JPH08241871A

JPH08241871A - 半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JPH08241871A
Application number: JP4551195A
Authority: JP
Inventors: Nobuchika Kuwata; 展周桑田
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1995-03-06
Filing date: 1995-03-06
Publication date: 1996-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】所望の抵抗値を実現させ、反りや歪みが低減
された半導体デバイスの製造方法を提供することを目的
とする。【構成】不純物イオンが注入された半導体基板を、半
導体基板に注入されたイオンが実質的に活性化されない
温度から成り且つ幅が１００℃以内である第１の温度帯
に含まれる温度まで、輻射又は光照射により加熱する第
１のステップと、半導体基板を輻射又は光照射により所
定の時間第１の温度帯内の温度に維持する第２のステッ
プと、半導体基板を輻射又は光照射により第２の温度ま
で加熱してイオンを活性化し、半導体基板上に半導体装
置を形成する第３のステップとを含むことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、イオン注入技術を用い
た半導体装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報通信ネットワークの急速な進展に伴
って、情報通信ネットワークの構築に用いられる半導体
デバイスには、近年、超高速動作性、低消費電力、高効
率といった特性が要求されている。このような半導体デ
バイスとして、代表的にはショットキバリア型ＦＥＴ
（ＭＥＳＦＥＴ）や高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭ
Ｔ）が挙げられ、これらは、ＧａＡｓやＩｎＰ等の化合
物半導体基板上に電気的に活性な領域を形成することに
より作製される。

【０００３】ＧａＡｓやＩｎＰ等の基板上に電気的に活
性な領域を形成するための技術としては、半絶縁性半導
体基板にＳｉ等の不純物イオンを選択的に注入する方法
を用いるのが一般的である。トランジスタのチャネル
層、ソース抵抗低減のための低抵抗層及び抵抗器の抵抗
層を基板上に形成するには、イオン注入技術を用いて不
純物イオンを基板に打込んだ後、更に基板中の不純物イ
オンを熱的に活性化させるアニール技術により基板を処
理する方法を用いる。

【０００４】アニール技術は、目的の基板に熱を与える
方法から２つの態様に大別される。即ち、伝導と対流と
による熱移動を利用したアニール法と、輻射や光照射に
よる加熱を利用したアニール法とであり、前者の代表例
は、高温の炉内に基板を挿入してアニールするファーネ
スアニール法が挙げられ、後者の代表例には、赤外線を
基板に照射してアニールするランプアニール法が挙げら
れる。この中で、短時間で半導体基板を効率良く昇温で
きしかも注入イオンの活性化率が高い、輻射や光照射に
よる加熱を利用したアニール法が、上記の半導体デバイ
スの製造には有用である。この際、トランジスタのチャ
ネル層、ソース抵抗低減のための低抵抗層及び抵抗器の
抵抗層の抵抗値は、選択的に注入する不純物イオンの量
によって決定される。

【０００５】アニール法の場合、熱履歴により基板の反
りや歪みが生じ易く、また、形成された半導体デバイス
の抵抗値のばらつきが生じ易いという傾向があった。こ
れに関して、様々な技術が開示されており、例えば、ア
ニールの際の加熱速度や冷却速度を調節することにより
基板の温度を均一にする方法（特開昭６２−１１４２１
８［文献１］及び特開平２−１８１９１６［文献
２］）、低温長時間と高温短時間の２段階の熱処理を行
う方法（特開昭６１−６３０２４［文献３］）及び基板
を石英ガラス板に設置して短時間アニールを行い基板の
温度を均一にする方法（特開昭６４−７６１６［文献
４］）が挙げられる。また、加熱速度を調節することに
より、イオンの活性化率を高める方法（特開昭６２−７
１２２１［文献５］）も開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記文献の方
法のいずれも、半導体デバイスの抵抗値を、高い抵抗値
から低い抵抗値に致る広い範囲で所望の値に制御するに
は致っていなかった。

【０００７】従って、本発明は、所望の抵抗値を実現さ
せる半導体デバイスの製造方法を提供することを目的と
する。

【０００８】また、本発明の他の目的は、反りや歪みが
低減された半導体デバイスの製造方法を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記の状況に鑑み鋭意研究の結果、輻射又は光照射による
基板の昇温中における基板に注入されたイオンの活性化
の過程に着目した。そして、この着想に基づき実験と試
作を重ねた結果、基板の昇温中に、基板をイオンが実質
的に活性化されない温度に保持するステップを設けるこ
とにより、所期の効果を得ることができた。

【００１０】従って、本発明による半導体基板の製造方
法は、不純物イオンが注入された半導体基板を、半導体
基板に注入されたイオンが実質的に活性化されない温度
から成り且つ幅が１００℃以内である第１の温度帯に含
まれる温度まで、輻射又は光照射により加熱する第１の
ステップと、半導体基板を輻射又は光照射により所定の
時間第１の温度帯内の温度に維持する第２のステップ
と、半導体基板を輻射又は光照射により第２の温度まで
加熱してイオンを活性化し、半導体基板上に半導体装置
を形成する第３のステップとを含むことを特徴とする。

【００１１】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、第１の温度帯が、第２の温度よりも５０℃低い温度
〜第２の温度よりも７００℃低い温度、の間に含まれる
ことを特徴としてもよい。

【００１２】本発明者の得た知見によれば、輻射又は光
照射を利用したアニールによる基板の加熱の過程で、半
導体基板に注入されたイオンが実質的に活性化されない
温度に基板を一定時間維持することにより、不純物イオ
ンの活性化の際にｎ型を与える方のサイトに、活性が高
められた不純物イオンが安定して多く存在する基板を得
ることができる。本発明者は、この現象に関して次のよ
うに推測している；イオンは注入の直後は基板内の位置
に関してランダムに存在しているが、基板を加熱する際
にイオンが活性化されない温度に保持するステップを含
む昇温を行うことにより、イオンはｎ型を与える方のサ
イトに選択的に入る。

【００１３】更に、基板の加熱の過程で、第１の温度帯
に基板の温度を一定時間維持することにより、昇温過程
に生じる基板温度の不均一が緩和される。

【００１４】ここで、「温度帯」とは、ある下限の温度
からある上限の温度に致る全ての温度の集合であり、
「温度帯の幅」とは、この上限の温度からこの下限の温
度を減じたものである。アニールの操作の安定性の点か
ら、温度帯の下限及び下限の温度が共に略一定であるこ
とが好ましく、従って第１の温度帯の幅もおよそ一定で
あることが好ましい。

【００１５】この一定の幅を有する第１の温度帯は、イ
オン活性化のための上記の第２の温度よりも低い温度か
ら成ればよく、好適には、第２の温度よりも５０℃低い
温度〜７００℃低い温度に含まれてもよく、更に好適に
は、第２の温度よりも２００℃低い温度〜６００℃低い
温度群に含まれてもよい。特に好適には、第１の温度帯
は、第２の温度よりも４００℃低い温度〜５００℃低い
温度群に含まれてもよい。また、第１の温度帯の幅は、
１００℃程度が好ましく、更に好適には、第１の温度帯
は５０℃程度の幅を有していてもよく、特に好適には、
３０℃程度の幅を有していてもよい。

【００１６】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、第１の温度帯の温度が更に、半導体基板が有する半
導体層の成長温度より低い温度に含まれることを特徴と
してもよい。

【００１７】基板の加熱の過程で、基板に注入されたイ
オンの活性化の温度よりも低い温度且つ係る半導体層の
成長温度よりも低い温度から成る第１の温度幅に基板を
一定時間保持することにより、特に結晶制御された半導
体層を有する半導体基板を用いた場合に、制御された半
導体層の結晶構造等を保ちつつ半導体中のｎ型を与える
サイトにある不純物イオンの活性を安定に高めることが
できる。

【００１８】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、輻射又は光照射が、赤外線の照射であることを特徴
としてもよい。

【００１９】赤外線を利用したいわゆるランプアニール
法は、短時間で高いイオンの活性化が得られる反面、基
板の昇温が急激であるが、昇温に際し基板の温度保持の
ステップを含んだ本発明による方法によれば、急激な温
度の上昇に対しても基板の温度の不均一は緩和される。

【００２０】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、半導体基板が、ＧａＡｓ基板とＩｎＰ基板とから成
る群より選択された半導体基板であることを特徴として
もよい。

【００２１】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、半導体基板が半絶縁性ＧａＡｓ基板であり、不純物
イオンがＳｉイオンであり、且つ第１の温度帯が、３０
０℃〜５５０℃の間に含まれることを特徴としてもよ
い。

【００２２】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、第２のステップにおける所定の時間が６０秒以内で
あることを特徴としてもよい。

【００２３】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、第２の温度が８００℃〜９００℃の間に含まれ、且
つ第１のステップの開始から第３のステップの終了まで
の時間が１０分以内であることを特徴としてもよい。

【００２４】ＭＥＳＦＥＴやＨＥＭＴ等の半導体装置の
製造には、ＧａＡｓ基板やＩｎＰ基板が好適に用いら
れ、特に半絶縁性ＧａＡｓ基板が好適に用いられてもよ
い。また、その場合は不純物イオンとしてＳｉが好適に
基板に注入されてもよい。

【００２５】半絶縁性ＧａＡｓ基板にＳｉイオンを注入
し、これを赤外線の利用により活性化する場合は、基板
の昇温に際して３００℃〜５５０℃の範囲の一定の上限
温度及び下限温度を有する温度帯に６０秒以内基板を保
持するステップを設けることにより、ＧａＡｓ中のＧａ
サイト、Ａｓサイトの中を問わずランダムに存在してい
たＳｉは、ｎ型を与えるＡｓサイトに選択的に入り活性
化されると考えられる。また、上記のような材料を用い
たＭＥＳＦＥＴやＨＥＭＴ等の半導体装置の製造に赤外
線を利用したランプアニールを用いる場合は、製造され
る半導体装置の特性を劣化させない点から、基板の昇温
保持を含むアニールに要する全体の時間は１０分以内で
あればよい。

【００２６】尚、ＧａＡｓ基板にＳｉイオンを注入した
後、本発明に従ったアニールを行う場合、上記の第１の
温度帯を３５０〜５５０℃とすることが更に好適であ
り、特に好適には４５０〜５００℃であってもよい。ま
たこのとき、基板を第１の温度帯内の温度に保持する時
間は、好ましくは６０秒以内であってもよく、更に好適
には４０秒以内、特に好適には２０秒以内基板を第１の
温度帯に保持してもよい。またこのとき、第１のステッ
プ開始から第３のステップ終了までは、好ましくは５分
以内、更に好ましくは３分以内、特に好ましくは１分以
内であってもよい。

【００２７】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、半導体装置のシート抵抗が４００オーム以上である
ことを特徴としてもよい。

【００２８】また、本発明による半導体基板の製造方法
は、半導体装置が、電界効果トランジスタと、高電子移
動度トランジスタと、抵抗器とから成る群から１つ以上
選択されることを特徴としてもよい。

【００２９】

【実施例】以下、添付した図面を参照しながら本発明の
実施例を説明する。尚、図面中の同一の要素には共通の
符号を付し、重複する説明を省略する。

【００３０】図１は、本実施例におけるランプアニール
処理に用いた赤外線ランプアニール炉を示し、図１
（ａ）はランプアニール炉１０の上面図、図１（ｂ）は
その側面図である。本実施例で用いたランプアニール炉
１０は、市販の一般的なランプアニール装置である。

【００３１】図１（ａ）及び（ｂ）に示されるように、
ランプアニール炉１０は、ウエハを収容して加熱する炉
体部１２を備える。炉体部１２は、ランプ保持リング１
４に支持されたランプ１６（点線で指示）を内部に有す
る。実際の装置には、１．６ｋＷの棒状ハロゲンランプ
１６が４８本備えられるが、図示しやすいように、ラン
プ保持リング１４は上下に１１本ずつ、ランプ１６は１
本のみを図１（ａ）及び（ｂ）に図示した。ランプハウ
ス内の温度を検出して制御するためのＩＲセンサを取り
付けるＩＲセンサ取り付け台１８が、炉体部１２に具備
される。ランプアニール炉１０の加熱温度範囲は、４０
０℃〜１２００℃（ＩＲセンサにより閉ループ制御を行
う場合は、６００〜１２００℃）である。その他、ラン
プアニール炉１０の定格は、次の通りである。

【００３２】ウエハサイズ：最大６インチ（約１５２．４ｍ
ｍ）高温使用時間：１１００℃で６００秒間ウエハ面内温度分布：最大で＋／−５．０℃（ウエハ端
面より１０ｍｍ以内）温度再現性：最大で＋／−５．０℃ 昇温速度：最大で２００℃／ｓｅｃ．降温速度：最大で自然冷却速度炉体冷却：水冷ジャケットによる冷却炉体の構造：リフレクタ構造図２は、炉体部１２内部においてウエハ２０を配置した
サセプタ２２の上面図であり、炉体部１２内にウエハが
収容される様子を示す。図１（ｂ）に示されるように、
ウエハ２０（図１（ｂ）では点線で図示）をその上に配
置したＳｉ製のサセプタ２２（図１（ｂ）では点線で図
示）が、ガイドレール２４（図１（ｂ）では点線で図
示）上のスライドベアリング（図示せず）に固定された
ローダアームの先端（図示せず）に取り付けられた状態
で、炉体部１２の中に挿入される。この時のサセプタ２
２を上から見た図が図２に示される。

【００３３】ウエハの温度を測定する方法については、
図２に示されるように、サセプタ２２に熱電対２６を埋
め込み、この熱電対２６によって検出される温度をもっ
てウエハの温度とした。

【００３４】（実施例：半絶縁性ＧａＡｓ基板上への抵
抗器の作製）図３（ａ）〜（ｆ）は、ＧａＡｓ基板の断
面図であり、本実施例で行った抵抗器の作製方法のフロ
ーを表す。本実施例では、レジスト層を形成した半絶縁
性ＧａＡｓ（以下、Ｓ．Ｉ．ＧａＡｓと称する）基板上
にＳｉイオンをイオン注入法により注入し、図１に示さ
れるランプアニール炉１０を用いてＳｉイオンを活性化
させることにより、抵抗器を作製した。

【００３５】３インチ（約７６．２ｍｍ）の半絶縁性Ｇ
ａＡｓ基板３０（図３（ａ）参照）の上に、フォトレジ
スト層３２を形成した後、イオン注入法により、加速エ
ネルギー１２０（ｋｅＶ）、ドーズ量４ｘ１０¹²（ｃｍ
^-2）で質量数２９のＳｉイオン（以下、Ｓｉ⁺と称す）
を注入して、第１のイオン注入層３４を形成した（図３
（ｂ）参照）。

【００３６】第１のイオン注入層３４の形成後、アセト
ンでレジスト層３２を除去し、Ｓ．Ｉ．ＧａＡｓ基板３
０の表面上に、プラズマＣＶＤによりＳｉＮパッシベー
ション層３６を形成した（図３（ｃ）参照）。このＳｉ
Ｎパッシベーション層３６は、後に行うアニールにおい
て基板上からのＡｓの脱離を防止するためのものであ
る。

【００３７】次に、ＳｉＮパッシベーション層３６の上
に新たなフォトレジスト層３８を形成した後、加速エネ
ルギー９０（ｋｅＶ）、ドーズ量６ｘ１０¹³（ｃｍ^-2）
でＳｉ⁺を注入して、ｎ⁺層４０（即ち、低抵抗層）を
形成した（図３（ｄ）参照）。

【００３８】ｎ⁺層４０を形成した後、基板３０を図１
に示されるランプアニール炉１０に、図２に示されるよ
うな状態（本実施例のＳ．Ｉ．ＧａＡｓ基板３０が、図
２では基板２０に相当）でＳｉサセプタ２２上に配置さ
れた状態で搬入された。

【００３９】図４のは、図２で示される熱電対２６に
より検出された温度のチャートであり、本実施例のアニ
ールの際の基板３０の昇温プロファイルを示す。フォト
レジスト３８がアセトンで除去された後の基板３０は、
図１に示されるランプアニール炉１０に入れられ、ラン
プ１６により加熱された（図３（ｅ）参照）。このと
き、図４のに示されるように、約２００℃から約４７
０℃まで約２０秒間で昇温した後、約４７０℃〜約５０
０℃（第１の温度帯、幅は約３０℃）に約２０秒間保持
し、そして再び昇温を行い、約８７０℃（第２の温度）
まで約１０秒間で昇温を行った。約８７０℃に達した
後、ランプ１６のスイッチを切り、そのまま基板３０を
放置した。このようにして、第１のイオン注入層３４及
びｎ⁺層４０のＳｉ⁺を活性化した。

【００４０】そして、基板３０を再度フォトレジスト
（図示せず）でパターン化して、オーミック金属（Ａｕ
Ｇｅ／Ｎｉ）を蒸着してリフトオフした後、４５０℃１
分間の条件で加熱し合金化して、オーミック電極４２を
形成し、抵抗器が完成した。この抵抗器のシート抵抗
は、６００オームであった。

【００４１】上記のように作製された抵抗器を有する３
インチ（約７６．２ｍｍ）のＳ．Ｉ．ＧａＡｓ基板の反
りを測定したところ、直径方向に関して最大で２μｍの
反りが認められた。この反りの値は、アニール工程後の
半導体製造プロセスにおけるパターン合せ精度に対して
問題なく許容される値である。

【００４２】更に、本実施例では、Ｓｉ⁺ドーズ量に対
するシート抵抗のばらつきを確かめるため、ドーズ量を
１０種設定し、各ドーズ量に対して多数の抵抗器を上記
の方法で作製して、それらのシート抵抗を測定した。図
５は、Ｓｉ⁺ドーズ量とシート抵抗との関係を表すグラ
フである。図５には、本実施例で作製された抵抗器のド
ーズ量に対するシート抵抗が三角形でプロットされ、ま
た各ドーズ量に対するシート抵抗のばらつきもマーク
［Ｉ］の幅で示される。図５に示されるように、本実施
例で作製された抵抗器は、約３２０（ｏｈｍ）〜約７２
０（ｏｈｍ）の比較的高いシート抵抗に関して安定した
シート抵抗を与えることが確かめられた。

【００４３】（比較例：基板を一定の温度帯に保持する
ステップを含まない昇温による、半絶縁性ＧａＡｓ基板
上への抵抗器の作製）本発明の効果を確認する目的で、
Ｓ．Ｉ．ＧａＡｓ基板上へＳｉ⁺を注入した後従来より
行われている方法に従いランプアニールを行って、抵抗
器を作製した。

【００４４】抵抗器の作製の方法は、アニールの際、図
４のに示されるように、基板を一定の温度帯に保持す
るステップを含まず２００℃から８７０℃まで約２０秒
で昇温する昇温プロファイルとした以外は、全て本発明
に従った実施例と同じに、即ち図３に示される工程で行
った。そして、本発明に従った実施例と同様に、ドーズ
量を５種設定し、各ドーズ量に対して多数の抵抗器を同
様の方法で作製して、それらのシート抵抗を測定した。

【００４５】比較例において作製された抵抗器を有する
３インチＳ．Ｉ．ＧａＡｓ基板の反りを測定したとこ
ろ、直径方向に関して最大１０μｍの反りが確認され
た。これは、アニール工程後の半導体製造プロセスにお
けるパターン合せ精度に対して少なからず影響を及ぼ
し、更には製品の歩留りの低下を招くレベルの値であ
る。

【００４６】また、実施例と同様に、ドーズ量に対する
シート抵抗を図５に円でプロットし、各ドーズ量におけ
るシート抵抗のばらつきを、マーク［Ｉ］の幅で示し
た。図５に示されるように、各ドーズ量におけるシート
抵抗のばらつきの幅は非常に大きい。これを実施例にお
けるばらつきの幅と比較すると、その差は非常に顕著で
ある。

【００４７】以上のように、好適な実施例によって本発
明の特徴を説明してきたが、本発明は上記の実施例に限
定されるものではなく、様々な変形が可能である。例え
ば、Ｓｉ⁺の活性化のための昇温の際、保持の温度帯
は、上記のように約４７０℃〜約５００℃に限定される
必要はなく、３００℃〜５５０℃の間の任意の温度帯で
行ってもよい。また、基板にはＩｎＰ、ＺｎＳｅ、Ｉｎ
Ｓｂ等の基板を用いてもよい。また、不純物イオンに
は、ｎ型不純物として、スズイオン、セレンイオン、ｐ
型イオンとして、ベリリウムイオン、マグネシウムイオ
ンを用いてもよい。その際は、保持の温度帯は上記の範
囲の温度帯によらず、係るイオンの活性化の温度に依存
する。

【００４８】また、例えば、上記実施例における昇温時
の保持の温度約４７０℃〜約５００℃は、Ｓｉ⁺の活性
化の温度よりも低いのみならず、ＧａＡｓの成長温度
（約５５０℃〜約７００℃）よりも低い温度でもある。
従って、本実施例の変形例として、Ｓ．Ｉ．ＧａＡｓ基
板上に結晶制御されたＧａＡｓをＭＯＣＶＤ法等によっ
て形成した基板を用いて、上記の方法により抵抗器を形
成してもよい。

【００４９】また、例えば、赤外線を利用したランプア
ニールにおいて、ＧａＡｓ基板内のＳｉ⁺の活性化の温
度を６００℃〜６５０℃程度とし、昇温全体にかかる時
間を３０分程度として行い、この際に保持の温度帯を３
５０℃〜５００℃の中の任意の温度帯として約５〜６分
保持を行うステップを設けて、ＧａＡｓ基板に抵抗器を
作製してもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の方
法によれば、輻射又は光照射によるアニールを用い、不
純物イオンが注入された半導体基板を昇温させる過程に
おいて、係るイオンが実質的に活性化されない温度から
成り且つ一定の幅を有する第１の温度帯に含まれる温度
に基板の温度を維持する操作を含む昇温の工程を行うこ
とにより、ｎ型を与える方のサイトに、活性が高められ
た不純物イオンが安定して多く存在する基板を得ること
ができる。

【００５１】また、本発明の方法によれば、第１の温度
帯に含まれる温度に基板の温度を維持する操作を含む昇
温の工程を行うことにより、昇温過程に生じる基板温度
の不均一が緩和される。

【００５２】従って、シート抵抗が安定し反りや歪みの
少ない抵抗器を含む半導体装置を製造することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に用いたランプアニール炉であり、
（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。

【図２】サセプタの上面図である。

【図３】実施例及び比較例におけるＧａＡｓ基板の断面
図であり、（ａ）〜（ｆ）の順に実施例及び比較例の工
程を表す。

【図４】アニールにおける基板温度のプロファイルを表
すグラフであり、は実施例の基板温度プロファイル、
は比較例の基板温度プロファイルを表す。

【図５】Ｓｉ⁺ドーズ量とシート抵抗との関係を表すグ
ラフである。

【符号の説明】

１０…ランプアニール炉、１２…炉体部、１４…ランプ
保持リング、１６…ランプ、１８…ＩＲセンサ取り付け
台、２０…ウエハ、２２…サセプタ、２４…ガイドレー
ル、２６…熱電対、３０…半絶縁性ＧａＡｓ基板、３２
…フォトレジスト、３４…第１のイオン注入層、３６…
ＳｉＮパッシベーション層、３８…フォトレジスト、４
０…ｎ⁺層、４２…オーミック電極。

───────────────────────────────────────────────────── 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 29/778

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】輻射又は光照射によるアニールを用いた
半導体装置の製造方法であって、不純物イオンが注入された前記半導体基板を、前記半導
体基板に注入された前記イオンが実質的に活性化されな
い温度から成り且つ上限の温度と下限の温度との幅が１
００℃以内である第１の温度帯に含まれる温度まで、前
記輻射又は光照射により加熱する第１のステップと、前記半導体基板を前記輻射又は光照射により所定の時間
前記第１の温度帯内の温度に維持する第２のステップ
と、前記輻射又は光照射により、前記第１の温度帯の上限の
温度よりも高い第２の温度まで前記半導体基板を加熱し
て前記イオンを活性化し、前記半導体基板上に半導体装
置を形成する第３のステップとを含むことを特徴とする
半導体装置の製造方法。
【請求項２】前記第１の温度帯が、前記第２の温度よ
りも５０℃低い温度〜前記第２の温度よりも７００℃低
い温度、の間に含まれることを特徴とする請求項１に記
載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】前記第１の温度帯の温度が更に、前記半
導体基板が有する半導体層の成長温度より低い温度に含
まれることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の
製造方法。
【請求項４】前記輻射又は光照射が、赤外線の照射で
あることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
半導体装置の製造方法。
【請求項５】前記半導体基板が、ＧａＡｓ基板とＩｎ
Ｐ基板とから成る群より選択された半導体基板であるこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の半導体
装置の製造方法。
【請求項６】前記半導体基板が半絶縁性ＧａＡｓ基板
であり、前記不純物イオンがＳｉイオンであり、且つ前
記第１の温度帯が、３００℃〜５５０℃の間に含まれる
ことを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方
法。
【請求項７】前記第２のステップにおける前記所定の
時間が６０秒以内であることを特徴とする請求項６に記
載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】前記第２の温度が８００℃〜９００℃の
間に含まれ、且つ前記第１のステップの開始から前記第
３のステップの終了までの時間が１０分以内であること
を特徴とする請求項７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】前記半導体装置のシート抵抗が４００オ
ーム以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれ
かに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】前記半導体基板上に形成された前記半
導体装置が、電界効果トランジスタと、高電子移動度ト
ランジスタと、抵抗器とから成る群から１つ以上選択さ
れることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の
半導体装置の製造方法。