JPH01115120A - Formation of thin film - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、選択イオン注入を用いたシリコン薄膜選択エ
ピタキシーによる薄膜形成方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method of forming a thin film by selective epitaxy of a silicon thin film using selective ion implantation.
(従来の技術)
第2図は従来性われているシリコン選択エピタキシーの
工程を示している。第2図(1)では、基板21上に熱
酸化膜22を形成し、さらに、レジスト等のマスク23
を光や電子ビーム露光法により形成する(第2図(1)
)。次に、マスク23を用いて、CF4反応性イオンエ
ツチングにより、熱酸化膜22をエツチングする(第2
図(21)、その後、酸素プラズマにより、レジストを
除去する(′第2図(3))。この様にして、シリコン
基板上に熱酸化膜パターンを形成する。その後、ジクロ
ルシランソースを用いたガス反応気相成長により、シリ
コン上のみにシリコンが成長し、熱酸化膜上にはシリコ
ンが成長しないシリコン選択エピタキシーを行う。(Prior Art) FIG. 2 shows a conventional silicon selective epitaxy process. In FIG. 2(1), a thermal oxide film 22 is formed on a substrate 21, and a mask 23 such as a resist is further formed.
is formed by light or electron beam exposure (Fig. 2 (1)
). Next, using the mask 23, the thermal oxide film 22 is etched by CF4 reactive ion etching (second
(21), and then the resist is removed by oxygen plasma ('Figure 2 (3)). In this manner, a thermal oxide film pattern is formed on the silicon substrate. Thereafter, silicon selective epitaxy is performed by gas reactive vapor phase growth using a dichlorosilane source, in which silicon grows only on the silicon, and silicon does not grow on the thermal oxide film.
(発明を解決しようとする問題点)
しかしながら、この従来の方法では、工程が複雑である
という欠点を有していた。本発明の目的は、選択イオン
注入により、工程が簡素化されたシリコン選択エピタキ
シー法による薄膜形成方法を提供することである。(Problems to be Solved by the Invention) However, this conventional method has the disadvantage that the steps are complicated. An object of the present invention is to provide a method for forming a thin film by silicon selective epitaxy, which has a simplified process by selective ion implantation.
(問題点を解決するための手段)
本発明は、シリコン基板上に酸素のイオン注入を行うこ
とにより、イオン注入を行った部分を酸化シリコンにし
、シリコン選択エピタキシーによりイオン注入した部分
のみにシリコンエピタキシーを行うことを特徴とする薄
膜形成方法である。(Means for solving the problem) The present invention implants oxygen ions onto a silicon substrate, turns the ion-implanted area into silicon oxide, and performs silicon epitaxy only on the ion-implanted area by silicon selective epitaxy. This is a thin film forming method characterized by performing the following steps.
(作用)
本発明の原理と作用について述べる。イオン注入の分野
においては、イオンを基板に注入することにより表面改
質を行う技術がある0例えば、酸素イオンをシリコン基
板にイオン注入することにより基板表面を酸化シリコン
(SiOx)にすることができる、ここで、Xの値は酸
素のイオン注入量で制御できる。また、イオン注入時の
イオン加速エネルギーによりイオンの注入深さが制御で
きる。この様に、イオン注入による表面改質技術により
、シリコン基板上に酸化シリコンを形成することが可能
である。シリコン基板酸素イオン注入により、選択的に
シリコン基板上に酸化シリコン層を形成することができ
る。このことから、酸素の選択イオン注入により、シリ
コン基板上に酸化シリコン層を選択的に形成し、シリコ
ンの選択エピタキシーが可能となる。(Operation) The principle and operation of the present invention will be described. In the field of ion implantation, there is a technology for surface modification by implanting ions into a substrate. For example, by implanting oxygen ions into a silicon substrate, the surface of the substrate can be made into silicon oxide (SiOx). , where the value of X can be controlled by the amount of oxygen ion implantation. Furthermore, the depth of ion implantation can be controlled by the ion acceleration energy during ion implantation. In this way, silicon oxide can be formed on a silicon substrate by surface modification technology using ion implantation. A silicon oxide layer can be selectively formed on a silicon substrate by implanting oxygen ions into the silicon substrate. Therefore, by selectively implanting oxygen ions, it is possible to selectively form a silicon oxide layer on a silicon substrate and perform selective epitaxy of silicon.
(実施例)
以下、本発明の実施例について、第1図を用いて説明す
る。第1図(1)では、基板11上にレジスト等のマス
ク12を光や電子ビーム露光法により形成する(第1図
(11>、次に、酸素イオンビーム13によりシリコン
基板11に対してイオン注入を行う、ここでは、加速エ
ネルギー200ke■、ドーズ量1 x 1018/
cta2の酸素イオンビームを用いた。この様にして、
酸素イオン注入領域13を形成する。(第1図(21)
。次に、マスク12を除去する(第1図+31)、この
様にして、酸素イオン注入によりシリコン酸化層の選択
形成を行う。次に、ジクロルシランを用いたガス反応気
相成長法により、酸素イオン注入した領域(酸化シリコ
ン)のみシリコンが成長する選択エピタキシーを行い得
る(第1図(4))。本実施例では、200keV加速
エネルギーを用いたが、選択エピタキシーは表面エネル
ギーの差を利用しているのでさらに低いエネルギーでイ
オン注入してもよい。また、ドーズ量は1 x 10
”/ cta2以上1x1020/ cta 2範囲で
あればよい。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described using FIG. 1. In FIG. 1 (1), a mask 12 such as a resist is formed on a substrate 11 by light or electron beam exposure (see FIG. Implantation is performed, here, the acceleration energy is 200 ke and the dose is 1 x 1018/
A cta2 oxygen ion beam was used. In this way,
An oxygen ion implantation region 13 is formed. (Figure 1 (21)
. Next, the mask 12 is removed (FIG. 1 +31), and in this way a silicon oxide layer is selectively formed by oxygen ion implantation. Next, selective epitaxy can be performed by gas-reactive vapor phase epitaxy using dichlorosilane so that silicon grows only in the region (silicon oxide) into which oxygen ions have been implanted (FIG. 1 (4)). In this example, an acceleration energy of 200 keV was used, but since selective epitaxy utilizes a difference in surface energy, ions may be implanted with an even lower energy. Also, the dose is 1 x 10
”/cta2 or more 1x1020/cta2 range is sufficient.
(発明の効果)
以上説明した様に、本発明の薄膜形成方法によればシリ
コン基板上に酸素イオン注入を行い選択的に酸化シリコ
ン層を形成し、選択エピタキシーを行うことにより工程
が簡略化されたシリコン薄膜形成を行うことができる。(Effects of the Invention) As explained above, according to the thin film forming method of the present invention, the process is simplified by implanting oxygen ions onto a silicon substrate to selectively form a silicon oxide layer and performing selective epitaxy. It is possible to form a thin silicon film.
第1図は本発明の一実施例を模式的に示す部分断面、第
2図は従来のシリコン選択エピタキシー方法を示す断面
図。
11.21:Si基板、12.23:マスク、14.2
3:Siエピタキシャル薄膜、13:注入領域、FIG. 1 is a partial cross-sectional view schematically showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional silicon selective epitaxy method. 11.21: Si substrate, 12.23: Mask, 14.2
3: Si epitaxial thin film, 13: implantation region,
Claims (1)
、イオン注入を行つた部分のみに酸化シリコンを選択的
に形成させる工程と、エピタキシー成長によりイオン注
入した部分のみにシリコンエピタキシーを行う工程とを
備えたことを特徴とする薄膜形成方法。A process of selectively forming silicon oxide only in the ion-implanted areas by implanting oxygen ions onto a silicon substrate, and a process of performing silicon epitaxy only on the ion-implanted areas by epitaxial growth. A thin film forming method characterized by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27381987A JPH0628237B2 (en) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | Thin film formation method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP27381987A JPH0628237B2 (en) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | Thin film formation method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH01115120A true JPH01115120A (en) | 1989-05-08 |
JPH0628237B2 JPH0628237B2 (en) | 1994-04-13 |
Family
ID=17533001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27381987A Expired - Lifetime JPH0628237B2 (en) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | Thin film formation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0628237B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015216371A (en) * | 2014-05-09 | 2015-12-03 | インフィネオン テクノロジーズ アーゲーInfineon Technologies Ag | Method for forming semiconductor device, and semiconductor device |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP27381987A patent/JPH0628237B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015216371A (en) * | 2014-05-09 | 2015-12-03 | インフィネオン テクノロジーズ アーゲーInfineon Technologies Ag | Method for forming semiconductor device, and semiconductor device |
US9847229B2 (en) | 2014-05-09 | 2017-12-19 | Infineon Technologies Ag | Method for forming a semiconductor device and semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0628237B2 (en) | 1994-04-13 |
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