合があるという問題点がある。This is a method for forming an SOI structure by dielectric isolation by oxidation of porous Si. This method uses P
Ion implantation of an N-type Si layer on the surface of a single-crystal Si single crystal substrate (Imai et al., J. Crystal Growth. Vol 63.547 (198
3)) Alternatively, an island is formed by epitaxial growth and patterning, and HF is
This is a method in which only the P-type Si substrate is made porous by anodization in a solution, and then N-type Si islands are dielectrically separated by accelerated oxidation. In the method, the separated Si regions are:
This is determined before the device process, and there is a problem that the degree of freedom in device design may be limited.

【０００９】ところで、光透過性基板は、光受光素子で
あるコンタクトセンサー、投影型液晶画像表示装置を構
成するうえにおいて重要である。そして、センサーや表
示装置の画素（絵素）をより一層、高密度化、高解像度
化、高精細化するには、極めて高性能な駆動素子が必要
となる。その結果、光透過性基板上に設けられる素子と
しても優れた結晶性を有する単結晶層を用いて作成され
ることが必要となる。The light-transmitting substrate is important in forming a contact sensor as a light receiving element and a projection type liquid crystal image display device. To further increase the density, resolution, and definition of pixels (picture elements) of sensors and display devices, extremely high-performance driving elements are required. As a result, it is necessary that an element provided on a light-transmitting substrate be formed using a single crystal layer having excellent crystallinity.

【００１０】しかしながら、ガラスに代表される光透過
性基板上には一般には、その結晶構造の無秩序性を反映
して、単にＳｉ層を堆積しても、非晶質か、良くて、多
結晶層しか形成できず、高性能なデバイスは作成できな
い。それは、基板の結晶構造が非晶質であることによっ
ており、単にＳｉ層を堆積しても、良質な単結晶層は得
られない。非晶質Ｓｉや、多結晶Ｓｉではその欠陥の多
い結晶構造故に、要求される、あるいは今後要求される
に十分な性能を持った駆動素子を作成することが困難で
ある。However, on a light-transmitting substrate typified by glass, in general, even if a Si layer is simply deposited to reflect the disorder of the crystal structure, it is amorphous or polycrystalline. Only layers can be formed and high performance devices cannot be made. This is due to the fact that the crystal structure of the substrate is amorphous, and a high quality single crystal layer cannot be obtained simply by depositing a Si layer. Due to the crystal structure of amorphous Si or polycrystalline Si having many defects, it is difficult to produce a driving element having required or sufficient performance in the future.

【００１１】また、Ｓｉ単結晶基板を用いる上記のいず
れの方法も光透過性基板上に良質な単結晶層を得るとい
う目的には不適当である。本発明の発明者の１人である
米原隆夫は先に上述の課題点を解決すべく特願平２−２
０６５４８号において次の提案を行なった。Further, any of the above methods using a Si single crystal substrate is not suitable for the purpose of obtaining a good quality single crystal layer on a light transmitting substrate. Takao Yonehara, one of the inventors of the present invention, has previously filed Japanese Patent Application No. Hei 2-2 in order to solve the above-mentioned problems.
No. 06548 made the following proposal.

【００１２】即ち特願平２−２０６５４８号に開示され
た発明は、半導体基体の形成方法において、非多孔質半
導体単結晶層と多孔質半導体層とを有する基体を形成
し、該単結晶層の表面に絶縁性材料表面を有する基体を
接合し、該多孔質半導体層をエッチングにより除去する
ことを特徴とする半導体基体の形成方法である。That is, the invention disclosed in Japanese Patent Application No. 2-206548 discloses a method of forming a semiconductor substrate, comprising forming a substrate having a non-porous semiconductor single crystal layer and a porous semiconductor layer, A method for forming a semiconductor substrate, comprising joining a substrate having an insulating material surface to the surface, and removing the porous semiconductor layer by etching.

【００１３】本発明は、先に提案した特願平２−２０６
５４８号を更に改善するための発明である。特願平２−
２０６５４８号には多孔質Ｓｉを選択的なエッチングに
より除去する工程を有する半導体基体の形成方法が示さ
れている。The present invention is based on the previously proposed Japanese Patent Application No. 2-206.
This is an invention for further improving No. 548. Japanese Patent Application No. 2-
No. 206548 discloses a method of forming a semiconductor substrate having a step of removing porous Si by selective etching.

【００１４】以下に、多孔質Ｓｉについて説明する。多
孔質Ｓｉは、Uhlir 等によって１９５６年に半導体の電
解研磨の研究過程において発見された（A.Uhlir,Bell S
yst.Tech.J.,vol.35,333(1956)）。また、ウナガミ等は
陽極化成におけるＳｉの溶解反応を研究し、ＨＦ溶液中
のＳｉの陽極反応には正孔が必要であり、その反応は、
次のようであると報告している（Ｔ．ウナガミ、J.Elec
trochem.Soc.,vol.127,476(1980)）。Hereinafter, the porous Si will be described. Porous Si was discovered by Uhlir et al. In 1956 in the course of research on the electropolishing of semiconductors (A. Uhlir, Bell S.
yst.Tech.J., vol. 35, 333 (1956)). In addition, Unagami et al. Studied the dissolution reaction of Si during anodization, and holes are necessary for the anodic reaction of Si in an HF solution.
Reported as follows (T. Unagami, J. Elec
trochem. Soc., vol. 127, 476 (1980)).

【００１５】 Si＋2HF ＋(2-n)e⁺ → SiF₂ ＋2H⁺ ＋ne^- （１） SiF₂＋2HF → SiF₄ ＋ H₂ （２） SiF₄＋2HF → H₂SiF₆ （３） または、 Si＋4HF ＋（ 4−λ）e⁺→ SiF₄ ＋ 4H⁺＋λe^- （４） SiF₄＋2HF → H₂SiF₆ （５） ここで、ｅ⁺ およびｅ^- はそれぞれ正孔と電子を表して
いる。また、ｎおよびλはそれぞれＳｉ１原子が溶解す
るために必要な正孔の数であり、ｎ＞２またはλ＞４な
る条件が満たされた場合に多孔質Ｓｉが形成されるとし
ている。[0015] Si + 2HF + (2-n ) e + → SiF 2 + 2H + + ne - (1) SiF 2 + 2HF → SiF 4 + H 2 (2) SiF 4 + 2HF → H 2 SiF 6 (3) or, Si + 4HF + ( ^{4-λ) e + → SiF} 4 + 4H + + λe - (4) SiF 4 + 2HF → H 2 SiF 6 (5) where, e ^+, e ^- represent a hole and an electron, respectively. Also, n and λ are the number of holes required for dissolving one Si atom, respectively, and it is assumed that porous Si is formed when the condition of n> 2 or λ> 4 is satisfied.

【００１６】このように、多孔質Ｓｉを作製するために
は、正孔が必要であり、Ｎ型Ｓｉに比べてＰ型Ｓｉの方
が多孔質Ｓｉに変質しやすい。しかし、Ｎ型Ｓｉも正孔
の注入があれば、多孔質Ｓｉに変質することが知られて
いる（R.P.Holmstrom and J.Y.Chi,Appl.Phys.Lett.,vo
l.42,386(1983)）。As described above, holes are required to produce porous Si, and P-type Si is more easily transformed into porous Si than N-type Si. However, it is known that N-type Si also changes into porous Si when holes are injected (RP Holmstrom and JYChi, Appl. Phys. Lett., Vo
l.42,386 (1983)).

【００１７】この多孔質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度
２．３３ｇ／cm³ に比べて、ＨＦ溶液濃度を５０〜２０
％に変化させることでその密度を１．１〜０．６ｇ／cm
³ の範囲に変化させることができる。この多孔質Ｓｉ層
は透過電子顕微鏡による観察によれば、平均約６００オ
ングストローム程度の径の孔が形成される。その密度は
単結晶Ｓｉに比べると、半分以下になるにもかかわら
ず、単結晶性は維持されており、多孔質層の上部へ単結
晶Ｓｉ層をエピタキャル成長させることも可能である。This porous Si layer has a HF solution concentration of 50 to 20 compared to a density of single crystal Si of 2.33 g / cm ^3.
% By changing the density to 1.1 to 0.6 g / cm.
It can be changed in the range of ³ . According to observation with a transmission electron microscope, the porous Si layer has pores having an average diameter of about 600 Å. Although the density is less than half that of single-crystal Si, the single-crystal property is maintained, and a single-crystal Si layer can be epitaxially grown on the porous layer.

【００１８】一般にＳｉ単結晶を酸化すると、その体積
は約２．２倍に増大するが、多孔質Ｓｉの密度を制御す
ることにより、その体積膨張を抑制することが可能とな
り、基板の反りと表面残留単結晶層に導入されるクラッ
クを回避できる。単結晶Ｓｉの多孔質Ｓｉに対する酸化
後の体積比Ｒは次のように表すことができる。In general, when a Si single crystal is oxidized, its volume increases about 2.2 times. However, by controlling the density of porous Si, its volume expansion can be suppressed, and the warpage of the substrate and the warpage of the substrate can be reduced. Cracks introduced into the surface residual single crystal layer can be avoided. The volume ratio R of single-crystal Si to porous Si after oxidation can be expressed as follows.

【００１９】 Ｒ＝２．２×（Ａ／２．３３） （６） ここでＡは、多孔質Ｓｉの密度である。もしＲ＝１、す
なわち酸化後の体積膨張がない場合には、Ａ＝１．０６
（ｇ／cm³ ）となり、多孔質Ｓｉ層の密度を１．０６に
すれば、体積膨張を制御することができる。R = 2.2 × (A / 2.33) (6) where A is the density of porous Si. If R = 1, that is, if there is no volume expansion after oxidation, A = 1.06
(G / cm ³ ), and the volume expansion can be controlled by setting the density of the porous Si layer to 1.06.

【００２０】現在、多孔質Ｓｉは、すべてと言ってよい
程、作製されたままの形でその後の工程（エピタキシャ
ル成長や酸化）が行なわれており、多孔質Ｓｉ自体の加
工は行われていない。この理由は、多孔質Ｓｉを制御よ
く加工したり、取り除いたりする事が難しいためであ
る。つまり、多孔質Ｓｉのエッチングを制御よく行った
例は未だ報告されていない。At present, the subsequent steps (epitaxial growth and oxidation) are carried out as they are, as much as all the porous Si can be produced, and the porous Si itself has not been processed. The reason for this is that it is difficult to process and remove the porous Si with good control. That is, there has not yet been reported an example in which the etching of the porous Si is performed with good control.

【００２１】また、一般に、 Ｐ＝（２．３３−Ａ）／２．３３ （７） をPorosityといい、陽極化成時に、この値を３０〜５５
％に調節することによって、酸化多孔質Ｓｉを単結晶Ｓ
ｉの酸化膜と同程度の質にすることができる。Porosity
は、 Ｐ＝（ｍ１−ｍ２）／（ｍ１−ｍ３） （８） または、 Ｐ＝（ｍ１−ｍ２）／ρＡｔ （９） ｍ１：陽極化成前の全重量 ｍ２：陽極化成後の全重量 ｍ３：多孔質Ｓｉを除去した後の全重量 ρ ：単結晶Ｓｉの密度 Ａ ：多孔質化した面積 ｔ ：多孔質Ｓｉの厚さ で表されるが、多孔質化する領域の面積を正確に算出で
きない場合も多々ある。この場合は、式（８）が有効で
あるが、ｍ３を測定するためには、多孔質Ｓｉをエッチ
ングしなければならない。Generally, P = (2.33-A) /2.33 (7) is called Porosity, and this value is 30 to 55 during anodization.
% By adjusting the oxidized porous Si to a single crystal S
The quality can be made comparable to that of the oxide film of i. Porosity
Is P = (m1-m2) / (m1-m3) (8) or P = (m1-m2) / ρAt (9) m1: Total weight before anodization m2: Total weight after anodization m3: Total weight after removal of porous Si: ρ: density of single-crystal Si A: area of porosity t: thickness of porous Si, but the area of the region to be porosity cannot be calculated accurately There are many cases. In this case, equation (8) is effective, but in order to measure m3, the porous Si must be etched.

【００２２】また、上記した多孔質Ｓｉ上のエピタキシ
ャル成長において、多孔質Ｓｉはその構造的性質のた
め、ヘテロエピタキシャル成長の際に発生する歪みを緩
和して、欠陥の発生を抑制することが可能である。しか
しながら、この場合も、多孔質ＳｉのPorosityが非常に
重要なパラメーターとなることは明らかである。したが
って、上記Porosityの測定は、この場合も必要不可欠で
ある。Further, in the above-described epitaxial growth on the porous Si, since the porous Si has a structural property, it is possible to alleviate the strain generated during the heteroepitaxial growth and suppress the generation of defects. . However, also in this case, it is clear that the Porosity of the porous Si is a very important parameter. Therefore, the measurement of Porosity is indispensable in this case as well.

【００２３】多孔質Ｓｉをエッチングする方法として
は、 （１）ＮａＯＨ水溶液で多孔質Ｓｉをエッチングする方
法（G.Bonchil,R.Herino,K.Barla,and J.C.Pfister,J.E
lectrochem.Soc.,vol. 130.no.7,1611(1983)）。The method for etching porous Si includes the following: (1) A method for etching porous Si with an aqueous NaOH solution (G. Bonchil, R. Herino, K. Barla, and JCPfister, JE.
electrochem. Soc., vol. 130. no. 7, 1611 (1983)).

【００２４】（２）非多孔質Ｓｉをエッチングすること
が可能なエッチング液で多孔質Ｓｉをエッチングする方
法。が知られている。上記（２）の方法は、通常、フッ
硝酸系のエッチング液が用いられるが、このときのＳｉ
のエッチング過程は、 Si + 2O → SiO₂ （１０） SiO₂ + 4HF → SiF₄ + H₂O （１１） に示される様に、Ｓｉが硝酸で酸化され、ＳｉＯ₂ に変
質し、そのＳｉＯ₂ をフッ酸でエッチングすることによ
りＳｉのエッチングが進む。(2) A method of etching porous Si with an etchant capable of etching non-porous Si. It has been known. In the above method (2), a hydrofluoric / nitric acid-based etchant is usually used.
The etching process, as shown in _{Si + 2O → SiO 2 (10} ) SiO 2 + 4HF → SiF 4 + H 2 O (11), Si is oxidized by nitric acid, and transformed into SiO _2, the SiO ₂ Is etched with hydrofluoric acid, whereby the etching of Si proceeds.

【００２５】非多孔質Ｓｉをエッチングする方法として
は、上記フッ硝酸系エッチング液の他に、エチレンジア
ミン系、ＫＯＨ系、ヒドラジン系、などがある。As a method for etching non-porous Si, there are ethylenediamine-based, KOH-based, hydrazine-based, and the like, in addition to the above-mentioned hydrofluoric-nitric acid-based etchant.

【００２６】ここで、多孔質Ｓｉの選択エッチングを行
うためには、上記非多孔質Ｓｉ用のエッチング液以外で
多孔質Ｓｉをエッチングすることのできるエッチング液
を選ぶ必要がある。従来行われている多孔質Ｓｉの選択
エッチングには、上記（１）の方法となるＮａＯＨ水溶
液をエッチング液とした方法がある。Here, in order to perform selective etching of porous Si, it is necessary to select an etchant capable of etching porous Si other than the non-porous Si etchant. In the conventional selective etching of porous Si, there is a method using the NaOH aqueous solution as an etching solution, which is the method (1).

【００２７】[0027]

【発明が解決しようとしている課題】上記したように、
フッ硝酸系のエッチング液では、多孔質Ｓｉがエッチン
グされるが、非多孔質Ｓｉもエッチングされてしまう。
一方、従来行われているＮａＯＨ水溶液を用いた多孔質
Ｓｉの選択エッチング方法では、Ｎａイオンがエッチン
グ表面に吸着することは避けられない。このＮａイオン
は、不純物汚染の主たる原因となり、可動なうえ、界面
準位を形成するなどの悪影響を与えるのみで、半導体プ
ロセスにおいて導入されてはならない物質である。SUMMARY OF THE INVENTION As described above,
With a hydrofluoric / nitric acid-based etchant, porous Si is etched, but non-porous Si is also etched.
On the other hand, in the conventional method of selectively etching porous Si using an aqueous NaOH solution, it is inevitable that Na ions are adsorbed on the etching surface. This Na ion is a substance that is a main cause of impurity contamination, is mobile and has only an adverse effect such as formation of an interface state, and must not be introduced in a semiconductor process.

【００２８】本発明の目的の１つは、半導体プロセス上
悪影響をおよぼすことなく、非多孔質Ｓｉをエッチング
せずに、効率よく、均一に多孔質Ｓｉを選択的に化学エ
ッチングするエッチング液を用いたエッチング方法を提
供することにある。本発明の他の目的は多孔質Ｓｉを均
一に且つ選択的にエッチングするエッチング液を半導体
基材の作製方法に適用した半導体基材の作製方法、及び
この作製方法により作製された半導体基材を提供するこ
とにある。One of the objects of the present invention is to use an etchant which selectively and efficiently etches porous Si efficiently without adversely affecting the semiconductor process and without etching non-porous Si . It is to provide an etching method had. Another object of the present invention is a method for manufacturing a semiconductor substrate, in which an etching solution for uniformly and selectively etching porous Si is applied to the method for manufacturing a semiconductor substrate , and
An object of the present invention is to provide a semiconductor substrate manufactured by this manufacturing method .

【００２９】[0029]

【課題を解決するための手段】本発明のエッチング方法
は、非多孔質シリコン層上にそれに接して設けられた多
孔質シリコン層を有する基体から、過酸化水素水および
アルコールの少なくとも一方と弗酸とを含む溶液、また
は過酸化水素水およびアルコールの少なくとも一方とバ
ッファード弗酸とを含む溶液から成るエッチング液を用
いて前記多孔質シリコン層を選択的にエッチング除去す
るものである。According to the present invention, there is provided an etching method comprising the steps of: providing a non-porous silicon layer on a non-porous silicon layer;
From a substrate having a porous silicon layer , an etching solution containing a solution containing at least one of hydrogen peroxide solution and alcohol and hydrofluoric acid, or a solution containing at least one of hydrogen peroxide solution and alcohol and buffered hydrofluoric acid is used. To selectively remove the porous silicon layer by etching.

【００３０】本発明の半導体基材の作製方法は、多孔質
シリコン単結晶層と非多孔質シリコン単結晶層とを有す
る第１の基体を用意する工程と、前記第１の基体と第２
の基体とを絶縁層を介して、且つ前記非多孔質シリコン
単結晶層が内側に位置する多層構造体が得られるように
貼り合わせる工程と、過酸化水素水およびアルコールの
少なくとも一方と弗酸とを含む溶液、または過酸化水素
水およびアルコールの少なくとも一方とバッファード弗
酸とを含む溶液から成るエッチング液を用いて、前記多
層構造体から前記多孔質シリコン単結晶層をエッチング
除去する工程と、を含むものである。The method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention includes the steps of preparing a first substrate having a porous silicon single crystal layer and the non-porous silicon single crystal layer, the first base and the second
Of the substrate through the insulating layer, and wherein the step of bonding to the multilayer structure can be obtained non-porous silicon monocrystalline layer is positioned inside, and at least one acid, hydrofluoric acid aqueous hydrogen peroxide and alcohol A solution containing, or an etchant comprising a solution containing at least one of aqueous hydrogen peroxide and alcohol and buffered hydrofluoric acid, by etching and removing the porous silicon single crystal layer from the multilayer structure , Is included .

【００３１】また、本発明の半導体基材の作製方法は、
多孔質シリコン単結晶層と非多孔質シリコン単結晶層と
を有する第１の基体を用意する工程と、前記第１の基体
と光透過性の第２の基体とを、前記非多孔質シリコン単
結晶層が内側に位置する多層構造体が得られるように貼
り合わせる工程と、過酸化水素水およびアルコールの少
なくとも一方と弗酸とを含む溶液、または過酸化水素水
およびアルコールの少なくとも一方とバッファード弗酸
とを含む溶液から成るエッチング液を用いて、前記多層
構造体から前記多孔質シリコン単結晶層をエッチング除
去する工程と、を含むものである。The method for producing a semiconductor substrate according to the present invention comprises the steps of:
Preparing a first substrate having a porous silicon single crystal layer and the non-porous silicon single crystal layer, and the first substrate and the optically transparent second substrate, the non-porous silicon single the solution includes a step of bonding such multilayer structure is obtained, hydrogen peroxide water and alcohol and at least one acid and hydrofluoric acid which crystal layer is located inside or hydrogen peroxide water and at least one and buffered alcohol, using an etchant consisting of a solution containing a hydrofluoric acid, the porous silicon single crystal layer from the multilayer structure is intended to include a step of etching away the.

【００３２】[0032]

【００３３】[0033]

【作用】本発明のエッチング方法は、半導体プロセス上
の汚染の危険がなく、多孔質Ｓｉを均一に効率よくエッ
チングするものである。又、本発明のエッチング方法
は、通常の半導体プロセスに適用でき、かつ、非多孔質
Ｓｉをエッチングしない化学エッチング液を使用し、非
多孔質Ｓｉと同一基体に設けられた多孔質Ｓｉを、高精
度に、且つ選択的にエッチング除去するものである。According to the etching method of the present invention, there is no danger of contamination in a semiconductor process, and porous Si is uniformly and efficiently etched. In addition, the etching method of the present invention can be applied to a normal semiconductor process, and uses a chemical etching solution that does not etch non-porous Si, and removes porous Si provided on the same substrate as non-porous Si. It is intended to remove by etching accurately and selectively.

【００３４】更に、本発明の半導体基材の作製方法は、
ガラスに代表される光透過性絶縁物基体をはじめとする
絶縁性基体上に結晶性が単結晶ウエハー並に優れたＳｉ
結晶層を得るうえで、生産性、均一性、制御性、経済性
の面において卓越した方法を提供するものである。Further, the method for producing a semiconductor substrate according to the present invention comprises:
Si with excellent crystallinity comparable to that of a single crystal wafer on an insulating substrate such as a light-transmitting insulating substrate represented by glass
It is intended to provide an excellent method for obtaining a crystal layer in terms of productivity, uniformity, controllability, and economy.

【００３５】更に、本発明の半導体基材の作製方法は、
従来のＳＯＩデバイスの利点を実現し、種々の分野に応
用可能な半導体基材の作製方法を提供するものである。
また、本発明の半導体基材の作製方法は、ＳＯＩ構造の
大規模集積回路を作製する際に使用される高価なＳＯＳ
や、ＳＩＭＯＸの代替足り得る半導体基材の作製方法を
提供するものである。Further, the method for producing a semiconductor substrate according to the present invention comprises:
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor substrate which realizes advantages of a conventional SOI device and is applicable to various fields.
In addition, the method of manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention is an expensive SOS used for manufacturing a large-scale integrated circuit having an SOI structure.
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor base material that can be substituted for SIMOX.

【００３６】加えて、本発明の半導体基材の作製方法
は、元々良質な単結晶Ｓｉ基板を出発材料として、単結
晶層を表面にのみに残して下部のＳｉ基板を化学的に除
去して絶縁物上に移設させるものであり、多数処理を短
時間に行うことが可能となり、その生産性と経済性にも
優れる。In addition, the method of manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention comprises the steps of starting with a high-quality single-crystal Si substrate as a starting material and chemically removing the lower Si substrate while leaving the single-crystal layer only on the surface. The transfer is performed on an insulator, so that a large number of processes can be performed in a short time, and the productivity and the economic efficiency are excellent.

【００３７】更に、本発明の半導体基材の作製方法は、
多孔質Ｓｉのエッチングにおいて、半導体プロセス上悪
影響を及ぼさない化学エッチング液を用いることを可能
とし、且つ多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉとのエッチングの
選択比が５桁以上もあり、制御性、生産性に極めて優れ
た半導体基材の作製方法を提供するものである。Ｉ ． 以下、本発明に用いるエッチング液について図面
を用いて詳しく説明する。Further, the method for producing a semiconductor substrate according to the present invention comprises:
In the etching of porous Si, it is possible to use a chemical etching solution that does not adversely affect the semiconductor process, and the selectivity of etching between porous Si and non-porous Si is 5 digits or more, controllability, production An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor substrate having extremely excellent properties. I. Hereinafter, the etching solution used in the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【００３８】Ｉ−（１） まず、弗酸を多孔質Ｓｉに対
する無電解湿式化学エッチング液とした場合について図
１５を用いて説明する。図１５に、弗酸に浸潤したとき
にエッチングされる多孔質Ｓｉの厚みのエッチング時間
依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成する
ことによって作成した。その条件を以下にしめす。な
お、陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発材料
は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の結晶構
造のＳｉでも可能である。 I- (1) First, a case where hydrofluoric acid is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG. FIG. 15 shows the etching time dependency of the thickness of the porous Si that is etched when immersed in hydrofluoric acid. Porous Si was formed by anodizing single crystal Si. The conditions are as follows. In addition, the starting material of the porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００３９】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温において４９
％弗酸（白丸）と２０％弗酸（黒丸）に浸潤し、攪はん
した。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。
多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ４９％溶液では４０
分ほどで９０μｍ、２０％溶液では７２μｍエッチング
される。更に、８０分経過させると４９％溶液で２０５
μｍも、高度の表面性を有して均一にエッチングされ、
２０％溶液では、１６４μｍエッチングされる。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Porous Si thickness: 300 (μm) Porosity: 56 (%) At room temperature, the porous Si prepared under the above conditions was 49
% Hydrofluoric acid (white circles) and 20% hydrofluoric acid (black circles) and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured.
Porous Si is rapidly etched and 40% in a 49% solution.
The etching is 90 μm in about a minute, and 72 μm in a 20% solution. After a further 80 minutes, a 49% solution is 205
μm is also uniformly etched with high surface properties,
With a 20% solution, the etching is 164 μm.

【００４０】なお、エッチング速度は溶液濃度及び温度
に依存する。溶液濃度、温度の条件は実用上差し支えな
い範囲で設定される。本願では一例として、溶液濃度と
して４９％弗酸、２０％弗酸の場合を取り上げ、温度と
して室温の場合を取り上げたが、本発明はかかる条件に
限定されるものではない。好ましくは、弗酸濃度は５％
〜９５％、温度は通常用いられる温度で行われる。The etching rate depends on the solution concentration and the temperature. The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range that does not hinder practical use. In the present application, as an example, the case of 49% hydrofluoric acid and 20% hydrofluoric acid is taken as the solution concentration, and the case of room temperature is taken as the temperature, but the present invention is not limited to such conditions. Preferably, the hydrofluoric acid concentration is 5%
９５95%, the temperature is usually used.

【００４１】エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その
表面を二次イオンにより微量分析したところ何等不純物
は検出されなかった。次に、図７を用いて多孔質Ｓｉ及
び非多孔質Ｓｉの弗酸によるエッチング特性について説
明し、その後に、非多孔質Ｓｉ基板の一方の面側がすべ
て多孔質Ｓｉとなっている基体をエッチングする例を図
１（Ａ）及び図１（Ｂ）を用いて説明する。The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with hydrofluoric acid will be described with reference to FIG. 7, and thereafter, the base body in which one surface of the non-porous Si substrate is entirely porous Si will be etched. An example will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.

【００４２】図７は、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそれ
ぞれ弗酸に浸潤したときにエッチングされる多孔質Ｓｉ
と単結晶Ｓｉの厚みのエッチング時間依存性を示したグ
ラフである。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成するこ
とによって作成し、その条件は、上述のものと同じであ
る。FIG. 7 shows porous Si and single-crystal Si which are etched when they are infiltrated with hydrofluoric acid.
4 is a graph showing the etching time dependency of the thickness of a single crystal Si. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above.

【００４３】陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出
発材料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の
結晶構造のＳｉでも可能である。上記条件により作成し
た多孔質Ｓｉを室温において４９％弗酸（白丸）に浸潤
し、攪はんした。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を
測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ４９％溶
液では４０分ほどで９０μｍ、更に、８０分経過させる
と４９％溶液で２０５μｍも高度の表面性を有して、均
一にエッチングされる。なお、エッチング速度は溶液濃
度及び温度に依存する。溶液濃度及び温度の条件は実用
上差し支えない範囲で設定される。本願では、一例とし
て、４９％弗酸、室温の場合について取り上げたが、本
発明はかかる条件に限定されるものではない。好ましく
は、弗酸濃度は５％〜９５％、温度は通常用いられる温
度で行われる。The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure. The porous Si prepared under the above conditions was infiltrated with 49% hydrofluoric acid (open circles) at room temperature and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. The porous Si is rapidly etched and has a high surface property of 90 μm in about 40 minutes with a 49% solution and 205 μm with a 49% solution after 80 minutes, and is uniformly etched. Note that the etching rate depends on the solution concentration and the temperature. The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range that does not hinder practical use. In the present application, the case of 49% hydrofluoric acid and room temperature is taken as an example, but the present invention is not limited to such conditions. Preferably, the concentration of hydrofluoric acid is from 5% to 95%, and the temperature is a commonly used temperature.

【００４４】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸（黒丸）に浸潤し、攪はんした。の
ちに、該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。非多孔
質Ｓｉは、１２０分経過した後にも、１００オングスト
ローム以下しかエッチングされなかった。エッチング速
度は溶液濃度及び温度にほとんど依存しない。Further, non-porous Si having a thickness of 500 μm was infiltrated with 49% hydrofluoric acid (black circles) at room temperature and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured. The non-porous Si was etched less than 100 angstroms even after elapse of 120 minutes. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【００４５】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。図１（Ａ）に示す
ように、単結晶Ｓｉ基板２２の片面をすべて陽極化成に
より多孔質Ｓｉ２１に変質させる。その後、この（多孔
質Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造の基板を弗酸に浸すと、図１
（Ｂ）に示すように、多孔質Ｓｉだけが除去されて、単
結晶Ｓｉ基板２２のみがエッチングされずに保持され、
単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓ
ｉを選択エッチングすることができる。[0045] Porous Si and non-porous Si after etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. As shown in FIG. 1A, the entire surface of the single-crystal Si substrate 22 is transformed into porous Si 21 by anodization. Thereafter, when the substrate having this (porous Si / single-crystal Si) structure is immersed in hydrofluoric acid, FIG.
As shown in (B), only the porous Si is removed, and only the single crystal Si substrate 22 is retained without being etched.
Using single crystal Si as an etch stop material, porous S
i can be selectively etched.

【００４６】次に、基板の一方の面側に多孔質Ｓｉと単
結晶Ｓｉが設けられている例を説明する。図２（Ａ）に
示すように、単結晶Ｓｉ基板３２の片面の一部を陽極化
成により多孔質Ｓｉ３１に変質させた。キャリア濃度の
高低によって、陽極化成に必要な電流電圧が上下するの
で、単結晶Ｓｉ表面層のキャリア濃度をプロトンや不純
物のイオン注入によって、部分的に変化させることによ
って、部分的に多孔質Ｓｉを設けることができる。その
後、（多孔質Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造の基板を弗酸に浸
すと、図２（Ｂ）に示すように、多孔質Ｓｉだけが除去
されて、単結晶Ｓｉ基板３２のみがエッチングされずに
保持され、多孔質Ｓｉの選択エッチングを行うことがで
きた。Next, an example in which porous Si and single-crystal Si are provided on one side of the substrate will be described. As shown in FIG. 2A, a part of one surface of the single crystal Si substrate 32 was transformed into porous Si 31 by anodization. The current and voltage required for anodization increase and decrease depending on the carrier concentration. Therefore, by partially changing the carrier concentration of the single crystal Si surface layer by ion implantation of protons or impurities, porous Si is partially removed. Can be provided. Thereafter, when the substrate having the (porous Si / single-crystal Si) structure is immersed in hydrofluoric acid, only the porous Si is removed and only the single-crystal Si substrate 32 is not etched as shown in FIG. And the selective etching of the porous Si could be performed.

【００４７】次に、基板の一方の面側に、層状に多孔質
Ｓｉ／単結晶Ｓｉが設けられている例を説明する。図３
（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉ基板４２上に、堆積に
よって、多結晶Ｓｉ層４１を設ける。陽極化成法によっ
て、多結晶Ｓｉの表面層を、多孔質Ｓｉ層４３に変質さ
せた（図３（Ｂ））。その後、（多孔質Ｓｉ／多結晶Ｓ
ｉ／単結晶Ｓｉ）構造の基板を弗酸に浸すと、図３
（Ｃ）に示すように、多孔質Ｓｉだけが除去されて、単
結晶Ｓｉ基板４２、および多結晶Ｓｉ層４１がエッチン
グされずに保持され、多結晶Ｓｉをエッチ・ストップの
材料として、多孔質Ｓｉを選択エッチングすることがで
きた。Next, an example in which porous Si / single-crystal Si is provided in a layer on one side of the substrate will be described. FIG.
As shown in (A), a polycrystalline Si layer 41 is provided on a single crystal Si substrate 42 by deposition. The surface layer of polycrystalline Si was transformed into a porous Si layer 43 by anodization (FIG. 3B). Then, (porous Si / polycrystalline S
When a substrate having an i / single-crystal Si) structure is immersed in hydrofluoric acid, FIG.
As shown in (C), only the porous Si is removed, the single-crystal Si substrate 42 and the polycrystalline Si layer 41 are held without being etched, and the polycrystalline Si is used as a material for an etch stop. Si was selectively etched.

【００４８】以下、基板の一方の面側の多結晶Ｓｉ層の
表面の一部に多孔質Ｓｉが設けられている例を説明す
る。図４（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉ基板５２上
に、堆積によって、多結晶Ｓｉ層５１を設ける。陽極化
成法によって、多結晶Ｓｉの表面層の一部を、多孔質Ｓ
ｉ層５３に変質させた（図４（Ａ））。その後、（多孔
質Ｓｉ／多結晶／単結晶Ｓｉ）構造の基板を弗酸に浸す
と、図４（Ｃ）に示すように、多孔質Ｓｉだけが除去さ
れて、単結晶Ｓｉ基板５２、および多結晶Ｓｉ層５１が
エッチングされずに保持され、多孔質Ｓｉを選択エッチ
ングすることができた。An example in which porous Si is provided on a part of the surface of the polycrystalline Si layer on one side of the substrate will be described below. As shown in FIG. 4A, a polycrystalline Si layer 51 is provided on a single crystal Si substrate 52 by deposition. By the anodization method, a part of the surface layer of polycrystalline Si is
The i-layer 53 was transformed (FIG. 4A). Thereafter, when the substrate having the (porous Si / polycrystalline / single-crystal Si) structure is immersed in hydrofluoric acid, only the porous Si is removed as shown in FIG. 4C, and the single-crystal Si substrate 52 and The polycrystalline Si layer 51 was retained without being etched, and the porous Si could be selectively etched.

【００４９】Ｉ−（２） 弗酸とアルコールとの混合液
を多孔質Ｓｉに対する無電解湿式化学エッチング液とし
た場合について図１６を用いて説明する。図１６に、弗
酸とエチルアルコールとの混合液に攪拌することなく浸
潤したときにエッチングされる多孔質Ｓｉの厚みのエッ
チング時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽
極化成することによって作成し、その条件を以下に示
す。なお、陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発
材料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の結
晶構造のＳｉも可能である。 I- (2) A case where a mixed solution of hydrofluoric acid and alcohol is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG. FIG. 16 shows the etching time dependency of the thickness of the porous Si that is etched when immersed in a mixed solution of hydrofluoric acid and ethyl alcohol without stirring. Porous Si is prepared by anodizing single crystal Si, and the conditions are shown below. Note that the starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single crystal Si, and Si having another crystal structure is also possible.

【００５０】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温において４９
％弗酸とエチルアルコールとの混合液（１０：１）（白
丸）と２０％弗酸とエチルアルコールとの混合液（１
０：１）（黒丸）に攪はんすることなく、浸潤した。の
ちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質Ｓ
ｉは急速にエッチングされ４９％溶液とエチルアルコー
ルとの混合液（１０：１）では４０分ほどで８５μｍ、
２０％溶液とエチルアルコールとの混合液（１０：１）
では６８μｍエッチングされる。更に、８０分経過させ
ると４９％溶液とエチルアルコールとの混合液（１０：
１）で１９５μｍも、高度の表面性を有して均一にエッ
チングされ、２０％溶液とエチルアルコールとの混合液
（１０：１）では、１５６μｍエッチングされる。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Porous Si thickness: 300 (μm) Porosity: 56 (%) At room temperature, the porous Si prepared under the above conditions was 49
Mixture of 10% hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1) (open circles) and a mixture of 20% hydrofluoric acid and ethyl alcohol (1
0: 1) (black circles) without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous S
i is rapidly etched and 85 μm in about 40 minutes in a mixture of a 49% solution and ethyl alcohol (10: 1),
A mixture of a 20% solution and ethyl alcohol (10: 1)
Is etched at 68 μm. After a further 80 minutes, a mixture of a 49% solution and ethyl alcohol (10:
In 1), even 195 μm is uniformly etched with a high degree of surface property, and in a mixed solution (10: 1) of a 20% solution and ethyl alcohol, 156 μm is etched.

【００５１】なお、エッチング速度は弗酸の溶液濃度及
び温度に依存する。アルコールを添加することによっ
て、エッチングによる反応生成気体の気泡を、瞬時にエ
ッチング表面から、攪拌することなく、除去でき、均一
にかつ効率よく多孔質Ｓｉをエッチングすることができ
る。溶液濃度、温度の条件は、エッチング速度が製造工
程等で実用上差し支えない範囲及び上記アルコールの効
果を奏する範囲で設定される。本願では一例として、溶
液濃度として４９％弗酸とエチルアルコールとの混合液
（１０：１）、２０％弗酸とエチルアルコールとの混合
液（１０：１）の場合を取り上げ、温度として室温の場
合を取り上げたが、本発明はかかる条件に限定されるも
のではない。The etching rate depends on the concentration of the hydrofluoric acid solution and the temperature. By adding alcohol, bubbles of the reaction product gas can be instantaneously removed from the etched surface without stirring, and the porous Si can be etched uniformly and efficiently. The conditions of the solution concentration and the temperature are set in a range where the etching rate is practically acceptable in a manufacturing process or the like and a range in which the effect of the alcohol is exerted. In the present application, as an example, a mixed solution of 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1) and a mixed solution of 20% hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1) are taken as a solution concentration. Although cases have been discussed, the present invention is not limited to such conditions.

【００５２】ＨＦ濃度は、エッチング液に対して、好ま
しくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さらに
好ましくは５〜８０％の範囲で設定される。アルコール
濃度は、エッチング液に対して、好ましくは８０％以
下、より好ましくは６０％以下、さらに好ましくは４０
％以下で、且つ上記アルコールの効果を奏する範囲で設
定される。温度は、好ましくは０〜１００℃、より好ま
しくは５〜８０℃、さらに好ましくは５〜６０℃の範囲
で設定される。The HF concentration is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The alcohol concentration is preferably 80% or less, more preferably 60% or less, and still more preferably 40% or less with respect to the etching solution.
% Or less and within a range in which the effect of the alcohol is exerted. The temperature is set in the range of preferably 0 to 100 ° C, more preferably 5 to 80 ° C, and still more preferably 5 to 60 ° C.

【００５３】本発明に用いられるアルコールはエチルア
ルコールのほか、イソプロピルアルコールなど製造工程
等に実用上差し支えないアルコールで、且つ上記アルコ
ール添加効果を奏するアルコールを用いることができ
る。エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その表面を二
次イオンにより微量分析したところ何等不純物は検出さ
れなかった。The alcohol used in the present invention is not limited to ethyl alcohol, but may be isopropyl alcohol, which is practically usable in the production process and the like, and has the above-mentioned alcohol addition effect. The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected.

【００５４】次に、図８を用いて多孔質Ｓｉ及び非多孔
質Ｓｉに対する、弗酸とエチルアルコールとの混合液に
よるエッチング特性について説明する。図８は、多孔質
Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそれぞれ弗酸とエチルアルコール
との混合液に攪拌することなしに浸潤したときにエッチ
ングされる多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉの厚みのエッチング
時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成
することによって作成し、その条件は上述のものと同じ
である。陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発材
料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の結晶
構造のＳｉでも可能である。Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with a mixed solution of hydrofluoric acid and ethyl alcohol will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows the etching time dependence of the thicknesses of porous Si and single-crystal Si that are etched when the porous Si and single-crystal Si are immersed in a mixed solution of hydrofluoric acid and ethyl alcohol without stirring, respectively. Is shown. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００５５】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸とエチルアルコールとの混合液（１
０：１）（白丸）に攪拌することなしに浸潤した。のち
に、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質Ｓｉ
は急速にエッチングされ４０分ほどで８５μｍ、更に、
８０分経過させると１９５μｍも高度の表面性を有し
て、均一にエッチングされる。The porous Si prepared under the above conditions was mixed with 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol (1%) at room temperature.
0: 1) (open circles) infiltrated without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si
Is rapidly etched to 85 μm in about 40 minutes, and
After a lapse of 80 minutes, the film is uniformly etched with a high surface property of 195 μm.

【００５６】なお、エッチング速度は弗酸の溶液濃度及
び温度に依存する。アルコールを添加することによっ
て、エッチングによる反応生成気体の気泡を、瞬時にエ
ッチング表面から、攪拌することなく、除去でき、均一
にかつ効率よく多孔質Ｓｉをエッチングすることができ
る。The etching rate depends on the concentration of the hydrofluoric acid solution and the temperature. By adding alcohol, bubbles of the reaction product gas can be instantaneously removed from the etched surface without stirring, and the porous Si can be etched uniformly and efficiently.

【００５７】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸とエチルアルコールとの混合液（１
０：１）（黒丸）に攪拌することなしに浸潤した。のち
に、該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。非多孔質
Ｓｉは、１２０分経過した後にも、１００オングストロ
ーム以下しかエッチングされなかった。エッチング速度
は溶液濃度及び温度にほとんど依存しない。Further, a non-porous Si having a thickness of 500 μm was mixed with 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol (1%) at room temperature.
0: 1) (solid circles) infiltrated without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured. The non-porous Si was etched less than 100 angstroms even after elapse of 120 minutes. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【００５８】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そして、弗酸とア
ルコールの混合液を多孔質Ｓｉのエッチャントとして使
用した場合であっても、上述の（１）において、図１
（Ａ）〜図１（Ｂ），図２（Ａ）〜図２（Ｂ），図３
（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４（Ｃ）を用い
て説明した態様を取り得ることは言うまでもない。The porous Si and the non-porous Si after the etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Even in the case where a mixed solution of hydrofluoric acid and alcohol is used as an etchant for porous Si, in the above (1), FIG.
(A) to FIG. 1 (B), FIG. 2 (A) to FIG. 2 (B), FIG.
Needless to say, the embodiments described with reference to FIGS. 3A to 3C and FIGS. 4A to 4C can be employed.

【００５９】Ｉ−（３） 弗酸と過酸化水素水との混合
液を多孔質Ｓｉに対する無電解湿式化学エッチング液と
した場合について図１７を用いて説明する。図１７に、
弗酸と過酸化水素水との混合液に浸潤し攪拌したときに
エッチングされる多孔質Ｓｉの厚みのエッチング時間依
存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成するこ
とによって作成した。その条件を以下にしめす。なお、
陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単
結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の結晶構造のＳ
ｉでも可能である。 I- (3) A case where a mixed solution of hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG. In FIG.
3 shows the etching time dependence of the thickness of porous Si that is etched when immersed in a mixed solution of hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide and stirred. Porous Si was formed by anodizing single crystal Si. The conditions are as follows. In addition,
The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be S-crystal having another crystal structure.
i is also possible.

【００６０】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温において４９
％弗酸と過酸化水素水との混合液（１：５）（白丸）と
４９％弗酸と過酸化水素水との混合液（１：１）（黒
丸）に浸潤し、攪はんした。のちに、該多孔質Ｓｉの厚
みの減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッチングさ
れ、１：５溶液では４０分ほどで１１２μｍ、１：１溶
液では１３５μｍエッチングされる。更に、８０分経過
させると１：５溶液で２５６μｍも、高度の表面性を有
して均一にエッチングされ、１：１溶液では、３０７μ
ｍエッチングされる。過酸化水素水の溶液濃度は、ここ
では３０％であるが、下記の過酸化水素水の添加効果が
そこなわれず、且つ製造工程等で実用上差し支えない濃
度で設定される。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Porous Si thickness: 300 (μm) Porosity: 56 (%) At room temperature, the porous Si prepared under the above conditions was 49
% Hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1: 5) (open circles) and 49% hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1: 1) (black circles) and stirred. . Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si is etched rapidly, 112 μm in about 40 minutes for a 1: 5 solution, and 135 μm for a 1: 1 solution. Furthermore, after 80 minutes, a 1: 5 solution is uniformly etched with a high surface property of 256 μm, and a 1: 1 solution is 307 μm.
m is etched. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【００６１】なお、エッチング速度は、弗酸、過酸化水
素水の溶液濃度及び温度に依存する。過酸化水素水を添
加することによって、シリコンの酸化を増速し、反応速
度を無添加に比べて増速することが可能となり、更に過
酸化水素水の比率を変えることにより、その反応速度を
制御することができる。The etching rate depends on the concentration of solution of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution and the temperature. By adding the hydrogen peroxide solution, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case without addition. By further changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, the reaction rate can be increased. Can be controlled.

【００６２】溶液濃度及び温度の条件は、弗酸及び上記
過酸化水素水の効果を奏し、エッチング速度が製造工程
等で実用上差し支えない範囲で設定される。本願では、
一例として、４９％弗酸と過酸化水素水との混合液
（１：５）、４９％弗酸と過酸化水素水との混合液
（１：１）の場合を取り上げ、温度として室温の場合を
取り上げたが、本発明はかかる条件に限定されるもので
はない。The conditions of the solution concentration and the temperature are set in such a range that the effects of hydrofluoric acid and the above-mentioned hydrogen peroxide solution are exerted and the etching rate is practically acceptable in the manufacturing process and the like. In this application,
As an example, a case of a mixed solution of 49% hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution (1: 5) and a mixed solution of 49% hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution (1: 1) are taken, and the temperature is room temperature. However, the present invention is not limited to such conditions.

【００６３】ＨＦ濃度は、エッチング液に対して、好ま
しくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さらに
好ましくは５〜８０％の範囲で設定される。Ｈ₂ Ｏ₂ 濃
度は、エッチング液に対して、好ましくは１〜９５％、
より好ましくは５〜９０％、さらに好ましくは１０〜８
０％で、且つ上記過酸化水素水の効果を奏する範囲で設
定される。温度は、好ましく０〜１００℃、より好まし
くは５〜８０℃、さらに好ましくは５〜６０℃の範囲で
設定される。The HF concentration is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The H ₂ O ₂ concentration is preferably 1 to 95% with respect to the etching solution,
More preferably 5-90%, even more preferably 10-8.
It is set to 0% and within a range in which the effect of the hydrogen peroxide solution is exhibited. The temperature is set in the range of preferably 0 to 100 ° C, more preferably 5 to 80 ° C, and still more preferably 5 to 60 ° C.

【００６４】エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その
表面を二次イオンにより微量分析したところ何等不純物
は検出されなかった。次に、図９を用いて多孔質Ｓｉ及
び非多孔質Ｓｉに対する、弗酸と過酸化水素水との混合
液によるエッチング特性について説明する。The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with a mixed solution of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide will be described with reference to FIG.

【００６５】図９は、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそれ
ぞれ弗酸と過酸化水素水との混合液に浸潤したときにエ
ッチングされる多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉの厚みのエッチ
ング時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極
化成することによって作成し、その条件は上述のものと
同じである。陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出
発材料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の
結晶構造のＳｉでも可能である。FIG. 9 shows the etching time dependence of the thickness of porous Si and single-crystal Si which are etched when the porous Si and single-crystal Si are immersed in a mixed solution of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution, respectively. Is shown. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００６６】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸と過酸化水素水との混合液（１：
５）（白丸）に浸潤し、攪はんした。のちに、該多孔質
Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッ
チングされ４０分ほどで１１２μｍ、更に、８０分経過
させると２５６μｍも高度の表面性を有して、均一にエ
ッチングされる。過酸化水素水の溶液濃度は、ここでは
３０％であるが、下記の過酸化水素水の添加効果がそこ
なわれず、且つ製造工程等で実用上差し支えない濃度で
設定される。The porous Si prepared under the above conditions was mixed at room temperature with a mixed solution of 49% hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1:
5) Infiltrated (white circles) and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. The porous Si is rapidly etched to have a high surface property of 112 μm in about 40 minutes and 256 μm after 80 minutes, and is uniformly etched. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【００６７】なお、エッチング速度は弗酸、過酸化水素
水の溶液濃度及び温度に依存する。過酸化水素水を添加
することによって、シリコンの酸化を増速し、反応速度
を無添加に比べて増速することが可能となり、更に過酸
化水素水の比率を変えることにより、その反応速度を制
御することができる。The etching rate depends on the concentration of the solution of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution and the temperature. By adding the hydrogen peroxide solution, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case without addition. By further changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, the reaction rate can be increased. Can be controlled.

【００６８】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸と過酸化水素水との混合液（１：
５）（黒丸）に浸潤し、攪はんした。のちに、該非多孔
質Ｓｉの厚みの減少を測定した。非多孔質Ｓｉは、１２
０分経過した後にも、１００オングストローム以下しか
エッチングされなかった。エッチング速度は溶液濃度及
び温度にほとんど依存しない。A non-porous Si having a thickness of 500 μm was mixed with 49% hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide at room temperature (1:
5) Infiltrated (black circle) and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured. Non-porous Si is 12
Even after the elapse of 0 minutes, the etching was less than 100 angstroms. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【００６９】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そして、弗酸と過
酸化水素水の混合液を多孔質Ｓｉのエッチャントとして
の使用した場合であっても、上述の（１）において、図
１（Ａ）〜図１（Ｂ），図２（Ａ）〜図２（Ｂ），図３
（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４（Ｃ）を用い
て説明した態様を取り得ることは言うまでもない。Porous Si and Non-porous Si after Etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Then, even when a mixed solution of hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide is used as an etchant for porous Si, in the above (1), FIGS. 1 (A) to 1 (B) and 2 ( A) to FIG. 2 (B), FIG.
Needless to say, the embodiments described with reference to FIGS. 3A to 3C and FIGS. 4A to 4C can be employed.

【００７０】Ｉ−（４） 弗酸とアルコールと過酸化水
素水との混合液を多孔質Ｓｉに対する無電解湿式化学エ
ッチング液とした場合について図１８を用いて説明す
る。図１８に、弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水
との混合液に攪拌することなく浸潤したときにエッチン
グされる多孔質Ｓｉの厚みのエッチング時間依存性を示
す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成することによっ
て作成した。その条件を以下にしめす。なお、陽極化成
によって形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉ
に限定されるものではなく、他の結晶構造のＳｉでも可
能である。 I- (4) A case where a mixed solution of hydrofluoric acid, alcohol and aqueous hydrogen peroxide is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG. FIG. 18 shows the etching time dependency of the thickness of the porous Si etched when immersed in a mixed solution of hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide without stirring. Porous Si was formed by anodizing single crystal Si. The conditions are as follows. The starting material of porous Si formed by anodization is single-crystal Si.
However, the present invention is not limited to this, and Si having another crystal structure is also possible.

【００７１】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温において４９
％弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水との混合液
（１０：６：５０）（白丸）と、４９％弗酸とエチルア
ルコールと過酸化水素水との混合液（１０：２：１０）
（黒丸）に攪はんすることなく浸潤した。のちに、該多
孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速に
エッチングされ１０：６：５０溶液では４０分ほどで１
０７μｍ、１０：２：１０溶液では１２８μｍエッチン
グされる。更に、８０分経過させると１０：６：５０溶
液で２４４μｍも、高度の表面性を有して均一にエッチ
ングされ、１０：２：１０溶液では、２９２μｍエッチ
ングされる。過酸化水素水の溶液濃度は、ここでは３０
％であるが、下記の過酸化水素水の添加効果がそこなわ
れず、且つ製造工程等で実用上差し支えない濃度で設定
される。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Porous Si thickness: 300 (μm) Porosity: 56 (%) At room temperature, the porous Si prepared under the above conditions was 49
Mixture of 10% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) (open circles), and a mixture of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 2: 10)
(Black circles) infiltrated without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si is rapidly etched, and in a 10: 6: 50 solution, 1
In the case of a solution of 07 μm and 10: 2: 10, the etching is 128 μm. After a lapse of 80 minutes, 244 μm of the 10: 6: 50 solution is uniformly etched with a high surface property, and 292 μm of the 10: 2: 10 solution. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30 here.
%, The concentration is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and that is practically acceptable in the production process and the like.

【００７２】なお、エッチング速度は弗酸、過酸化水素
水の溶液濃度及び温度に依存する。過酸化水素水を添加
することによって、シリコンの酸化を増速し、反応速度
を無添加に比べて増速することが可能となり、更に過酸
化水素水の比率を変えることにより、その反応速度を制
御することができる。またアルコールを添加することに
よって、エッチングによる反応生成気体の気泡を、瞬時
にエッチング表面から、攪拌することなく、除去でき、
均一にかつ効率よく多孔質Ｓｉをエッチングすることが
できる。The etching rate depends on the concentration of the hydrofluoric acid and the aqueous solution of hydrogen peroxide and the temperature. By adding the hydrogen peroxide solution, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case without addition. By further changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, the reaction rate can be increased. Can be controlled. In addition, by adding alcohol, bubbles of the reaction gas generated by the etching can be instantaneously removed from the etched surface without stirring,
The porous Si can be uniformly and efficiently etched.

【００７３】溶液濃度及び温度の条件は、弗酸及び上記
過酸化水素水と上記アルコールの効果を奏し、エッチン
グ速度が製造工程等で実用上差し支えない範囲で設定さ
れる。本願では、一例として、４９％弗酸とエチルアル
コールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）、
４９％弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水との混合
液（１０：２：１０）、室温の場合を取り上げたが、本
発明はかかる条件に限定されるものではない。The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range where the effects of hydrofluoric acid, the above-mentioned hydrogen peroxide solution and the above-mentioned alcohol are exhibited, and the etching rate is practically acceptable in the manufacturing process and the like. In the present application, as an example, a mixed solution (10: 6: 50) of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide solution,
The case of a mixed solution of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 2: 10) at room temperature has been described, but the present invention is not limited to such conditions.

【００７４】ＨＦ濃度は、エッチング液に対して、好ま
しくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さらに
好ましくは５〜８０％の範囲で設定される。Ｈ₂ Ｏ₂ 濃
度は、エッチング液に対して、好ましくは１〜９５％、
より好ましくは５〜９０％、さらに好ましくは１０〜８
０％で、且つ上記過酸化水素水の効果を奏する範囲で設
定される。アルコール濃度は、エッチング液に対して、
好ましくは８０％以下、より好ましくは６０％以下、さ
らに好ましくは４０％以下で、且つ上記アルコールの効
果を奏する範囲で設定される。温度は、好ましくは０〜
１００℃、より好ましくは５〜８０℃、さらに好ましく
は５〜６０℃の範囲で設定される。The HF concentration is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The H ₂ O ₂ concentration is preferably 1 to 95% with respect to the etching solution,
More preferably 5-90%, even more preferably 10-8.
It is set to 0% and within a range in which the effect of the hydrogen peroxide solution is exhibited. The alcohol concentration depends on the etching solution.
It is preferably set to 80% or less, more preferably 60% or less, further preferably 40% or less, and set within a range in which the effect of the alcohol is exerted. The temperature is preferably between 0 and
The temperature is set in the range of 100 ° C, more preferably 5 to 80 ° C, and still more preferably 5 to 60 ° C.

【００７５】本発明に用いられるアルコールはエチルア
ルコールのほか、イソプロピルアルコールなど製造工程
等に実用上差し支えないアルコールで、且つ上記アルコ
ール添加効果を奏するアルコールを用いることができ
る。エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その表面を二
次イオンにより微量分析したところ何等不純物は検出さ
れなかった。The alcohol used in the present invention is not limited to ethyl alcohol, but may be isopropyl alcohol, which is practically acceptable in the production process and the like, and has the above-mentioned alcohol addition effect. The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected.

【００７６】本エッチング液の場合、アルコールを添加
することによって、エッチングによる反応生成気体の気
泡を、瞬時にエッチング表面から攪拌することなく、除
去できる為、微小な凹部の底部を極めて平坦で、かつ均
一なものとして形成することができる。In the case of the present etching solution, by adding alcohol, bubbles of the reaction gas generated by the etching can be instantaneously removed from the etching surface without stirring, so that the bottom of the minute concave portion is extremely flat and It can be formed as uniform.

【００７７】次に図１０を用いて多孔質Ｓｉ及び非多孔
質Ｓｉに対する、弗酸とエチルアルコールと過酸化水素
水との混合液によるエッチング特性について説明する。
図１０が、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそれぞれ弗酸と
エチルアルコールと過酸化水素水の混合液に攪拌するこ
となしに浸潤したときにエッチングされる多孔質Ｓｉと
単結晶Ｓｉの厚みのエッチング時間依存性を示す。多孔
質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成することによって作成
し、その条件は上述のものと同じである。陽極化成によ
って形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉに限
定されるものではなく、他の結晶構造のＳｉでも可能で
ある。Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with a mixed solution of hydrofluoric acid, ethyl alcohol and hydrogen peroxide will be described with reference to FIG.
FIG. 10 shows the thicknesses of the porous Si and the single-crystal Si that are etched when the porous Si and the single-crystal Si are infiltrated without being stirred in a mixed solution of hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide, respectively. 4 shows the etching time dependency. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００７８】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水
との混合液（１０：６：５０）（白丸）に攪拌すること
なしに浸潤した。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を
測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ４０分ほ
どで１０７μｍ、更に、８０分経過させると２４４μｍ
も高度の表面性を有して、均一にエッチングされる。過
酸化水素水の溶液濃度は、ここでは３０％であるが、下
記の過酸化水素水の添加効果がそこなわれず、且つ製造
工程等で実用上差し支えない濃度で設定される。The porous Si prepared under the above conditions was infiltrated at room temperature into a mixture of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) (open circles) without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. The porous Si is rapidly etched to 107 μm in about 40 minutes, and 244 μm after 80 minutes.
Has a high degree of surface properties and is uniformly etched. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【００７９】なお、エッチング速度は弗酸、過酸化水素
水の溶液濃度及び温度に依存する。過酸化水素水を添加
することによって、シリコンの酸化を増速し、反応速度
を無添加に比べて増速することが可能となり、更に過酸
化水素水の比率を変えることにより、その反応速度を制
御することができる。またアルコールを添加することに
よって、エッチングによる反応生成気体の気泡を、瞬時
にエッチング表面から、攪拌することなく、除去でき、
均一にかつ効率よく多孔質Ｓｉをエッチングすることが
できる。The etching rate depends on the concentrations of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution and the temperature. By adding the hydrogen peroxide solution, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case without addition. By further changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, the reaction rate can be increased. Can be controlled. In addition, by adding alcohol, bubbles of the reaction gas generated by the etching can be instantaneously removed from the etched surface without stirring,
The porous Si can be uniformly and efficiently etched.

【００８０】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
において４９％弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水
の混合液（１０：６：５０）（黒丸）に攪拌することな
しに浸潤した。のちに、該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を
測定した。非多孔質Ｓｉは、１２０分経過した後にも、
１００オングストローム以下しかエッチングされなかっ
た。エッチング速度は溶液濃度及び温度にほとんど依存
しない。The non-porous Si having a thickness of 500 μm was infiltrated into a mixed solution (10: 6: 50) of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and hydrogen peroxide (black circle) at room temperature without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured. Non-porous Si, even after 120 minutes,
Only less than 100 Å was etched. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【００８１】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そして、弗酸とア
ルコールと過酸化水素水との混合液を多孔質Ｓｉのエッ
チャントとして使用した場合であっても、上述の（１）
において、図１（Ａ）〜図１（Ｂ），図２（Ａ）〜図２
（Ｂ），図３（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４
（Ｃ）を用いて説明した態様を取り得ることは言うまで
もない。Porous Si and Non-porous Si after Etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Even when a mixed solution of hydrofluoric acid, alcohol and aqueous hydrogen peroxide is used as an etchant for porous Si, the above-mentioned (1)
In FIGS. 1 (A) to 1 (B), FIGS. 2 (A) to 2
(B), FIGS. 3 (A) to 3 (C) and FIGS. 4 (A) to 4
Needless to say, the mode described using (C) can be adopted.

【００８２】Ｉ−（５） バッファード弗酸を多孔質Ｓ
ｉに対する無電解湿式化学エッチング液とした場合につ
いて図１９を用いて説明する。バッファード弗酸として
は、例えばフッ化アンモニウム（ＮＨ₄ Ｆ）３６．２
％、フッ化水素（ＨＦ）４．５％の水溶液が用いられ
る。 I- (5) Buffered hydrofluoric acid is
The case of using an electroless wet chemical etching solution for i will be described with reference to FIG. As the buffered hydrofluoric acid, for example, ammonium fluoride (NH ₄ F) 36.2
%, An aqueous solution of 4.5% hydrogen fluoride (HF).

【００８３】図１９に、バッファード弗酸に浸潤し攪拌
したときにエッチングされる多孔質Ｓｉの厚みのエッチ
ング時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極
化成にすることによって作成し、その条件を以下にしめ
す。なお、陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発
材料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の結
晶構造のＳｉでも可能である。FIG. 19 shows the etching time dependency of the thickness of the porous Si etched when immersed in buffered hydrofluoric acid and stirred. Porous Si is prepared by anodizing single crystal Si, and the conditions are as follows. In addition, the starting material of the porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００８４】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温においてバッ
ファード弗酸（白丸）と２０％希釈バッファード弗酸
（黒丸）に浸潤し、攪はんした。のちに、該多孔質Ｓｉ
の厚みの減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッチン
グされバッファード弗酸では４０分ほどで７０μｍ、２
０％希釈溶液では５６μｍエッチングされる。更に、１
２０分経過させるとバッファード弗酸で１１８μｍも、
高度の表面性を有して均一にエッチングされ、２０％希
釈溶液では、９４μｍエッチングされる。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Thickness of porous Si: 300 (μm) Porosity: 56 (%) The porous Si prepared under the above conditions is infiltrated with buffered hydrofluoric acid (open circles) and 20% diluted buffered hydrofluoric acid (black circles) at room temperature. I was agitated. Later, the porous Si
Was measured for a decrease in thickness. Porous Si is rapidly etched, and buffered hydrofluoric acid is 70 μm in about 40 minutes.
With a 0% dilute solution, etching is performed at 56 μm. Furthermore, 1
After 20 minutes, 118 μm with buffered hydrofluoric acid
Etching is uniform with a high degree of surface properties, and 94 μm with a 20% diluted solution.

【００８５】なお、エッチング速度は溶液濃度及び温度
に依存する。溶液濃度及び温度の条件は実用上差し支え
ない範囲で設定される。本願では、一例として、フッ化
アンモニウム（ＮＨ₄ Ｆ）３６．２％、フッ化水素（Ｈ
Ｆ）４．５％の水溶液のバッファード弗酸、２０％希釈
バッファード弗酸の場合を取り上げ、温度として室温の
場合を取り上げたが、本発明はかかる条件に限定される
ものではない。The etching rate depends on the solution concentration and the temperature. The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range that does not hinder practical use. In the present application, as an example, 36.2% of ammonium fluoride (NH ₄ F) and hydrogen fluoride (H
F) The case of buffered hydrofluoric acid in a 4.5% aqueous solution and the case of buffered hydrofluoric acid in a 20% dilution are described, and the case of room temperature is described. However, the present invention is not limited to such conditions.

【００８６】バッファード弗酸中のＨＦ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は１〜８５％、さらに好ましくは１〜７０％の範囲で設
定され、バッファード弗酸中のＮＨ₄ Ｆ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は５〜９０％、さらに好ましくは５〜８０％の範囲で設
定される。温度は、好ましくは０〜１００℃、より好ま
しくは５〜８０℃、さらに好ましくは５〜６０℃の範囲
で設定される。The HF concentration in the buffered hydrofluoric acid is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 1 to 85%, and still more preferably 1 to 70% with respect to the etching solution. The NH ₄ F concentration in the acid is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The temperature is set in the range of preferably 0 to 100 ° C, more preferably 5 to 80 ° C, and still more preferably 5 to 60 ° C.

【００８７】エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その
表面を二次イオンにより微量分析したところ何等不純物
は検出されなかった。次に図１１を用いて多孔質Ｓｉ及
び非多孔質Ｓｉに対するバッファード弗酸のエッチング
特性について説明する。The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Next, the etching characteristics of buffered hydrofluoric acid for porous Si and nonporous Si will be described with reference to FIG.

【００８８】図１１は、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそ
れぞれバッファード弗酸に浸潤したときにエッチングさ
れる多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉの厚みのエッチング時間依
存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成するこ
とによって作成し、その条件は上述のものと同じであ
る。陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発材料
は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の結晶構
造のＳｉでも可能である。FIG. 11 shows the etching time dependence of the thicknesses of porous Si and single crystal Si that are etched when porous Si and single crystal Si are respectively infiltrated with buffered hydrofluoric acid. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００８９】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸（白丸）に浸潤し、攪はんし
た。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多
孔質Ｓｉは急速にエッチングされ溶液では４０分ほどで
７０μｍ、更に、１２０分経過させると溶液で１１８μ
ｍも、高度の表面性を有して均一にエッチングされる。
なお、エッチング速度は溶液濃度及び温度に依存する。
溶液濃度及び温度の条件は実用上差し支えない範囲で設
定される。本願では、一例として、フッ化アンモニウム
（ＮＨ₄ Ｆ）３６．２％、フッ化水素（ＨＦ）４．５％
の水溶液のバッファード弗酸、室温の場合について取り
上げたが、本発明はかかる溶液濃度及び温度条件に限定
されるものではない。The porous Si prepared under the above conditions was infiltrated with buffered hydrofluoric acid (open circles) at room temperature and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. The porous Si is rapidly etched and the solution is 70 μm in about 40 minutes, and 118 μm in 120 minutes.
m is also uniformly etched with a high degree of surface properties.
Note that the etching rate depends on the solution concentration and the temperature.
The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range that does not hinder practical use. In the present application, as an example, 36.2% of ammonium fluoride (NH ₄ F) and 4.5% of hydrogen fluoride (HF)
The case of aqueous buffered hydrofluoric acid at room temperature was described above, but the present invention is not limited to such solution concentration and temperature conditions.

【００９０】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸（黒丸）に浸潤し、攪はんし
た。のちに、該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。
非多孔質Ｓｉは１２０分経過した後にも、１００オング
ストローム以下しかエッチングされなかった。エッチン
グ速度は溶液濃度及び温度にほとんど依存しない。Further, non-porous Si having a thickness of 500 μm was infiltrated into buffered hydrofluoric acid (black circles) at room temperature and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured.
Non-porous Si was etched less than 100 angstroms even after 120 minutes. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【００９１】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そしてバッファー
ド弗酸を多孔質Ｓｉのエッチャントとして使用した場合
であっても、上述の（１）において、図１（Ａ）〜図１
（Ｂ），図２（Ａ）〜図２（Ｂ），図３（Ａ）〜図３
（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４（Ｃ）を用いて説明した態
様を取り得ることは言うまでもない。Porous Si and non-porous Si after etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. In addition, even when buffered hydrofluoric acid is used as an etchant for porous Si, in the above (1), FIGS.
(B), FIGS. 2 (A) to 2 (B), FIGS. 3 (A) to 3
Needless to say, the embodiment described with reference to FIG. 4C and FIGS. 4A to 4C can be employed.

【００９２】Ｉ−（６） バッファード弗酸とアルコー
ルとの混合液を多孔質Ｓｉに対する無電解湿式化学エッ
チング液とした場合について図２０を用いて説明する。
バッファード弗酸としては、例えばフッ化アンモニウム
（ＮＨ₄ Ｆ）３６．２％、フッ化水素（ＨＦ）４．５％
の水溶液が用いられる。 I- (6) A case where a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and alcohol is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG.
As the buffered hydrofluoric acid, for example, ammonium fluoride (NH ₄ F) 36.2%, hydrogen fluoride (HF) 4.5%
Is used.

【００９３】図２０に、バッファード弗酸とエチルアル
コールとの混合液に攪拌することなく浸潤したときにエ
ッチングされる多孔質Ｓｉの厚みのエッチング時間依存
性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成すること
によって作成し、その条件を以下にしめす。なお、陽極
化成によって形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶
Ｓｉに限定されるものではなく、他の結晶構造のＳｉで
も可能である。FIG. 20 shows the etching time dependence of the thickness of the porous Si etched when it is immersed in a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol without stirring. Porous Si is prepared by anodizing single crystal Si, and the conditions are as follows. In addition, the starting material of the porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【００９４】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温においてバッ
ファード弗酸とエチルアルコールとの混合液（１０：
１）（白丸）と２０％希釈バッファード弗酸とエチルア
ルコールとの混合液（１０：１）（黒丸）に攪はんする
ことなく、浸潤した。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減
少を測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッチングされバッ
ファード弗酸とエチルアルコールとの混合液（１０：
１）では４０分ほどで６７μｍ、２０％希釈溶液とエチ
ルアルコールとの混合液（１０：１）では５４μｍエッ
チングされる。更に、１２０分経過させるとバッファー
ド弗酸とエチルアルコールとの混合液（１０：１）で１
１２μｍも、高度の表面性を有して均一にエッチングさ
れ、２０％希釈溶液とエチルアルコールとの混合液（１
０：１）では、９０μｍエッチングされる。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Porous Si thickness: 300 (μm) Porosity: 56 (%) A mixture of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10:
1) Infiltration was carried out without stirring in a mixed solution (10: 1) (black circle) of 20% diluted buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (white circle). Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. The porous Si is rapidly etched and a mixture of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10:
In 1), etching is performed in 67 minutes in about 40 minutes, and in a mixed solution (10: 1) of a 20% dilute solution and ethyl alcohol, 54 μm is etched. After a lapse of 120 minutes, a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol is used.
12 μm is uniformly etched with a high degree of surface properties, and a mixture of a 20% diluted solution and ethyl alcohol (1
In 0: 1), 90 μm etching is performed.

【００９５】なお、エッチング速度はバッファード弗酸
の溶液濃度及び温度に依存する。アルコールを添加する
ことによって、エッチングによる反応生成気体の気泡
を、瞬時にエッチング表面から、攪拌することなく、除
去でき、均一にかつ効率よく多孔質Ｓｉをエッチングす
ることができる。The etching rate depends on the buffered hydrofluoric acid solution concentration and the temperature. By adding alcohol, bubbles of the reaction product gas can be instantaneously removed from the etched surface without stirring, and the porous Si can be etched uniformly and efficiently.

【００９６】溶液濃度及び温度の条件はエッチング速度
が製造工程等で実用上差し支えない範囲及び上記アルコ
ールの効果を奏する範囲で設定される。本願では、一例
として、バッファード弗酸とエチルアルコールとの混合
液（１０：１）、２０％希釈溶液とエチルアルコールと
の混合液（１０：１）、室温の場合について取り上げた
が、本発明はかかる溶液濃度及び温度条件に限定される
ものではない。The conditions of the solution concentration and the temperature are set in a range where the etching rate does not hinder practical use in the manufacturing process and the like, and in a range where the above-mentioned effect of the alcohol is exhibited. In the present application, as an example, a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1), a mixed solution of a 20% diluted solution and ethyl alcohol (10: 1), and the case of room temperature are taken up. Is not limited to such solution concentration and temperature conditions.

【００９７】バッファード弗酸中のＨＦ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は１〜８５％、さらに好ましくは１〜７０％の範囲で設
定され、バッファード弗酸中のＮＨ₄ Ｆ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は５〜９０％、さらに好ましくは５〜８０％の範囲で設
定される。アルコール濃度は、エッチング液に対して、
好ましくは８０％以下、より好ましくは６０％以下、さ
らに好ましくは４０％以下で、且つ上記アルコールの効
果を奏する範囲で設定される。温度は、好ましくは０〜
１００℃、より好ましくは５〜８０℃、さらに好ましく
は５〜６０℃の範囲で設定される。The HF concentration in the buffered hydrofluoric acid is preferably set in the range of 1 to 95%, more preferably 1 to 85%, and still more preferably 1 to 70% with respect to the etching solution. The NH ₄ F concentration in the acid is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The alcohol concentration depends on the etching solution.
It is preferably set to 80% or less, more preferably 60% or less, further preferably 40% or less, and set within a range in which the effect of the alcohol is exerted. The temperature is preferably between 0 and
The temperature is set in the range of 100 ° C, more preferably 5 to 80 ° C, and still more preferably 5 to 60 ° C.

【００９８】本発明に用いられるアルコールはエチルア
ルコールのほか、イソプロピルアルコールなど製造工程
等に実用上差し支えのないアルコールで、且つ上記アル
コール添加効果を奏するアルコールを用いることができ
る。エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その表面を二
次イオンにより微量分析したところ何等不純物は検出さ
れなかった。The alcohol used in the present invention is not limited to ethyl alcohol, but may be isopropyl alcohol, which is practically acceptable in the production process and the like, and has the above-mentioned alcohol addition effect. The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected.

【００９９】本エッチング液の場合、アルコールを添加
することによって、エッチングによる反応生成気体の気
泡を、瞬時にエッチング表面から、攪拌することなく、
除去できる為、微小な凹部の底部を極めて平坦で、かつ
均一なものとして形成することができる。In the case of the present etching solution, by adding alcohol, bubbles of the reaction gas generated by the etching can be instantaneously stirred from the etched surface without stirring.
Since it can be removed, the bottom of the minute concave portion can be formed to be extremely flat and uniform.

【０１００】次に、図１２を用いて多孔質Ｓｉ及び非多
孔質Ｓｉに対する、バッファード弗酸とエチルアルコー
ルとの混合液によるエッチング特性について説明する。
図１２は、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそれぞれバッフ
ァード弗酸とエチルアルコールとの混合液に攪拌するこ
となしに浸潤したときにエッチングされる多孔質Ｓｉと
単結晶Ｓｉの厚みのエッチング時間依存性を示す。多孔
質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成することによって作成
し、その条件は上述のものと同じである。陽極化成によ
って形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉに限
定されるものではなく、他の結晶構造のＳｉでも可能で
ある。Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol will be described with reference to FIG.
FIG. 12 shows the etching time of the thickness of porous Si and single-crystal Si that are etched when the porous Si and single-crystal Si are infiltrated without being stirred into a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol, respectively. Show dependencies. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【０１０１】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸とエチルアルコールとの混合
液（１０：１）（白丸）に攪拌することなしに浸潤し
た。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多
孔質Ｓｉは急速にエッチングされ４０分ほどで６７μ
ｍ、更に、１２０分経過させると１１２μｍも高度の表
面性を有して、均一にエッチングされる。The porous Si prepared under the above conditions was infiltrated into a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1) (open circles) at room temperature without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si is rapidly etched to 67μ in about 40 minutes.
m, and even after 120 minutes, the surface is evenly etched with a high surface property of 112 μm.

【０１０２】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸とエチルアルコールとの混合
液（１０：１）（黒丸）に攪拌することなしに浸潤し
た。のちに、該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。
非多孔質Ｓｉは、１２０分経過した後にも、１００オン
グストローム以下しかエッチングされなかった。エッチ
ング速度は溶液濃度及び温度にほとんど依存しない。Further, non-porous Si having a thickness of 500 μm was infiltrated into a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1) (black circles) at room temperature without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured.
The non-porous Si was etched less than 100 angstroms even after elapse of 120 minutes. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【０１０３】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そして、バッファ
ード弗酸とアルコールの混合液を多孔質Ｓｉのエッチャ
ントとして使用した場合であっても、上述の（１）にお
いて、図１（Ａ）〜図１（Ｂ），図２（Ａ）〜図２
（Ｂ），図３（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４
（Ｃ）を用いて説明した態様を取り得ることは言うまで
もない。Porous Si and Non-porous Si after Etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Then, even when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and alcohol is used as an etchant for porous Si, in the above (1), FIGS. 1 (A) to 1 (B) and 2 (A) ~ Figure 2
(B), FIGS. 3 (A) to 3 (C) and FIGS. 4 (A) to 4
Needless to say, the mode described using (C) can be adopted.

【０１０４】Ｉ−（７） バッファード弗酸と過酸化水
素水との混合液を多孔質Ｓｉに対する無電解湿式化学エ
ッチング液とした場合について図２１を用いて説明す
る。バッファード弗酸としては、例えばフッ化アンモニ
ウム（ＮＨ₄ Ｆ）３６．２％、フッ化水素（ＨＦ）４．
５％の水溶液が用いられる。 I- (7) A case where a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG. As buffered hydrofluoric acid, for example, ammonium fluoride (NH ₄ F) 36.2%, hydrogen fluoride (HF) 4.
A 5% aqueous solution is used.

【０１０５】図２１に、バッファード弗酸と過酸化水素
水との混合液に浸潤し攪拌したときにエッチングされる
多孔質Ｓｉの厚みのエッチング時間依存性を示す。多孔
質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成することによって作成
し、その条件を以下にしめす。なお、陽極化成によって
形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉに限定さ
れるものではなく、他の結晶構造のＳｉでも可能であ
る。FIG. 21 shows the etching time dependency of the thickness of the porous Si etched when it is immersed in a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide and stirred. Porous Si is prepared by anodizing single crystal Si, and the conditions are as follows. In addition, the starting material of the porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【０１０６】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温においてバッ
ファード弗酸と過酸化水素水との混合液（１：５）（白
丸）とバッファード弗酸と過酸化水素水との混合液
（５：１）（黒丸）に浸潤し、攪はんした。のちに、該
多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速
にエッチングされ１：５溶液では４０分ほどで８８μ
ｍ、５：１溶液では１０５μｍエッチングされる。更
に、１２０分経過させると１：５溶液で１４７μｍも、
高度の表面性を有して均一にエッチングされ、５：１溶
液では、１７７μｍエッチングされる。過酸化水素水の
溶液濃度は、ここでは３０％であるが、下記の過酸化水
素水の添加効果がそこなわれず、且つ製造工程等で実用
上差し支えない濃度で設定される。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Thickness of porous Si: 300 (μm) Porosity: 56 (%) A mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1: 5) at room temperature with porous Si prepared under the above conditions (open circles) And a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (5: 1) (filled circles) and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si is rapidly etched and 88 μm in about 40 minutes for a 1: 5 solution.
In a 5: 1 solution, the etching is 105 μm. In addition, after 120 minutes, 147 μm of a 1: 5 solution
Etching is uniform with a high degree of surface properties, and in a 5: 1 solution, 177 μm is etched. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【０１０７】なお、エッチング速度はバッファード弗
酸、過酸化水素水の溶液濃度及び温度に依存する。過酸
化水素水を添加することによって、シリコンの酸化を増
速し、反応速度を無添加に比べて増速することが可能と
なり、更に過酸化水素水の比率を変えることにより、そ
の反応速度を制御することができる。Note that the etching rate depends on the concentration of the buffered hydrofluoric acid and the aqueous solution of hydrogen peroxide and the temperature. By adding the hydrogen peroxide solution, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case without addition. By further changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, the reaction rate can be increased. Can be controlled.

【０１０８】溶液濃度及び温度の条件は、バッファード
弗酸及び上記過酸化水素水の効果を奏し、エッチング速
度が製造工程等で実用上差し支えない範囲で設定され
る。本願では、一例として、バッファード弗酸と過酸化
水素水との混合液（１：５）、バッファード弗酸と過酸
化水素水との混合液（５：１）、室温の場合について取
り上げたが、本発明はかかる溶液濃度及び温度条件に限
定されるものではない。The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range in which the effects of buffered hydrofluoric acid and the above-mentioned hydrogen peroxide solution are exhibited, and the etching rate is practically acceptable in the manufacturing process and the like. In this application, as an example, a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1: 5), a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (5: 1), and the case of room temperature are taken up. However, the present invention is not limited to such solution concentration and temperature conditions.

【０１０９】バッファード弗酸中のＨＦ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は１〜８５％、さらに好ましくは１〜７０％の範囲で設
定され、バッファード弗酸中のＮＨ₄ Ｆ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は５〜９０％、さらに好ましくは５〜８０％の範囲で設
定される。Ｈ₂ Ｏ₂ 濃度は、エッチング液に対して、好
ましくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さら
に好ましくは１０〜８０％で、且つ上記過酸化水素水の
効果を奏する範囲で設定される。温度は、好ましくは０
〜１００℃、より好ましくは５〜８０℃、さらに好まし
くは５〜６０℃の範囲で設定される。The HF concentration in the buffered hydrofluoric acid is preferably set in the range of 1 to 95%, more preferably 1 to 85%, and still more preferably 1 to 70% with respect to the etching solution. The NH ₄ F concentration in the acid is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The H ₂ O ₂ concentration is preferably set to 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 10 to 80% with respect to the etching solution, and is set within a range in which the above-described hydrogen peroxide solution is exerted. Is done. The temperature is preferably 0
The temperature is set in the range of 100C to 100C, more preferably 5C to 80C, and still more preferably 5C to 60C.

【０１１０】エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その
表面を二次イオンにより微量分析したところ何等不純物
は検出されなかった。次に図１３を用いて多孔質Ｓｉ及
び非多孔質Ｓｉに対する、バッファード弗酸と過酸化水
素水との混合液によるエッチング特性について説明す
る。The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide will be described with reference to FIG.

【０１１１】図１３は、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそ
れぞれバッファード弗酸と過酸化水素水との混合液に浸
潤したときにエッチングされる多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉ
の厚みのエッチング時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単
結晶Ｓｉを陽極化成することによって作成し、その条件
は上述のものと同じである。陽極化成によって形成する
多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉに限定されるもの
ではなく、他の結晶構造のＳｉでも可能である。FIG. 13 shows porous Si and single-crystal Si that are etched when the porous Si and single-crystal Si are infiltrated into a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide, respectively.
4 shows the etching time dependence of the thickness of the film. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【０１１２】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸と過酸化水素水との混合液
（１：５）（白丸）に浸潤し、攪はんした。のちに、該
多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速
にエッチングされ４０分ほどで８８μｍ、更に、１２０
分経過させると１４７μｍも高度の表面性を有して、均
一にエッチングされる。過酸化水素水の溶液濃度は、こ
こでは３０％であるが、下記の過酸化水素水の添加効果
がそこなわれず、且つ製造工程等で実用上差し支えない
濃度で設定される。The porous Si prepared under the above conditions was infiltrated into a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1: 5) (open circles) at room temperature and stirred. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. The porous Si is rapidly etched to 88 μm in about 40 minutes, and further to 120 μm.
After a lapse of minutes, it has a high surface property of 147 μm and is uniformly etched. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【０１１３】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そして、バッファ
ード弗酸と過酸化水素水の混合液を多孔質Ｓｉのエッチ
ャントとして使用した場合であっても、上述の（１）に
おいて、図１（Ａ）〜図１（Ｂ），図２（Ａ）〜図２
（Ｂ），図３（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４（Ａ）〜図４
（Ｃ）を用いて説明した態様を取り得ることは言うまで
もない。Porous Si and Non-porous Si after Etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Then, even when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide is used as an etchant for porous Si, in the above (1), FIGS. 1 (A) to 1 (B) and FIG. (A) to FIG.
(B), FIGS. 3 (A) to 3 (C) and FIGS. 4 (A) to 4
Needless to say, the mode described using (C) can be adopted.

【０１１４】Ｉ−（８） バッファード弗酸とアルコー
ルと過酸化水素水との混合液を多孔質Ｓｉに対する無電
解湿式化学エッチング液とした場合について図２２を用
いて説明する。バッファード弗酸としては、フッ化アン
モニウム（ＮＨ₄ Ｆ）３６ ．２％、フッ化水素（Ｈ
Ｆ）４．５％の水溶液が用いられる。 I- (8) A case where a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, alcohol and hydrogen peroxide solution is used as an electroless wet chemical etching solution for porous Si will be described with reference to FIG. As buffered hydrofluoric acid, ammonium fluoride (NH ₄ F) 36. 2%, hydrogen fluoride (H
F) A 4.5% aqueous solution is used.

【０１１５】図２２に、バッファード弗酸とエチルアル
コールと過酸化水素水との混合液に攪拌することなく浸
潤したときにエッチングされる多孔質Ｓｉの厚みのエッ
チング時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽
極化成にすることによって作成し、その条件を以下にし
めす。なお、陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出
発材料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の
結晶構造のＳｉでも可能である。FIG. 22 shows the etching time dependency of the thickness of the porous Si that is etched when immersed in a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide without stirring. Porous Si is prepared by anodizing single crystal Si, and the conditions are as follows. In addition, the starting material of the porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【０１１６】 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ２．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：３００（μｍ） Porosity： ５６（％） 上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温においてバッ
ファード弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水との混
合液（１０：６：５０）（白丸）と，バッファード弗酸
とエチルアルコールと過酸化水素水との混合液（５０：
６：１０）（黒丸）に攪はんすることなく、浸潤した。
のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。多孔質
Ｓｉは急速にエッチングされ１０：６：５０溶液では４
０分ほどで８３μｍ、５０：６：１０溶液では１００μ
ｍエッチングされる。更に、１２０分経過させると１
０：６：５０溶液で１４０μｍも、高度の表面性を有し
て均一にエッチングされ、５０：６：１０溶液では、１
６８μｍエッチングされる。過酸化水素水の溶液濃度
は、ここでは３０％であるが、下記の過酸化水素水の添
加効果がそこなわれず、且つ製造工程等で実用上差し支
えない濃度で設定される。Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Thickness of porous Si: 300 (μm) Porosity: 56 (%) At room temperature, a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) (open circles) and a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (50:
6:10) (black circles) infiltrated without stirring.
Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si is rapidly etched and is 4 in a 10: 6: 50 solution.
83 μm in about 0 minutes, 100 μm in 50: 6: 10 solution
m is etched. After 120 minutes, 1
In a 0: 6: 50 solution, even 140 μm is uniformly etched with a high degree of surface property, and in a 50: 6: 10 solution, it is 1 μm.
It is etched by 68 μm. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【０１１７】なお、エッチング速度はバッファード弗
酸、過酸化水素水の溶液濃度及び温度に依存する。過酸
化水素水を添加することによって、シリコンの酸化を増
速し、反応速度を無添加に比べて増速することが可能と
なり、更に過酸化水素水の比率を変えることにより、そ
の反応速度を制御することができる。またアルコールを
添加することによって、エッチングによる反応生成気体
の気泡を、瞬時にエッチング表面から、攪拌することな
く、除去でき、均一にかつ効率よく多孔質Ｓｉをエッチ
ングすることができる。The etching rate depends on the concentration of buffered hydrofluoric acid and aqueous solution of hydrogen peroxide and the temperature. By adding the hydrogen peroxide solution, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case without addition. By further changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, the reaction rate can be increased. Can be controlled. In addition, by adding alcohol, air bubbles of the reaction product gas can be instantaneously removed from the etched surface without stirring, and the porous Si can be etched uniformly and efficiently.

【０１１８】溶液濃度及び温度の条件は、バッファード
弗酸及び上記過酸化水素水と上記アルコールの効果を奏
し、エッチング速度が製造工程等で実用上差し支えない
範囲で設定される。本願では、一例として、バッファー
ド弗酸とエチルアルコールと過酸化水素水との混合液
（１０：６：５０）、バッファード弗酸とエチルアルコ
ールと過酸化水素水との混合液（５０：６：１０）、室
温の場合を取り上げたが、本発明はかかる条件に限定さ
れるものではない。The conditions of the solution concentration and the temperature are set within a range in which the effects of the buffered hydrofluoric acid, the above-mentioned hydrogen peroxide solution and the above-mentioned alcohol are exhibited, and the etching rate is practically acceptable in the manufacturing process and the like. In the present application, as an example, a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide (10: 6: 50), and a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide (50: 6) : 10), the case of room temperature was taken up, but the present invention is not limited to such conditions.

【０１１９】バッファード弗酸中のＨＦ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は１〜８５％、さらに好ましくは１〜７０％の範囲で設
定され、バッファード弗酸中のＮＨ₄ Ｆ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は５〜９０％、さらに好ましくは５〜８０％の範囲で設
定される。Ｈ₂ Ｏ₂ 濃度は、エッチング液に対して、好
ましくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さら
に好ましくは１０〜８０％で、且つ上記過酸化水素水の
効果を奏する範囲で設定される。アルコール濃度は、エ
ッチング液に対して、好ましくは８０％以下、より好ま
しくは６０％以下、さらに好ましくは４０％以下で、且
つ上記アルコールの効果を奏する範囲で設定される。温
度は、好ましくは０〜１００℃、より好ましくは５〜８
０℃、さらに好ましくは５〜６０℃の範囲で設定され
る。The HF concentration in the buffered hydrofluoric acid is preferably set in the range of 1 to 95%, more preferably 1 to 85%, and still more preferably 1 to 70% with respect to the etching solution. The NH ₄ F concentration in the acid is set in the range of preferably 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 5 to 80% with respect to the etching solution. The H ₂ O ₂ concentration is preferably set to 1 to 95%, more preferably 5 to 90%, and still more preferably 10 to 80% with respect to the etching solution, and is set within a range in which the above-described hydrogen peroxide solution is exerted. Is done. The alcohol concentration is preferably set to 80% or less, more preferably 60% or less, and still more preferably 40% or less with respect to the etching solution, and set within a range in which the effect of the alcohol is exerted. The temperature is preferably from 0 to 100C, more preferably from 5 to 8C.
The temperature is set in the range of 0 ° C, more preferably 5 to 60 ° C.

【０１２０】本発明に用いられるアルコールはエチルア
ルコールのほか、イソプロピルアルコールなど製造工程
等に実用上差し支えないアルコールで、且つ上記アルコ
ール添加効果を奏するアルコールを用いることができ
る。エッチング後の多孔質Ｓｉを水洗し、その表面を二
次イオンにより微量分析したところ何等不純物は検出さ
れなかった。The alcohol used in the present invention is not limited to ethyl alcohol, but may be isopropyl alcohol, which is practically acceptable in the production process and the like, and has the above-mentioned alcohol addition effect. The porous Si after the etching was washed with water, and the surface thereof was subjected to microanalysis with secondary ions. As a result, no impurities were detected.

【０１２１】本エッチング液については、アルコールを
添加することによって、エッチングによる反応生成気体
の気泡を瞬時にエッチング表面から、攪拌することな
く、除去できる為、微小な凹部の底部の極めて平坦で、
かつ均一なものを形成することができる。In the present etching solution, by adding alcohol, the bubbles of the reaction product gas by the etching can be instantaneously removed from the etching surface without stirring, so that the bottom of the minute concave portion is extremely flat.
And a uniform thing can be formed.

【０１２２】次に図１４を用いて多孔質Ｓｉ及び非多孔
質Ｓｉに対する、バッファード弗酸とエチルアルコール
と過酸化水素水との混合液によるエッチング特性につい
て説明する。図１４は、多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉとをそ
れぞれバッファード弗酸とエチルアルコールと過酸化水
素水との混合液に攪拌することなしに浸潤したときにエ
ッチングされる多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉの厚みのエッチ
ング時間依存性を示す。多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極
化成することによって作成し、その条件は上述のものと
同じである。陽極化成によって形成する多孔質Ｓｉの出
発材料は、単結晶Ｓｉに限定されるものではなく、他の
結晶構造のＳｉでも可能である。Next, the etching characteristics of porous Si and non-porous Si with a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide will be described with reference to FIG. FIG. 14 shows porous Si and single-crystal Si that are etched when the porous Si and single-crystal Si are immersed in a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide without stirring, respectively. 4 shows the etching time dependence of the thickness of the film. Porous Si is produced by anodizing single-crystal Si, under the same conditions as described above. The starting material of porous Si formed by anodization is not limited to single-crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【０１２３】上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸とエチルアルコールと過酸化
水素水との混合液（１０：６：５０）（白丸）に攪拌す
ることなしに浸潤した。のちに、該多孔質Ｓｉの厚みの
減少を測定した。多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ４
０分ほどで８３μｍ、更に、１２０分経過させると１４
０μｍも高度の表面性を有して、均一にエッチングされ
る。過酸化水素水の溶液濃度は、ここでは３０％である
が、下記の過酸化水素水の添加効果がそこなわれず、且
つ製造工程等で実用上差し支えない濃度で設定される。The porous Si prepared under the above conditions was infiltrated at room temperature into a mixed solution (10: 6: 50) of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol and hydrogen peroxide (open circles) without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the porous Si was measured. Porous Si is rapidly etched and 4
83 μm in about 0 minutes, and 14 minutes after 120 minutes
Etching is uniform with a high surface property of 0 μm. The solution concentration of the hydrogen peroxide solution is 30% in this case, but is set to a concentration that does not impair the effect of adding the following hydrogen peroxide solution and is practically acceptable in the manufacturing process and the like.

【０１２４】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
においてバッファード弗酸とエチルアルコールと過酸化
水素水との混合液（１０：６：５０）（黒丸）に攪拌す
ることなしに浸潤した。のちに、該非多孔質Ｓｉの厚み
の減少を測定した。非多孔質Ｓｉは、１２０分経過した
後にも、１００オングストローム以下しかエッチングさ
れなかった。エッチング速度は溶液濃度及び温度にほと
んど依存しない。The non-porous Si having a thickness of 500 μm was infiltrated into a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) (black circle) at room temperature without stirring. Thereafter, the decrease in the thickness of the non-porous Si was measured. The non-porous Si was etched less than 100 angstroms even after elapse of 120 minutes. The etch rate is almost independent of solution concentration and temperature.

【０１２５】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。そして、バッファ
ード弗酸とアルコールと過酸化水素水と混合液を多孔質
Ｓｉのエッチャントとして使用した場合であっても、上
述の（１）において、図１（Ａ）〜図１（Ｂ），図２
（Ａ）〜図２（Ｂ），図３（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４
（Ａ）〜図４（Ｃ）を用いて説明した態様を取り得るこ
とは言うまでもない。II ． 続いて、以下に本発明の半導体基材の作製方法に
ついて、本発明の第１の態様乃至第４の態様に基づいて
説明する。 The porous Si and the non-porous Si after the etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected. Then, even when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, alcohol and hydrogen peroxide solution is used as an etchant for porous Si, in the above (1), FIGS. 1 (A) to 1 (B), FIG.
(A) to FIG. 2 (B), FIG. 3 (A) to FIG. 3 (C) and FIG.
Needless to say, the embodiments described with reference to FIGS. II . Subsequently, a method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention will be described below based on the first to fourth aspects of the present invention.
explain.

【０１２６】II−（１） 本発明の半導体基材の作製方
法の第１の態様例を図面を参照しながら詳述する。基板
の全てを多孔質化した後に単結晶層をエピタキシャル成
長させる方法について説明する。図２３（Ａ）〜（Ｃ）
は本発明による半導体基材の作製方法を説明するための
工程図で、夫々各工程に於ける模式的断面図として示さ
れている。 II- (1) The first embodiment of the method for producing a semiconductor substrate of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A method for epitaxially growing a single crystal layer after making the entire substrate porous will be described. FIG. 23 (A) to (C)
Are process drawings for explaining a method of manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention, and are shown as schematic cross-sectional views in each process.

【０１２７】図２３（Ａ）に示すように、先ず、Ｓｉ単
結晶基板を用意して、その全部を多孔質化して、多孔質
Ｓｉ基板７１とし、引続いて種々の成長法により、エピ
タキシャル成長を多孔質化した基板表面に行い、薄膜単
結晶Ｓｉ層７２を形成する。Ｓｉ基板は、例えばＨＦ溶
液を用いた陽極化成法によって、多孔質化させる。この
多孔質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／cm³ に
比べて、その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％変化さ
せることで密度１．１〜０．６ｇ／cm³ の範囲に変化さ
せることができる。As shown in FIG. 23 (A), first, an Si single crystal substrate is prepared, and all of the substrate is made porous to form a porous Si substrate 71. Subsequently, epitaxial growth is performed by various growth methods. This is performed on the surface of the porous substrate to form a thin-film single-crystal Si layer 72. The Si substrate is made porous by, for example, an anodizing method using an HF solution. This porous Si layer has a density of 1.1 to 0.6 g / cm ³ by changing the density of the HF solution by 50 to 20% as compared with the density of single crystal Si of 2.33 g / cm ^3. Can be changed to

【０１２８】図２３（Ｂ）に示すように、ガラスに代表
される光透過性基板７３を用意して、多孔質Ｓｉ基板上
の単結晶Ｓｉ層７２の表面に該光透過性基板７３を貼り
つける。図２３（Ｂ）に示すように、エッチング防止膜
として、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層７４を堆積して、貼り合せた２枚
の基板全体を被覆して、多孔質Ｓｉ基板７１の表面上の
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去する。他のエッチング防止膜として
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾンワックス等を用い
ても良い。この後に、多孔質Ｓｉ基板７１を本発明に用
いるエッチング液に浸し、攪拌することによって、多孔
質Ｓｉのみを無電解湿式化学エッチングして光透過性基
板７３上に薄膜化した非多孔質結晶シリコン層７２を残
存させ形成する。As shown in FIG. 23B, a light-transmitting substrate 73 typified by glass is prepared, and the light-transmitting substrate 73 is attached to the surface of a single-crystal Si layer 72 on a porous Si substrate. Put on. As shown in FIG. 23 (B), as the anti-etching film, Si ₃ by depositing N ₄ layer 74, to cover the two entire substrate of the bonded, Si ₃ on the surface of the porous Si substrate 71 The N ₄ layer is removed. Apiezon wax or the like may be used instead of the Si ₃ N ₄ layer as another etching prevention film. Thereafter, the porous Si substrate 71 is used for the present invention.
By immersing in an etching solution and stirring, the non-porous crystalline silicon layer 72 thinned on the light transmitting substrate 73 by electroless wet chemical etching of only porous Si is formed.

【０１２９】図２３（Ｃ）には本発明で得られる半導体
基材が示されている。すなわち、図２３（Ｂ）における
エッチング防止膜であるＳｉ₃ Ｎ₄ 層７４を除去するこ
とにより、光透過性基板７３上に結晶性がシリコンウエ
ハーと同等な単結晶Ｓｉ層７２が平坦に、しかも均一に
薄層化されて、ウエハー全域という大面積に形成され
る。FIG. 23 (C) shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. That is, by removing the Si ₃ N ₄ layer 74 which is the etching prevention film in FIG. 23B, the single crystal Si layer 72 having a crystallinity equivalent to that of a silicon wafer is flattened on the light transmitting substrate 73, and It is uniformly thinned and formed over a large area of the entire wafer.

【０１３０】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。多孔質化を行う前にＮ型層を形成し、そ
の後、陽極化成により選択的に、Ｐ型基板のみを多孔質
化する方法について説明する。図２４（Ａ）〜（Ｄ）は
本発明による半導体基材の作製方法を説明するための工
程図で、夫々各工程に於ける模式的断面図として示され
ている。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic device. A method of forming an N-type layer before making it porous, and then selectively making only the P-type substrate porous by anodization will be described. FIGS. 24A to 24D are process diagrams for explaining a method of manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention, and are shown as schematic cross-sectional views in each process.

【０１３１】先ず、図２４（Ａ）に示される様に種々の
薄膜成長法によるエピタキシャル成長によりＰ型Ｓｉ単
結晶基板８１の表面に低不純物濃度層８２を形成する。
或は、Ｐ型Ｓｉ単結晶基板３１の表面をプロトンをイオ
ン注入してＮ型単結晶層８２を形成する。First, as shown in FIG. 24A, a low impurity concentration layer 82 is formed on the surface of a P-type Si single crystal substrate 81 by epitaxial growth using various thin film growth methods.
Alternatively, protons are ion-implanted into the surface of the P-type Si single-crystal substrate 31 to form the N-type single-crystal layer 82.

【０１３２】次に、図２４（Ｂ）に示される様にＰ型Ｓ
ｉ単結晶基板８１を裏面より例えばＨＦ溶液を用いた陽
極化成法によって、多孔質Ｓｉ基板８３に変質させる。
この多孔質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／cm
³ に比べて、その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に
変化させることで密度１．１〜０．６ｇ／cm³ の範囲に
変化させることができる。この多孔質層は、上述したよ
うに、Ｐ型領域に形成される。Next, as shown in FIG.
The i-single-crystal substrate 81 is transformed from the back surface into a porous Si substrate 83 by, for example, anodization using an HF solution.
This porous Si layer has a density of single crystal Si of 2.33 g / cm.
^As compared with ³ , the density can be changed in the range of 1.1 to 0.6 g / cm ³ by changing the HF solution concentration to 50 to 20%. This porous layer is formed in the P-type region as described above.

【０１３３】図２４（Ｃ）に示すように、ガラスに代表
される光透過性基板８４を用意して、多孔質Ｓｉ基板上
の単結晶Ｓｉ層８２の表面に該光透過性基板８４を貼り
つける。図２４（Ｃ）に示すように、エッチング防止膜
として、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層８５を堆積して、貼り合せた２枚
の基板全体を被覆して、多孔質Ｓｉ基板８３の表面上の
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去する。他のエッチング防止膜として
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾンワックス等を用い
ても良い。この後に、多孔質Ｓｉ基板８３を本発明に用
いるエッチング液に浸し、攪拌することによって、多孔
質Ｓｉのみを無電解湿式化学エッチングして光透過性基
板８４上に薄膜化した非多孔質単結晶Ｓｉ層３８を残存
させ形成する。As shown in FIG. 24C, a light-transmitting substrate 84 typified by glass is prepared, and the light-transmitting substrate 84 is attached to the surface of a single-crystal Si layer 82 on a porous Si substrate. Put on. Figure 24 (C), the as an etching prevention film, by depositing Si ₃ N ₄ layer 85, to cover the entire two substrates bonded, Si on the surface of the porous Si substrate 83 ₃ removing N ₄ layer. Apiezon wax or the like may be used instead of the Si ₃ N ₄ layer as another etching prevention film. Thereafter, the porous Si substrate 83 is used in the present invention.
By immersing in an etching solution and stirring, the nonporous single-crystal Si layer 38 thinned on the light-transmitting substrate 84 by electroless wet chemical etching of only the porous Si is formed.

【０１３４】図２４（Ｄ）には本発明で得られる半導体
基材が示される。すなわち、図２４（Ｄ）におけるエッ
チング防止膜であるＳｉ₃ Ｎ₄ 層を除去することによ
り、光透過性基板８４上に結晶性がシリコンウエハーと
同等な単結晶Ｓｉ層８２が平坦に、しかも均一に薄層化
されて、ウエハー全域という大面積に形成される。FIG. 24D shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. That is, by removing the Si ₃ N ₄ layer which is the etching prevention film in FIG. And a large area, that is, the entire area of the wafer.

【０１３５】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。多孔質Ｓｉ層には、透過電子顕微鏡によ
る観察によれば、平均約６００オングストローム程度の
径の孔が形成されており、その密度は単結晶Ｓｉに比べ
ると、半分以下になるにもかかわらず、単結晶性は維持
されており、多孔質層の上部へ単結晶Ｓｉをエピタキシ
ャル成長させることも可能である。ただし、１０００℃
以上では、内部の孔の再配列が起こり、増速エッチング
の特性が損なわれる。このため、Ｓｉ層のエピタキシャ
ル成長には、分子線エピタキシャル成長法、プラズマＣ
ＶＤ、減圧ＣＶＤ、光ＣＶＤ等のＣＶＤ法、バイアス・
スパッター法、液相成長法等の低温成長が好適である。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic element. According to observation with a transmission electron microscope, pores having an average diameter of about 600 angstroms are formed in the porous Si layer, and although the density is less than half that of single-crystal Si, Single crystallinity is maintained, and single crystal Si can be epitaxially grown on the porous layer. However, 1000 ° C
Above, rearrangement of the internal holes occurs, and the characteristics of the accelerated etching are impaired. For this reason, the Si layer is epitaxially grown by the molecular beam epitaxial growth method or the plasma C method.
CVD method such as VD, low pressure CVD, photo CVD, bias
Low-temperature growth such as a sputter method or a liquid phase growth method is suitable.

【０１３６】II−（２） 本発明の半導体基材の作製方
法の第２の態様例を図面を参照しながら詳述する。Ｐ型
基板あるいは高濃度Ｎ型基板の全てを多孔質化した後に
単結晶層をエピタキシャル成長させる方法について説明
する。図２５（Ａ）〜（Ｃ）は本発明による半導体基材
の作製方法を説明するための工程図で、夫々各工程に於
ける模式的断面図として示されている。 II- (2) A second embodiment of the method for producing a semiconductor substrate of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A method for epitaxially growing a single crystal layer after making all the P-type substrate or the high-concentration N-type substrate porous will be described. FIGS. 25A to 25C are process diagrams for explaining a method for manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention, and are shown as schematic cross-sectional views in each process.

【０１３７】図２５（Ａ）に示すように、先ず、Ｐ型
（または高濃度Ｎ型）Ｓｉ単結晶基板を用意して、その
全部を多孔質化して多孔質Ｓｉ単結晶基板９１とし、引
続いて種々の成長法により、エピタキシャル成長を多孔
質化した基板表面に行い、薄膜単結晶Ｓｉ層９２を形成
する。Ｐ型Ｓｉ基板は、例えばＨＦ溶液を用いた陽極化
成法によって、多孔質化させる。この多孔質Ｓｉ層は、
単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／cm³ に比べて、その密度
をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変化させることで密度
１．１〜０．６ｇ／cm³ に範囲に変化させることができ
る。As shown in FIG. 25 (A), first, a P-type (or high-concentration N-type) Si single crystal substrate is prepared, and all of the substrate is made porous to form a porous Si single crystal substrate 91. Subsequently, epitaxial growth is performed on the porous substrate surface by various growth methods to form a thin-film single-crystal Si layer 92. The P-type Si substrate is made porous by, for example, an anodizing method using an HF solution. This porous Si layer
Compared with the density of single crystal Si of 2.33 g / cm ³ , the density can be changed to a range of 1.1 to 0.6 g / cm ³ by changing the HF solution concentration to 50 to 20%. .

【０１３８】図２５（Ｂ）に示すように、もう一方のＳ
ｉ基板９３を用意して、その表面に絶縁物層（酸化シリ
コン層）９４を形成した後、多孔質Ｓｉ基板上の単結晶
Ｓｉ層９２の表面と該もう一方のＳｉ基板９３の絶縁物
層９４の表面とを貼り合わせる。この後に、９１〜９４
の全体を本発明に用いるエッチング液に浸し、攪拌する
ことによって、多孔質Ｓｉのみを無電解湿式化学エッチ
ングして絶縁物層９４上に薄膜化した非多孔質単結晶Ｓ
ｉ層９２を残存させ形成する。As shown in FIG. 25B, the other S
After preparing an i-substrate 93 and forming an insulator layer (silicon oxide layer) 94 on the surface thereof, the surface of the single crystal Si layer 92 on the porous Si substrate and the insulator layer of the other Si substrate 93 are formed. Attach to the surface of 94. After this, 91-94
Is entirely immersed in an etching solution used in the present invention and stirred to form a thin film on the insulator layer 94 by electroless wet chemical etching of only porous Si.
The i-layer 92 is formed while remaining.

【０１３９】図２５（Ｃ）には本発明で得られる半導体
基材が示されている。即ち、Ｓｉ基板９３上の絶縁物層
９４上に結晶性がシリコンウエハーと同等な単結晶Ｓｉ
層９２が平坦に、しかも均一に薄層化されて、ウエハー
全域という大面積に形成される。FIG. 25 (C) shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. That is, a single crystal Si having a crystallinity equivalent to that of a silicon wafer
The layer 92 is flattened and uniformly thinned to form a large area over the entire wafer.

【０１４０】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。多孔質化を行う前にＮ型層を形成し、そ
の後、陽極化成により選択的に、Ｐ型基板あるいは高濃
度Ｎ型基板のみを多孔質化する方法について説明する。
図２６（Ａ）〜（Ｄ）は本発明による半導体基材の作製
方法を説明するための工程図で、夫々各工程に於ける模
式的断面図として示されている。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic element. A method of forming an N-type layer before making it porous, and then selectively making only a P-type substrate or a high-concentration N-type substrate porous by anodization will be described.
FIGS. 26A to 26D are process diagrams for explaining a method of manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention, and are shown as schematic cross-sectional views in each process.

【０１４１】先ず、図２６（Ａ）に示される様に種々の
薄膜成長法によるエピタキシャル成長によりＰ型（また
は高濃度Ｎ型）Ｓｉ単結晶基板１０１の表面に低不純物
濃度層１０２を形成する。或は、Ｐ型Ｓｉ単結晶基板１
０１の表面をプロトンをイオン注入してＮ型単結晶層１
０２を形成する。First, as shown in FIG. 26A, a low impurity concentration layer 102 is formed on the surface of a P-type (or high-concentration N-type) Si single crystal substrate 101 by epitaxial growth using various thin film growth methods. Alternatively, a P-type Si single crystal substrate 1
01 is ion-implanted with protons into the N-type single crystal layer 1
02 is formed.

【０１４２】次に、図２６（Ｂ）に示される様にＰ型Ｓ
ｉ単結晶基板１０１を裏面より例えばＨＦ溶液を用いた
陽極化成法によって、多孔質Ｓｉ基板１０３に変質させ
る。この多孔質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ
／cm³ に比べて、その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０
％に変化させることで密度１．１〜０．６ｇ／cm³ の範
囲に変化させることができる。この多孔質層は、上述し
たように、Ｐ型領域に形成される。Next, as shown in FIG.
The i-single-crystal substrate 101 is transformed from the rear surface into a porous Si substrate 103 by, for example, anodization using an HF solution. This porous Si layer has a single crystal Si density of 2.33 g.
/ Cm ³ , the density of the HF solution is 50 to 20.
%, The density can be changed in the range of 1.1 to 0.6 g / cm ³ . This porous layer is formed in the P-type region as described above.

【０１４３】図２６（Ｃ）に示すように、もう一方のＳ
ｉ基板１０４を用意して、その表面に絶縁物層（酸化シ
リコン層）１０５を形成した後、多孔質Ｓｉ基板上の単
結晶Ｓｉ層１０２の表面と該もう一方のＳｉ基板１０４
の絶縁物層１０５の表面とを貼り合わせる。この後に、
１０２〜１０５の全体を本発明に用いるエッチング液に
浸し、攪拌することによって、多孔質Ｓｉのみを無電解
湿式化学エッチングして絶縁物層１０５上に薄膜化した
非多孔質単結晶Ｓｉ層１０２を残存させて形成する。As shown in FIG. 26C, the other S
After preparing an i-substrate 104 and forming an insulator layer (silicon oxide layer) 105 on the surface thereof, the surface of the single-crystal Si layer 102 on the porous Si substrate and the other Si substrate 104
Is bonded to the surface of the insulator layer 105. After this,
By dipping the whole of 102 to 105 in the etching solution used in the present invention and stirring, the non-porous single-crystal Si layer 102 thinned on the insulator layer 105 by electroless wet chemical etching of only porous Si is formed. It is formed by remaining.

【０１４４】図２６（Ｄ）には本発明で得られる半導体
基材が示される。即ち、Ｓｉ基板１０４上の絶縁物層１
０５上に結晶性がシリコンウエハーと同等な単結晶Ｓｉ
層１０２が平坦に、しかも均一に薄層化されて、ウエハ
ー全域という大面積に形成される。FIG. 26D shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. That is, the insulator layer 1 on the Si substrate 104
Single crystal Si with crystallinity equivalent to that of a silicon wafer
The layer 102 is flattened and uniformly thinned to form a large area over the entire wafer.

【０１４５】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。II −（３） 本発明の第３の態様例について説明する。
なお、ここでは、Ｓｉ基板の全てを多孔質化した後に単
結晶層をエピタキシャル成長させた場合について説明す
る。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic element. II- (3) A third embodiment of the present invention will be described.
Here, a case where the single crystal layer is epitaxially grown after making the entire Si substrate porous will be described.

【０１４６】図２７（Ａ）に示すように、先ず、Ｓｉ単
結晶基板を用意して、その全部を多孔質化して多孔質Ｓ
ｉ基板１１１とする。種々の成長法により、エピタキシ
ャル成長を多孔質化した基板表面に行い、薄膜単結晶層
１１２を形成する。Ｓｉ基板は、例えばＨＦ溶液を用い
た陽極化成法によって、多孔質化させる。この多孔質Ｓ
ｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／cm³ に比べて、
その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変化させるこ
とで密度１．１〜０．６ｇ／cm³ の範囲に変化させるこ
とができる。この多孔質層は、既に述べたように、Ｐ型
Ｓｉ基板に形成されやすい。この多孔質Ｓｉ層は、透過
電子顕微鏡による観察によれば、平均約６００オングス
トローム程度の径の孔が形成される。As shown in FIG. 27A, first, a Si single crystal substrate was prepared, and the whole was made porous to form a porous S substrate.
Here, the i-substrate 111 is used. Epitaxial growth is performed on the porous substrate surface by various growth methods to form the thin film single crystal layer 112. The Si substrate is made porous by, for example, an anodizing method using an HF solution. This porous S
The i-layer has a density of 2.33 g / cm ³ of single crystal Si,
The density can be changed in the range of 1.1 to 0.6 g / cm ³ by changing the HF solution concentration to 50 to 20%. This porous layer is easily formed on the P-type Si substrate as described above. According to observation with a transmission electron microscope, pores having an average diameter of about 600 angstroms are formed in the porous Si layer.

【０１４７】次に図２７（Ｂ）に示すように、ガラスに
代表される光透過性基体１１３を用意して、多孔質Ｓｉ
基板上に単結晶Ｓｉ層表面を酸化した後、形成された酸
化層１１４に該光透過性基体１１３を貼りつける。該酸
化層は、デバイスを作成する際に重要な役割をはたす。
すなわち、Ｓｉ活性層の下地界面により発生する界面準
位はガラス界面にくらべて、本発明による酸化膜界面の
準位のほうがひくくでき、電子デバイスの特性は、著し
く向上される。Next, as shown in FIG. 27B, a light-transmitting substrate 113 typified by glass was prepared, and a porous Si substrate was prepared.
After the surface of the single crystal Si layer is oxidized on the substrate, the light-transmitting substrate 113 is attached to the formed oxide layer 114. The oxide layer plays an important role in making a device.
That is, the interface level generated by the base interface of the Si active layer can be lower at the interface of the oxide film according to the present invention than at the glass interface, and the characteristics of the electronic device are significantly improved.

【０１４８】また図２７（Ｂ）に示すように、エッチン
グ防止膜（保護材料）としてＳｉ₃Ｎ₄ 層１１５を堆積
して、貼り合せた２枚の基板全体を被覆して、多孔質Ｓ
ｉ基板の表面上のＳｉ₃ Ｎ₄ 層を除去する。他のエッチ
ング防止膜としてＳｉ₃ Ｎ₄層の代わりに、アピエゾン
ワックスを用いても良い。この後に、多孔質Ｓｉ基板１
１１を本発明に用いるエッチング液に攪拌しながら浸す
ことによって、多孔質Ｓｉのみを無電解湿式化学エッチ
ングして光透過性基体１１３上に薄膜化した単結晶シリ
コン層を残存させ形成する。As shown in FIG. 27B, a Si ₃ N ₄ layer 115 is deposited as an etching prevention film (protective material), and the whole of the two bonded substrates is covered to form a porous S
The Si ₃ N ₄ layer on the surface of the i-substrate is removed. Apiezon wax may be used instead of the Si ₃ N ₄ layer as another etching prevention film. After this, the porous Si substrate 1
11 is immersed in the etching solution used in the present invention with stirring, so that only the porous Si is subjected to the electroless wet chemical etching to leave a thinned single crystal silicon layer on the light transmitting substrate 113 to be formed.

【０１４９】図２７（Ｃ）には本発明で得られる半導体
基材が示される。すなわち、図２７（Ｂ）に於けるエッ
チング防止膜としてのＳｉ₃ Ｎ₄ 層１１５を除去するこ
とによって、光透過性基体１１３上に結晶性がシリコン
ウエハーと同等な単結晶Ｓｉ層１１２が平坦に、しかも
均一に薄層化されて、ウエハー全域に、大面積に形成さ
れる。FIG. 27C shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. That is, by removing the Si ₃ N ₄ layer 115 as the etching prevention film in FIG. Moreover, the layer is uniformly thinned and formed over a large area over the entire wafer.

【０１５０】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。II −（４） 本発明の半導体基材の作製方法の第４の態
様例について説明する。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic element. II - (4) Fourth condition <br/> like example of a method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention will be described.

【０１５１】なお、ここでは、Ｓｉ基板の全てを多孔質
化した後に単結晶層をエピタキシャル成長させた場合に
ついて説明する。図２８（Ａ）〜図２８（Ｃ）は本実施
態様例を説明するための工程図である。図２８（Ａ）に
示すように、先ず、Ｓｉ単結晶基板を用意して、その全
部を多孔質化して多孔質Ｓｉ単結晶基板１２１とする。
種々の成長法により、エピタキシャル成長を多孔質化し
た基板表面に行い、薄膜単結晶層１２２を形成する。Ｓ
ｉ基板は、例えばＨＦ溶液を用いた陽極化成法によっ
て、多孔質化させる。この多孔質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉ
の密度２．３３ｇ／cm³ に比べて、その密度をＨＦ溶液
濃度を５０〜２０％に変化させることで密度１．１〜
０．６ｇ／cm³ の範囲に変化させることができる。この
多孔質Ｓｉ層は、透過電子顕微鏡による観察によれば、
平均約６００オングストローム程度の径の孔が形成され
る。Here, a case where the single crystal layer is epitaxially grown after making the entire Si substrate porous will be described. FIGS. 28A to 28C are process diagrams for explaining the present embodiment. As shown in FIG. 28A, first, a Si single crystal substrate is prepared, and all of the substrate is made porous to form a porous Si single crystal substrate 121.
Epitaxial growth is performed on the porous substrate surface by various growth methods to form the thin film single crystal layer 122. S
The i-substrate is made porous by, for example, an anodizing method using an HF solution. This porous Si layer is made of single-crystal Si
Compared to the density of 2.33 g / cm ^3, density 1.1 by changing the density of HF solution concentration to 50 to 20%
It can be changed in the range of 0.6 g / cm ³ . According to observation with a transmission electron microscope, this porous Si layer
A hole having an average diameter of about 600 Å is formed.

【０１５２】次に図２８（Ｂ）に示すように、もう一つ
のＳｉ基板１２３を用意して、その表面に絶縁物１２４
を形成した後、多孔質Ｓｉ基板上の単結晶Ｓｉ層上に形
成した酸化層１２５表面に、該絶縁物１２４を表面に持
つＳｉ基板を貼りつける。絶縁物１２４は、Ｓｉの絶縁
層はもちろんのこと、堆積されたシリコン酸化物、窒化
物、酸化窒化物、酸化タンタル等が適用される。この貼
り付け工程は、洗浄した表面同志を密着させ、その後酸
素雰囲気あるいは、窒素雰囲気中で加熱する。また、酸
化層１２５は、最終的な活性層である単結晶層１２２の
界面準位を低減させるために形成する。Next, as shown in FIG. 28 (B), another Si substrate 123 is prepared, and an insulator 124 is formed on the surface thereof.
Is formed, a Si substrate having the insulator 124 on the surface is attached to the surface of the oxide layer 125 formed on the single crystal Si layer on the porous Si substrate. As the insulator 124, a deposited silicon oxide, nitride, oxynitride, tantalum oxide, or the like is applied as well as a Si insulating layer. In this bonding step, the cleaned surfaces are brought into close contact with each other, and then heated in an oxygen atmosphere or a nitrogen atmosphere. The oxide layer 125 is formed in order to reduce the interface state of the single crystal layer 122 which is a final active layer.

【０１５３】次に図２８（Ｃ）に示すように、多孔質Ｓ
ｉ基板１２１を本発明に用いるエッチング液に浸し攪は
んすることによって、多孔質Ｓｉのみを無電解湿式化学
エッチングして絶縁物上に薄膜化した単結晶シリコン層
を残存させ形成する。図２８（Ｃ）は本発明で得られる
半導体基材が示される。絶縁物１２４、酸化層１２５を
介した絶縁物基板１２３上に結晶性がシリコンウエハー
と同等な単結晶Ｓｉ層１２２が平坦に、しかも均一に薄
層化されて、ウエハー全域に、大面積に形成される。Next, as shown in FIG.
The i-substrate 121 is immersed and stirred in the etching solution used in the present invention, so that only the porous Si is subjected to the electroless wet chemical etching to leave a thin single-crystal silicon layer on the insulator to be formed. FIG. 28C shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. A single-crystal Si layer 122 having a crystallinity equivalent to that of a silicon wafer is flattened and uniformly thinned on the insulator substrate 123 via the insulator 124 and the oxide layer 125, and is formed over a large area over the entire wafer. Is done.

【０１５４】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。以下、本実施態様例の他の構成例を図面
を参照しながら詳述する。図２９（Ａ）〜図２９（Ｄ）
は第２の実施態様例を説明するための工程図で、夫々各
工程に於ける模式的切断面図として示されている。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic element. Hereinafter, another configuration example of the embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 29 (A) to FIG. 29 (D)
Are process drawings for explaining the second embodiment example, and are shown as schematic cross-sectional views in respective processes.

【０１５５】先ず図２９（Ａ）に示される様に種々の薄
膜成長法によるエピタキシャル成長によりＰ型Ｓｉ単結
晶基板１３１上に低不純物濃度層１３２を形成する。或
は、Ｐ型Ｓｉ単結晶基板１３１の表面をプロトンをイオ
ン注入してＮ型単結晶層１３２を形成する。First, as shown in FIG. 29A, a low impurity concentration layer 132 is formed on a P-type Si single crystal substrate 131 by epitaxial growth using various thin film growth methods. Alternatively, protons are ion-implanted into the surface of the P-type Si single-crystal substrate 131 to form the N-type single-crystal layer 132.

【０１５６】次に、図２９（Ｂ）に示される様にＰ型Ｓ
ｉ単結晶基板１３１を裏面よりＨＦ溶液を用いた陽極化
成法によって、多孔質Ｓｉ基板１３３に変質させる。こ
の多孔質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／cm³
に比べて、その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変
化させることで密度１．１〜０．６ｇ／cm³ の範囲に変
化させることができる。この多孔質層は、既に述べたよ
うに、Ｐ型基板に形成される。Next, as shown in FIG.
The i-single-crystal substrate 131 is transformed from the rear surface into a porous Si substrate 133 by an anodizing method using an HF solution. This porous Si layer has a single crystal Si density of 2.33 g / cm ^3.
The density can be changed to a range of 1.1 to 0.6 g / cm ³ by changing the HF solution concentration to 50 to 20%. This porous layer is formed on a P-type substrate as described above.

【０１５７】図２９（Ｃ）に示すように、もう一つのＳ
ｉ基板１３４を用意して、その表面に絶縁物１３５を形
成した後、多孔質Ｓｉ基板上の単結晶Ｓｉ層上に形成し
た酸化層１３６の表面に、該絶縁物１３５を持つＳｉ基
板１３４を貼りつける。その後に、多孔質Ｓｉ基板を本
発明に用いるエッチング液に浸し、攪はんすることによ
って、多孔質Ｓｉのみを無電解湿式化学エッチングして
絶縁物上に薄膜化した単結晶シリコン層を残存させ形成
する。As shown in FIG. 29C, another S
After preparing the i-substrate 134 and forming the insulator 135 on the surface thereof, the Si substrate 134 having the insulator 135 is placed on the surface of the oxide layer 136 formed on the single-crystal Si layer on the porous Si substrate. Paste. This Thereafter, the porous Si substrate
By immersing in an etching solution used in the present invention and stirring, only porous Si is subjected to electroless wet chemical etching to leave a thin single-crystal silicon layer on an insulator to be formed.

【０１５８】図２９（Ｄ）には本発明で得られる半導体
基材が示される。酸化層１３６、絶縁物１３５を介した
絶縁物基板１３４上に結晶性がシリコンウエハーと同等
な単結晶Ｓｉ層１３２が平坦に、しかも均一に薄層化さ
れて、ウエハー全域に、大面積に形成される。FIG. 29D shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. A single-crystal Si layer 132 having a crystallinity equivalent to that of a silicon wafer is flattened and uniformly thinned on an insulator substrate 134 via an oxide layer 136 and an insulator 135 to form a large area over the entire wafer. Is done.

【０１５９】こうして得られた半導体基材は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。以上は、多孔質化を行う前にＮ型層を形
成し、その後、陽極化成により選択的に、Ｐ型基板のみ
を多孔質化する方法である。The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated and separated electronic element. The above is a method in which an N-type layer is formed before the formation of the porous body, and thereafter, only the P-type substrate is selectively made porous by anodization.

【０１６０】[0160]

【実施例】以下、具体的な実施例を挙げて本発明を説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。 （実施例１） 単結晶Ｓｉ基板２２上片面全面に、陽極化成により、多
孔質Ｓｉ層２１を５０μｍ（ｔ₂ ＝５０μｍ）形成した
（図１（Ａ））。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to specific examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 A porous Si layer 21 having a thickness of 50 μm (t ₂ = 50 μm) was formed on one surface of a single-crystal Si substrate 22 by anodization (FIG. 1A).

【０１６１】陽極化成条件は以下のとうりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ０．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：５０（μｍ） Porosity： ５６（％） その後、（多孔質Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造の基板を４９
％ＨＦ溶液で選択エッチングした。３３分後には、図１
（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされ
ずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料とし
て、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２） 単結晶Ｓｉ基板３２上片面に、陽極化成に先立ち、ボロ
ンを平均濃度１．０×１０¹⁹cm^-3、１００μｍ間隔のス
トライプ状にイオン注入した。図２（Ａ）に示すよう
に、陽極化成により１００μｍ間隔（ｂ₃ ＝１００μ
ｍ）で１００μｍ幅（ａ₃ ＝１００μｍ）のストライプ
状の多孔質Ｓｉ３１を厚さ１μｍ（ｔ₃ ＝１μｍ）形成
した。The anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 0.4 (hour) Porous Thickness of porous Si: 50 (μm) Porosity: 56 (%) Then, a substrate having a (porous Si / single crystal Si) structure was
% HF solution for selective etching. After 33 minutes, FIG.
As shown in (B), only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched using the single-crystal Si as an etch stop material. Example 2 Prior to anodization, boron was ion-implanted into a single-crystal Si substrate 32 in a stripe shape at an average concentration of 1.0 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ at intervals of 100 μm before anodization. As shown in FIG. 2 (A), anodization was performed at intervals of 100 μm (b ₃ = 100 μm).
m), a striped porous Si31 having a width of 100 μm (a ₃ = 100 μm) and a thickness of 1 μm (t ₃ = 1 μm) was formed.

【０１６２】陽極化成条件は以下のとうりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 多孔質Ｓｉの厚み：１（μｍ） Porosity： ５６（％） その後、（多孔質Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造の基板を４９
％ＨＦ溶液で選択エッチングする。２分後には、図２
（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされ
ずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例３） 単結晶Ｓｉ基板４２上に、ＣＶＤ法により、多結晶Ｓｉ
４１を３μｍ（ｕ₄ ＝３μｍ）形成した（図３
（Ａ））。図３（Ｂ）に示すように、多結晶Ｓｉ４１の
表面層２μｍ（ｔ₄ ＝２μｍ）を、陽極化成により、多
孔質Ｓｉ層４３に変質させた。The anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Thickness of porous Si: 1 (μm) ) Porosity: 56 (%) Then, the substrate of (porous Si / single crystal Si) structure was
Selective etching with% HF solution. After two minutes, Figure 2
As shown in (B), only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 3) Polycrystalline Si was formed on a single crystal Si substrate 42 by CVD.
3 was formed at 3 μm (u ₄ = 3 μm) (FIG. 3).
(A)). As shown in FIG. 3B, the surface layer 2 μm (t ₄ = 2 μm) of the polycrystalline Si 41 was transformed into a porous Si layer 43 by anodization.

【０１６３】陽極化成条件は以下のとうりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 多孔質Ｓｉの厚み：２（μｍ） Porosity： ５６（％） その後、（多孔質Ｓｉ／多結晶Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造
の基板を４９％ＨＦ溶液で選択エッチングした。４分後
には、図３（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結
晶Ｓｉがエッチングされずに残り、多結晶Ｓｉをエッチ
・ストップの材料として、多孔質Ｓｉは選択エッチング
された。 （実施例４） 単結晶Ｓｉ基板５２上に、ＣＶＤ法により、多結晶Ｓｉ
５１を３μｍ（ｕ₅ ＝３μｍ）形成する。多結晶Ｓｉ５
１の表面に、陽極化成に先立ち、ボロンを平均濃度１．
０×１０¹⁹cm^-3、２０μｍ間隔のストライプ状にイオン
注入した。図４（Ａ）に示すように陽極化成により２０
μｍ間隔（ｂ₅ ＝２０μｍ）で２０μｍ幅（ａ₅ ＝２０
μｍ）のストライプ状の多孔質Ｓｉを厚さ１μｍ（ｔ₅
＝１μｍ）形成した。The anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Thickness of porous Si: 2 (μm) Then, the substrate having the (porous Si / polycrystalline Si / single-crystal Si) structure was selectively etched with a 49% HF solution. Four minutes later, as shown in FIG. 3C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched using the polycrystalline Si as an etch stop material. Example 4 Polycrystalline Si was deposited on a single-crystal Si substrate 52 by CVD.
51 are formed at 3 μm (u ₅ = 3 μm). Polycrystalline Si5
Before the anodization, the surface of the sample No. 1 was doped with boron at an average concentration of 1.
Ions were implanted in stripes at 0 × 10 ¹⁹ cm ⁻³ and 20 μm intervals. As shown in FIG.
20 μm width (a ₅ = 20) at μm intervals (b ₅ = 20 μm)
μm) of striped porous Si having a thickness of 1 μm (t ₅
= 1 μm).

【０１６４】陽極化成条件は以下のとうりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 多孔質Ｓｉの厚み：１（μｍ） Porosity： ５６（％） その後、（多孔質Ｓｉ／多結晶Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造
の基板を４９％ＨＦ溶液で選択エッチングした。２分後
には、図４（Ｂ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結
晶Ｓｉがエッチングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エ
ッチングされた。 （実施例５） 単結晶Ｓｉ基板６２上片面全面に、陽極化成により、多
孔質Ｓｉ層６１を５０μｍ（ｔ₆ ＝５０μｍ）形成した
（図５（Ａ））。The anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Thickness of porous Si: 1 (μm) Porosity: 56 (%) Thereafter, the substrate having the (porous Si / polycrystalline Si / single-crystal Si) structure was selectively etched with a 49% HF solution. Two minutes later, as shown in FIG. 4B, polycrystalline Si and single-crystal Si remained without being etched, and porous Si was selectively etched. Example 5 A porous Si layer 61 of 50 μm (t ₆ = 50 μm) was formed on the entire surface of one surface of a single-crystal Si substrate 62 by anodization (FIG. 5A).

【０１６５】陽極化成条件は以下のとうりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： ０．４（時間） 多孔質Ｓｉの厚み：５０（μｍ） Porosity： ５６（％） 図５（Ｂ）に示すように、レジスト６３を１００μｍ間
隔（ｂ₆ ＝１００μｍ）で１００μｍ幅（ａ₆ ＝１００
μｍ）のストライプ状にパターニングした。The anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 0.4 (hour) Porous As shown in FIG. 5B, the resist 63 is 100 μm wide (a ₆ = 100) at intervals of 100 μm (b ₆ = 100 μm).
μm).

【０１６６】その後、（多孔質Ｓｉ／単結晶Ｓｉ）構造
の基板を４９％ＨＦ溶液で選択エッチングした。３３分
後には、図６（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエ
ッチングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングさ
れた。最後に、レジストを除去した（図６（Ｂ））。 （実施例６） 実施例１におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外実施例１
と同様にしてエッチングを行なった。そうしたところエ
ッチング開始後２９分後には、図１（Ｂ）に示すよう
に、単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、単結晶
Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉは選
択エッチングされた。 （実施例７） 実施例２におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外実施例２
と同様にしてエッチングを行なった。そうしたところ、
エッチング開始後、１．７分後には、図２（Ｂ）に示す
ように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、多
孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例８） 実施例３におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外実施例３
と同様にしてエッチングを行なった。そうしたところエ
ッチング開始後、３．４分後には、図３（Ｃ）に示すよ
うに、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッチングされず
に残り、多結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、
多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例９） 実施例４におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外実施例４
と同様にしてエッチングを行なった。そうしたところエ
ッチング開始後、１．７分後には、図４（Ｃ）に示すよ
うに、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッチングされず
に残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例１０） 実施例５におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外実施例５
と同様にしてエッチングを行なった。そうしたところエ
ッチング開始後、２９分後には、図６（Ａ）に示すよう
に、単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、多孔質
Ｓｉは選択エッチングされた。最後に、レジストを除去
した（図６（Ｂ））。 （実施例１１） 実施例１におけるエッチング液を４９％弗酸と過酸化水
素水との混合液（１：５）に代えた以外は実施例１と同
様にしてエッチングを行なった。そうしたところエッチ
ング開始後、２１分後には、図１（Ｂ）に示すように、
単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉは選択エ
ッチングされた。 （実施例１２） 実施例２におけるエッチング液を４９％弗酸と過酸化水
素水との混合液（１：５）に代えた以外は実施例２と同
様にしてエッチングを行なった。そうしたところエッチ
ング開始後、１．３分後には、図２（Ｂ）に示すよう
に、単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、多孔質
Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例１３） 実施例３におけるエッチング液を４９％弗酸と過酸化水
素水との混合液（１：５）に代えた以外は実施例３と同
様にしてエッチングを行なった。そうしたところエッチ
ング開始後、２．６分後には、図３（Ｃ）に示すよう
に、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッチングされずに
残り、多結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例１４） 実施例４におけるエッチング液を４９％弗酸と過酸化水
素水との混合液（１：５）に代えた以外は実施例４と同
様にしてエッチングを行なった。そうしたところエッチ
ング開始後、１．３分後には、図４（Ｃ）に示すよう
に、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッチングされずに
残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例１５） 実施例５におけるエッチング液を４９％弗酸と過酸化水
素水との混合液（１：５）に代えた以外は実施例５と同
様にしてエッチングを行なった。そうしたところエッチ
ング開始後、図６（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉだけ
がエッチングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチン
グされた。最後に、レジストを除去した（図６
（Ｂ））。 （実施例１６） 実施例１におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）
とした以外は、実施例１と同様にしてエッチングを行な
った。そうしたところ、エッチング開始後、２６分後に
は、図１（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチ
ングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材
料として、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例１７） 実施例２におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）
とした以外は、実施例２と同様にしてエッチングを行な
った。そうしたところ、エッチング開始後、１．４分後
には、図２（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッ
チングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされ
た。 （実施例１８） 実施例３におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）
とした以外は、実施例３と同様にしてエッチングを行な
った。そうしたところ、エッチング開始後、２．８分後
には、図３（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結
晶Ｓｉがエッチングされずに残り、多結晶Ｓｉをエッチ
・ストップの材料として、多孔質Ｓｉは選択エッチング
された。 （実施例１９） 実施例４におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）
とした以外は、実施例４と同様にしてエッチングを行な
った。そうしたところ、エッチング開始後、１．４分後
には、図４（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結
晶Ｓｉがエッチングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エ
ッチングされた。 （実施例２０） 実施例５におけるエッチング液を４９％弗酸とエチルア
ルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）
とした以外は、実施例５と同様にしてエッチングを行な
った。そうしたところ、エッチング開始後、２８分後に
は、図６（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチ
ングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされ
た。最後に、レジストを除去した（図６（Ｂ））。 （実施例２１） 実施例１におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）に代えた以外
は、実施例１と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、１９分後には、図１
（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされ
ずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料とし
て、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２２） 実施例２におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）に代えた以外
は、実施例２と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、７秒後には、図２
（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされ
ずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２３） 実施例３におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）に代えた以外
は、実施例３と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、１４秒後には、図３
（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエ
ッチングされずに残り、多結晶Ｓｉをエッチ・ストップ
の材料として、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２４） 実施例４におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）に代えた以外
は、実施例４と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、７秒後には、図４
（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエ
ッチングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングさ
れた。 （実施例２５） 実施例５におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）に代えた以外
は、実施例５と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、１９分後には、図６
（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされ
ずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。最後
に、レジストを除去した（図６（Ｂ））。 （実施例２６） 実施例１におけるエッチング液をバッファード弗酸とエ
チルアルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外
は、実施例１と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、２１分後には、図１
（Ｂ）に示すように単結晶Ｓｉだけがエッチングされず
に残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、
多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２７） 実施例２におけるエッチング液をバッファード弗酸とエ
チルアルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外
は、実施例２と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、７秒後には、図２
（Ｂ）に示すように単結晶Ｓｉだけがエッチングされず
に残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２８） 実施例３におけるエッチング液をバッファード弗酸とエ
チルアルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外
は、実施例３と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、１４秒後には、図３
（Ｃ）に示すように多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッ
チングされずに残り、多結晶Ｓｉをエッチ・ストップの
材料として、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例２９） 実施例４におけるエッチング液をバッファード弗酸とエ
チルアルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外
は、実施例４と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、７秒後には、図４
（Ｃ）に示すように多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッ
チングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされ
た。 （実施例３０） 実施例５におけるエッチング液をバッファード弗酸とエ
チルアルコールとの混合液（１０：１）に代えた以外
は、実施例５と同様にしてエッチングを行なった、そう
したところ、エッチング開始後、２１分後には、図６
（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされ
ずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。最後
に、レジストを除去した（図６（Ｂ））。 （実施例３１） 実施例１におけるエッチング液をバッファード弗酸と過
酸化水素水との混合液（１：５）に代えた以外は、実施
例１と同様にしてエッチングを行なった。そうしたとこ
ろ、エッチング開始後、９分後には、図１（Ｂ）に示す
ように単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、単結
晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉは
選択エッチングされた。 （実施例３２） 実施例２におけるエッチング液をバッファード弗酸と過
酸化水素水との混合液（１：５）に代えた以外は、実施
例２と同様にしてエッチングを行なった。そうしたとこ
ろ、エッチング開始後、５秒後には、図２（Ｂ）に示す
ように、単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、多
孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例３３） 実施例３におけるエッチング液をバッファード弗酸と過
酸化水素水との混合液（１：５）に代えた以外は、実施
例３と同様にしてエッチングを行なった。そうしたとこ
ろ、エッチング開始後、１０秒後には、図３（Ｃ）に示
すように多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉだけがエッチング
されずに残り、多結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料と
して、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例３４） 実施例４におけるエッチング液をバッファード弗酸と過
酸化水素水との混合液（１：５）に代えた以外は、実施
例４と同様にしてエッチングを行なった。そうしたとこ
ろエッチング開始後、５秒後には、図４（Ｃ）に示すよ
うに、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉがエッチングされず
に残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例３５） 実施例５におけるエッチング液をバッファード弗酸と過
酸化水素水との混合液（１：５）に代えた以外は、実施
例５と同様にしてエッチングを行なった。そうしたとこ
ろエッチング開始後、９分後には、図６（Ａ）に示すよ
うに、単結晶Ｓｉだけがエッチングされずに残り、多孔
質Ｓｉは選択エッチングされた。最後に、レジストを除
去した（図６（Ｂ））。 （実施例３６） 実施例１におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）とエチルアルコ
ールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）に代
えた以外は、実施例１と同様にしてエッチングを行なっ
た。そうしたところ、エッチング開始後、１０分後に
は、図１（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチ
ングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材
料として、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例３７） 実施例２におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）とエチルアルコ
ールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）に代
えた以外は、実施例２と同様にしてエッチングを行なっ
た。そうしたところ、エッチング開始後、６秒後には、
図２（Ｂ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチング
されずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされた。 （実施例３８） 実施例３におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）とエチルアルコ
ールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）に代
えた以外は、実施例３と同様にしてエッチングを行なっ
た。そうしたところ、エッチング開始後、１２秒後に
は、図３（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結晶
Ｓｉがエッチングされずに残り、多結晶Ｓｉをエッチ・
ストップの材料として、多孔質Ｓｉは選択エッチングさ
れた。 （実施例３９） 実施例４におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）とエチルアルコ
ールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）に代
えた以外は、実施例４と同様にしてエッチングを行なっ
た。そうしたところ、エッチング開始後、６秒後には、
図４（Ｃ）に示すように、多結晶Ｓｉおよび単結晶Ｓｉ
がエッチングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチン
グされた。 （実施例４０） 実施例５におけるエッチング液をバッファード弗酸（Ｎ
Ｈ₄ Ｆ：３６．２％，ＨＦ：４．５％）とエチルアルコ
ールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）に代
えた以外は、実施例５と同様にしてエッチングを行なっ
た。そうしたところ、エッチング開始後、１０分後に
は、図６（Ａ）に示すように、単結晶Ｓｉだけがエッチ
ングされずに残り、多孔質Ｓｉは選択エッチングされ
た。最後に、レジストを除去した（図６（Ｂ））。 （実施例４１） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。Thereafter, the substrate having the (porous Si / single crystal Si) structure was selectively etched with a 49% HF solution. After 33 minutes, as shown in FIG. 6A, only single-crystal Si remained without being etched, and porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). (Example 6) Example 1 except that the etching solution in Example 1 was changed to a mixed solution (10: 1) of 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol.
Etching was performed in the same manner as described above. 29 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 1B, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched using the single-crystal Si as an etch stop material. . (Example 7) Example 2 except that the etching solution in Example 2 was changed to a mixed solution (10: 1) of 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol.
Etching was performed in the same manner as described above. At that point,
1.7 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 2B, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 8) Example 3 except that the etching solution in Example 3 was changed to a mixed solution (10: 1) of 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol.
Etching was performed in the same manner as described above. Then, 3.4 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 3C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remain without being etched, and the polycrystalline Si is used as an etch stop material.
The porous Si was selectively etched. (Example 9) Example 4 except that the etching solution in Example 4 was changed to a mixed solution (10: 1) of 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol.
Etching was performed in the same manner as described above. 1.7 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 4C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 10) Example 5 except that the etching solution in Example 5 was changed to a mixed solution (10: 1) of 49% hydrofluoric acid and ethyl alcohol.
Etching was performed in the same manner as described above. Then, 29 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 6A, only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). (Example 11) Etching was performed in the same manner as in Example 1 except that the etching solution in Example 1 was changed to a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. In such a case, 21 minutes after the start of etching, as shown in FIG.
Only the single-crystal Si remains without being etched, and the single-crystal Si
Was used as an etch stop material, and the porous Si was selectively etched. (Example 12) Etching was performed in the same manner as in Example 2 except that the etching solution in Example 2 was changed to a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide. In this case, only 1.3 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 2B, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 13) Etching was carried out in the same manner as in Example 3 except that the etching solution in Example 3 was changed to a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide. Then, after 2.6 minutes from the start of the etching, as shown in FIG. 3 (C), the polycrystalline Si and the single-crystal Si remain without being etched, and the polycrystalline Si is used as a material for an etch stop. Si was selectively etched. (Example 14) Etching was performed in the same manner as in Example 4 except that the etching solution in Example 4 was changed to a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. Then, 1.3 minutes after the start of etching, as shown in FIG. 4C, polycrystalline Si and single-crystal Si remained without being etched, and porous Si was selectively etched. (Example 15) Etching was performed in the same manner as in Example 5 except that the etching solution in Example 5 was changed to a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. In this case, after the start of the etching, as shown in FIG. 6A, only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6).
(B)). (Example 16) A mixed solution of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) was used as the etching solution in Example 1.
Etching was performed in the same manner as in Example 1 except that the etching was performed. However, only 26 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 1B, only the single crystal Si remains without being etched, and the porous Si is selectively etched using the single crystal Si as a material for the etch stop. Was done. (Example 17) A mixture of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide solution (10: 6: 50) was used as the etching solution in Example 2.
Etching was carried out in the same manner as in Example 2 except that the etching was performed. Then, after 1.4 minutes from the start of the etching, as shown in FIG. 2B, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 18) A mixture of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol, and hydrogen peroxide solution (10: 6: 50) was used as the etching solution in Example 3.
Etching was performed in the same manner as in Example 3 except that the etching was performed. Then, 2.8 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 3C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remain without being etched, and the polycrystalline Si is used as an etch stop material to form a porous film. The quality Si was selectively etched. (Example 19) A mixture of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) was used as the etching solution in Example 4.
Etching was performed in the same manner as in Example 4 except that the etching was performed. Then, after 1.4 minutes from the start of the etching, as shown in FIG. 4C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 20) A mixture of 49% hydrofluoric acid, ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) was used as the etching solution in Example 5.
Etching was carried out in the same manner as in Example 5 except that the etching was performed. Then, 28 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 6A, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). Example 21 The etching solution in Example 1 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
_{H 4 F: 36.2%, HF} : except that instead of 4.5%), was etched in the same manner as in Example 1, such a place, after start of etching, after 19 minutes, 1
As shown in (B), only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched using the single-crystal Si as an etch stop material. Example 22 The etching solution in Example 2 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
(H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%) except that etching was carried out in the same manner as in Example 2. In this case, 7 seconds after the start of etching, the etching was carried out as shown in FIG.
As shown in (B), only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. Example 23 The etching solution in Example 3 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
(H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%) except that etching was performed in the same manner as in Example 3. In this case, 14 seconds after the start of etching, FIG.
As shown in (C), the polycrystalline Si and the monocrystalline Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched using the polycrystalline Si as an etch stop material. Example 24 The etching solution in Example 4 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
(H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%) except that etching was performed in the same manner as in Example 4. In such a case, 7 seconds after the start of etching, FIG.
As shown in (C), polycrystalline Si and single-crystal Si remained without being etched, and porous Si was selectively etched. (Example 25) The etching solution in Example 5 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
_{H 4 F: 36.2%, HF} : except that instead of 4.5%), was etched in the same manner as in Example 5, such a place, after start of etching, after 19 minutes, 6
As shown in (A), only single-crystal Si remained without being etched, and porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). (Example 26) Etching was performed in the same manner as in Example 1 except that the etching solution in Example 1 was changed to a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol. 21 minutes after the start, Fig. 1
As shown in (B), only the single-crystal Si remains without being etched, and the single-crystal Si is used as an etch stop material.
The porous Si was selectively etched. (Example 27) Etching was performed in the same manner as in Example 2 except that the etching solution in Example 2 was changed to a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol. 7 seconds after the start, Fig. 2
As shown in (B), only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 28) Etching was performed in the same manner as in Example 3 except that the etching solution in Example 3 was changed to a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol. 14 seconds after the start, FIG.
As shown in (C), polycrystalline Si and single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched using polycrystalline Si as an etch stop material. (Example 29) Etching was performed in the same manner as in Example 4, except that the etching solution in Example 4 was changed to a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol. 7 seconds after the start, FIG.
As shown in (C), the polycrystalline Si and the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 30) Etching was performed in the same manner as in Example 5 except that the etching solution in Example 5 was changed to a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and ethyl alcohol (10: 1). After 21 minutes from the start, FIG.
As shown in (A), only single-crystal Si remained without being etched, and porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). (Example 31) Etching was performed in the same manner as in Example 1 except that the etching solution in Example 1 was changed to a mixed solution (1: 5) of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide. In such a case, only 9 minutes after the start of the etching, only the single crystal Si remains without being etched as shown in FIG. 1B, and the porous Si is selectively etched using the single crystal Si as an etch stop material. Was. (Example 32) Etching was carried out in the same manner as in Example 2 except that the etching solution in Example 2 was changed to a mixed solution (1: 5) of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide. As a result, only 5 seconds after the start of the etching, as shown in FIG. 2B, only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 33) Etching was performed in the same manner as in Example 3 except that the etching solution in Example 3 was changed to a mixed solution (1: 5) of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide. Then, 10 seconds after the start of the etching, only the polycrystalline Si and the single-crystal Si remain without being etched as shown in FIG. Was selectively etched. (Example 34) Etching was performed in the same manner as in Example 4 except that the etching solution in Example 4 was changed to a mixed solution (1: 5) of buffered hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. 5 seconds after the start of the etching, as shown in FIG. 4C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 35) Etching was performed in the same manner as in Example 5 except that the etching solution in Example 5 was changed to a mixed solution (1: 5) of buffered hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. Then, nine minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 6A, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). Example 36 The etching solution in Example 1 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%), and etching was carried out in the same manner as in Example 1 except that a mixture (10: 6: 50) of ethyl alcohol and hydrogen peroxide was used. Done. However, 10 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 1B, only the single crystal Si remains without being etched, and the single crystal Si is used as an etch stop material, and the porous Si is selectively etched. Was done. (Example 37) The etching solution in Example 2 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
Etching was carried out in the same manner as in Example 2 except that a mixed solution (10: 6: 50) of H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%), ethyl alcohol and hydrogen peroxide was used. Done. Then, 6 seconds after the start of etching,
As shown in FIG. 2B, only the single crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 38) The etching solution in Example 3 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
Etching was carried out in the same manner as in Example 3 except that a mixture of H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%), ethyl alcohol and hydrogen peroxide solution (10: 6: 50) was used. Done. Then, 12 seconds after the start of the etching, as shown in FIG. 3C, the polycrystalline Si and the single-crystal Si remain without being etched, and the polycrystalline Si is etched.
Porous Si was selectively etched as a stop material. (Example 39) The etching solution in Example 4 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
Etching was carried out in the same manner as in Example 4 except that a mixture of H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%), ethyl alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10: 6: 50) was used. Done. Then, 6 seconds after the start of etching,
As shown in FIG. 4C, polycrystalline Si and single-crystal Si
Remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. (Example 40) The etching solution in Example 5 was replaced with buffered hydrofluoric acid (N
Etching was carried out in the same manner as in Example 5, except that a mixture of H ₄ F: 36.2%, HF: 4.5%), ethyl alcohol and hydrogen peroxide solution (10: 6: 50) was used. Done. In such a case, 10 minutes after the start of the etching, as shown in FIG. 6A, only the single-crystal Si remained without being etched, and the porous Si was selectively etched. Finally, the resist was removed (FIG. 6B). (Example 41) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０１６７】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル成長層の表面に光学研磨を施
した溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で
８００℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板
は、強固に接合された。The MB was placed on the P-type (100) porous Si substrate.
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a fused quartz glass substrate having the surface of this epitaxially grown layer optically polished is prepared. By overlapping and heating at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, both substrates were firmly joined.

【０１６８】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後に
は、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結
晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基
板は選択エッチングされ、完全に除去された。[0168] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed while stirring with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０１６９】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に０．５μ
ｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 0.5 μm
A single-crystal Si layer having a thickness of m was formed.

【０１７０】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例４２） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｐ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上にプラズマＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシ
ャル層を５μｍ低温成長させた。堆積条件は、以下のと
おりである： ガス： ＳｉＨ₄ 高周波電力： １００Ｗ 温度： ８００℃ 圧力： １×１０^-2Torr 成長速度： ２．５ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
５００℃近辺に軟化点のあるガラス基板を重ねあわせ、
酸素雰囲気中で４５０℃、０．５時間加熱することによ
り、両者の基板は、強固に接合された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 42) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes. An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 5 μm on the P-type (100) porous Si substrate by a plasma CVD method. The deposition conditions are as follows: Gas: SiH ₄ High frequency power: 100 W Temperature: 800 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻² Torr Growth rate: 2.5 nm / sec Next, the surface of this epitaxial layer is optically polished. A glass substrate with a softening point is placed around 500 ° C
By heating at 450 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, both substrates were firmly joined.

【０１７１】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後に
は、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結
晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基
板は選択エッチングされ、完全に除去された。[0171] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two substrates bonded together were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed while stirring with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０１７２】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、低軟化点ガラス基板上に
５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。 （実施例４３） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｐ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上にバイアススパッター法により、Ｓｉエピタ
キシャル層を１．０ミクロン低温成長させた。堆積条件
は、以下のとおりである： ＲＦ周波数： １００MHz 高周波電力： ６００Ｗ 温度： ３００℃ Ａｒガス圧力： ８×１０^-3Torr 成長時間： １２０分 ターゲット直流バイアス： −２００Ｖ 基板直流バイアス： ＋５Ｖ 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
５００℃近辺に軟化点のあるガラス基板を重ねあわせ、
酸素雰囲気中で４５０℃、０．５時間加熱することによ
り、両者の基板は、強固に接合された。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on the glass substrate having a low softening point. (Example 43) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes. On the P-type (100) porous Si substrate, a Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 1.0 μm by a bias sputtering method. The deposition conditions are as follows: RF frequency: 100 MHz High frequency power: 600 W Temperature: 300 ° C. Ar gas pressure: 8 × 10 ⁻³ Torr Growth time: 120 minutes Target DC bias: −200 V Substrate DC bias: +5 V A glass substrate having a softening point at around 500 ° C. where the surface of the epitaxial layer is optically polished is superimposed,
By heating at 450 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, both substrates were firmly joined.

【０１７３】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後に
は、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結
晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基
板は選択エッチングされ、完全に除去された。Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 μm by a plasma CVD method, and the two bonded substrates were covered, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed while stirring with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０１７４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、低融点ガラス基板上に
１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 1.0 μm was formed on the low-melting glass substrate.

【０１７５】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックス、或いは、エレクトロンワックスを被覆した
場合にも同様の効果があり、多孔質化されたＳｉ基板の
みを完全に除去し得た。 （実施例４４） ２００ミクロンの厚みを持ったＮ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＮ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｎ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上に液相成長法により、Ｓｉエピタキシャル層
を１０ミクロン低温成長させた。成長条件は、以下のと
おりである： 溶媒： Ｓｎ 成長温度： ９００℃ 成長雰囲気： Ｈ₂ 成長時間： ２０分 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
８００℃近辺に軟化点のあるガラス基板を重ねあわせ、
酸素雰囲気中で７５０℃、０．５時間加熱することによ
り、両者の基板は、強固に接合された。[0175] The same effect can be obtained also when apiezone wax or electron wax is coated instead of the Si ₃ N ₄ layer, and only the porous Si substrate can be completely removed. (Example 44) N-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire N-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes. A 10 μm low-temperature Si epitaxial layer was grown on the N-type (100) porous Si substrate by a liquid phase growth method. The growth conditions are as follows: Solvent: Sn Growth temperature: 900 ° C. Growth atmosphere: H ₂ Growth time: 20 minutes Next, the surface of this epitaxial layer has a softening point near 800 ° C. after optical polishing. Overlay the glass substrates,
By heating at 750 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, both substrates were firmly joined.

【０１７６】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後に
は、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結
晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基
板は選択エッチングされ、完全に除去された。[0176] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed while stirring with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０１７７】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に１０μｍ
の厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a 10 μm
Thus, a single-crystal Si layer having a thickness of was formed.

【０１７８】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックスを被覆した場合にも同様の効果があり、多孔
質化されたＳｉ基板のみを完全に除去し得た。 （実施例４５） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。[0178] The same effect can be obtained when apiesone wax is used instead of the Si ₃ N ₄ layer, and only the porous Si substrate can be completely removed. (Example 45) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .

【０１７９】この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／mi
n.であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）
Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。該Ｐ型（１
００）多孔質Ｓｉ基板上に減圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエ
ピタキシャル層を１．０ミクロン低温成長させた。堆積
条件は、以下のとおりである： 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / mi.
n. P-type (100) with a thickness of 200 microns
The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. The P type (1
00) An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 1.0 μm on a porous Si substrate by a low pressure CVD method. The deposition conditions are as follows: Next, an optically polished fused silica glass substrate is superposed on the surface of this epitaxial layer,
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０１８０】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後に
は、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結
晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基
板は選択エッチングされ、完全に除去された。[0180] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed while stirring with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０１８１】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に１．
０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 1.
A single-crystal Si layer having a thickness of 0 μm was formed.

【０１８２】ソースガスとして、ＳｉＨ₂ Ｃｌ₂ を用い
た場合には、成長温度を数十度上昇させる必要がある
が、多孔質基板に特有な増速エッチング特性は維持され
た。 （実施例４６） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を１ミクロ
ン成長させた。堆積条件は、以下のとおりである： この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり
２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
全体は、２４分で多孔質化された。前述したようにこの
陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化
され、Ｓｉエピタキシャル層には変化がなかった。When SiH ₂ Cl ₂ was used as the source gas, the growth temperature had to be raised by several tens of degrees, but the accelerated etching characteristic peculiar to the porous substrate was maintained. (Example 46) On a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 µm, a Si epitaxial layer was grown by 1 µm by a CVD method. The deposition conditions are as follows: This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the porosity was 8.4 μm / min., And the entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 μm was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the Si epitaxial layer did not change.

【０１８３】次に、このエピタキシャル層の表面に光学
研磨を施した溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰
囲気中で８００℃、０．５時間加熱することにより、両
者の基板は、強固に接合された。プラズマＣＶＤ法によ
ってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２
枚の基板を被覆して、多孔質基板上の窒化膜のみを反応
性イオンエッチングよって除去した。Next, a fused quartz glass substrate having been subjected to optical polishing is superposed on the surface of the epitaxial layer and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates are firmly joined. Was. 0.1 μm of Si ₃ N ₄ was deposited by plasma CVD and bonded.
One substrate was covered, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching.

【０１８４】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０１８５】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に１μ
ｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 1 μm
A single-crystal Si layer having a thickness of m was formed.

【０１８６】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例４７） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミ
クロン成長させた。堆積条件は、以下のとおりである： この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり
２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
全体は、２４分で多孔質化された。前述したようにこの
陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化
され、Ｓｉエピタキシャル層には変化がなかった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 47) On a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 μm, a Si epitaxial layer was grown by 0.5 μm by a CVD method. The deposition conditions are as follows: This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the porosity was 8.4 μm / min., And the entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 μm was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the Si epitaxial layer did not change.

【０１８７】次に、このエピタキシャル層の表面に光学
研磨を施した溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰
囲気中で８００℃、０．５時間加熱することにより、両
者の基板は、強固に接合された。プラズマＣＶＤ法によ
ってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２
枚の基板を被覆して、多孔質基板上の窒化膜のみを反応
性イオンエッチングよって除去した。Next, a fused quartz glass substrate having been subjected to optical polishing is superposed on the surface of the epitaxial layer, and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates are firmly joined. Was. 0.1 μm of Si ₃ N ₄ was deposited by plasma CVD and bonded.
One substrate was covered, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching.

【０１８８】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０１８９】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に０．
５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a 0.3 μm layer was formed on the quartz glass substrate.
A single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed.

【０１９０】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例４８） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は、５×１０¹⁵（ions／
cm² ）であった。As a result of observing the cross section with a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 48) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ injection amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions /
It was cm ^2).

【０１９１】この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽
極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm
² であった。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ
／min.であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化され、Ｎ型Ｓｉ層には変化がなかった。This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time is 100 mA / cm
^{Was 2} . At this time, the rate of making porous is 8.4 μm.
/ Min. And a P-type (10
0) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change.

【０１９２】次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に光学研磨を
施した溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中
で８００℃、０．５時間加熱することにより、両者の基
板は、強固に接合された。プラズマＣＶＤ法によってＳ
ｉ₃ Ｎ₄ を０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基
板を被覆して、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオ
ンエッチングよって除去した。Next, a fused silica glass substrate having been subjected to optical polishing is superposed on the surface of the N-type Si layer, and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, so that both substrates are firmly Joined. S by plasma CVD
i ₃ N ₄ to 0.1μm deposited, covering the two substrates bonded together, to remove only the nitride film on a porous substrate by reactive ion etching.

【０１９３】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。７８分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。After that, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０１９４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に１μ
ｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 1 μm
A single-crystal Si layer having a thickness of m was formed.

【０１９５】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例４９） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。陽極化
成条件は以下のとおりであった： 印加電圧 ： ２．６（Ｖ） 電流密度 ： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液 ： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間 ： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity ： ５６（％） 該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢＥ（分子線エ
ピタキシー： Molecular Beam Epitaxy ）法により、Ｓ
ｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成長させた。
堆積条件は次のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に、表面に５０００
オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳｉ基板
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加
熱することにより、両者の基板は、強固に接合された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 49) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution. Anodizing conditions were as follows: applied voltage: 2.6 (V) current density: 30 (mA · cm ⁻² ) anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1 1 hour: 1.6 (hour) Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) MBE (molecular beam epitaxy) method on the P-type (100) porous Si substrate , S
An i-epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 micron.
The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, on the surface of this epitaxial layer, 5000 on the surface
The second Si substrate on which an oxide layer having a thickness of Å was formed was overlaid and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates were firmly joined.

【０１９６】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０１９７】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０１９８】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。（実施例５
０）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結
晶Ｓｉ基板を、実施例４９と同様にしてＨＦ溶液中にお
いて陽極化成を行った。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 5
0) A P-type (100) single crystal Si substrate having a thickness of 200 microns was anodized in an HF solution in the same manner as in Example 49.

【０１９９】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にプラ
ズマＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５μ
ｍ低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりである： ガス： ＳｉＨ₄ 高周波電力： １００Ｗ 温度： ８００℃ 圧力： １×１０^-2 Torr 成長速度： ２．５ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に、表面に５０００
オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳｉ基板
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加
熱することにより、両者の基板は、強固に接合された。On the P-type (100) porous Si substrate, an Si epitaxial layer was formed to a thickness of 0.5 μm by a plasma CVD method.
m low-temperature growth. The deposition conditions are as follows: Gas: SiH ₄ High frequency power: 100 W Temperature: 800 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻² Torr Growth rate: 2.5 nm / sec Next, on the surface of this epitaxial layer, 5000
The second Si substrate on which an oxide layer having a thickness of Å was formed was overlaid and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates were firmly joined.

【０２００】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２０１】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。 （実施例５１） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を、実施例４９と同様にしてＨＦ溶液中において
陽極化成を行った。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm was formed on the iO ₂ layer. (Example 51) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution in the same manner as in Example 49.

【０２０２】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にバイ
アススパッター法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．
５ミクロン低温成長させた。堆積条件は、以下のとおり
である： ＲＦ周波数： １００MHz 高周波電力： ６００Ｗ 温度： ３００℃ Ａｒガス圧力： ８×１０^-3 Torr 成長時間： ６０分 ターゲット直流バイアス： −２００Ｖ 基板直流バイアス： ＋５Ｖ 次に、このエピタキシャル層の表面に、表面に５０００
オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳｉ基板
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加
熱することにより、両者の基板は、強固に接合された。An Si epitaxial layer was formed on the P-type (100) porous Si substrate by a bias sputtering method.
5 micron low temperature growth. The deposition conditions are as follows: RF frequency: 100 MHz High frequency power: 600 W Temperature: 300 ° C. Ar gas pressure: 8 × 10 ⁻³ Torr Growth time: 60 minutes Target DC bias: −200 V Substrate DC bias: +5 V 5000 on the surface of this epitaxial layer.
The second Si substrate on which an oxide layer having a thickness of Å was formed was overlaid and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates were firmly joined.

【０２０３】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２０４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。 （実施例５２） ２００ミクロンの厚みを持ったＮ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を、実施例４９と同様にしてＨＦ溶液中において
陽極化成を行った。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm was formed on the iO ₂ layer. (Example 52) N-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution in the same manner as in Example 49.

【０２０５】該Ｎ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上に液相
成長法により、Ｓｉエピタキシャル層を５ミクロン低温
成長させた。成長条件は、以下のとおりである： 溶媒： Ｓｎ 成長温度： ９００℃ 成長雰囲気： Ｈ₂ 成長時間： １０分 次に、このエピタキシャル層の表面に、表面に５０００
オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳｉ基板
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加
熱することにより、両者の基板は、強固に接合された。A 5 μm low-temperature Si epitaxial layer was grown on the N-type (100) porous Si substrate by a liquid phase growth method. The growth conditions are as follows: solvent: Sn growth temperature: 900 ° C. growth atmosphere: H ₂ growth time: 10 minutes Next, on the surface of this epitaxial layer, 5000 on the surface
The second Si substrate on which an oxide layer having a thickness of Å was formed was overlaid and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates were firmly joined.

【０２０６】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２０７】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成
できた。 （実施例５３） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を、実施例４９と同様にしてＨＦ溶液中において
陽極化成を行った。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on the iO ₂ layer. (Example 53) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution in the same manner as in Example 49.

【０２０８】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上に減圧
ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を１．０ミクロ
ン低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりである： ソースガス： ＳｉＨ₄ キャリヤーガス： Ｈ₂ 温度： ８５０℃ 圧力： １×１０^-2 Torr 成長速度： ３．３ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に、表面に５０００
オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳｉ基板
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加
熱することにより、両者の基板は、強固に接合された。On the P-type (100) porous Si substrate, a Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 1.0 μm by a low pressure CVD method. The deposition conditions are as follows: Source gas: SiH ₄ Carrier gas: H ₂ Temperature: 850 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻² Torr Growth rate: 3.3 nm / sec. 5000 on the surface
The second Si substrate on which an oxide layer having a thickness of Å was formed was overlaid and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby the two substrates were firmly joined.

【０２０９】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Then, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２１０】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 1.0 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０２１１】ソースガスとして、ＳｉＨ₂ Ｃｌ₂ をもち
いた場合には、成長温度を数十度上昇させる必要がある
が、多孔質基板に特有な増速エッチング特性は、維持さ
れた。 （実施例５４） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上に減圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を１ミ
クロン成長させた。堆積条件は、以下のとおりである： この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり
２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
全体は、２４分で多孔質化された。前述したようにこの
陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化
され、Ｓｉエピタキシャル層には変化がなかった。When SiH ₂ Cl ₂ was used as the source gas, the growth temperature had to be raised by several tens of degrees, but the accelerated etching characteristic peculiar to the porous substrate was maintained. (Example 54) On a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns, a 1-micron Si epitaxial layer was grown by low-pressure CVD. The deposition conditions are as follows: This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the porosity was 8.4 μm / min., And the entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 μm was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the Si epitaxial layer did not change.

【０２１２】次に、このエピタキシャル層の表面に、表
面に５０００オングストローム厚の酸化層を形成した第
２のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、
０．５時間加熱することにより、両者の基板は、強固に
接合された。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Next, a second Si substrate having an oxide layer having a thickness of 5000 angstroms formed on the surface of the epitaxial layer is superimposed on the epitaxial layer at 800 ° C. in an oxygen atmosphere.
By heating for 0.5 hour, both substrates were firmly joined. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２１３】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 1.0 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０２１４】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例５５） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上に常圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を５ミ
クロン成長させた。堆積条件は、以下のとおりである： この基板を実施例４９と同様にしてのＨＦ溶液中におい
て陽極化成を行った。前述したようにこの陽極化成で
は、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化され、Ｓｉ
エピタキシャル層には変化がなかった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. Example 55 A 5 μm Si epitaxial layer was grown on a 200 μm thick P-type (100) Si substrate by atmospheric pressure CVD. The deposition conditions are as follows: This substrate was anodized in an HF solution in the same manner as in Example 49. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate is made porous,
There was no change in the epitaxial layer.

【０２１５】次に、このエピタキシャル層の表面に、表
面に５０００オングストローム厚の酸化層を形成した第
２のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、
０．５時間加熱することにより、両者の基板は、強固に
接合された。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪拌しながら選択エッチングした。６２分後には、単
結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉ
をエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選
択エッチングされ、完全に除去された。Next, a second Si substrate having an oxide layer having a thickness of 5000 angstroms formed on the surface of the epitaxial layer is superposed on the epitaxial layer at 800 ° C. in an oxygen atmosphere.
By heating for 0.5 hour, both substrates were firmly joined. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si layer remains.
Was used as an etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２１６】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成
できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０２１７】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。（実施例５
６）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ
基板表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層
を１ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions
／cm² ）であった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 5
6) P-type (100) Si with a thickness of 200 microns
An N-type Si layer was formed to a thickness of 1 μm on the substrate surface by ion implantation of protons. The H ⁺ injection amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions
/ Cm ² ).

【０２１８】この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽
極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm
² であった。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ
／min.であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化され、Ｎ型Ｓｉ層には変化がなかった。The substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time is 100 mA / cm
^{Was 2} . At this time, the rate of making porous is 8.4 μm.
/ Min. And a P-type (10
0) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change.

【０２１９】次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に、表面に５
０００オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳ
ｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５
時間加熱することにより、両者の基板は、強固に接合さ
れた。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸で攪拌
しながら選択エッチングした。６２分後には、単結晶Ｓ
ｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッ
チ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッ
チングされ、完全に除去された。Next, the surface of the N-type Si layer is
2,000 angstrom thick oxide layer formed second S
i-substrates are superimposed, and 800 ° C., 0.5
By heating for a period of time, both substrates were firmly joined. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 62 minutes, the single crystal S
Only the i-layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched and completely removed using single-crystal Si as an etch stop material.

【０２２０】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 1.0 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０２２１】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例５７） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度１００ｍＡ／cm² であった。この
時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２００
ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 57) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² . The porosity at this time is about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of microns was made porous in 24 minutes.

【０２２２】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである。 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した溶融石英ガラスを
重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加熱
することにより、両者の基板は、強固に接合された。The MB was formed on the P-type (100) porous Si substrate.
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows. Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, the surface of this epitaxial layer was thermally oxidized by 50 nm. The fused silica glass subjected to optical polishing was overlaid on the thermal oxide film, and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby both substrates were firmly joined.

【０２２３】減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１
μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆して、多
孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチングよっ
て除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓｉ層だ
けがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ス
トップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチング
され、完全に除去された。Si ₃ N ₄ is reduced to 0.1 by a low pressure CVD method.
The two substrates that have been deposited in μm and bonded together are covered, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrates are selectively etched with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０２２４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に０．
５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a 0.3 μm layer was formed on the quartz glass substrate.
A single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed.

【０２２５】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例５８） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度１００ｍＡ／cm² であった。この
時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２００
ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｐ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上にプラズマＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシ
ャル層を５ミクロン低温成長させた。堆積条件は、以下
のとおりである。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 58) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² . The porosity at this time is about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of microns was made porous in 24 minutes. On the P-type (100) porous Si substrate, a Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 5 μm by a plasma CVD method. The deposition conditions are as follows.

【０２２６】 ガス： ＳｉＨ₄ 高周波電力： １００Ｗ 温度： ８００℃ 圧力： １×１０^-2 Torr 成長速度： ２．５ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した５００℃近辺に軟
化点のあるガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で４
５０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板
は、強固に接合された。Gas: SiH ₄ High frequency power: 100 W Temperature: 800 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻² Torr Growth rate: 2.5 nm / sec Next, the surface of the epitaxial layer was thermally oxidized by 50 nm. An optically polished glass substrate having a softening point near 500 ° C. on the thermally oxidized film is superposed on the thermally oxidized film.
By heating at 50 ° C. for 0.5 hour, both substrates were firmly joined.

【０２２７】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓ
ｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッ
チ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッ
チングされ、完全に除去された。Si ₃ N ₄ is deposited to a thickness of 0.1 μm by a plasma CVD method, and the two bonded substrates are coated, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, the single crystal S
Only the i-layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched and completely removed using single-crystal Si as an etch stop material.

【０２２８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、低軟化点ガラス基板上に
５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。 （実施例５９） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度１００ｍＡ／cm² であった。この
時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２００
ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｐ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上に熱ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層
を５ミクロン低温成長させた。堆積条件は、以下のとお
りである。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on the glass substrate having a low softening point. (Example 59) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² . The porosity at this time is about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of microns was made porous in 24 minutes. An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 5 μm on the P-type (100) porous Si substrate by a thermal CVD method. The deposition conditions are as follows.

【０２２９】 ガス： ＳｉＨ₄ （ 0.6 l／min ），Ｈ₂ （ 100 l／min ） 温度： ８５０℃ 圧力： ５０ Torr 成長速度： ０．１μｍ／min 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した５００℃近辺に軟
化点のあるガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で４
５０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板
は、強固に接合された。Gas: SiH ₄ (0.6 l / min), H ₂ (100 l / min) Temperature: 850 ° C. Pressure: 50 Torr Growth rate: 0.1 μm / min Next, the surface of the epitaxial layer is thermally oxidized by 50 nm. did. An optically polished glass substrate having a softening point near 500 ° C. on the thermally oxidized film is superposed on the thermally oxidized film.
By heating at 50 ° C. for 0.5 hour, both substrates were firmly joined.

【０２３０】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓ
ｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッ
チ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッ
チングされ、完全に除去された。[0230] Si ₃ N ₄ is deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates are coated, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, the single crystal S
Only the i-layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched and completely removed using single-crystal Si as an etch stop material.

【０２３１】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、低軟化点ガラス基板上に
５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on the glass substrate having a low softening point.

【０２３２】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックス、或いは、エレクトロンワックスを被覆した
場合にも同様の効果があり、多孔質化されたＳｉ基板の
みを完全に除去しえた。 （実施例６０） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度１００ｍＡ／cm² であった。この
時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２００
ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｐ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上にバイアススパッター法により、Ｓｉエピタ
キシャル層を１．０ミクロン低温成長させた。堆積条件
は、以下のとおりである。The same effect was obtained when apiesone wax or electron wax was applied instead of the Si ₃ N ₄ layer, and only the porous Si substrate could be completely removed. (Example 60) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² . The porosity at this time is about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of microns was made porous in 24 minutes. On the P-type (100) porous Si substrate, a Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 1.0 μm by a bias sputtering method. The deposition conditions are as follows.

【０２３３】 ＲＦ周波数： １００MHz 高周波電力： ６００Ｗ 温度： ３００℃ Ａｒガス圧力： ８×１０^-3 Torr 成長時間： １２０分 ターゲット直流バイアス： −２００Ｖ 基板直流バイアス： ＋５Ｖ 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した５００℃近辺に軟
化点のあるガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で４
５０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板
は、強固に接合された。RF frequency: 100 MHz High frequency power: 600 W Temperature: 300 ° C. Ar gas pressure: 8 × 10 ⁻³ Torr Growth time: 120 minutes Target DC bias: −200 V Substrate DC bias: +5 V Next, the surface of this epitaxial layer was removed. Thermal oxidation was performed for 50 nm. An optically polished glass substrate having a softening point near 500 ° C. on the thermally oxidized film is superposed on the thermally oxidized film.
By heating at 50 ° C. for 0.5 hour, both substrates were firmly joined.

【０２３４】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓ
ｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッ
チ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッ
チングされ、完全に除去された。非多孔質Ｓｉ単結晶の
該エッチング液にたいするエッチング速度は、極めて低
く７８分後でも５０オングストローム以下であり、多孔
質層のエッチング速度との選択比は十の五乗以上にも達
し、非多孔質層におけるエッチング量（数十オングスト
ローム）は実用上無視できる膜厚減少である。すなわ
ち、２００ミクロンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ
基板は、除去され、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、低
融点ガラス基板上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓ
ｉ層が形成できた。[0234] Si ₃ N ₄ is deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates are coated, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching with% hydrofluoric acid. After 78 minutes, the single crystal S
Only the i-layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched and completely removed using single-crystal Si as an etch stop material. The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low and is not more than 50 angstroms even after 78 minutes. The amount of etching (tens of angstroms) in the layer is a practically negligible reduction in film thickness. That is, porous Si having a thickness of 200 microns
After the substrate was removed and the Si ₃ N ₄ layer was removed, a single crystal S having a thickness of 1.0 μm was formed on a low melting glass substrate.
An i-layer was formed.

【０２３５】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックス、或いは、エレクトロンワックスを被覆した
場合にも同様の効果があり、多孔質化されたＳｉ基板の
みを完全に除去しえた。 （実施例６１） ２００ミクロンの厚みを持ったＮ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度１００ｍＡ／cm² であった。この
時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２００
ミクロンの厚みを持ったＮ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。該Ｎ型（１００）多孔質
Ｓｉ基板上に液相成長法により、Ｓｉエピタキシャル層
を１０ミクロン低温成長させた。成長条件は、以下のと
おりである。The same effect was obtained when apiesone wax or electron wax was applied instead of the Si ₃ N ₄ layer, and only the porous Si substrate could be completely removed. (Example 61) N-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² . The porosity at this time is about 8.4 μm / min.
The entire N-type (100) Si substrate having a thickness of microns was made porous in 24 minutes. A 10 μm low-temperature Si epitaxial layer was grown on the N-type (100) porous Si substrate by a liquid phase growth method. The growth conditions are as follows.

【０２３６】 溶媒： Ｓｎ 成長温度： ９００℃ 成長雰囲気： Ｈ₂ 成長時間： ２０分 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した８００℃近辺に軟
化点のあるガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で７
５０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板
は、強固に接合された。Solvent: Sn Growth temperature: 900 ° C. Growth atmosphere: H ₂ Growth time: 20 minutes Next, the surface of this epitaxial layer was thermally oxidized by 50 nm. An optically polished glass substrate having a softening point near 800 ° C. on the thermally oxidized film is superposed on the thermally oxidized film.
By heating at 50 ° C. for 0.5 hour, both substrates were firmly joined.

【０２３７】減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１
μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆して、多
孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチングよっ
て除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓｉ層だ
けがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ス
トップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチング
され、完全に除去された。Si ₃ N ₄ is reduced to 0.1 by a low pressure CVD method.
The two substrates that have been deposited in μm and bonded together are covered, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrates are selectively etched with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０２３８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に１０μｍ
の厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a 10 μm
Thus, a single-crystal Si layer having a thickness of was formed.

【０２３９】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックス、或いは、エレクトロンワックスを被覆した
場合にも同様の効果があり、多孔質化されたＳｉ基板の
みを完全に除去しえた。 （実施例６２） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミ
クロン成長させた。堆積条件は、以下の通りである： この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２
００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全
体は、２４分で多孔質化された。前述したようにこの陽
極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化さ
れＳｉエピタキシャル層には変化がなかった。[0239] Also, when the piezo-wax or the electron wax is applied instead of the Si ₃ N ₄ layer, the same effect is obtained, and only the porous Si substrate can be completely removed. (Example 62) On a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 µm, a Si epitaxial layer was grown by 0.5 µm by a CVD method. The deposition conditions are as follows: This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
The porosity rate at this time was about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 00 microns was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous and the Si epitaxial layer did not change.

【０２４０】次に、このエピタキシャル層の表面を５０
ｎｍ熱酸化した。該熱酸化膜上に光学研磨を施した溶融
石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００
℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、強
固に接合された。減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。Next, the surface of this epitaxial layer was
nm. An optically polished fused silica glass substrate is superimposed on the thermal oxide film, and 800
By heating at a temperature of 0.5 ° C. for 0.5 hour, both substrates were firmly joined. Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 μm by a low pressure CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching.

【０２４１】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓｉ層だ
けがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ス
トップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチング
され、完全に除去された。非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッ
チング液にたいするエッチング速度は、極めて低く７８
分後でも５０オングストローム以下であり、多孔質層の
エッチング速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非
多孔質層におけるエッチング量（数十オングストロー
ム）は実用上無視できる膜厚減少である。すなわち、２
００ミクロンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板
は、除去され、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス
基板上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成
できた。Then, the bonded substrates are selectively etched with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed. The etching rate of the non-porous Si single crystal to the etching solution is extremely low.
Even after a minute, the etching rate of the porous layer is less than 50 angstroms, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is reduced to a practically negligible decrease in film thickness. is there. That is, 2
The porous Si substrate having a thickness of 00 microns was removed, and after removing the Si ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm was formed on the glass substrate. .

【０２４２】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックス、或いは、エレクトロンワックスを被覆した
場合にも同様の効果があり、多孔質化されたＳｉ基板の
みを完全に除去しえる。透過電子顕微鏡による断面観察
の結果、Ｓｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておら
ず、良好な結晶性が維持されていることが確認された。 （実施例６３） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions／cm
² ）であった。この基板を５０％のＨＦ溶液中において
陽極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／
cm² であった。この時の多孔質化速度は、約８．４μｍ
／min.であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化され、Ｎ型Ｓｉ層には変化がなかった。次
に、このＮ型単結晶層の表面を５０ｎｍ熱酸化した。該
熱酸化膜上に光学研磨を施した溶融石英ガラス基板を重
ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加熱す
ることにより、両者の基板は、強固に接合された。The same effect can be obtained when the piezo wax or the electron wax is coated instead of the Si ₃ N ₄ layer, and only the porous Si substrate can be completely removed. As a result of cross-sectional observation with a transmission electron microscope, it was confirmed that no new crystal defects were introduced into the Si layer, and that good crystallinity was maintained. (Example 63) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ implantation amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions / cm
² ). This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA /
It was cm ^2. The porosity at this time is about 8.4 μm
/ Min. And a P-type (10
0) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change. Next, the surface of the N-type single crystal layer was thermally oxidized by 50 nm. A fused silica glass substrate that had been optically polished was superposed on the thermal oxide film, and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby both substrates were firmly joined.

【０２４３】減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１
μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆して、多
孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチングよっ
て除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で選択エッチングする。７８分後には、単結晶Ｓｉ層だ
けがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ス
トップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチング
され、完全に除去された。Si ₃ N ₄ is reduced to 0.1 by low pressure CVD.
The two substrates that have been deposited in μm and bonded together are covered, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrates are selectively etched with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０２４４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に１．０μ
ｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 1.0 μm
A single-crystal Si layer having a thickness of m was formed.

【０２４５】また、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層の代わりに、アピエゾ
ンワックス、或いは、エレクトロンワックスを被覆した
場合にも同様の効果があり、多孔質化されたＳｉ基板の
みを完全に除去しえた。透過電子顕微鏡による断面観察
の結果、Ｓｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておら
ず、良好な結晶性が維持されていることが確認された。 （実施例６４） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。The same effect was obtained when apiesone wax or electron wax was applied instead of the Si ₃ N ₄ layer, and only the porous Si substrate could be completely removed. As a result of cross-sectional observation with a transmission electron microscope, it was confirmed that no new crystal defects were introduced into the Si layer, and that good crystallinity was maintained. (Example 64) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution.

【０２４６】陽極化成条件は以下のとおりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity： ５６（％） 該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢＥ（分子線エ
ピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法により、Ｓｉ
エピタキシャル層を０．５ミクロン低温成長させた。堆
積条件は、以下のとおりである。The anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 (hour) Porous Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) On the P-type (100) porous Si substrate, MBE (Molecular Beam Epitaxy) is used to obtain Si.
An epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 micron. The deposition conditions are as follows.

【０２４７】 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a 1000 Å oxide layer is formed on the surface of the epitaxial layer, and 5
The other Si substrate on which an oxide layer of 000 Å is formed is superimposed and placed at 800 ° C. in an oxygen atmosphere at 800 ° C.
By heating for 5 hours, both Si substrates were firmly joined.

【０２４８】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates are selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２４９】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。透過電子顕微鏡による断面観察の結
果、Ｓｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良
好な結晶性が維持されていることが確認された。（実施
例６５） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstroms or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed, and a single-crystal Si substrate having a thickness of 0.5 μm is formed on SiO _2.
A layer could be formed. As a result of cross-sectional observation with a transmission electron microscope, it was confirmed that no new crystal defects were introduced into the Si layer, and that good crystallinity was maintained. (Example 65) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution.

【０２５０】陽極化成条件は以下のとおりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity： ５６（％） 該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にプラズマＣＶＤ法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである。Anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 (hour) Porous Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) On the P-type (100) porous Si substrate, a Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by a plasma CVD method. The deposition conditions are as follows.

【０２５１】 ガス： ＳｉＨ₄ 高周波電力： １００Ｗ 温度： ８００℃ 圧力： １×１０^-2 Torr 成長速度： ２．５ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。Gas: SiH ₄ High frequency power: 100 W Temperature: 800 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻² Torr Growth rate: 2.5 nm / sec Next, an oxide layer of 1000 Å is formed on the surface of the epitaxial layer. 5 on the oxidized surface
The other Si substrate on which an oxide layer of 000 Å is formed is superimposed and placed at 800 ° C. in an oxygen atmosphere at 800 ° C.
By heating for 5 hours, both Si substrates were firmly joined.

【０２５２】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。非多孔質Ｓｉ
単結晶の該エッチング液にたいするエッチング速度は、
極めて低く７８分後でも５０オングストローム以下程度
であり、多孔質層のエッチング速度との選択比は十の五
乗以上にも達し、非多孔質層におけるエッチング量（数
十オングストローム）は実用上無視できる膜厚減少であ
る。すなわち、２００ミクロンの厚みをもった多孔質化
されたＳｉ基板は、除去され、ＳｉＯ₂上に０．５μｍ
の厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。 （実施例６６） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。Thereafter, the bonded substrates are selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed. Non-porous Si
The etching rate of the single crystal for the etching solution is:
It is extremely low and is about 50 Å or less even after 78 minutes, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than the tenth power, and the etching amount (several tens Å) of the non-porous layer can be practically ignored. This is a decrease in film thickness. That, Si substrate made porous having a thickness of 200 microns is removed, 0.5 [mu] m on SiO ₂
Thus, a single-crystal Si layer having a thickness of was formed. (Example 66) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution.

【０２５３】陽極化成条件は以下のとおりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity： ５６（％） 該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にバイアス・スパッ
ター法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン
低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりである。Anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 (hour) Porous Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) A 0.5 μm low-temperature Si epitaxial layer was grown on the P-type (100) porous Si substrate by bias sputtering. The deposition conditions are as follows.

【０２５４】 ＲＦ周波数： １００MHz 高周波電力： ６００Ｗ 温度： ３００℃ Ａｒガス圧力： ８×１０^-3 Torr 成長時間： ６０分 ターゲット直流バイアス： −２００Ｖ 基板直流バイアス： ＋５Ｖ 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。RF frequency: 100 MHz High frequency power: 600 W Temperature: 300 ° C. Ar gas pressure: 8 × 10 ⁻³ Torr Growth time: 60 minutes Target DC bias: −200 V Substrate DC bias: +5 V Next, on the surface of this epitaxial layer, An oxide layer of 1000 Å is formed, and the oxidized surface is
The other Si substrate on which an oxide layer of 000 Å is formed is superimposed and placed at 800 ° C. in an oxygen atmosphere at 800 ° C.
By heating for 5 hours, both Si substrates were firmly joined.

【０２５５】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。非多孔質Ｓｉ
単結晶の該エッチング液にたいするエッチング速度は、
極めて低く７８分後でも５０オングストローム以下程度
であり、多孔質層のエッチング速度との選択比は十の五
乗以上にも達し、非多孔質層におけるエッチング量（数
十オングストローム）は実用上無視できる膜厚減少であ
る。すなわち、２００ミクロンの厚みをもった多孔質化
されたＳｉ基板は、除去され、ＳｉＯ₂上に０．５μｍ
の厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。 （実施例６７） ２００ミクロンの厚みを持ったＮ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。After that, the bonded substrates are selectively etched while being stirred with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed. Non-porous Si
The etching rate of the single crystal for the etching solution is:
It is extremely low and is about 50 Å or less even after 78 minutes, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than the tenth power, and the etching amount (several tens Å) of the non-porous layer can be practically ignored. This is a decrease in film thickness. That, Si substrate made porous having a thickness of 200 microns is removed, 0.5 [mu] m on SiO ₂
Thus, a single-crystal Si layer having a thickness of was formed. (Example 67) N-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution.

【０２５６】陽極化成条件は以下のとおりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity： ５６（％） 該Ｎ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上に液相成長法によ
り、Ｓｉエピタキシャル層を５ミクロン低温成長させ
た。成長条件は、以下のとおりである。Anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 (hour) Porous Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) A 5 μm low-temperature Si epitaxial layer was grown on the N-type (100) porous Si substrate by a liquid phase growth method. The growth conditions are as follows.

【０２５７】 溶媒： Ｓｎ 成長温度： ９００℃ 成長雰囲気： Ｈ₂ 成長時間： １０分 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。Solvent: Sn Growth temperature: 900 ° C. Growth atmosphere: H ₂ Growth time: 10 minutes Next, an oxide layer of 1000 Å was formed on the surface of this epitaxial layer, and 5 Å was formed on the oxidized surface.
The other Si substrate on which an oxide layer of 000 Å is formed is superimposed and placed at 800 ° C. in an oxygen atmosphere at 800 ° C.
By heating for 5 hours, both Si substrates were firmly joined.

【０２５８】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates are selectively etched while being stirred with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２５９】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。 （実施例６８） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstroms or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on SiO ₂ . (Example 68) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in an HF solution.

【０２６０】陽極化成条件は以下のとおりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity： ５６（％） 該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上に減圧ＣＶＤ法によ
り、Ｓｉエピタキシャル層を１．０ミクロン成長させ
た。堆積条件は、以下のとおりである。Anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 (hour) Porous Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) An Si epitaxial layer was grown to 1.0 μm on the P-type (100) porous Si substrate by a low pressure CVD method. The deposition conditions are as follows.

【０２６１】 ソースガス： ＳｉＨ₄ キャリヤーガス： Ｈ₂ 温度： ８５０℃ 圧力： １×１０^-2 Torr 成長速度： ３．３ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。Source gas: SiH ₄ Carrier gas: H ₂ Temperature: 850 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻² Torr Growth rate: 3.3 nm / sec Next, a 1000 Å oxide layer is formed on the surface of this epitaxial layer. And on the oxidized surface, 5 on the surface
The other Si substrate on which an oxide layer of 000 Å is formed is superimposed and placed at 800 ° C. in an oxygen atmosphere at 800 ° C.
By heating for 5 hours, both Si substrates were firmly joined.

【０２６２】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrate is selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２６３】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。ソースガスとして、ＳｉＨ₂ Ｃｌ₂ を
もちいた場合には、成長温度を数十度上昇させる必要が
あるが、多孔質基板に特有な増速エッチング特性は、維
持された。 （実施例６９） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上に減圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を１ミ
クロン成長させた。堆積条件は、以下のとおりである。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, even after 78 minutes.
Angstroms or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and a single-crystal Si substrate having a thickness of 1.0 μm is formed on SiO _2.
A layer could be formed. When SiH ₂ Cl ₂ was used as the source gas, the growth temperature had to be increased by several tens of degrees, but the accelerated etching characteristic peculiar to the porous substrate was maintained. Example 69 A 1-micron Si epitaxial layer was grown on a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by low-pressure CVD. The deposition conditions are as follows.

【０２６４】 この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり
２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
全体は、２４分で多孔質化された。前述したようにこの
陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化
され、Ｓｉエピタキシャル層には変化がなかった。[0264] This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the porosity was 8.4 μm / min., And the entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 μm was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the Si epitaxial layer did not change.

【０２６５】次に、このエピタキシャル層の表面に１０
００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面
に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成し
たもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８
００℃、０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基
板は、強固に接合された。Next, 10 .ANG.
A 2,000-Å-thick oxidized layer was formed, and another Si substrate having a 5,000-Å-thick oxidized layer formed on the oxidized surface was placed thereon.
By heating at 00 ° C. for 0.5 hour, both Si substrates were firmly joined.

【０２６６】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrate is selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２６７】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstroms or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and a single-crystal Si substrate having a thickness of 1.0 μm is formed on SiO _2.
A layer could be formed.

【０２６８】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例７０） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
上に常圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を５ミ
クロン成長させた。堆積条件は、以下のとおりである。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. Example 70 A 5 μm Si epitaxial layer was grown on a 200 μm thick P-type (100) Si substrate by atmospheric pressure CVD. The deposition conditions are as follows.

【０２６９】 上記Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。[0269] The Si substrate was anodized in an HF solution.

【０２７０】陽極化成条件は以下のとおりであった。 印加電圧： ２．６（Ｖ） 電流密度： ３０（ｍＡ・cm^-2） 陽極化成溶液： HF:H₂O:C₂H₅OH ＝１：１：１ 時間： １．６（時間） 多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ） Porosity： ５６（％） 前述したようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ
基板のみが多孔質化されＳｉエピタキシャル層には変化
がなかった。Anodizing conditions were as follows. Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm ⁻² ) Anodizing solution: HF: H ₂ O: C ₂ H ₅ OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 (hour) Porous Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) As described above, in this anodization, P-type (100) Si
Only the substrate was made porous, and there was no change in the Si epitaxial layer.

【０２７１】次に、このエピタキシャル層の表面に１０
００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面
に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成し
たもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８
００℃、０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基
板は、強固に接合された。Next, the surface of this epitaxial layer is
A 2,000-Å-thick oxidized layer was formed, and another Si substrate having a 5,000-Å-thick oxidized layer formed on the oxidized surface was placed thereon.
By heating at 00 ° C. for 0.5 hour, both Si substrates were firmly joined.

【０２７２】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。After that, the bonded substrates are selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２７３】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例７１） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions／cm
² ）であった。この基板を５０％のＨＦ溶液中において
陽極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／
cm² であった。この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／
min.であり、２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化されＮ型Ｓｉ層には変化がなかった。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, even after 78 minutes.
Angstroms or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed on SiO ₂ . As a result of cross-sectional observation with a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 71) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ implantation amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions / cm
² ). This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA /
It was cm ^2. The porosity rate at this time is 8.4 μm /
min. and a P-type (10
0) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change.

【０２７４】次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に１０００オ
ングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表
面に５０００オングストローム厚の酸化層を形成したも
う一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００
℃、０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板
は、強固に接合された。Next, an oxide layer having a thickness of 1000 Å was formed on the surface of the N-type Si layer, and another Si substrate having an oxide layer having a thickness of 5,000 Å formed on the oxidized surface was overlapped with an oxygen atmosphere. 800 in
By heating at 0.5 ° C. for 0.5 hour, both Si substrates were firmly joined.

【０２７５】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
で攪はんしながら選択エッチングする。７８分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。Thereafter, the bonded substrates are selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２７６】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く７８分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓ
ｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, even after 78 minutes.
Angstroms or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm is removed and a single-crystal S substrate having a thickness of 1.0 μm is formed on the SiO ₂ layer.
An i-layer was formed.

【０２７７】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例７２） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度１００ｍＡ／cm² であった。この
時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２００
ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 72) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² . The porosity at this time is about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of microns was made porous in 24 minutes.

【０２７８】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである。 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。The MB was formed on the P-type (100) porous Si substrate.
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows. Temperature: 700 ° C. pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr growth rate: 0.1 nm / sec
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０２７９】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グによって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４
９％弗酸とアルコールとの混合液（１０：１）で攪拌す
ることなく選択エッチングした。８２分後には、単結晶
Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエ
ッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エ
ッチングされ、完全に除去された。[0279] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed without stirring with a mixed solution (10: 1) of 9% hydrofluoric acid and alcohol. After 82 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０２８０】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く８２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に０．５μ
ｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 82 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 0.5 μm
A single-crystal Si layer having a thickness of m was formed.

【０２８１】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例７３〜実施例８６） 実施例４２乃至５５におけるエッチング液を実施例７２
で使用したものに代え、実施例４２乃至５５と同様の処
理を行った。そうしたところ、いずれの実施例において
も絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ層
が形成できた。 （実施例８７） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions／cm
² ）であった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 73 to 86) The etching liquid in Examples 42 to 55 was applied to Example 72.
The same processes as in Examples 42 to 55 were performed instead of those used in. As a result, in each of the examples, a single-crystal Si layer having extremely few crystal defects was formed on the insulating material. (Example 87) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ implantation amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions / cm
² ).

【０２８２】この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽
極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm
² であった。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ
／min.であり、２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１
００）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述
したようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板
のみが多孔質化されＮ型Ｓｉ層には変化がなかった。The substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time is 100 mA / cm
^{Was 2} . At this time, the rate of making porous is 8.4 μm.
/ Min. And a P-type (1
00) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change.

【０２８３】次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に、表面に５
０００オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳ
ｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５
時間加熱することにより、両者の基板は、強固に接合さ
れた。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸とアル
コールとの混合液（１０：１）で攪拌することなく選択
エッチングした。８２分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエ
ッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップ
の材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、
完全に除去された。Next, the surface of the N-type Si layer is
2,000 angstrom thick oxide layer formed second S
i-substrates are superimposed, and 800 ° C., 0.5
By heating for a period of time, both substrates were firmly joined. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched with a mixed solution (10: 1) of 49% hydrofluoric acid and alcohol without stirring. After 82 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the porous Si substrate is selectively etched using single crystal Si as an etch stop material,
It has been completely removed.

【０２８４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く８２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 82 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 1.0 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０２８５】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例８８〜実施例１０２） 実施例５７乃至７１におけるエッチング液を実施例７２
で使用したものに代え、実施例５７乃至７１と同様の処
理を行った。そうしたところ、いずれの実施例において
も絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ層
が形成できた。 （実施例１０３） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 88 to 102) The etching solution in Examples 57 to 71 was replaced with Example 72.
The same processes as in Examples 57 to 71 were performed instead of those used in. As a result, in each of the examples, a single-crystal Si layer having extremely few crystal defects was formed on the insulating material. (Example 103) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０２８６】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。On the P-type (100) porous Si substrate, MB was
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a fused quartz glass substrate having the surface of this epitaxial layer optically polished is prepared. Overlap, 80 in oxygen atmosphere
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０２８７】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸と過酸化水素水との混合液（１：５）で攪拌しな
がら選択エッチングした。６２分後には、単結晶Ｓｉ層
だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・
ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチン
グされ、完全に除去された。[0287] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two substrates bonded together were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
Selective etching was performed while stirring with a mixed solution of 1% hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide (1: 5). After 62 minutes, only the single crystal Si layer remains without being etched, and the single crystal Si is etched.
As a stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０２８８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に０．５μ
ｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, 0.5 μm
A single-crystal Si layer having a thickness of m was formed.

【０２８９】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例１０４〜実施例１１８） 実施例４２乃至５６におけるエッチング液を実施例１０
３で使用したものに代え、実施例４２乃至５６と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。（実施例１１９） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２
００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全
体は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 104 to 118) The etching solution in Examples 42 to 56 was used in Example 10.
The same processes as in Examples 42 to 56 were performed instead of those used in Example 3. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 119) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
The porosity rate at this time was about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 00 microns was made porous in 24 minutes.

【０２９０】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである。 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した溶融石英ガラス基
板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間
加熱することにより、両者の基板は、強固に接合され
た。The MB was placed on the P-type (100) porous Si substrate.
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows. Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, the surface of this epitaxial layer was thermally oxidized by 50 nm. A fused silica glass substrate that had been optically polished was superposed on the thermal oxide film, and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby both substrates were firmly joined.

【０２９１】減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１
μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆して、多
孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチングよっ
て除去する。その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
と過酸化水素水との混合液（１：５）で選択エッチング
する。６２分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングさ
れずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料とし
て、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去
された。[0291] Si ₃ N ₄ is reduced to 0.1 by a low pressure CVD method.
The two substrates that have been deposited in μm and bonded together are covered, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrate is selectively etched with a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. After 62 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０２９２】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６２分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に０．
５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 62 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
After removing the i ₃ N ₄ layer, a 0.3 μm layer was formed on the quartz glass substrate.
A single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed.

【０２９３】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例１２０〜実施例１３３） 実施例５８乃至７１におけるエッチング液を実施例１０
３で使用したものに代え、実施例５８乃至７１と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例１３４） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observing the cross section with a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 120 to 133) The etching liquid in Examples 58 to 71 was used in Example 10.
The same processes as in Examples 58 to 71 were performed instead of those used in Example 3. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 134) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０２９４】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。The MB was formed on the P-type (100) porous Si substrate.
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a fused quartz glass substrate having the surface of this epitaxial layer optically polished is prepared. Overlap, 80 in oxygen atmosphere
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０２９５】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板を４９
％弗酸とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で攪拌することなく選択エッチングした。６
５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残
り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔
質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去された。[0295] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two substrates bonded together were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Then, the bonded substrate is
% Hydrofluoric acid, alcohol and aqueous hydrogen peroxide (10:
6:50) and selective etching was performed without stirring. 6
After 5 minutes, only the single crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single crystal Si as a material for the etch stop, and completely removed.

【０２９６】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも４０
オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層に
おけるエッチング量（数十オングストローム）は実用上
無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロン
の厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に０．５
μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, and the etching rate was 40 minutes even after 65 minutes.
The selectivity with the etching rate of the porous layer reaches about 10 times or more, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed,
After removing the Si ₃ N ₄ layer, a 0.5
A single-crystal Si layer having a thickness of μm was formed.

【０２９７】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例１３５〜実施例１４８） 実施例４２乃至５５におけるエッチング液を実施例１３
４で使用したものに代え、実施例４２乃至５５と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例１４９） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions／cm
² ）であった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 135 to 148) The etching liquid in Examples 42 to 55 was used in Example 13.
In place of those used in Example 4, the same processes as in Examples 42 to 55 were performed. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 149) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ implantation amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions / cm
² ).

【０２９８】この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽
極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm
² であった。この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／mi
n.であり、２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化されＮ型Ｓｉ層には変化がなかった。次
に、このＮ型Ｓｉ層の表面に、表面に５０００オングス
トローム厚の酸化層を形成した第２のＳｉ基板を重ねあ
わせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間加熱するこ
とにより、両者のＳｉ基板は、強固に接合された。The substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time is 100 mA / cm
^{Was 2} . The porosity rate at this time is 8.4 μm / mi.
n. and a P-type (10
0) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change. Next, a second Si substrate having an oxide layer having a thickness of 5000 angstroms formed on the surface of the N-type Si layer is superimposed and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere. The Si substrate was firmly joined.

【０２９９】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で攪拌することなく選択エッチングした。６
５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残
り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔
質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去された。Then, the bonded substrates were mixed with a mixture of 49% hydrofluoric acid, alcohol and 30% hydrogen peroxide solution (10:
6:50) and selective etching was performed without stirring. 6
After 5 minutes, only the single crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single crystal Si as a material for the etch stop, and completely removed.

【０３００】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層にお
けるエッチング量（数十オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロンの
厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、Ｓ
ｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 65 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a practically negligible decrease in film thickness. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed and S
A single-crystal Si layer having a thickness of 1.0 μm was formed on the iO ₂ layer.

【０３０１】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例１５０〜実施例１６４） 実施例５７乃至７１におけるエッチング液を実施例１３
４で使用したものに代え、実施例５７乃至７１と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例１６５） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 150 to 164) The etching liquid in Examples 57 to 71 was used in Example 13.
In place of the one used in Example 4, the same processing as in Examples 57 to 71 was performed. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 165) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０３０２】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。The MB on the P-type (100) porous Si substrate
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a fused quartz glass substrate having the surface of this epitaxial layer optically polished is prepared. Overlap, 80 in oxygen atmosphere
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０３０３】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板をバッ
ファード弗酸で攪拌しながら選択エッチングした。２５
８分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残
り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔
質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去された。[0303] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while being stirred with buffered hydrofluoric acid. 25
After 8 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０３０４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く２５８分後でも１
００オングストローム以下であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に
０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, and the etching rate is 1 after 258 minutes.
It is not more than 00 angstroms, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens angstroms) of the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed, and after removing the Si ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm is formed on the glass substrate. did it.

【０３０５】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。（実施例１６
６〜実施例１８０） 実施例４２乃至５６におけるエッチング液を実施例１６
５で使用したものに代え、実施例４２乃至５６と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例１８１） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、約８．４μｍ／min.であり２
００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全
体は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Example 16
6 to Example 180) The etching liquid in Examples 42 to 56 was used in Example 16.
The same processes as in Examples 42 to 56 were performed instead of those used in Example 5. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 181) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
The porosity rate at this time was about 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 00 microns was made porous in 24 minutes.

【０３０６】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に光学研磨を施した溶融石英ガラス基
板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５時間
加熱することにより、両者の基板は、強固に接合され
た。The MB was formed on the P-type (100) porous Si substrate.
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, the surface of this epitaxial layer was thermally oxidized by 50 nm. A fused silica glass substrate that had been optically polished was superposed on the thermal oxide film, and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby both substrates were firmly joined.

【０３０７】減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１
μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆して、多
孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチングよっ
て除去する。その後、該貼り合わせた基板をバッファー
ド弗酸に浸潤し、攪拌した。２５８分後には、単結晶Ｓ
ｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッ
チ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッ
チングされ、完全に除去された。Si ₃ N ₄ is reduced to 0.1 by a low pressure CVD method.
The two substrates that have been deposited in μm and bonded together are covered, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrate was immersed in buffered hydrofluoric acid and stirred. After 258 minutes, the single crystal S
Only the i-layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched and completely removed using single-crystal Si as an etch stop material.

【０３０８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く２５８分後でも１
００オングストローム以下であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上
に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成でき
た。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, and the etching rate is 1 after 258 minutes.
It is not more than 00 angstroms, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens angstroms) of the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed, and after removing the Si ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm is formed on the quartz glass substrate. Could be formed.

【０３０９】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例１８２〜実施例１９５） 実施例５８乃至７１におけるエッチング液を実施例１６
５で使用したものに代え、実施例５８乃至７１と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例１９６） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 182 to 195) The etching solution in Examples 58 to 71 was used in Example 16.
The same processes as in Examples 58 to 71 were performed instead of those used in Example 5. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 196) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０３１０】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。On the P-type (100) porous Si substrate, MB was
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a fused quartz glass substrate having the surface of this epitaxial layer optically polished is prepared. Overlap, 80 in oxygen atmosphere
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０３１１】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板をバッ
ファード弗酸とアルコールとの混合液（１０：１）で攪
拌することなく選択エッチングした。２７５分後には、
単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、単結晶Ｓ
ｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は
選択エッチングされ、完全に除去された。[0311] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched with a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and alcohol (10: 1) without stirring. After 275 minutes,
Only the single-crystal Si layer remains without being etched, and the single-crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【０３１２】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く２７５分後でも１
００オングストローム以下であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に
０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。[0312] The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, and the etching rate was 1 after 275 minutes.
It is not more than 00 angstroms, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens angstroms) of the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed, and after removing the Si ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm is formed on the glass substrate. did it.

【０３１３】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例１９７〜実施例２１０） 実施例４２乃至５５におけるエッチング液を実施例１９
６で使用したものに代え、実施例４２乃至５５と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例２１１） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions／cm
² ）であった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 197 to 210) The etching solution in Examples 42 to 55 was used in Example 19.
The same processes as in Examples 42 to 55 were performed instead of those used in Example 6. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 211) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ implantation amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions / cm
² ).

【０３１４】この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽
極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm
² であった。この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／mi
n.であり、２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化されＮ型Ｓｉ層には変化がなかった。This substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time is 100 mA / cm
^{Was 2} . The porosity rate at this time is 8.4 μm / mi.
n. and a P-type (10
0) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change.

【０３１５】次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に、表面に５
０００オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳ
ｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５
時間加熱することにより、両者の基板は、強固に接合さ
れた。その後、該貼り合わせた基板をバッファード弗酸
（ＨＦ：４．４６％，ＮＨ₄Ｆ：３６．２％）とエチル
アルコールとの混合液（１０：１）で攪拌することなく
選択エッチングした。２７５分後には、単結晶Ｓｉ層だ
けがエッチングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ス
トップの材料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチング
され、完全に除去された。Next, the surface of the N-type Si layer is
2,000 angstrom thick oxide layer formed second S
i-substrates are superimposed, and 800 ° C., 0.5
By heating for a period of time, both substrates were firmly joined. Thereafter, the bonded substrate was selectively etched without stirring with a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid (HF: 4.46%, NH ₄ F: 36.2%) and ethyl alcohol. After 275 minutes, only the single-crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single-crystal Si as a material for the etch stop and completely removed.

【０３１６】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く２７５分後でも４
０オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓ
ｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, and the etching rate was 4 times even after 275 minutes.
The selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches about 10 times or more, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm is removed and a single-crystal S substrate having a thickness of 1.0 μm is formed on the SiO ₂ layer.
An i-layer was formed.

【０３１７】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例２１２〜実施例２２６） 実施例５７乃至７１におけるエッチング液を実施例１９
６で使用したものに代え、実施例５７乃至７１と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。（実施例２２７） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 212 to 226) The etching solution in Examples 57 to 71 was applied to Example 19.
The same processes as in Examples 57 to 71 were performed instead of those used in Example 6. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 227) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０３１８】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５ 時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。On the P-type (100) porous Si substrate, MB was
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, the surface of this epitaxial layer was optically polished.
Fused quartz glass substrates are stacked and placed in an oxygen atmosphere for 80 minutes.
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０３１９】減圧ＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を０．１
μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆して、多
孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチングよっ
て除去する。その後、該貼り合わせた基板をバッファー
ド弗酸と過酸化水素水との混合液（１：５）に浸潤し、
攪拌した。１９０分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチ
ングされずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材
料として、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全
に除去された。[0319] Si ₃ N ₄ is reduced to 0.1 by a low pressure CVD method.
The two substrates that have been deposited in μm and bonded together are covered, and only the nitride film on the porous substrate is removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrate is immersed in a mixed solution (1: 5) of buffered hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution,
Stirred. After 190 minutes, only the single crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single crystal Si as a material for the etch stop, and completely removed.

【０３２０】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く１９０分後でも７
０オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層に
おけるエッチング量（数十オングストローム）は実用上
無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロン
の厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、
Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、石英ガラス基板上に
０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, and even after 190 minutes,
The etching rate of the porous layer is not more than 0 Å, and the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed,
After removing the Si ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm was formed on the quartz glass substrate.

【０３２１】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例２２８〜実施例２４１） 実施例５８乃至７１におけるエッチング液を実施例２２
７で使用したものに代え、実施例５８乃至７１と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例２４２） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）単結晶Ｓ
ｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm² であった。
この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／min.であり２０
０ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体
は、２４分で多孔質化された。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 228 to 241 ) The etching liquids in Examples 58 to 71 were used in Example 22.
The same processes as in Examples 58 to 71 were performed instead of those used in Example 7 . Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 242 ) P-type (100) single crystal S having a thickness of 200 microns
The i-substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time was 100 mA / cm ² .
At this time, the rate of making porous is 8.4 μm / min.
The entire P-type (100) Si substrate having a thickness of 0 micron was made porous in 24 minutes.

【０３２２】該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢ
Ｅ（分子線エピタキシー：Molecular Beam Epitaxy）法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである： 温度： ７００℃ 圧力： １×１０^-9 Torr 成長速度： ０．１ nm ／sec 次に、このエピタキシャル層の表面に光学研磨を施した
溶融石英ガラス基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８０
０℃、０．５時間加熱することにより、両者の基板は、
強固に接合された。On the P-type (100) porous Si substrate, MB was
An Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm by E (Molecular Beam Epitaxy). The deposition conditions are as follows: Temperature: 700 ° C. Pressure: 1 × 10 ⁻⁹ Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a fused quartz glass substrate having the surface of this epitaxial layer optically polished is prepared. Overlap, 80 in oxygen atmosphere
By heating at 0 ° C. for 0.5 hour, both substrates are
Strongly joined.

【０３２３】プラズマＣＶＤ法によってＳｉ₃ Ｎ₄ を
０．１μｍ堆積して、貼りあわせた２枚の基板を被覆し
て、多孔質基板上の窒化膜のみを反応性イオンエッチン
グよって除去した。その後、該貼り合わせた基板をバッ
ファード弗酸とアルコールと過酸化水素水との混合液
（１０：６：５０）で攪拌することなく選択エッチング
した。２０５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチング
されずに残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料と
して、多孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除
去された。[0323] Si ₃ N ₄ was deposited to a thickness of 0.1 µm by a plasma CVD method, the two bonded substrates were coated, and only the nitride film on the porous substrate was removed by reactive ion etching. Thereafter, the bonded substrates were selectively etched without agitation with a mixed solution (10: 6: 50) of buffered hydrofluoric acid, alcohol and hydrogen peroxide solution. After 205 minutes, only the single crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single crystal Si as an etch stop material, and completely removed.

【０３２４】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く２０５分後でも４
０オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層を除去した後には、ガラス基板上に
０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low.
The selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches about 10 times or more, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 microns is removed, and after removing the Si ₃ N ₄ layer, a single-crystal Si layer having a thickness of 0.5 μm is formed on the glass substrate. did it.

【０３２５】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例２４３〜実施例２５６） 実施例４２乃至５５におけるエッチング液を実施例２４
２で使用したものに代え、実施例４２乃至５５と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。 （実施例２５７） ２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板
表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ型Ｓｉ層を１
ミクロン形成した。Ｈ⁺ 注入量は５×１０¹⁵（ions／cm
² ）であった。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope,
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 243 to 256 ) The etching liquids in Examples 42 to 55 were used in Example 24.
In place of those used in Example 2 , the same processes as in Examples 42 to 55 were performed. Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed. (Example 257 ) An N-type Si layer was formed on the surface of a P-type (100) Si substrate having a thickness of 200 microns by ion implantation of protons.
Micron formed. The H ⁺ implantation amount is 5 × 10 ¹⁵ (ions / cm
² ).

【０３２６】この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽
極化成を行った。この時の電流密度は、１００ｍＡ／cm
² であった。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ
／min.であり、２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１
００）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述
したようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板
のみが多孔質化されＮ型Ｓｉ層には変化がなかった。The substrate was anodized in a 50% HF solution. The current density at this time is 100 mA / cm
^{Was 2} . At this time, the rate of making porous is 8.4 μm.
/ Min. And a P-type (1
00) The entire Si substrate was made porous in 24 minutes. As described above, in this anodization, only the P-type (100) Si substrate was made porous, and the N-type Si layer did not change.

【０３２７】次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に、表面に５
０００オングストローム厚の酸化層を形成した第２のＳ
ｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃、０．５
時間加熱することにより、両者の基板は、強固に接合さ
れた。その後、該貼り合わせた基板をバッファード弗酸
（ＨＦ：４．４６％，ＮＨ₄Ｆ：３６．２％）とエチル
アルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で攪拌することなく選択エッチングした。１
８０分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。Next, the surface of the N-type Si layer is
2,000 angstrom thick oxide layer formed second S
i-substrates are superimposed, and 800 ° C., 0.5
By heating for a period of time, both substrates were firmly joined. After that, the bonded substrate was mixed with a mixed solution of buffered hydrofluoric acid (HF: 4.46%, NH ₄ F: 36.2%), ethyl alcohol and 30% hydrogen peroxide solution (10:
6:50) and selective etching was performed without stirring. 1
After 80 minutes, only the single crystal Si layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the single crystal Si as a material for the etch stop, and completely removed.

【０３２８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く１８０分後でも４
０オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ₂ 層上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓ
ｉ層が形成できた。The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, and even after 180 minutes,
The selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches about 10 times or more, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use. That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm is removed and a single-crystal S substrate having a thickness of 1.0 μm is formed on the SiO ₂ layer.
An i-layer was formed.

【０３２９】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例２５８〜実施例２７２） 実施例５７乃至７１におけるエッチング液を実施例２５
７で使用したものに代え、実施例５７乃至７１と同様の
処理を行った。そうしたところ、いずれの実施例におい
ても絶縁性材料上に極めて結晶欠陥の少ない単結晶Ｓｉ
層が形成できた。As a result of observation of a cross section by a transmission electron microscope, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer, and it was confirmed that good crystallinity was maintained. (Examples 258 to 272 ) The etching solution in Examples 57 to 71 was used in Example 25.
The same processes as in Examples 57 to 71 were performed instead of those used in Example 7 . Thus, in any of the embodiments, single-crystal Si having extremely few crystal defects is formed on the insulating material.
A layer could be formed.

【０３３０】[0330]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のエ
ッチング方法によれば、半導体プロセス上の汚染の危険
がなく、多孔質Ｓｉを均一に効率よくエッチングするこ
とができる。As has been described [of the effect the invention described above in detail, a picture of the present invention
According to the etching method , there is no risk of contamination in the semiconductor process, and the porous Si can be uniformly and efficiently etched.

【０３３１】又、本発明のエッチング方法によれば、通
常の半導体プロセスに適用でき、かつ、非多孔質Ｓｉを
エッチングしない化学エッチング液を使用するため、非
多孔質Ｓｉと同一基体に設けられた多孔質Ｓｉを、高精
度に、且つ選択的にエッチング除去することができる。According to the etching method of the present invention, since a chemical etching solution which can be applied to a normal semiconductor process and does not etch non-porous Si is used, it is provided on the same substrate as non-porous Si. The porous Si can be removed with high precision and selectively by etching.

【０３３２】更に、本発明の半導体基材の作製方法によ
れば、ガラスに代表される光透過性絶縁物基体をはじめ
とする絶縁性基体上に結晶性が単結晶ウエハー並に優れ
たＳｉ結晶層を得るうえで、生産性、均一性、制御性、
経済性の面において卓越した方法を提供することができ
る。Further, according to the method of manufacturing a semiconductor substrate of the present invention, an Si substrate having a crystallinity as excellent as a single crystal wafer is formed on an insulating substrate such as a light transmitting insulating substrate represented by glass. Productivity, uniformity, controllability,
An excellent method can be provided in terms of economy.

【０３３３】更に本発明によれば、従来のＳＯＩデバイ
スの利点を実現し、種々の分野に応用可能な半導体基材
の作製方法を提供することができる。また、本発明の半
導体基材の作製方法によれば、ＳＯＩ構造の大規模集積
回路を作製する際に使用される高価なＳＯＳや、ＳＩＭ
ＯＸの代替足り得る半導体基材の作製方法を提供するこ
とができる。Further, according to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a semiconductor substrate which can realize the advantages of the conventional SOI device and can be applied to various fields. Further, according to the method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention, an expensive SOS or SIM used for manufacturing a large-scale integrated circuit having an SOI structure is used.
It is possible to provide a method for manufacturing a semiconductor substrate which can be used as a substitute for OX.

【０３３４】加えて、本発明の半導体基材の作製方法に
よれば、元々良質な単結晶Ｓｉ基板を出発材料として、
単結晶層を表面にのみに残して下部のＳｉ基板を化学的
に除去して絶縁物層上に移設させるため、多数処理を短
時間に行うことが可能となり、その生産性と経済性にも
優れる。[0334] In addition, according to the method of manufacturing a semiconductor substrate of the present invention, a high-quality single-crystal Si substrate is used as a starting material.
Since the single crystal layer is left only on the surface and the lower Si substrate is chemically removed and transferred to the insulator layer, many processes can be performed in a short time, and the productivity and economy are also improved. Excellent.

【０３３５】更に、本発明の半導体基材の作製方法によ
れば、多孔質Ｓｉのエッチングにおいて、半導体プロセ
ス上悪影響を及ぼさない化学エッチング液を用いること
ができ、且つ多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉとのエッチング
の選択比を５桁以上もとることができ、制御性、生産性
に極めて優れた方法を提供することができる。Further, according to the method of manufacturing a semiconductor substrate of the present invention, in etching porous Si, it is possible to use a chemical etching solution which does not adversely affect the semiconductor process. And the etching selectivity can be set to 5 digits or more, and a method excellent in controllability and productivity can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係わるエッチング
液を用いたエッチング工程を説明するための模式図であ
る。1 (A) and 1 (B) show etching according to the present invention.
It is a schematic diagram for explaining the etching process using a liquid .

【図２】（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係わるエッチング
液を用いたエッチング工程を説明するための模式図であ
る。FIGS. 2A and 2B are etchings according to the present invention.
It is a schematic diagram for explaining the etching process using a liquid .

【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係わるエッチング
液を用いたエッチング工程を説明するための模式図であ
る。3 (A) to 3 (C) show etching according to the present invention.
It is a schematic diagram for explaining the etching process using a liquid .

【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係わるエッチング
液を用いたエッチング工程を説明するための模式図であ
る。4 (A) to 4 (C) show etching according to the present invention.
It is a schematic diagram for explaining the etching process using a liquid .

【図５】（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係わるエッチング
液を用いたエッチング工程を説明するための模式図であ
る。FIGS. 5A and 5B are diagrams showing etching according to the present invention;
It is a schematic diagram for explaining the etching process using a liquid .

【図６】（Ａ），（Ｂ）は、本発明に係わるエッチング
液を用いたエッチング工程を説明するための模式図であ
る。FIGS. 6A and 6B are diagrams showing etching according to the present invention;
It is a schematic diagram for explaining the etching process using a liquid .

【図７】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の多
孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラフ
である。FIG. 7 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when using the etching solution according to the present invention .

【図８】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の多
孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラフ
である。FIG. 8 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when using the etching solution according to the present invention .

【図９】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の多
孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラフ
である。FIG. 9 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when the etching solution according to the present invention is used.

【図１０】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の
多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラ
フである。FIG. 10 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when the etching solution according to the present invention is used.

【図１１】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の
多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラ
フである。FIG. 11 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when using the etching solution according to the present invention .

【図１２】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の
多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラ
フである。FIG. 12 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when using the etching solution according to the present invention .

【図１３】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の
多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラ
フである。FIG. 13 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when using the etching solution according to the present invention .

【図１４】本発明に係わるエッチング液を用いた場合の
多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉのエッチング特性を示すグラ
フである。FIG. 14 is a graph showing the etching characteristics of porous Si and non-porous Si when using the etching solution according to the present invention .

【図１５】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 15 shows etched porous Si when etching porous Si using the etching solution according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図１６】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 16 shows etched porous Si when etching porous Si using the etching solution according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図１７】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 17 shows etched porous Si when etching porous Si using the etching solution according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図１８】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 18 shows etched porous Si when etching porous Si using the etchant according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図１９】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 19 shows etched porous Si when etching porous Si using the etching solution according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図２０】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 20 is a view showing the state of porous Si that is etched when etching porous Si using the etching solution according to the present invention;
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図２１】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 21 is a view showing the state of the etched porous Si when etching the porous Si using the etching solution according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図２２】本発明に係わるエッチング液を用いて多孔質
Ｓｉをエッチングする際のエッチングされた多孔質Ｓｉ
の厚と、時間との関係を示すグラフである。FIG. 22 shows etched porous Si when etching porous Si using the etching solution according to the present invention .
6 is a graph showing the relationship between the thickness of the film and time.

【図２３】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 23A to 23C are schematic views for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor base material of the present invention.

【図２４】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 24A to 24D are schematic views for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention.

【図２５】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 25A to 25C are schematic diagrams for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor base material of the present invention.

【図２６】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 26A to 26D are schematic views for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor base material of the present invention.

【図２７】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 27A to 27C are schematic views for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor base material of the present invention.

【図２８】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 28A to 28C are schematic diagrams for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor base material of the present invention.

【図２９】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の半導体基材の作
製方法の工程を説明するための模式図である。FIGS. 29A to 29D are schematic views for explaining steps of a method for manufacturing a semiconductor base material of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２１ 多孔質Ｓｉ ２２ 単結晶Ｓｉ基板 ３１ 多孔質Ｓｉ ３２ 単結晶Ｓｉ基板 ４１ 多結晶Ｓｉ層 ４２ 単結晶Ｓｉ基板 ４３ 多孔質Ｓｉ層 ５１ 多結晶Ｓｉ層 ５２ 単結晶Ｓｉ基板 ５３ 多孔質Ｓｉ層 ６１ 多孔質Ｓｉ層 ６２ 単結晶Ｓｉ基板 ６３ レジスト ７１ 多孔質Ｓｉ基板 ７２ 薄膜単結晶Ｓｉ層 ７３ 光透過性基板 ７４ Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層 ８１ Ｐ型Ｓｉ単結晶基板 ８２ Ｎ型単結晶層 ８３ 多孔質Ｓｉ基板 ８４ 光透過性基板 ８５ Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層 ９１ Ｐ型（又は高濃度Ｎ型）Ｓｉ単結晶基板 ９２ 薄膜単結晶Ｓｉ層 ９３ Ｓｉ基板 ９４ 絶縁物層 １０１ Ｐ型（又は高濃度Ｎ型）Ｓｉ単結晶基板 １０２ Ｎ型単結晶層 １０３ 多孔質Ｓｉ基板 １０４ Ｓｉ基板 １０５ 絶縁物層 １１１ 多孔質Ｓｉ基板 １１２ 薄膜単結晶Ｓｉ層 １１３ 光透過性基板 １１４ 酸化層 １１５ Ｓｉ₃ Ｎ₄ 層 １２１ 多孔質Ｓｉ基板 １２２ 薄膜単結晶Ｓｉ層 １２３ Ｓｉ基板 １２４ 絶縁物 １２５ 酸化層 １３１ Ｐ型Ｓｉ単結晶基板 １３２ Ｎ型単結晶層 １３３ 多孔質Ｓｉ基板 １３４ Ｓｉ基板 １３５ 絶縁物 １３６ 酸化層DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Porous Si 22 Single crystal Si substrate 31 Porous Si 32 Single crystal Si substrate 41 Polycrystalline Si layer 42 Single crystal Si substrate 43 Porous Si layer 51 Polycrystalline Si layer 52 Single crystal Si substrate 53 Porous Si layer 61 Porous Quality Si layer 62 single crystal Si substrate 63 resist 71 porous Si substrate 72 thin film single crystal Si layer 73 light transmitting substrate 74 Si ₃ N ₄ layer 81 P type Si single crystal substrate 82 N type single crystal layer 83 porous Si substrate 84 light-transmitting substrate 85 Si ₃ N ₄ layer 91 P-type (or high-concentration N-type) Si single-crystal substrate 92 thin-film single-crystal Si layer 93 Si substrate 94 insulator layer 101 P-type (or high-concentration N-type) Si single Crystal substrate 102 N-type single crystal layer 103 Porous Si substrate 104 Si substrate 105 Insulator layer 111 Porous Si substrate 112 Thin film single crystal Si layer 113 Light transmissive substrate 1 4 oxide layer 115 Si ₃ N ₄ layer 121 porous Si substrate 122 a thin film monocrystalline Si layer 123 Si substrate 124 an insulator 125 oxide layer 131 P-type Si monocrystalline substrate 132 N-type monocrystalline layer 133 porous Si substrate 134 Si substrate 135 Insulator 136 Oxide layer

フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平3−55602 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55603 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55604 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55605 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55606 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55607 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55608 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55609 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55610 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55611 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55612 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55613 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−55614 (32)優先日 平成３年２月28日(1991．2．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−85755 (32)優先日 平成３年３月27日(1991．3．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−148160 (32)優先日 平成３年５月24日(1991．5．24) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−148161 (32)優先日 平成３年５月24日(1991．5．24) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−148163 (32)優先日 平成３年５月24日(1991．5．24) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−148164 (32)優先日 平成３年５月24日(1991．5．24) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149297 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149298 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149299 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149300 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149301 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149302 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149306 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149307 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149308 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149309 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149310 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−149311 (32)優先日 平成３年５月27日(1991．5．27) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150980 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150981 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150982 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150983 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150984 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150985 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150989 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150990 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150991 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150992 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150993 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−150994 (32)優先日 平成３年５月28日(1991．5．28) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−152248 (32)優先日 平成３年５月29日(1991．5．29) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−152249 (32)優先日 平成３年５月29日(1991．5．29) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−152250 (32)優先日 平成３年５月29日(1991．5．29) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平3−152251 (32)優先日 平成３年５月29日(1991．5．29) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (56)参考文献 特開 昭53−76139（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−148081（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−182820（ＪＰ，Ａ) 特表 平５−502978（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/306,21/308 Continued on the front page (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55602 (32) Priority date February 28, 1991 (Feb. 28, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55603 (32) Priority date February 28, 1991 (Feb. 28, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number 3-55604 (32) Priority date February 28, 1991 (Feb. 28, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55605 (32) Priority Date February 28, 1991 (February 28, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55606 (32) Priority date February 28, 1991 Date (February 28, 1991) (33) Countries claiming priority Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55607 (32) Priority date February 28, 1991 (February 28, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55608 (32) Priority date February 28, 1991 (1991.2.28) (33) Priority claim Country Japan JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55609 (32) Priority date February 28, 1991 (1991.2.28) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority Claim Number Japanese Patent Application No. 3-55610 (32) Priority Date February 28, 1991 (Feb. 28, 1991) (33) Country of priority claim Japan (JP) (31) Priority Claim Number Patent Application No. 3- 55611 (32) Priority date February 28, 1991 (Feb. 28, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55612 (32) Priority date Heisei February 28, 1991 (Feb. 28, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55613 (32) Priority date February 28, 1991 ( (1991.2.28) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-55614 (32) Priority date February 28, 1991 (1991.2.28) ( 33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-85755 (32) Priority date March 27, 1991 (1991. 3.27) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Claim No. 3-148160 (32) Priority date May 24, 1991 (May. 24, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number No. 3 −148161 (32) Priority date May 24, 1991 (May 24, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-148163 (32) Priority date May 24, 1991 (May 24, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-148164 (32) Priority date May 24, 1991 (1991.5.24) (33) Country of priority claim Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149297 (32) Priority date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149298 (32) Priority date May 27, 1991 (1991.5.27) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149299 (32) Priority date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Country claiming priority Japan (JP) (31) Priority claim number No. Japanese Patent Application No. 3-149300 (32) Priority date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Countries claiming priority Japan (JP) (31) No. of priority claim Japanese Patent Application No. 3-149301 (32) Priority date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149302 (32) Priority date Heisei 3 May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149306 (32) Priority date May 27, 1991 (1991) (5.27) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149307 (32) Priority date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) ) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149308 (32) Priority date May 27, 1991 (1991.5.27) (33) Priority claim country Japan ( JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149309 (32) Priority date May 27, 1991 (1991.5.27) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority Claim No. 3-149310 (32) Priority date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-149311 (32) Priority Date May 27, 1991 (May 27, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150980 (32) Priority date May 28, 1991 Japan (JP) (31) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150981 (32) Priority date May 28, 1991 (May 28, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150982 (32) Priority date May 28, 1991 (May 28, 1991) (33) Priority claim Country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150983 (32) Priority date May 28, 1991 (1991.5.28) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) ) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150984 (32) Priority date May 28, 1991 (May 28, 1991) (33) Country claiming priority Japan (JP) (31) Number claiming priority Flat 3-150985 (3 2) Priority date May 28, 1991 (May 28, 1991) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150989 (32) Priority date 1991 May 28 (1991.5.28) (33) Priority claiming country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150990 (32) Priority date May 28, 1991 (1991. 5.28) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150991 (32) Priority date May 28, 1991 (May 28, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150992 (32) Priority date May 28, 1991 (1991.5.28) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-150993 (32) Priority date May 28, 1991 (1991.5.28) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim No. Japanese Patent Application No. 3-150994 (32) Priority date May 28, 1991 (May 28, 1991) (33) Countries claiming priority Japan (JP) (31) No. of priority claim Japanese Patent Application No. 3-152248 (32) Priority date May 29, 1991 (May 29, 1991) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-152249 (32) Priority date May 29, 1991 (1991.5.29) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-152250 (32) Priority date May 29, 1991 (1991.5.29) (33) Priority claim country Japan (JP) (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 3-152251 (32) Priority date May 29, 1991 (1991.5.29) (33) Priority claim country Japan (JP) (56) References JP-A-53-76139 (JP, A) JP-A-50-148081 (JP, A) JP-A-63-182820 (JP, A) Table 5-5-502978 (JP) , A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) H01L 21/306, 21/308

Claims (41)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 非多孔質シリコン層上にそれに接して設
けられた多孔質シリコン層を有する基体から、過酸化水
素水およびアルコールの少なくとも一方と弗酸とを含む
溶液、または過酸化水素水およびアルコールの少なくと
も一方とバッファード弗酸とを含む溶液から成るエッチ
ング液を用いて前記多孔質シリコン層を選択的にエッチ
ング除去するエッチング方法。1. A solution containing at least one of hydrogen peroxide solution and alcohol and hydrofluoric acid, or a solution containing hydrogen peroxide solution and a porous silicon layer provided on and in contact with a nonporous silicon layer. An etching method for selectively removing the porous silicon layer by using an etching solution comprising a solution containing at least one of alcohol and buffered hydrofluoric acid. 【請求項２】 前記エッチング液は、過酸化水素水、ア
ルコールおよび弗酸とを含む溶液から成る請求項１に記
載のエッチング方法。2. The etching method according to claim 1, wherein the etching solution comprises a solution containing a hydrogen peroxide solution, an alcohol, and hydrofluoric acid. 【請求項３】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗化
水素、１〜９５％の過酸化水素および８０％以下のアル
コールを含む溶液から成る請求項２に記載のエッチング
方法。3. The etching method according to claim 2, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride, 1 to 95% of hydrogen peroxide and 80% or less of alcohol. 【請求項４】 前記エッチング液は、過酸化水素水、ア
ルコールおよびバッファード弗酸とから成る請求項１に
記載のエッチング方法。4. The etching method according to claim 1, wherein the etching solution comprises a hydrogen peroxide solution, an alcohol, and buffered hydrofluoric acid. 【請求項５】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗化
水素、１〜９５％のフッ化アンモニウム、１〜９５％の
過酸化水素および８０％以下のアルコールを含む溶液か
ら成る請求項４に記載のエッチング方法。5. The etching solution according to claim 4, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride, 1 to 95% of ammonium fluoride, 1 to 95% of hydrogen peroxide and 80% or less of alcohol. 3. The etching method according to 1. 【請求項６】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗化
水素と８０％以下のアルコールとを含む溶液から成る請
求項１に記載のエッチング方法。6. The etching method according to claim 1, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride and 80% or less of alcohol. 【請求項７】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗化
水素、１〜９５％のフッ化アンモニウムおよび８０％以
下のアルコールとを含む溶液から成る請求項１に記載の
エッチング方法。7. The etching method according to claim 1, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride, 1 to 95% of ammonium fluoride, and 80% or less of alcohol. 【請求項８】 前記アルコールは、エチルアルコールか
ら成る請求項１乃至７のいずれかに記載のエッチング方
法。8. The etching method according to claim 1, wherein the alcohol comprises ethyl alcohol. 【請求項９】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗化
水素と１〜９５％の過酸化水素とを含む溶液から成る請
求項１に記載のエッチング方法。9. The etching method according to claim 1, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride and 1 to 95% of hydrogen peroxide. 【請求項１０】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素、１〜９５％のフッ化アンモニウムおよび１〜９
５％の過酸化水素とを含む溶液から成る請求項１に記載
のエッチング方法。10. The etching solution comprises 1 to 95% hydrogen fluoride, 1 to 95% ammonium fluoride and 1 to 9%.
The etching method according to claim 1, comprising a solution containing 5% hydrogen peroxide. 【請求項１１】 前記バッファード弗酸は、フッ化アン
モニウムと弗化水素の水溶液から成る請求項１に記載の
エッチング方法。11. The etching method according to claim 1, wherein the buffered hydrofluoric acid comprises an aqueous solution of ammonium fluoride and hydrogen fluoride. 【請求項１２】 前記多孔質シリコン層のエッチング
は、０〜１００℃の温度下で行われる請求項１乃至１１
のいずれかに記載のエッチング方法。12. The etching of the porous silicon layer is performed at a temperature of 0 to 100 ° C.
The etching method according to any one of the above. 【請求項１３】 前記多孔質シリコン層のエッチング
は、５〜８０℃の温度下で行われる請求項１２に記載の
エッチング方法。13. The etching method according to claim 12, wherein the etching of the porous silicon layer is performed at a temperature of 5 to 80 ° C. 【請求項１４】 前記多孔質シリコン層のエッチング
は、５〜６０℃の温度下で行われる請求項１３に記載の
エッチング方法。14. The etching method according to claim 13, wherein the etching of the porous silicon layer is performed at a temperature of 5 to 60 ° C. 【請求項１５】 多孔質シリコン単結晶層と非多孔質シ
リコン単結晶層とを有する第１の基体を用意する工程
と、 前記第１の基体と第２の基体とを絶縁層を介して、且つ
前記非多孔質シリコン単結晶層が内側に位置する多層構
造体が得られるように貼り合わせる工程と、 過酸化水素水およびアルコールの少なくとも一方と弗酸
とを含む溶液、または過酸化水素水およびアルコールの
少なくとも一方とバッファード弗酸とを含む溶液から成
るエッチング液を用いて、前記多層構造体から前記多孔
質シリコン単結晶層をエッチング除去する工程と、 を含む半導体基材の作製方法。15. A step of preparing a first base having a porous silicon single crystal layer and a non-porous silicon single crystal layer; and connecting the first base and the second base via an insulating layer. And a step of bonding so that a multilayer structure in which the non-porous silicon single crystal layer is located on the inside is obtained; and a solution containing at least one of hydrogen peroxide solution and alcohol and hydrofluoric acid, or a hydrogen peroxide solution and Etching the porous silicon single crystal layer from the multilayer structure using an etchant comprising a solution containing at least one of alcohol and buffered hydrofluoric acid. 【請求項１６】 多孔質シリコン単結晶層と非多孔質シ
リコン単結晶層とを有する第１の基体を用意する工程
と、 前記第１の基体と光透過性の第２の基体とを、前記非多
孔質シリコン単結晶層が内側に位置する多層構造体が得
られるように貼り合わせる工程と、 過酸化水素水およびアルコールの少なくとも一方と弗酸
とを含む溶液、または過酸化水素水およびアルコールの
少なくとも一方とバッファード弗酸とを含む溶液から成
るエッチング液を用いて、前記多層構造体から前記多孔
質シリコン単結晶層をエッチング除去する工程と、 を含む半導体基材の作製方法。16. A step of preparing a first base having a porous silicon single crystal layer and a non-porous silicon single crystal layer; and forming the first base and the light-transmitting second base together A step of bonding so that a multilayer structure in which the non-porous silicon single crystal layer is located inside is obtained, and a solution containing at least one of hydrogen peroxide water and alcohol and hydrofluoric acid, or a solution of hydrogen peroxide water and alcohol Etching the porous silicon single crystal layer from the multilayer structure using an etchant comprising a solution containing at least one and buffered hydrofluoric acid. 【請求項１７】 前記エッチング液は、過酸化水素水、
アルコールおよび弗酸とを含む溶液から成る請求項１５
または１６のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。17. The method according to claim 17, wherein the etching solution is a hydrogen peroxide solution,
16. A solution comprising an alcohol and hydrofluoric acid.
Or the method for producing a semiconductor substrate according to any one of the above items 16. 【請求項１８】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素、１〜９５％の過酸化水素および８０％以下のア
ルコールを含む溶液から成る請求項１７に記載の半導体
基材の作製方法。18. The method according to claim 17, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride, 1 to 95% of hydrogen peroxide and 80% or less of alcohol. . 【請求項１９】 前記エッチング液は、過酸化水素水、
アルコールおよびバッファード弗酸とから成る請求項１
５または１６のいずれかに記載の半導体基材の作製方
法。19. The etching solution according to claim 1, wherein the etching solution is a hydrogen peroxide solution,
2. The method according to claim 1, which comprises an alcohol and buffered hydrofluoric acid.
17. The method for producing a semiconductor substrate according to any one of 5 and 16. 【請求項２０】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素、１〜９５％のフッ化アンモニウム、１〜９５％
の過酸化水素および８０％以下のアルコールを含む溶液
から成る請求項１９に記載の半導体基材の作製方法。20. The etching solution comprises 1 to 95% hydrogen fluoride, 1 to 95% ammonium fluoride, 1 to 95%
20. The method according to claim 19, comprising a solution containing hydrogen peroxide and 80% or less of an alcohol. 【請求項２１】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素と８０％以下のアルコールとを含む溶液から成る
請求項１５または１６のいずれかに記載の半導体基材の
作製方法。21. The method according to claim 15, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride and 80% or less of alcohol. 【請求項２２】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素、１〜９５％のフッ化アンモニウムおよび８０％
以下のアルコールとを含む溶液から成る請求項１５また
は１６のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。22. The etchant comprises 1-95% hydrogen fluoride, 1-95% ammonium fluoride and 80%
17. The method for producing a semiconductor substrate according to claim 15, comprising a solution containing the following alcohol: 【請求項２３】 前記アルコールは、エチルアルコール
から成る請求項１５乃至２２のいずれかに記載の半導体
基材の作製方法。23. The method according to claim 15, wherein the alcohol comprises ethyl alcohol. 【請求項２４】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素と１〜９５％の過酸化水素とを含む溶液から成る
請求項１５または１６のいずれかに記載の半導体基材の
作製方法。24. The method according to claim 15, wherein the etching solution comprises a solution containing 1 to 95% of hydrogen fluoride and 1 to 95% of hydrogen peroxide. . 【請求項２５】 前記エッチング液は、１〜９５％の弗
化水素、１〜９５％のフッ化アンモニウムおよび１〜９
５％の過酸化水素とを含む溶液から成る請求項１５また
は１６のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。25. An etching solution comprising: 1 to 95% hydrogen fluoride, 1 to 95% ammonium fluoride, and 1 to 9%.
17. The method for producing a semiconductor substrate according to claim 15, comprising a solution containing 5% of hydrogen peroxide. 【請求項２６】 前記バッファード弗酸は、フッ化アン
モニウムと弗化水素の水溶液から成る請求項１５または
１６のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。26. The method according to claim 15, wherein the buffered hydrofluoric acid comprises an aqueous solution of ammonium fluoride and hydrogen fluoride. 【請求項２７】 前記多孔質シリコン単結晶層のエッチ
ングは、０〜１００℃の温度下で行われる請求項１５乃
至２６のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。27. The method according to claim 15, wherein the etching of the porous silicon single crystal layer is performed at a temperature of 0 to 100 ° C. 【請求項２８】 前記多孔質シリコン単結晶層のエッチ
ングは、５〜８０℃の温度下で行われる請求項２７に記
載の半導体基材の作製方法。28. The method according to claim 27, wherein the etching of the porous silicon single crystal layer is performed at a temperature of 5 to 80 ° C. 【請求項２９】 前記多孔質シリコン単結晶層のエッチ
ングは、５〜６０℃の温度下で行われる請求項２８に記
載の半導体基材の作製方法。29. The method according to claim 28, wherein the etching of the porous silicon single crystal layer is performed at a temperature of 5 to 60 ° C. 【請求項３０】 前記第１の基板は、シリコン基板を多
孔質化することによって多孔質シリコン単結晶層を形成
し、該多孔質シリコン単結晶層上に、前記非多孔質シリ
コン単結晶層をエピタキシャル成長させることによって
形成される請求項１５乃至２９のいずれかに記載の半導
体基材の作製方法。30. The first substrate, wherein a porous silicon single crystal layer is formed by making a silicon substrate porous, and the non-porous silicon single crystal layer is formed on the porous silicon single crystal layer. 30. The method for manufacturing a semiconductor substrate according to claim 15, which is formed by epitaxial growth. 【請求項３１】 前記シリコン基板は、陽極化成によっ
て多孔質化される請求項３０に記載の半導体基材の作製
方法。31. The method according to claim 30, wherein the silicon substrate is made porous by anodizing. 【請求項３２】 前記非多孔質シリコン単結晶層は、分
子線エピタキシー法、プラズマＣＶＤ法、減圧ＣＶＤ
法、常圧ＣＶＤ法、液相成長法およびバイアス・スパッ
ター法から選択される方法によってエピタキシャル成長
される請求項３０または３１のいずれかに記載の半導体
基材の作製方法。32. The non-porous silicon single crystal layer is formed by a molecular beam epitaxy method, a plasma CVD method, or a low pressure CVD method.
32. The method of manufacturing a semiconductor substrate according to claim 30, wherein the semiconductor substrate is epitaxially grown by a method selected from the group consisting of a CVD method, a normal pressure CVD method, a liquid phase growth method, and a bias sputtering method. 【請求項３３】 前記第１の基板は、シリコン基板を部
分的に多孔質化し、多孔質シリコン単結晶層を形成する
ことによって形成され、シリコン基板の多孔質化されず
に残った部分が前記非多孔質シリコン単結晶層となる請
求項１５乃至２９のいずれかに記載の半導体基材の作製
方法。33. The first substrate, which is formed by partially making a silicon substrate porous and forming a porous silicon single crystal layer, wherein a portion of the silicon substrate that remains without being made porous is the same as the first substrate. 30. The method for producing a semiconductor substrate according to claim 15, which is a non-porous silicon single crystal layer. 【請求項３４】 前記シリコン基板はＰ型シリコンから
成り、このシリコン基板の一部にプロトンを照射するこ
とによってＮ型シリコン層を形成し、陽極化成によって
Ｐ型シリコンから成る部分を選択的に多孔質化すること
によって第１の基板が形成される請求項３３に記載の半
導体基材の作製方法。34. The silicon substrate is made of P-type silicon, an N-type silicon layer is formed by irradiating a part of the silicon substrate with protons, and a portion made of P-type silicon is selectively porous by anodization. 34. The method for manufacturing a semiconductor base according to claim 33, wherein the first substrate is formed by denaturation. 【請求項３５】 前記シリコン基板はＰ型シリコンから
成り、このシリコン基板上に中性のシリコン単結晶層を
エピタキシャル成長させ、Ｐ型シリコンから成る部分を
選択的に多孔質化することによって第１の基板が形成さ
れる請求項３３に記載の半導体基材の作製方法。35. The silicon substrate is made of P-type silicon, and a neutral silicon single crystal layer is epitaxially grown on the silicon substrate, and a portion made of P-type silicon is selectively made porous to form a first silicon substrate. The method for producing a semiconductor substrate according to claim 33, wherein the substrate is formed. 【請求項３６】 前記第２の基板はシリコン基板から成
る請求項１５または請求項１７乃至２９のいずれかに記
載の半導体基材の作製方法。36. The method according to claim 15, wherein the second substrate comprises a silicon substrate. 【請求項３７】 前記第２の基板および絶縁層は、シリ
コン基板の表面を酸化することによって形成される請求
項１５または請求項１７乃至２９のいずれかに記載の半
導体基材の作製方法。37. The method of manufacturing a semiconductor substrate according to claim 15, wherein the second substrate and the insulating layer are formed by oxidizing a surface of a silicon substrate. 【請求項３８】 前記第１の基板および絶縁層は、多孔
質シリコン単結晶層と非多孔質シリコン単結晶層とを有
する基板の非多孔質シリコン単結晶層の表面を酸化する
ことによって形成される請求項１５または請求項１７乃
至２９のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。38. The first substrate and the insulating layer are formed by oxidizing a surface of a non-porous silicon single crystal layer of a substrate having a porous silicon single crystal layer and a non-porous silicon single crystal layer. 30. The method for producing a semiconductor substrate according to claim 15 or claim 17. 【請求項３９】 前記絶縁層は第１の絶縁層と第２の絶
縁層とから成り、前記第１の基板および第１の絶縁層
は、多孔質シリコン単結晶層と非多孔質シリコン単結晶
層とを有する基板の非多孔質シリコン単結晶層の表面を
酸化することによって形成され、前記第２の基板および
第２の絶縁層は、シリコン基板の表面を酸化することに
よって形成される請求項１５または請求項１７乃至２９
のいずれかに記載の半導体基材の作製方法。39. The insulating layer comprises a first insulating layer and a second insulating layer, wherein the first substrate and the first insulating layer are formed of a porous silicon single crystal layer and a non-porous silicon single crystal. The second substrate and the second insulating layer are formed by oxidizing a surface of a non-porous silicon single crystal layer of a substrate having a layer, and the second substrate and the second insulating layer are formed by oxidizing a surface of a silicon substrate. 15 or Claims 17 to 29
The method for producing a semiconductor substrate according to any one of the above. 【請求項４０】 前記第２の基板は、ガラス基板から成
る請求項１５乃至２９のいずれかに記載の半導体基材の
作製方法。40. The method according to claim 15, wherein the second substrate is a glass substrate. 【請求項４１】 前記第２の基板は、石英基板から成る
請求項１５乃至２９のいずれかに記載の半導体基材の作
製方法。41. The method according to claim 15, wherein the second substrate is a quartz substrate.