JPH07193204A - Manufacture of semiconductor substrate - Google Patents
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- JPH07193204A JPH07193204A JP33244093A JP33244093A JPH07193204A JP H07193204 A JPH07193204 A JP H07193204A JP 33244093 A JP33244093 A JP 33244093A JP 33244093 A JP33244093 A JP 33244093A JP H07193204 A JPH07193204 A JP H07193204A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、酸素イオン注入により
内部にシリコン酸化膜を形成したシリコンウェハの製造
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a silicon wafer having a silicon oxide film formed therein by oxygen ion implantation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体デバイスの製造工程において、シ
リコンウェハ上に存在するパーティクルは、デバイス不
良の原因となり製造歩留りを低下させる。パーティクル
が原因となるデバイス不良としては、リソグラフ工程に
おけるパターン不良、電極形成工程における断線、およ
びイオン注入工程におけるシャドー効果等が挙げられ
る。2. Description of the Related Art In the process of manufacturing a semiconductor device, particles present on a silicon wafer cause a device failure and reduce the manufacturing yield. Examples of device defects caused by particles include pattern defects in the lithographic process, disconnection in the electrode forming process, and shadow effect in the ion implantation process.
【０００３】酸素イオン注入により内部に絶縁膜を形成
したシリコンウェハ（以後、ＳＩＭＯＸウェハと記す）
では、ウェハ内部に化学量論的なシリコン酸化物が膜状
に生成される（以後、埋め込み酸化膜と記す）が、その
ためには、通常、３ｘ１０17〜２ｘ１０18ｃｍ-2の酸素
イオンを注入する必要がある。このイオン注入工程にお
いて酸素イオンの照射を受けるシリコンウェハおよび装
置内部部品は、イオン注入により誘発されるスパッタリ
ング現象により侵食を受ける。侵食されて真空中に離脱
した構成物質のうち一部はその場で成長してパーティク
ルとなり、直接的にウェハ上に付着する。また、別の一
部はウェハ周囲に位置する装置内壁に付着し成長した
後、剥離してウェハ上に落下し付着する。これらのパ−
ティクルは、結果的にＳＩＭＯＸウェハを用いて製造さ
れるデバイス（以後、ＳＩＭＯＸデバイスと記す）の歩
留り低下の原因となる。A silicon wafer having an insulating film formed therein by oxygen ion implantation (hereinafter referred to as SIMOX wafer)
In that case, a stoichiometric silicon oxide is formed in a film inside the wafer (hereinafter referred to as a buried oxide film). For that purpose, 3 × 10 17 to 2 × 10 18 cm −2 of oxygen ions are usually implanted. There is a need to. In this ion implantation process, the silicon wafer and the internal parts of the apparatus that are irradiated with oxygen ions are eroded by the sputtering phenomenon induced by the ion implantation. Some of the constituent substances that have been eroded and released into the vacuum grow on the spot to become particles, which directly adhere to the wafer. Further, another part adheres to the inner wall of the apparatus located around the wafer and grows, then peels off and drops onto the wafer to adhere. These parts
As a result, the tickle causes a reduction in the yield of devices manufactured using SIMOX wafers (hereinafter referred to as SIMOX devices).
【０００４】ＳＩＭＯＸウェハ上に存在するパーティク
ルを低減する試みは、これまで装置内部のクリーニング
および注入後ウェハの洗浄によってなされてきた。前者
については、スパッタリングにより膜が付着した装置部
品表面の機械的研磨や化学的溶解、あるいは部品そのも
のの交換を行うことにより、イオン注入中にウェハ上に
落下し付着するパーティクル数を低減することを意図し
ている。後者については、ウェハ上に付着したパーティ
クルを注入後の洗浄工程で除去することを意図してい
る。パーティクル除去洗浄としては、アンモニアと過酸
化水素の混合水溶液による洗浄（以後、アンモニア過水
洗浄と記す）を用いることが一般的である。Attempts to reduce particles present on SIMOX wafers have hitherto been made by cleaning the interior of the device and cleaning the wafer after implantation. As for the former, it is possible to reduce the number of particles that fall onto the wafer during ion implantation and adhere by mechanically polishing or chemically dissolving the surface of the equipment parts where the film is attached by sputtering or replacing the parts themselves. Is intended. Regarding the latter, it is intended to remove particles adhering to the wafer in a cleaning step after implantation. As the particle removing cleaning, cleaning using a mixed aqueous solution of ammonia and hydrogen peroxide (hereinafter referred to as ammonia-hydrogen cleaning) is generally used.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】機械的研磨による装置
内部のクリーニングにおいては、付着したパーティクル
を完全に除去することは困難な場合が多い。加えて、剥
離しかかったままで残留するものを増加させること、付
着物のみならず母材を研磨する可能性が高いことなどの
理由により、クリーニング後一時的にパーティクルを増
加させるという不安定な面を持ち合わせている。化学的
溶解法においては、付着物を溶解させるために有害な薬
品、例えば弗酸、硝酸等を用いる必要があり、溶解設備
として大がかりなものが必要とされる。部品交換につい
ては、前記二種類の方法と比較して効果は高いが、それ
でも真空槽内部の作業による一時的なパーティクルの増
加は避けられない。また、コスト増加や部品形状の制約
等の問題も発生する。In cleaning the inside of the apparatus by mechanical polishing, it is often difficult to completely remove the adhering particles. In addition, an unstable surface that temporarily increases the number of particles after cleaning for the reasons such as increasing the amount that remains after being peeled off and the possibility of polishing not only the adhered substance but also the base material is high. Have. In the chemical dissolution method, it is necessary to use a harmful chemical such as hydrofluoric acid or nitric acid in order to dissolve the deposit, and a large-scale dissolution equipment is required. Although the effect of replacing the parts is higher than that of the above-mentioned two methods, the temporary increase of particles due to the work inside the vacuum chamber is unavoidable. Further, problems such as an increase in cost and restrictions on the shape of parts also occur.
【０００６】アンモニア過水洗浄を用いた注入ウェハの
洗浄においては、過酸化水素によるウェハ表面の酸化と
アンモニアによるエッチングを組み合わせた効果により
パーティクルを除去することを目的としている。しかし
ながら、ＳＩＭＯＸウェハ上のパーティクルは、長時間
にわたる酸素イオンの照射の影響により、熱的な変質に
よる焼き付きおよび帯電による静電的な吸着でウェハ表
面に強固に付着しているため、通常の洗浄法では除去が
困難である。また、注入条件によってはアンモニア過水
洗浄への耐性が低い表面シリコン層が生成されるため、
アンモニア過水洗浄が使用できない場合がある。In the cleaning of the implanted wafer using the ammonia-hydrogen cleaning, the purpose is to remove particles by the effect of combining the oxidation of the wafer surface with hydrogen peroxide and the etching with ammonia. However, the particles on the SIMOX wafer are strongly adhered to the wafer surface due to burn-in due to thermal deterioration and electrostatic adsorption due to charging due to the effect of irradiation of oxygen ions for a long time. Is difficult to remove. Also, depending on the injection conditions, a surface silicon layer with low resistance to ammonia-hydrogen peroxide cleaning is generated,
Ammonia flushing may not be available.
【０００７】本発明では、ＳＩＭＯＸウェハ製造工程に
おいて、酸素イオン注入前にウェハ表面に形成した保護
膜を通してイオン注入を行った後、保護膜の除去を行い
さらに洗浄することにより、イオン注入中に付着したＳ
ＩＭＯＸウェハ上のパーティクルを効果的に低減する方
法を提供し、ＳＩＭＯＸデバイス製造工程において歩留
り低下を防ぐことを目的としている。According to the present invention, in the SIMOX wafer manufacturing process, after the ion implantation is performed through the protective film formed on the wafer surface before the oxygen ion implantation, the protective film is removed and further cleaned to adhere during the ion implantation. Did S
It is an object of the present invention to provide a method of effectively reducing particles on an IMOX wafer and prevent a yield reduction in a SIMOX device manufacturing process.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
の製造方法は、ＳＩＭＯＸウェハ上に存在するパーティ
クル数を低減する目的を達成するために、シリコンウェ
ハ上に保護膜を形成する工程と、当該保護膜を通じて当
該シリコンウェハに酸素をイオン注入する工程と、次い
で当該保護膜を溶解させる工程と、保護膜除去後の当該
シリコンウェハを洗浄する工程、あるいはイオン注入工
程に引き続いて埋め込み酸化膜形成のための熱処理工程
を行い、次いで保護膜を除去する工程およびシリコンウ
ェハを洗浄する工程を含むものである。A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention comprises a step of forming a protective film on a silicon wafer to achieve the purpose of reducing the number of particles existing on a SIMOX wafer, A step of ion-implanting oxygen into the silicon wafer through the protective film, a step of dissolving the protective film, a step of cleaning the silicon wafer after removing the protective film, or a step of forming a buried oxide film subsequent to the ion implantation step. Heat treatment step for removing the protective film and cleaning the silicon wafer.
【０００９】保護膜としては、シリコン酸化膜、シリコ
ン窒化膜、リンドープポリシリコン等が用いられる。洗
浄工程としては、アンモニア過水洗浄、あるいはアンモ
ニア過水洗浄と高周波震動を印加した水流による洗浄
（以後、高周波洗浄と記す）を組み合わせた方法が用い
られる。As the protective film, a silicon oxide film, a silicon nitride film, phosphorus-doped polysilicon or the like is used. As the cleaning step, there is used an ammonia-hydrogen peroxide cleaning, or a method in which ammonia-hydrogen peroxide cleaning is combined with cleaning using a water stream to which high frequency vibration is applied (hereinafter referred to as high frequency cleaning).
【００１０】[0010]
【作用】本発明では、シリコンウェハ上に保護膜を形成
したうえで、ＳＩＭＯＸウェハ製造のための酸素イオン
注入を行う方法を提案している。この方法の目的とする
ところは、イオン注入後に保護膜を溶解することによ
り、イオン注入工程においてシリコンウェハ上に、厳密
にはシリコンウェハ上の保護膜に強固に付着したパーテ
ィクルを、保護膜とともに除去することである。このこ
とは、パーティクルが付着している部位をシリコンウェ
ハから離脱させることにより、パーティクル自身もシリ
コンウェハから離脱させることを意味する。The present invention proposes a method of forming a protective film on a silicon wafer and then implanting oxygen ions for the production of a SIMOX wafer. The purpose of this method is to dissolve the protective film after the ion implantation to remove the particles firmly adhered to the protective film on the silicon wafer during the ion implantation process, strictly speaking, together with the protective film. It is to be. This means that the particles themselves are also detached from the silicon wafer by detaching the part to which the particles are attached from the silicon wafer.
【００１１】イオン注入において導入された物質は、そ
の加速エネルギーに応じて表面からある程度侵入したと
ころに分布中心を持つことを特徴としており、母材の最
表面には注入された物質の分布が少ない。従って、シリ
コンウェハ表面に適当な膜厚の保護膜を形成した後にイ
オン注入を行っても、注入される物質の大部分は保護膜
に残留することなくシリコンウェハに達するため、当初
の目的とされるシリコンウェハの改質を得ることが可能
である。The substance introduced in the ion implantation is characterized by having a distribution center at a position where it has penetrated to some extent from the surface according to its acceleration energy, and the distribution of the implanted substance is small on the outermost surface of the base material. . Therefore, even if ion implantation is performed after forming a protective film having an appropriate thickness on the surface of a silicon wafer, most of the injected substance reaches the silicon wafer without remaining in the protective film. It is possible to obtain a modified silicon wafer.
【００１２】以下、詳細な工程を図面を用いて説明す
る。Detailed steps will be described below with reference to the drawings.
【００１３】図１（ａ）に示されるシリコンウェハ１を
材料として、図１（ｂ）に示すように保護膜２を形成す
る。保護膜の種類としては、例えばシリコン酸化膜、シ
リコン窒化膜、リンドープしたシリコン膜等が挙げられ
るが、除去時に下地のシリコンとの選択比が大きい、す
なわち保護膜物質のみを選択的に除去することが可能な
方法を有すること、およびデバイス特性に有害な物質を
含まないことの条件を満たす必要がある。成長方法につ
いては膜の種類によって異なるが、熱酸化やＣＶＤ法等
を用いることができる。保護膜の膜厚については、イオ
ン注入時の加速エネルギー及び注入量、加えて保護膜物
質の当該イオン注入工程におけるスパッタリング量を考
慮して決定される。適切な保護膜厚の場合、図３（ａ）
に示されるようにイオン注入後に保護膜２上にパーティ
クル５が付着している。しかしながら膜厚が薄すぎる場
合、保護膜および表面シリコン層の一部は注入中のスパ
ッタリングによって除去されるため、図３（ｂ）で示す
ようにパーティクル５は残留した表面シリコン層１５に
直接付着することとなり、その後の効果が得られなくな
る。なお、図中には説明のために除去された保護膜領域
１３および除去された表面シリコン層領域１４について
も仮想的に示してある。逆に膜厚が厚すぎる場合、イオ
ン注入された酸素の大部分が十分な深さでシリコンウェ
ハ中に侵入することが不可能となるため、図３（ｃ）に
示されるように保護膜２とイオン注入領域３との間に表
面シリコン層が形成されず、デバイス製作に必要な膜厚
のシリコン層を得ることができない。したがって、保護
膜厚の最小限度は当該イオン注入条件においてスパッタ
リングされる膜厚、そして最大限度は当該イオン注入条
件におけるイオンの飛程から形成される埋め込み酸化膜
厚の１／２を減じたものに等しい膜厚である。Using the silicon wafer 1 shown in FIG. 1A as a material, a protective film 2 is formed as shown in FIG. Examples of the protective film include a silicon oxide film, a silicon nitride film, a phosphorus-doped silicon film, and the like, but the removal has a large selection ratio with respect to the underlying silicon, that is, only the protective film substance is selectively removed. It is necessary to meet the requirements of having a method capable of achieving the above, and not containing a substance harmful to the device characteristics. Although the growth method varies depending on the type of film, thermal oxidation, CVD method or the like can be used. The thickness of the protective film is determined in consideration of the acceleration energy and the implantation amount at the time of ion implantation, as well as the sputtering amount of the protective film material in the ion implantation step. With an appropriate protective film thickness, Fig. 3 (a)
As shown in FIG. 5, the particles 5 adhere to the protective film 2 after the ion implantation. However, when the film thickness is too thin, the protective film and a part of the surface silicon layer are removed by sputtering during implantation, so that the particles 5 directly adhere to the remaining surface silicon layer 15 as shown in FIG. 3B. That is, the subsequent effect cannot be obtained. Note that the removed protective film region 13 and the removed surface silicon layer region 14 are also virtually shown in the figure for the sake of description. On the other hand, if the film thickness is too thick, most of the ion-implanted oxygen cannot penetrate into the silicon wafer with a sufficient depth, so that the protective film 2 as shown in FIG. Since the surface silicon layer is not formed between the ion implantation region 3 and the ion implantation region 3, a silicon layer having a film thickness necessary for device fabrication cannot be obtained. Therefore, the minimum limit of the protective film thickness is the film thickness sputtered under the ion implantation conditions, and the maximum limit is one obtained by subtracting 1/2 of the buried oxide film thickness formed from the range of the ions under the ion implantation conditions. The film thickness is the same.
【００１４】引続きイオン注入を行う。イオン注入条件
としては、基本的には従来の条件をそのまま使用するこ
とが可能であるが、前述したように、最終的には保護膜
を除去することを考慮した上で、必要な膜厚のシリコン
層が残留するイオン注入条件を選択する必要がある。図
１（ｃ）はイオン注入後のシリコンウェハを示してお
り、シリコンウェハ１の表面側にイオン注入領域３が形
成されると同時に、保護膜２とイオン注入領域３との間
に表面シリコン層４が形成される。Ion implantation is subsequently performed. As the ion implantation conditions, it is possible to use the conventional conditions as they are, but as described above, in consideration of finally removing the protective film, the required film thickness of It is necessary to select the ion implantation conditions in which the silicon layer remains. FIG. 1C shows the silicon wafer after the ion implantation. The ion implantation region 3 is formed on the surface side of the silicon wafer 1, and at the same time, the surface silicon layer is formed between the protective film 2 and the ion implantation region 3. 4 is formed.
【００１５】注入が終了したウェハの表面には保護膜が
残留しているが、次の工程でこれを除去する。その結果
は図２（ｄ）に示されるように、シリコンウェハ１の表
面側に、表面シリコン層４とイオン注入領域３が残留す
る。保護膜の除去方法としては、シリコンに対して保護
膜物質を選択的にエッチングすることが必要であるが、
前述したシリコン酸化膜には希弗酸水溶液、シリコン窒
化膜にはリン酸水溶液を用いた溶解方法、リンドープシ
リコンについては希弗酸水溶液の陽極酸化による電界エ
ッチング法等の方法が挙げられる。Although the protective film remains on the surface of the wafer after the implantation, it is removed in the next step. As a result, as shown in FIG. 2D, the surface silicon layer 4 and the ion implantation region 3 remain on the surface side of the silicon wafer 1. As a method of removing the protective film, it is necessary to selectively etch the protective film material with respect to silicon.
Examples of the method include a dissolving method using a dilute hydrofluoric acid aqueous solution for the silicon oxide film and a phosphoric acid aqueous solution for the silicon nitride film, and an electric field etching method for anodic oxidation of the dilute hydrofluoric acid aqueous solution for phosphorus-doped silicon.
【００１６】ＳＩＭＯＸウェハ上に付着するパーティク
ル物質は、シリコン、石英、フッソ樹脂、有機物、金属
等があり、大部分は保護膜溶解後も溶液中にパーティク
ルの形で存在する。これらのパーティクルの一部は保護
膜溶解工程中にシリコンウェハに再付着するために、さ
らにパーティクルを除去する工程が必要となる。図２
（ｄ）に示されるこれらの再付着したパーティクル６
は、注入後のパーティクルと異なり、ウェハ上に比較的
ゆるやかに付着しているため、通常のシリコンウェハの
洗浄法を使用して除去することができる（図２
（ｅ））。洗浄工程としてはアンモニア過水洗浄を用い
る。その混合比としてはアンモニア：過酸化水素水：水
＝１：１：５が一般的であるが、アンモニアおよび過酸
化水素水の含有率がそれぞれ２％および９％程度まで低
下してもパーティクル除去効果は得られる。さらに、１
ＭＨｚ以上の高周波洗浄を組み合わせることによって、
パーティクル除去能を高める効果が見られる。アンモニ
ア過水洗浄と高周波洗浄の組み合わせについては、いず
れを先に行っても同様の効果が得られる。The particle substances deposited on the SIMOX wafer include silicon, quartz, fluorine resin, organic substances, metals, etc., and most of them remain in the form of particles in the solution even after the protective film is dissolved. Some of these particles are redeposited on the silicon wafer during the protective film dissolving step, so that a step of further removing particles is required. Figure 2
These redeposited particles 6 shown in (d)
Unlike the particles after implantation, the particles adhere to the wafer relatively slowly, and thus can be removed by using a normal silicon wafer cleaning method (FIG. 2).
(E)). Ammonia / hydrogen peroxide cleaning is used as the cleaning step. The mixing ratio is generally ammonia: hydrogen peroxide water: water = 1: 1: 5, but the particles are removed even when the contents of ammonia and hydrogen peroxide are reduced to about 2% and 9%, respectively. The effect is obtained. Furthermore, 1
By combining high frequency cleaning of MHz or more,
The effect of enhancing the particle removing ability can be seen. With regard to the combination of the ammonia-hydrogen washing and the high frequency washing, the same effect can be obtained regardless of which is performed first.
【００１７】以上説明したＳＩＭＯＸウェハの表面の保
護膜の除去および洗浄は、酸素イオン注入とその後に行
われる熱処理の間の工程として行うことが一般的である
が、熱処理工程の後に行った場合においてもパーティク
ル低減効果は見られる。これは酸素イオン注入後に残留
する保護膜が、熱処理工程後もそのまま存在し、これを
除去することによりパーティクルの除去を行うことがで
きることによる。この場合、ＳＩＭＯＸウェハから発生
する物質により熱処理炉を汚染することを防止するため
に熱処理前にウェハを洗浄することは、本発明の意図す
るところである。The removal and cleaning of the protective film on the surface of the SIMOX wafer described above are generally performed as a step between the oxygen ion implantation and the heat treatment performed thereafter. The particle reduction effect can be seen. This is because the protective film remaining after the oxygen ion implantation remains as it is after the heat treatment step, and the particles can be removed by removing it. In this case, it is the intent of the present invention to clean the wafer prior to heat treatment to prevent the heat treatment furnace from being contaminated by substances generated from the SIMOX wafer.
【００１８】以上の工程により製造されたＳＩＭＯＸウ
ェハ上には、引き続きＳＩＭＯＸデバイスが形成され
る。図２（ｆ）は、その一例としてＳＩＭＯＸウェハに
形成されたＭＯＳトランジスターを示す。主たる工程と
しては、ＳＩＭＯＸウェハの表面シリコン４層上へのフ
ィールド酸化膜８の形成、ゲート酸化膜９およびゲート
電極１０形成、さらには表面シリコン層４の電導形や抵
抗率を調整するイオン注入工程、パッシベーション膜１
１や配線電極１２の形成等が挙げられる。SIMOX devices are subsequently formed on the SIMOX wafer manufactured by the above process. FIG. 2F shows a MOS transistor formed on a SIMOX wafer as an example. The main steps are the formation of the field oxide film 8 on the surface silicon 4 layer of the SIMOX wafer, the formation of the gate oxide film 9 and the gate electrode 10, and the ion implantation step of adjusting the conductivity type and the resistivity of the surface silicon layer 4. , Passivation film 1
1, the formation of the wiring electrode 12, and the like.
【００１９】[0019]
実施例１ ｐ型１５０ｍｍ径のシリコンウェハに熱酸化により膜厚
１５０ｎｍのシリコン酸化膜を形成した後、加速エネル
ギー１８０ｋｅＶ、ドーズ量３．７ｘ１０18ｃｍ-2の酸
素イオン注入条件でＳＩＭＯＸウェハを製作した。注入
直後のパーティクル数（粒径０．２８μｍ以上）は５３
５０個であった。Example 1 After forming a silicon oxide film having a film thickness of 150 nm on a p-type silicon wafer having a diameter of 150 mm by thermal oxidation, a SIMOX wafer was produced under the conditions of acceleration energy of 180 keV and oxygen ion implantation conditions of a dose amount of 3.7 × 10 18 cm −2 . . The number of particles (particle size 0.28 μm or more) immediately after injection is 53.
It was 50 pieces.
【００２０】このウェハに対して希弗酸水溶液によるシ
リコン酸化膜溶解の後アンモニア過水洗浄を行うことに
より、パーティクル数は１２８０個に減少した。The number of particles was reduced to 1280 by cleaning the wafer with an aqueous solution of dilute hydrofluoric acid to dissolve the silicon oxide film and then washing with ammonia-hydrogen peroxide mixture.
【００２１】実施例２ 実施例１と同一条件で製作したＳＩＭＯＸウェハ（注入
直後のパーティクル数５３５０個）に対して、希弗酸水
溶液によるシリコン酸化膜溶解の後アンモニア過水洗浄
と高周波水流洗浄を行うことによりパーティクル数は２
１０個に減少した。Example 2 A SIMOX wafer (5350 particles immediately after implantation) manufactured under the same conditions as in Example 1 was dissolved in a silicon oxide film with a dilute hydrofluoric acid solution, and then washed with ammonia perhydrogen and with high-frequency water. The number of particles is 2 by doing
Reduced to 10.
【００２２】実施例３ 実施例１と同一条件で製作したＳＩＭＯＸウェハ（注入
直後のパーティクル数５３５０個）に対して、処理温度
１３００℃、処理時間６時間、希アルゴンと酸素の混合
ガス雰囲気中で熱処理を行った。その後、弗酸水溶液に
よるシリコン酸化膜溶解の後アンモニア過水洗浄と高周
波水流洗浄を行うことによりパーティクル数は５００個
に減少した。Example 3 A SIMOX wafer (5350 particles immediately after implantation) manufactured under the same conditions as in Example 1 was processed at a processing temperature of 1300 ° C. for a processing time of 6 hours in a mixed gas atmosphere of dilute argon and oxygen. Heat treatment was performed. After that, the silicon oxide film was dissolved in an aqueous solution of hydrofluoric acid, and then ammonia-hydrogen peroxide cleaning and high-frequency water cleaning were performed to reduce the number of particles to 500.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上のとおり、本発明は酸素イオン注入
に先立てシリコンウェハ表面に保護膜を形成し、イオン
注入後保護膜の除去を行い、さらに洗浄することによ
り、ＳＩＭＯＸウェハ上に残留するパーティクル数を減
少させることができた。このことによってＳＩＭＯＸデ
バイスの歩留り向上が可能となった。As described above, according to the present invention, a protective film is formed on the surface of a silicon wafer prior to oxygen ion implantation, the protective film is removed after the ion implantation, and further washed to remain on the SIMOX wafer. It was possible to reduce the number of particles. This has made it possible to improve the yield of SIMOX devices.
【図１】は、本発明に係る半導体基板の製造方法の一実
施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a method for manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention.
【図２】は、本発明に係る半導体基板の製造方法の一実
施例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a method for manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention.
【図３】は、実施例における保護膜の効果を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing an effect of a protective film in an example.
１…シリコンウェハ ２…保護膜 ３…イオン注入領域 ４…表面シリコン層 ５…パーティクル ６…再付着したパーティクル ７…埋め込み酸化膜 ８…フィールド酸化膜 ９…ゲート酸化膜 １０…ゲート電極 １１…パッシベーション膜 １２…配線電極 １３…除去された保護膜領域 １４…除去された表面シリコン層領域 １５…残留した表面シリコン層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Silicon wafer 2 ... Protective film 3 ... Ion implantation area 4 ... Surface silicon layer 5 ... Particle 6 ... Redeposited particle 7 ... Embedded oxide film 8 ... Field oxide film 9 ... Gate oxide film 10 ... Gate electrode 11 ... Passivation film 12 ... Wiring electrode 13 ... Removed protective film region 14 ... Removed surface silicon layer region 15 ... Remaining surface silicon layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/76 Ｈ０１Ｌ 21/76 Ｒ (72)発明者 日月 應治 神奈川県相模原市淵野辺５−10−１ 新日 本製鐵株式会社エレクトロニクス研究所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical indication location H01L 21/76 H01L 21/76 R (72) Inventor Otsuki Hitsuki 5-Fuchinobe, Sagamihara City, Kanagawa Prefecture 10-1 Electronics Research Laboratory, Nippon Steel Corporation
Claims (4)
化膜を形成したシリコンウェハを製造する工程におい
て、酸素イオン注入に先だってシリコンウェハ上に保護
膜を形成することと、保護膜を通して酸素イオン注入を
行った後に保護膜物質を溶解することと、前記保護膜物
質溶解に引き続いてシリコンウェハを洗浄することを特
徴とする半導体基板の製造方法。1. In a process of manufacturing a silicon wafer having a silicon oxide film formed therein by oxygen ion implantation, forming a protective film on the silicon wafer prior to oxygen ion implantation and performing oxygen ion implantation through the protective film. After that, the protective film substance is dissolved, and the silicon wafer is washed subsequent to the dissolution of the protective film substance.
と過酸化水素の混合水溶液によって行う請求項１に記載
の半導体基板の製造方法。2. The method of manufacturing a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the cleaning of the silicon wafer is performed with a mixed aqueous solution of ammonia and hydrogen peroxide.
と過酸化水素の混合水溶液による洗浄と高周波震動を印
加した水流による洗浄との組み合わせによって行う請求
項１に記載の半導体基板の製造方法。3. The method of manufacturing a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the cleaning of the silicon wafer is performed by a combination of cleaning with a mixed aqueous solution of ammonia and hydrogen peroxide and cleaning with a water stream to which high frequency vibration is applied.
洗浄を、酸素イオン注入後に行われるウェハ内部の埋め
込み酸化膜形成のための熱処理の後に行う請求項１〜３
のいずれか１項に記載の半導体基板の製造方法。4. The melting of the protective film material and the cleaning of the silicon wafer are performed after a heat treatment for forming a buried oxide film inside the wafer, which is performed after oxygen ion implantation.
The method for manufacturing a semiconductor substrate according to any one of 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33244093A JPH07193204A (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Manufacture of semiconductor substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33244093A JPH07193204A (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Manufacture of semiconductor substrate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07193204A true JPH07193204A (en) | 1995-07-28 |
Family
ID=18255006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33244093A Pending JPH07193204A (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Manufacture of semiconductor substrate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07193204A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010619A1 (en) * | 2005-07-22 | 2007-01-25 | Sumco Corporation | Method for manufacturing simox wafer and simox wafer manufactured by such method |
| JP2007103619A (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Sumco Corp | Method for manufacturing soi substrate |
| JP2007266055A (en) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Sumco Corp | Method of manufacturing simox wafer |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33244093A patent/JPH07193204A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010619A1 (en) * | 2005-07-22 | 2007-01-25 | Sumco Corporation | Method for manufacturing simox wafer and simox wafer manufactured by such method |
| JP2007103619A (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Sumco Corp | Method for manufacturing soi substrate |
| JP2007266055A (en) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Sumco Corp | Method of manufacturing simox wafer |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020312 |