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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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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- 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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