JP2008306166A5

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Publication number: JP2008306166A5
Application number: JP2008076982A
Authority: JP
Filing date: 2008-03-25
Publication date: 2011-04-07
Anticipated expiration: 2028-03-25

Claims

半導体基板から分離された半導体層と、前記半導体層が固定されている第１基板を有する半導体装置製造用基板の作製方法であって、
水素ガス、希ガス、ハロゲンガス及びハロゲン化合物ガスから選ばれた１種または複数種類のガスを含むソースガスを励起してイオン種を生成し、前記半導体基板でなる第２基板に前記イオン種を注入することにより、前記第２基板の表面から所定の深さの領域にイオン注入層を形成し、
前記第１基板上に第１接合層を形成し、
前記第２基板に第２接合層を形成し、
前記第１接合層と前記第２接合層を接合することで、前記第１基板と前記第２基板を貼り合わせ、
前記第２基板の加熱によって前記イオン注入層で前記第２基板を分離することにより、前記第２基板から分離された半導体層が固定された第１基板を形成し、
前記半導体層が分離された第２基板を再生処理する工程を含み、
前記再生処理は、前記半導体層が分離された面側から前記第２基板にレーザ光を照射する工程を少なくとも含むことを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１において、
前記再生処理において、窒素雰囲気で前記レーザ光を照射することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１又は２において、
前記再生処理において、前記レーザ光を照射した後、前記第２基板を熱酸化して、酸化膜を形成することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１又は２において、
前記再生処理において、前記レーザ光を照射した後、ハロゲンを含む雰囲気で前記第２基板を熱酸化させることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
半導体基板から分離された半導体層と、前記半導体層が固定されている第１基板を有する半導体装置製造用基板の作製方法であって、
水素ガス、希ガス、ハロゲンガス及びハロゲン化合物ガスから選ばれた１種または複数種類のガスを含むソースガスを励起してイオン種を生成し、前記半導体基板でなる第２基板に前記イオン種を注入することにより、前記第２基板の表面から所定の深さの領域にイオン注入層を形成し、
前記第１基板に第１接合層を形成し、
前記第２基板に第２接合層を形成し、
前記第１接合層と前記第２接合層を接合することで、前記第１基板と前記第２基板を貼り合わせ、
前記第２基板の加熱によって前記イオン注入層で前記第２基板を分離することにより、前記第２基板から分離された前記半導体層が固定された第１基板を形成し、
前記半導体層が分離された第２基板を再生処理する工程を含み、
前記再生処理は、前記第２基板を熱酸化して、酸化膜を形成する工程を少なくとも含むことを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項５において、
前記再生処理において、ハロゲンを含む雰囲気で前記第２基板を熱酸化させることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項５において、
前記再生処理において、塩酸を含む雰囲気で前記第２基板を熱酸化させることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項５乃至７のいずれか一項において、
前記再生処理において、前記酸化膜を形成した後、前記酸化膜を介して、前記第２基板にレーザ光を照射することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項８において、
窒素雰囲気中で前記レーザ光を照射することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１乃至９のいずれか一項において、
前記第２基板にバリア層を形成し、
前記バリア層上に前記第２接合層を形成し、
前記バリア層を介して、前記第２基板に前記イオン種を注入することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１０において、
前記バリア層は、窒化シリコン膜又は窒化酸化シリコン膜の一方を少なくとも含む単層膜又は２以上の膜が積層された多層膜であることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１０において、
前記バリア層は、前記第２基板を酸化して形成した酸化膜を少なくとも含む単層膜又は２以上の膜が積層された多層膜であることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１乃至１２のいずれか一項において、
前記第１接合層又は前記第２接合層として酸化シリコン膜を形成することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１乃至１３のいずれか一項において、
前記イオン注入層の形成に、イオンドーピング装置を用いることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１乃至１４のいずれか一項において、
前記イオン注入層の形成に前記ソースガスに水素ガスを用い、
前記水素ガスを励起してＨ^＋、Ｈ_２ ^＋及びＨ_３ ^＋を生成し、前記Ｈ^＋、Ｈ_２ ^＋及びＨ_３ ^＋を含むイオンビームを注入して、前記イオン注入層を形成し、
前記イオンビームは、Ｈ^＋、Ｈ_２ ^＋、Ｈ_３ ^＋の総量に対してＨ_３ ^＋イオンの割合が７０％以上であることを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１乃至１５のいずれか一項において、
前記再生処理を行った第２基板を再利用して、前記半導体装置製造用基板を作製することを特徴とする半導体装置製造用基板の作製方法。
請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の作製方法で作製された半導体装置製造用基板を用いて、半導体装置を作製する方法であり、
前記第１基板上の前記半導体層を含む半導体素子を作製することを特徴とする半導体装置の作製方法。