JPS59108316A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPS59108316A JPS59108316A JP21875682A JP21875682A JPS59108316A JP S59108316 A JPS59108316 A JP S59108316A JP 21875682 A JP21875682 A JP 21875682A JP 21875682 A JP21875682 A JP 21875682A JP S59108316 A JPS59108316 A JP S59108316A
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- nitrogen atmosphere
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- atmosphere
- ion implantation
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- Pending
Links
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Classifications
-
- 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
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
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】
本発明は半導体基板への不純物導入のためにイオン注入
を行い、その後所定の深さまでの不純物拡散および注入
により生じた結晶欠陥の回復のための熱処理を施す半導
体装置の製造方法に関する。
を行い、その後所定の深さまでの不純物拡散および注入
により生じた結晶欠陥の回復のための熱処理を施す半導
体装置の製造方法に関する。
半導体基板へのイオン注入による不純物導入において、
イオン注入ドーズ量が1013/diでの比較的低濃度
の場合には、注入による結晶欠陥は900℃までの熱処
理で回復する。しかしドーズ量1014/CIIt以上
の場合には、熱処理として900〜1300℃の高温が
必要となる。その場合のふん囲気としては次の四つが知
られている。
イオン注入ドーズ量が1013/diでの比較的低濃度
の場合には、注入による結晶欠陥は900℃までの熱処
理で回復する。しかしドーズ量1014/CIIt以上
の場合には、熱処理として900〜1300℃の高温が
必要となる。その場合のふん囲気としては次の四つが知
られている。
(1)酸素
(2)酸素+窒素
(3) 窒素
(4) 不活性ガス(例えばアルゴン)このうち(1
)と(2)の酸化性ふん囲気では、半導体基板に多くの
点欠陥と酸素誘起欠陥(OxidationInduc
ed Stocking Fault)が発生し、でき
上った半導体装置の特性に悪い影響を及ぼし、(3)の
窒素ふん囲気では表面に窪化物が偏積して表面荒れを起
こす。これは特にほう素イオン注入後の場合に著しい。
)と(2)の酸化性ふん囲気では、半導体基板に多くの
点欠陥と酸素誘起欠陥(OxidationInduc
ed Stocking Fault)が発生し、でき
上った半導体装置の特性に悪い影響を及ぼし、(3)の
窒素ふん囲気では表面に窪化物が偏積して表面荒れを起
こす。これは特にほう素イオン注入後の場合に著しい。
一方、(4)の不活性ふん囲気は使用ガスが高価である
。
。
本発明はイオン注入後の熱処理を改善して上述の欠点を
除き、高い費用を要することなく特性のすぐれた半導体
装置を提供することを目的とする。
除き、高い費用を要することなく特性のすぐれた半導体
装置を提供することを目的とする。
この目的は、半導体基板へイオン注入後表面が酸化物薄
膜で被覆された状態で窒素ふん囲気で熱処理することに
より達成される。
膜で被覆された状態で窒素ふん囲気で熱処理することに
より達成される。
以下実施例を引用して本発明について説明する。
本発明の一実施例として、リニアICのPNPトランジ
スタのベース拡散iドーズt 5 X 10 ”/cu
tにおけるイオン注入により行い、その後酸化性ふん囲
気、例えば酸素、窒素混合ふん囲気中で900℃に加熱
して表面に0.05μm程度の厚さの酸化膜を保護膜と
して形成しに0この過程は第1図の期間Iである。しか
る後酸素を断って窒素ふん囲気で不純物の所定の拡散深
さが得られるまで、例えば第1図の期間■に示すように
1150℃で60分の熱処理を行い、以降炉冷した(期
間璽)。酸素誘起欠陥(O8F)は酸化性ふん囲気で成
長し、窒素ふX7囲気では成長しないことが知られてい
る。
スタのベース拡散iドーズt 5 X 10 ”/cu
tにおけるイオン注入により行い、その後酸化性ふん囲
気、例えば酸素、窒素混合ふん囲気中で900℃に加熱
して表面に0.05μm程度の厚さの酸化膜を保護膜と
して形成しに0この過程は第1図の期間Iである。しか
る後酸素を断って窒素ふん囲気で不純物の所定の拡散深
さが得られるまで、例えば第1図の期間■に示すように
1150℃で60分の熱処理を行い、以降炉冷した(期
間璽)。酸素誘起欠陥(O8F)は酸化性ふん囲気で成
長し、窒素ふX7囲気では成長しないことが知られてい
る。
第1表に上の実施例による半導体基板と、比較のためイ
オン注入後、窒素士酸素の酸化性ふん囲気で熱処理した
場合の半導体基板における欠陥数を示す。
オン注入後、窒素士酸素の酸化性ふん囲気で熱処理した
場合の半導体基板における欠陥数を示す。
第 1 表
また、表面に保護膜のある状態で窒素ふん囲気で熱処理
することで面荒れもなかった。さらに本発明による方法
でリニアICのベース拡散を行ったものは、トランジス
タのエミッタ、ベース接合の逆特性のブレークダウン曲
線が第2図(a)に示すような正常な形をとり、第2図
(b)に示す酸化性ふん囲気で熱処理をしたリニアIC
におけるような段付現象(0部)が発生せず、またトラ
ンジスタの電流増幅率が特に低電流域で向上するなど半
導体特性の改善が見られfc。
することで面荒れもなかった。さらに本発明による方法
でリニアICのベース拡散を行ったものは、トランジス
タのエミッタ、ベース接合の逆特性のブレークダウン曲
線が第2図(a)に示すような正常な形をとり、第2図
(b)に示す酸化性ふん囲気で熱処理をしたリニアIC
におけるような段付現象(0部)が発生せず、またトラ
ンジスタの電流増幅率が特に低電流域で向上するなど半
導体特性の改善が見られfc。
上記の実施例の変形として、薄い酸化膜をイオン注入前
に形成し、その酸化膜を通してイオン注入し、しかる後
直ちに熱処理を窒素ふん囲気で行うこともできる。この
場合もイオン注入前に形成した酸化膜が保護膜となって
表面荒れが起こらず、窒素ふん囲気での熱処理のため欠
陥の発生は少ない0 上述のように本発明は、半導体装置の製造の際のイオン
注入による、特にドーズ量1o 14/cT1以上の中
・高濃度不純物導入の熱処理において、表面に酸化膜の
保護膜を形成しておき、蜜索ふん囲気で熱処理を行うも
ので、これにより熱処理時の欠陥の発生や表面荒れの発
生が防止でき、半導体装置の特性の向上が達せられる。
に形成し、その酸化膜を通してイオン注入し、しかる後
直ちに熱処理を窒素ふん囲気で行うこともできる。この
場合もイオン注入前に形成した酸化膜が保護膜となって
表面荒れが起こらず、窒素ふん囲気での熱処理のため欠
陥の発生は少ない0 上述のように本発明は、半導体装置の製造の際のイオン
注入による、特にドーズ量1o 14/cT1以上の中
・高濃度不純物導入の熱処理において、表面に酸化膜の
保護膜を形成しておき、蜜索ふん囲気で熱処理を行うも
ので、これにより熱処理時の欠陥の発生や表面荒れの発
生が防止でき、半導体装置の特性の向上が達せられる。
本発明は上述のリニアICのベース拡散のためのイオン
注入だけでなく、中・高濃度の不純物導入にイオン注入
を用いるすべての半導体装置の製造に適用できるもので
あり、アイソレーション層、埋込層、エミッタ層、Pチ
ャネルMO8またはC−MOSのソース。
注入だけでなく、中・高濃度の不純物導入にイオン注入
を用いるすべての半導体装置の製造に適用できるもので
あり、アイソレーション層、埋込層、エミッタ層、Pチ
ャネルMO8またはC−MOSのソース。
ドレイン領域の形成などのイオン注入後の熱処理に極め
て有効に適用できる。
て有効に適用できる。
第1図は本発明の一実施例の熱処理の温度一時間曲線、
第2図(a)は本発明の一実施例によるトランジスタの
エミッタ、ベース接合の電流−電圧特性曲線、第2図(
b)は従来の方法によるトランジスタの同様の電流−電
圧特性曲線である。 5− − ? f司 f1閃 (aン (b)
?2閃
第2図(a)は本発明の一実施例によるトランジスタの
エミッタ、ベース接合の電流−電圧特性曲線、第2図(
b)は従来の方法によるトランジスタの同様の電流−電
圧特性曲線である。 5− − ? f司 f1閃 (aン (b)
?2閃
Claims (1)
- 1)半導体基板への不純物導入のためのイオン注入後熱
処理を施こす際に、熱処理を基板表面が酸化物薄膜で被
覆された状態で窒素ふん囲気で行うことを特徴とする半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21875682A JPS59108316A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21875682A JPS59108316A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59108316A true JPS59108316A (ja) | 1984-06-22 |
Family
ID=16724911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21875682A Pending JPS59108316A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59108316A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6297113B1 (en) | 1998-04-03 | 2001-10-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a semiconductor device, and a semiconductor device manufactured thereby |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5150656A (en) * | 1974-10-30 | 1976-05-04 | Hitachi Ltd | Handotaisochino seizohoho |
JPS5343473A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-19 | Nec Corp | Impurity driving-in method |
-
1982
- 1982-12-14 JP JP21875682A patent/JPS59108316A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5150656A (en) * | 1974-10-30 | 1976-05-04 | Hitachi Ltd | Handotaisochino seizohoho |
JPS5343473A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-19 | Nec Corp | Impurity driving-in method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6297113B1 (en) | 1998-04-03 | 2001-10-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a semiconductor device, and a semiconductor device manufactured thereby |
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