JPS58180028A - 半導体ウエハの処理方法 - Google Patents
半導体ウエハの処理方法Info
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- JPS58180028A JPS58180028A JP6253682A JP6253682A JPS58180028A JP S58180028 A JPS58180028 A JP S58180028A JP 6253682 A JP6253682 A JP 6253682A JP 6253682 A JP6253682 A JP 6253682A JP S58180028 A JPS58180028 A JP S58180028A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/322—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体ウェハの処理方法に関するもので、詳し
くは、熱処理・拡散等のいわゆるＬＳＩ製作工程に於て
、シリコン結晶活性領域に対する不純物の混入や同活性
領域における結晶欠陥の発性を防止するために、ウェハ
の一部にあらかじめ結晶欠陥の多い領域を形成する方法
に関するものである。
くは、熱処理・拡散等のいわゆるＬＳＩ製作工程に於て
、シリコン結晶活性領域に対する不純物の混入や同活性
領域における結晶欠陥の発性を防止するために、ウェハ
の一部にあらかじめ結晶欠陥の多い領域を形成する方法
に関するものである。
シリコン単結晶ウェハは、熱処理工程や拡散工程など、
１０００℃以上の高温処理を経て、ＩＣやＬＳＩとなる
。しかし、これらの熱処理や拡散工程中に、シリコン結
晶中に、Ｃｕ＋Ａｕ等の重金属が混入した多結晶欠陥が
発生したシして、シリコンＬＳＩの電気的特性を著しく
劣化させる場合がある。
１０００℃以上の高温処理を経て、ＩＣやＬＳＩとなる
。しかし、これらの熱処理や拡散工程中に、シリコン結
晶中に、Ｃｕ＋Ａｕ等の重金属が混入した多結晶欠陥が
発生したシして、シリコンＬＳＩの電気的特性を著しく
劣化させる場合がある。
最近、高温処理工程での不純物の混入や結晶欠陥の発生
をＬＳＩの活性領域で防ぐため、ケ゛ツタリング技術が
注目されている。ゲッタリング技術とは、シリコンウェ
ハの一部にあらかじめ結晶欠陥の多い領域を作成し、不
純物原子や結晶欠陥を、あらかじめ設けた結晶欠陥で吸
収してしまうものである。
をＬＳＩの活性領域で防ぐため、ケ゛ツタリング技術が
注目されている。ゲッタリング技術とは、シリコンウェ
ハの一部にあらかじめ結晶欠陥の多い領域を作成し、不
純物原子や結晶欠陥を、あらかじめ設けた結晶欠陥で吸
収してしまうものである。
第１図囚、 ＠） 、 （Ｃ）は従来の主なゲッタリン
グ技術を示す、第１図囚は、高濃度に異種元素を拡散し
たシ、機械的なダメージによシ、ウェハ１の裏面に結晶
欠陥の多い領域２を作成するものである。
グ技術を示す、第１図囚は、高濃度に異種元素を拡散し
たシ、機械的なダメージによシ、ウェハ１の裏面に結晶
欠陥の多い領域２を作成するものである。
第１図（８）は、ウェハ１の表面の特定の領域たとえば
スクライプライン等に１機械的ダメージによ多結晶欠陥
の多い領域２を作成する。同様に第１図（Ｑは、シリコ
ン中に比較的高濃度に酸素を含んだ結晶で低温十高温の
二段階の熱処理を施こすことにより、ウェハ１の断面中
央部にのみ結晶欠陥の多い領域２を作成するものである
。
スクライプライン等に１機械的ダメージによ多結晶欠陥
の多い領域２を作成する。同様に第１図（Ｑは、シリコ
ン中に比較的高濃度に酸素を含んだ結晶で低温十高温の
二段階の熱処理を施こすことにより、ウェハ１の断面中
央部にのみ結晶欠陥の多い領域２を作成するものである
。
しかし、これら従来の方式では次のような欠点があった
。すなわち、第１図囚、＠では、形成される活性領域と
、導入された結晶欠陥が数百ミクロン−数ミリと距離が
あるため、大きな効果は期待できない。第１図（Ｑの方
式は、活性層の近くに欠陥を形成することができるが、
結晶欠陥を作成°゛ｔ−るのに数１０時間を要し、かつ
シリコン中に含まれる酸素濃度によυ、結晶欠陥の形成
状態が変化してしまう。
。すなわち、第１図囚、＠では、形成される活性領域と
、導入された結晶欠陥が数百ミクロン−数ミリと距離が
あるため、大きな効果は期待できない。第１図（Ｑの方
式は、活性層の近くに欠陥を形成することができるが、
結晶欠陥を作成°゛ｔ−るのに数１０時間を要し、かつ
シリコン中に含まれる酸素濃度によυ、結晶欠陥の形成
状態が変化してしまう。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、活性領域の直
下に結晶欠陥の多い領域を形成することができ、しかも
この領域の結晶欠陥を安定にかつ短時間に形成すること
ができる半導体ウェハの処理方法を提供することを目的
とする。
下に結晶欠陥の多い領域を形成することができ、しかも
この領域の結晶欠陥を安定にかつ短時間に形成すること
ができる半導体ウェハの処理方法を提供することを目的
とする。
以上、本発明の実施例を第２図を参照して説明する。第
２図（４）に於て、１１はシリコンウェハでうり、まず
、このシリコンウェハ１１に、その表面よシ、酸素やア
ルゴンの元素をイオン注入法によシ導入する。この場合
、注入原子の濃度ピーク位置がクリコンウェハ１１！ｇ
ｌ！面よＪ１μｍ以上の深さで最高となるような加速電
圧で導入する。なお、よシ深い位置に注入したい場合は
、チャンネリングによるイオン打ち込みを行えばよい、
このように、数ｉ ００ ｋｖに加速されたイオンを注
入することによシ、８ｇ２図（転）に示すように、シリ
コンクエバ１１の表面よシ１μｍ以上の深さに、打ち込
まれた原子の濃度が高す層１２が形成される。この形成
された層１２は、イオン注入によシ、結晶欠陥を多く含
む領域となる。同時に、シリコンウェハ１１の表面にも
、イオン注入によシ、ごく表面部１４を除いて結晶欠陥
の多い層１３が形成される０次に、シリコンウェハ１１
の全表面に電子ビームやレーデビームを照射して瞬間的
にアニールする。これに碧シ、第２図（Ｉ９に示すよう
に、シリコンウェハ１１０表面部の結晶性を回復させる
。
２図（４）に於て、１１はシリコンウェハでうり、まず
、このシリコンウェハ１１に、その表面よシ、酸素やア
ルゴンの元素をイオン注入法によシ導入する。この場合
、注入原子の濃度ピーク位置がクリコンウェハ１１！ｇ
ｌ！面よＪ１μｍ以上の深さで最高となるような加速電
圧で導入する。なお、よシ深い位置に注入したい場合は
、チャンネリングによるイオン打ち込みを行えばよい、
このように、数ｉ ００ ｋｖに加速されたイオンを注
入することによシ、８ｇ２図（転）に示すように、シリ
コンクエバ１１の表面よシ１μｍ以上の深さに、打ち込
まれた原子の濃度が高す層１２が形成される。この形成
された層１２は、イオン注入によシ、結晶欠陥を多く含
む領域となる。同時に、シリコンウェハ１１の表面にも
、イオン注入によシ、ごく表面部１４を除いて結晶欠陥
の多い層１３が形成される０次に、シリコンウェハ１１
の全表面に電子ビームやレーデビームを照射して瞬間的
にアニールする。これに碧シ、第２図（Ｉ９に示すよう
に、シリコンウェハ１１０表面部の結晶性を回復させる
。
そして、結晶性が回復したシリコンウェハ１１の表面部
（符号１５を付す）に、トランゾスタ等の活性領域を作
成することになる。
（符号１５を付す）に、トランゾスタ等の活性領域を作
成することになる。
このような実施例によれば、結晶欠陥を多く含む領域（
層１２）がシリコン活性領域の直下に存在する。したが
って、この結晶欠陥を多く含む領域が、その後の熱処理
や拡散工程時に混入したシ発生する不純物や結晶欠陥の
ゲッタ−′とじて効果的に働くことになる。また、イオ
ン注入法によ多結晶欠陥を作成する方法は、安定してか
つ短時間で結晶欠陥を作成することができる。
層１２）がシリコン活性領域の直下に存在する。したが
って、この結晶欠陥を多く含む領域が、その後の熱処理
や拡散工程時に混入したシ発生する不純物や結晶欠陥の
ゲッタ−′とじて効果的に働くことになる。また、イオ
ン注入法によ多結晶欠陥を作成する方法は、安定してか
つ短時間で結晶欠陥を作成することができる。
なお、実施例では、瞬間的にアニールする方法として、
電子ビームやレーデビームを照射するようにしたが、こ
れに代えてハロゲンラングなどで加熱（数秒）する方法
を採用することもできる。
電子ビームやレーデビームを照射するようにしたが、こ
れに代えてハロゲンラングなどで加熱（数秒）する方法
を採用することもできる。
以上詳述したように本発明は、シリコンウェハの表面よ
り、イオン注入法で、活性領域の直下に、え、４晶欠陥
の多い領域を作成するようにしたので、ケ゛ツタ効果を
大きくとることができるとともに、ゲッタ領域の結晶欠
陥を安定にかつ短時間で形成することができる。
り、イオン注入法で、活性領域の直下に、え、４晶欠陥
の多い領域を作成するようにしたので、ケ゛ツタ効果を
大きくとることができるとともに、ゲッタ領域の結晶欠
陥を安定にかつ短時間で形成することができる。
第１図は従来のゲッタリング技術を説明するための断面
図、第２図は本発明の半導体ウエノ・の処理方法を説明
するための断面図である。 １１・・・シリコンウェハ、１２・・・打ち込まれた原
子の濃度が高い層（結晶欠陥を多く含む領ｍ、１３・・
・結晶欠陥の多い層、１５・・・結晶性が回復した表面
部。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第１図 第２図
図、第２図は本発明の半導体ウエノ・の処理方法を説明
するための断面図である。 １１・・・シリコンウェハ、１２・・・打ち込まれた原
子の濃度が高い層（結晶欠陥を多く含む領ｍ、１３・・
・結晶欠陥の多い層、１５・・・結晶性が回復した表面
部。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第１図 第２図
Claims (1)
- シリコンウェハ表面よシ、酸素やアルゴンの元素を、ウ
ェハ表面よ９１μｍ以上の深さで打ち込みイオンの濃度
が最大となるような加速電圧でイオン注入し、その後、
瞬間的なアニールを行うことによυ、ウニ八表面部のみ
の結晶性を回復させることを特徴とする半導体ウェハの
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6253682A JPS58180028A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 半導体ウエハの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6253682A JPS58180028A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 半導体ウエハの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58180028A true JPS58180028A (ja) | 1983-10-21 |
Family
ID=13203026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6253682A Pending JPS58180028A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 半導体ウエハの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58180028A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184075A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-28 | イギリス国 | 光起電力太陽電池 |
| JPH0234932A (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-05 | Sony Corp | 半導体ウエハのゲッタリング方法 |
| US5098852A (en) * | 1989-07-05 | 1992-03-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing a semiconductor device by mega-electron volt ion implantation |
| US5130260A (en) * | 1990-07-13 | 1992-07-14 | Mitsubishi Materials Corporation | Method of gettering unintentional mobile impurities in silicon wafer by using a damaged layer exposed to the reverse surface thereof |
| JPH04293241A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-16 | Nissan Motor Co Ltd | 半導体基板の製造方法 |
| US5198371A (en) * | 1990-09-24 | 1993-03-30 | Biota Corp. | Method of making silicon material with enhanced surface mobility by hydrogen ion implantation |
| US5238875A (en) * | 1990-09-06 | 1993-08-24 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method of producing a bonded wafer |
-
1982
- 1982-04-16 JP JP6253682A patent/JPS58180028A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184075A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-28 | イギリス国 | 光起電力太陽電池 |
| JPH0234932A (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-05 | Sony Corp | 半導体ウエハのゲッタリング方法 |
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| US5238875A (en) * | 1990-09-06 | 1993-08-24 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method of producing a bonded wafer |
| US5198371A (en) * | 1990-09-24 | 1993-03-30 | Biota Corp. | Method of making silicon material with enhanced surface mobility by hydrogen ion implantation |
| JPH04293241A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-16 | Nissan Motor Co Ltd | 半導体基板の製造方法 |
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