JP2007043107A - 半導体装置の作製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】イオンドーピング終了後、材料ガスを止めるとともに水素または希ガスを流し、水素または希ガスを流し続けた後、フィラメントの電流を低下させ、フィラメントの温度が降下することにより、フィラメントの温度が降下する際にフィラメント周囲に材料ガスが水素または希ガスで置換されているようにする。
【選択図】図2
Description
図1に本発明で用いるイオンドーピング装置を示す。図1に示すドーピング装置は、ドーピング室702、ロードロック室704、搬送室705を有し、これらの室はゲートバルブを介して連結されている。また、搬送室705は、ダブルアームを有する搬送手段706を有している。また、排気手段708により、ドーピング室702、搬送室705、ロードロック室704等は真空排気が可能となっている。排気手段708は、ドライポンプ、メカニカルブースターポンプ、ターボ分子ポンプなどを適宜組み合わせて用いる。
第1実施形態とは異なるイオンドーピング方法を図3を用いて説明する。図3は、第1のイオンドーピングと第2のイオンドーピングを行う際に、材料ガス、パージ用ガス、フィラメント電流、フィラメント温度それぞれの時間tに対する変動を表す。図3に示す方法は、t2<t<t3においてフィラメント電流を徐々に低減していく際に、第2のイオンドーピング条件のフィラメント電流よりも低い値まで低減することが特徴であり、その他は第1実施形態と同じである。
701 イオン源
702 ドーピング室
704 ロードロック室
705 搬送室
706 搬送手段
707 ステージ
708 排気手段
711 フィラメント
712 引き出し電極
713 加速電極
714 抑制電極
715 接地電極
718 磁場印加手段
719 ガス供給系
720 ガス供給系
101a 基板
101b 基板
101c 基板
102a 下地膜
102b 下地膜
102c 下地膜
108 半導体膜
103a 高濃度不純物領域
103b 高濃度不純物領域
104a ゲート電極
104b ゲート電極
105 低濃度不純物領域
107a ゲート絶縁膜
107b ゲート絶縁膜
102 下地膜
103 高濃度不純物領域
104 ゲート電極
107 ゲート絶縁膜
201 マスク
202 層間絶縁膜
203 配線
902 エッチング装置
903 電極
904 電極
905 RF電源
901 搬送室
801 第1の半導体層
802 第2の半導体層
803 第1のゲート電極
804 第2のゲート電極
805 サイドウォール
806 サイドウォール
807 マスク
808 ソース領域及びドレイン領域
809 ソース領域及びドレイン領域
810 低濃度不純物領域
811 マスク
812 層間絶縁膜
813 配線
Claims (10)
- 電子発生手段を有するイオンドーピング装置において、前記電子発生手段の温度が第1の温度で、材料ガスをプラズマ化した状態で、半導体層にイオンドーピングを行い、
前記イオンドーピング終了後、前記材料ガスの供給を止めるとともに水素または希ガスを流し、
前記水素または前記希ガスを流し続けた後、前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から第2の温度まで降下させることを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 電子発生手段を有するイオンドーピング装置において、前記電子発生手段の温度が第1の温度で、第1の材料ガスをプラズマ化した状態で、第1の半導体層に第1のイオンドーピングを行い、
前記第1のイオンドーピング終了後、前記第1の材料ガスの供給を止めるとともに水素または希ガスを流し、
前記水素または前記希ガスを流し続けた後、前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から第2の温度まで降下させ、
前記電子発生手段の温度が前記第2の温度になった後、前記水素または前記希ガスの供給を止めるとともに第2の材料ガスを流し、
前記電子発生手段の温度が第2の温度で、前記第2の材料ガスをプラズマ化した状態で、第2の半導体層に第2のイオンドーピングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 電子発生手段を有するイオンドーピング装置において、前記電子発生手段の温度が第1の温度で、第1の材料ガスをプラズマ化した状態で、第1の半導体層に第1のイオンドーピングを行い、
前記第1のイオンドーピング終了後、前記第1の材料ガスの供給を止めるとともに水素または希ガスを流し、
前記水素または前記希ガスを流し続けた後、前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から第2の温度まで降下させ、
前記電子発生手段の温度が前記第2の温度になった後、前記水素または前記希ガスの供給を止めるとともに第2の材料ガスを流し、さらに前記電子発生手段の温度を前記第2の温度から第3の温度まで上昇させ、
前記電子発生手段の温度が前記第3の温度で、前記第2の材料ガスをプラズマ化した状態で、第2の半導体層に第2のイオンドーピングを行い、
前記第3の温度は前記第1の温度と前記第2の温度の間の温度であることを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 電子発生手段を有するイオンドーピング装置において、前記電子発生手段の温度が第1の温度で、第1の材料ガスをプラズマ化した状態で、第1の半導体層に第1のイオンドーピングを行い、
前記第1のイオンドーピング終了後、前記第1の材料ガスの供給を止めるとともに水素または希ガスを流し、
前記水素または前記希ガスを流し続けた後、前記電子発生手段に流す電流を低くすることにより前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から第2の温度まで降下させ、
前記電子発生手段の温度が前記第2の温度になった後、前記水素または前記希ガスの供給を止めるとともに第2の材料ガスを流し、
前記電子発生手段の温度が第2の温度で、前記第2の材料ガスをプラズマ化した状態で、第2の半導体層に第2のイオンドーピングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 電子発生手段を有するイオンドーピング装置において、前記電子発生手段が第1の温度で、第1の材料ガスをプラズマ化した状態で、第1の半導体層に第1のイオンドーピングを行い、
前記第1のイオンドーピング終了後、前記第1の材料ガスの供給を止めるとともに水素または希ガスを流し、
前記水素または前記希ガスを流し続けた後、前記電子発生手段に流す電流を低くすることにより前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から第2の温度まで降下させ、
前記電子発生手段の温度が前記第2の温度になった後、前記水素または前記希ガスの供給を止めるとともに第2の材料ガスを流し、さらに前記電子発生手段に流す電流を高くすることにより前記電子発生手段の温度を前記第2の温度から第3の温度まで上昇させ、
前記電子発生手段の温度が前記第3の温度で、前記第2の材料ガスをプラズマ化した状態で、第2の半導体層に第2のイオンドーピングを行い、
前記第3の温度は前記第1の温度と前記第2の温度の間の温度であることを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項2乃至請求項5のいずれか一項において、
前記第1のイオンドーピングにより前記第1の半導体層にボロンを高濃度で添加し、前記第2のイオンドーピングにより前記第2の半導体層にボロンまたはリンを低濃度で添加することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項2乃至請求項6のいずれか一項において、
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層は同一であることを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項2乃至請求項7のいずれか一項において、
前記第1及び前記第2の半導体層に代えて、半導体基板に前記第1のイオンドーピング及び前記第2のイオンドーピングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一項において、
前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から前記第2の温度まで降下させるときは徐々に降下させることを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項1乃至請求項9のいずれか一項において、
前記電子発生手段の温度を前記第1の温度から前記第2の温度まで降下させる間は、前記イオンドーピング装置に備えられた加速電極及び引き出し電極に電圧を印加しないことを特徴とする半導体装置の作製方法。
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TWI412035B (zh) * | 2008-04-17 | 2013-10-11 | Sony Corp | Recording method of magnetic memory element |
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