JP2009076890A5 - - Google Patents

Claims (19)

1. （１１０）面を主表面に有する単結晶半導体基板において、前記主表面にイオンを照射して前記単結晶半導体基板中に脆化層を形成し、
   前記単結晶半導体基板の主表面に絶縁層を形成し、
   前記絶縁層と、絶縁表面を有する基板とを接合させ、
   前記単結晶半導体基板を、前記脆化層において分離させることにより、前記絶縁表面を有する基板上に、（１１０）面を主表面とする単結晶半導体層を形成し、
   前記単結晶半導体層の＜１１０＞軸方向がチャネル長方向となるように、ｎチャネル型のトランジスタとｐチャネル型のトランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
2. （１１０）面を主表面に有する単結晶半導体基板において、前記主表面にイオンを照射して前記単結晶半導体基板中に脆化層を形成し、
   絶縁表面を有する基板上に絶縁層を形成し、
   前記絶縁層と、前記単結晶半導体基板とを接合させ、
   前記単結晶半導体基板を、前記脆化層において分離させることにより、前記絶縁表面を有する基板上に、（１１０）面を主表面とする単結晶半導体層を形成し、
   前記単結晶半導体層の＜１１０＞軸方向がチャネル長方向となるように、ｎチャネル型のトランジスタとｐチャネル型のトランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
3. 請求項１又は２において、
   前記絶縁層は、有機シランガスを用いて化学気相成長法により形成される酸化シリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
4. （１１０）面を主表面に有する単結晶半導体基板において、前記主表面にイオンを照射して前記単結晶半導体基板中に脆化層を形成し、
   絶縁表面を有する基板上に第１の絶縁層を形成し、
   前記単結晶半導体基板の主表面に第２の絶縁層を形成し、
   前記第１の絶縁層と、前記第２の絶縁層とを接合させ、
   前記単結晶半導体基板を、前記脆化層において分離させることにより、前記絶縁表面を有する基板上に、（１１０）面を主表面とする単結晶半導体層を形成し、
   前記単結晶半導体層の＜１１０＞軸方向がチャネル長方向となるように、ｎチャネル型のトランジスタとｐチャネル型のトランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
5. 請求項４において、
   前記第１の絶縁層又は前記第２の絶縁層は、有機シランガスを用いて化学気相成長法により形成される酸化シリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
6. 請求項４又は５において、
   前記第１の絶縁層は、酸化シリコン膜を有し、前記第２の絶縁層は、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜のいずれかを有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
7. 請求項４又は５において、
   前記第１の絶縁層は、窒化シリコン膜と酸化シリコン膜の積層構造を有し、前記第２の絶縁層は、酸化シリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
8. 請求項１乃至７のいずれか一において、
   前記単結晶半導体基板の主表面にプラズマ処理を施すことを特徴とする半導体装置の作製方法。
9. （１１０）面を主表面に有する単結晶半導体基板において、前記主表面に第１の絶縁層を形成し、
   前記第１の絶縁層にイオンを照射して前記単結晶半導体基板中に脆化層を形成し、
   前記第１の絶縁層の表面に第２の絶縁層を形成し、
   前記第２の絶縁層と、絶縁表面を有する基板とを接合させ、
   前記単結晶半導体基板を、前記脆化層において分離させることにより、前記絶縁表面を有する基板上に、（１１０）面を主表面とする単結晶半導体層を形成し、
   前記単結晶半導体層の＜１１０＞軸方向がチャネル長方向となるように、ｎチャネル型のトランジスタとｐチャネル型のトランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
10. （１１０）面を主表面に有する単結晶半導体基板において、前記主表面に第１の絶縁層を形成し、
    前記第１の絶縁層にイオンを照射して前記単結晶半導体基板中に脆化層を形成し、
    絶縁表面を有する基板上に第２の絶縁層を形成し、
    前記第２の絶縁層と、前記第１の絶縁層とを接合させ、
    前記単結晶半導体基板を、前記脆化層において分離させることにより、前記絶縁表面を有する基板上に、（１１０）面を主表面とする単結晶半導体層を形成し、
    前記単結晶半導体層の＜１１０＞軸方向がチャネル長方向となるように、ｎチャネル型のトランジスタとｐチャネル型のトランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
11. 請求項９又は１０において、
    前記第２の絶縁層は、有機シランガスを用いて化学気相成長法により形成される酸化シリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
12. （１１０）面を主表面に有する単結晶半導体基板において、前記主表面に第１の絶縁層を形成し、
    前記第１の絶縁層にイオンを照射して前記単結晶半導体基板中に脆化層を形成し、
    絶縁表面を有する基板上に第２の絶縁層を形成し、
    前記第１の絶縁層の表面に第３の絶縁層を形成し、
    前記第２の絶縁層と、前記第３の絶縁層とを接合させ、
    前記単結晶半導体基板を、前記脆化層において分離させることにより、前記絶縁表面を有する基板上に、（１１０）面を主表面とする単結晶半導体層を形成し、
    前記単結晶半導体層の＜１１０＞軸方向がチャネル長方向となるように、ｎチャネル型のトランジスタとｐチャネル型のトランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
13. 請求項１２において、
    前記第２の絶縁層又は前記第３の絶縁層は、有機シランガスを用いて化学気相成長法により形成される酸化シリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
14. 請求項１２又は１３において、
    前記第２の絶縁層は、酸化シリコン膜を有し、前記第３の絶縁層は、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、又は窒化酸化シリコン膜のいずれかを有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
15. 請求項１２又は１３において、
    前記第２の絶縁層は、窒化シリコン膜と酸化シリコン膜の積層構造を有し、前記第３の絶縁層は、酸化シリコン膜を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
16. 請求項９乃至１５のいずれか一において、
    前記第１の絶縁層は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜のいずれかを有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
17. 請求項９乃至１６のいずれか一において、
    前記第１の絶縁層は、ＨＣｌを含む雰囲気で形成された熱酸化膜を含むことを特徴とする半導体装置の作製方法。
18. 請求項１乃至１７のいずれか一において、
    前記イオンは、Ｈ^＋、Ｈ_２ ^＋、Ｈ_３ ^＋のいずれかを含むことを特徴とする半導体装置の作製方法。
19. 請求項１乃至１８のいずれか一において、
    前記ｎチャネル型トランジスタのチャネル長Ｌ_ｎ、前記ｎチャネル型トランジスタのチャネル幅Ｗ_ｎ、前記ｐチャネル型トランジスタのチャネル長Ｌ_ｐ、前記ｐチャネル型トランジスタのチャネル幅Ｗ_ｐについて、
    Ｗ_ｎ／Ｌ_ｎ：Ｗ_ｐ／Ｌ_ｐ＝１：ｘ（０．８≦ｘ≦２）の関係を満たすように前記ｎチャネル型トランジスタ、及び前記ｐチャネル型トランジスタを形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。