JPH02177426A - 半導体ウェハの製造方法 - Google Patents
半導体ウェハの製造方法Info
- Publication number
- JPH02177426A JPH02177426A JP33205388A JP33205388A JPH02177426A JP H02177426 A JPH02177426 A JP H02177426A JP 33205388 A JP33205388 A JP 33205388A JP 33205388 A JP33205388 A JP 33205388A JP H02177426 A JPH02177426 A JP H02177426A
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- Japan
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- wafer
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- normal
- ion implantation
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- Pending
Links
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
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Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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】
［産業上の利用分野］
本発明は、砒化ガリウムなどの半導体ウェハの製造方法
に係り、特にウェハの法線方向にイオンを注入してもチ
ャネリングが生じない半導体ウェハの製造方法に関する
ものである。
に係り、特にウェハの法線方向にイオンを注入してもチ
ャネリングが生じない半導体ウェハの製造方法に関する
ものである。
［従来の技術］
砒化ガリウムなど半導体ウェハは表面に各種不純物イオ
ンを注入して能動層を形成し、素子を作成する。
ンを注入して能動層を形成し、素子を作成する。
この半導体ウェハ例えばＧａＡｓウェハにイオン注入す
る場合、ウェハの表面を（１００）面を使用し、その表
面にホトレジスト膜でイオン注入個所以外をマスキング
したのちイオン注入を行うが、ウェハの面全域でチャネ
リングが生じないような注入角を選ぶ必要がある。
る場合、ウェハの表面を（１００）面を使用し、その表
面にホトレジスト膜でイオン注入個所以外をマスキング
したのちイオン注入を行うが、ウェハの面全域でチャネ
リングが生じないような注入角を選ぶ必要がある。
従来、第４．５図に示すように半導体ウェハａの表面に
（１００）面を使用し、ウェハａの中心Ｏよりその（１
００）而に対して垂直な（１００＞方位である法線すを
とり、この中心０よりウェハａの（０１１）面Ｃの方位
ｄに対しのて回転角θｒが２５±５°＋４５°ｘｎ
（ｎは０〜７の整数）のＡ−Ａ線方向にかつ法線がｂに
対しての角度θｔを５〜７°傾斜した点線ｅの方向にイ
オンを注入することでチャネリングを防止している。
（１００）面を使用し、ウェハａの中心Ｏよりその（１
００）而に対して垂直な（１００＞方位である法線すを
とり、この中心０よりウェハａの（０１１）面Ｃの方位
ｄに対しのて回転角θｒが２５±５°＋４５°ｘｎ
（ｎは０〜７の整数）のＡ−Ａ線方向にかつ法線がｂに
対しての角度θｔを５〜７°傾斜した点線ｅの方向にイ
オンを注入することでチャネリングを防止している。
［発明が解決しようとする課頭］
しかしながら、イオン注入時ウェハａの表面には、第６
図に示すようにフォトレジスト膜ｆで注入個所以外はマ
スキングされ、この状態でイオン注入を行って素子を作
成する場合、イオンビームｇはウェハａに対して絹目に
入るため、ホトレジスト膜ｆの開口部りの寸法どおりの
能動層ｉが得られず、その能動層ｉの位置がずれてしま
う、このため、イオンビームｇを考慮してホトマスクの
設計を行なおうとすると、その設計が難しくなる。
図に示すようにフォトレジスト膜ｆで注入個所以外はマ
スキングされ、この状態でイオン注入を行って素子を作
成する場合、イオンビームｇはウェハａに対して絹目に
入るため、ホトレジスト膜ｆの開口部りの寸法どおりの
能動層ｉが得られず、その能動層ｉの位置がずれてしま
う、このため、イオンビームｇを考慮してホトマスクの
設計を行なおうとすると、その設計が難しくなる。
また、イオン注入装置の回転角ル制御機構に精度がなく
、回転角のバラツキによって深さ方向に注入されたイオ
ン不純物濃度分布の再現性が悪くなり、素子の電気特性
のバラツキの原因となると共に製品歩留を低下させる原
因となる。
、回転角のバラツキによって深さ方向に注入されたイオ
ン不純物濃度分布の再現性が悪くなり、素子の電気特性
のバラツキの原因となると共に製品歩留を低下させる原
因となる。
［課題を解決するでため手段］
本発明の要旨は、イオン注入により能動層を形成し、素
子を作成するための半導体ウェハの製造方法において、
ウェハの表面が、＜１００＞方位の軸を中心に（０１１
＞の方位に対して２５±５°＋４５°Ｘｎ （ｎはθ
〜７の整数）の回転方向でかつ＜１００）方位の軸に対
して±４〜１５°傾斜した軸を法線とするよう形成した
したものである。
子を作成するための半導体ウェハの製造方法において、
ウェハの表面が、＜１００＞方位の軸を中心に（０１１
＞の方位に対して２５±５°＋４５°Ｘｎ （ｎはθ
〜７の整数）の回転方向でかつ＜１００）方位の軸に対
して±４〜１５°傾斜した軸を法線とするよう形成した
したものである。
［作用１
上記の構成によれば、ウェハ表面の結晶面方位を予めチ
ャンネリングを起し難い面にすることでイオン注入方向
が、ウェハ表面と垂直な法線方向となるため、ホトレジ
スト膜と能動層との位！ずれが生ぜず、イオン注入が精
度よく行なえると共に電気特性の再現性を大幅に向上で
きる。
ャンネリングを起し難い面にすることでイオン注入方向
が、ウェハ表面と垂直な法線方向となるため、ホトレジ
スト膜と能動層との位！ずれが生ぜず、イオン注入が精
度よく行なえると共に電気特性の再現性を大幅に向上で
きる。
［実施例］
以下本発明の好適実施例を図面に基づいて説明する。
先ずチャネリングを起こさないイオン注入方向は＜０１
１＞の方位に対して回転角θｒが２５±５°士４５°ｘ
ｎ （ｎはＯ〜７の整数）の方向でかっ（１００）面
の＜１００＞方位に対して傾斜角度θｔが±４〜１５°
傾斜した方位であればよく、その方位がウェハの表面の
法線となるようウェハの表面を形成すればよい。
１＞の方位に対して回転角θｒが２５±５°士４５°ｘ
ｎ （ｎはＯ〜７の整数）の方向でかっ（１００）面
の＜１００＞方位に対して傾斜角度θｔが±４〜１５°
傾斜した方位であればよく、その方位がウェハの表面の
法線となるようウェハの表面を形成すればよい。
先ず、第１図、第２図において、１はインゴットをスラ
イスして形成されたＧａＡｓなとの半導体ウェハで、そ
の表面２が上述のようにイオンビームの注入方向が垂直
でもチャネリングが生じない結晶面方位とされるように
形成される。
イスして形成されたＧａＡｓなとの半導体ウェハで、そ
の表面２が上述のようにイオンビームの注入方向が垂直
でもチャネリングが生じない結晶面方位とされるように
形成される。
今、第１図において、円板状の半導体ウェハｌの表面２
の中心をＯとし、その中心Ｏを通る＜１００＞方位の軸
をＸとし、また図示の斜線で示した面３が（０１１）面
又は＋０１１）で、その法線でかつ中心Ｏを通る（０１
１＞方位を線４とする。この線４に対して＜１００＞方
位の軸Ｘを中心に上述の回転角θｒ回転した方向をＢ−
Ｂとする。このＢ−８方向で（１００＞方位の軸Ｘに対
し、中心０がら傾斜角θＬ傾けた点線で示した線がウェ
ハの１の表面２に対して垂直となる法線５となるように
ウェハｌの表面２を形成する。
の中心をＯとし、その中心Ｏを通る＜１００＞方位の軸
をＸとし、また図示の斜線で示した面３が（０１１）面
又は＋０１１）で、その法線でかつ中心Ｏを通る（０１
１＞方位を線４とする。この線４に対して＜１００＞方
位の軸Ｘを中心に上述の回転角θｒ回転した方向をＢ−
Ｂとする。このＢ−８方向で（１００＞方位の軸Ｘに対
し、中心０がら傾斜角θＬ傾けた点線で示した線がウェ
ハの１の表面２に対して垂直となる法線５となるように
ウェハｌの表面２を形成する。
この表面２は（１００＞方位の軸Ｘに対して（９０゜−
θｒ）傾斜しており、上述した斜線で示した面３は（０
１１）面の位置とは若干相違するが、説明の便宜上であ
り、この面３の方位となる線４に対するＢ−Ｂ方向は（
１００＞方位の軸Ｘを基準としているため、図示のよう
にウェハ１の表面２上にＢＢ線を示して法線５を求めて
も実際の位置変化はない。
θｒ）傾斜しており、上述した斜線で示した面３は（０
１１）面の位置とは若干相違するが、説明の便宜上であ
り、この面３の方位となる線４に対するＢ−Ｂ方向は（
１００＞方位の軸Ｘを基準としているため、図示のよう
にウェハ１の表面２上にＢＢ線を示して法線５を求めて
も実際の位置変化はない。
以上において、第３図に示すように半導体ウェハ１の表
面２にホトレジスト膜６によるマスクパターンを形成し
、その開口部７のウェハ１の表面２にイオンビーム８を
注入するにおいて、そのイオンビーム８の注入方向を表
面２に対して垂直にしてもチャネリング現象を生ぜず、
能動層９を形成でき、また注入方向が垂直のため、ホト
レジスト６の開口部７と能動層９とに位１ずれを生じな
い。
面２にホトレジスト膜６によるマスクパターンを形成し
、その開口部７のウェハ１の表面２にイオンビーム８を
注入するにおいて、そのイオンビーム８の注入方向を表
面２に対して垂直にしてもチャネリング現象を生ぜず、
能動層９を形成でき、また注入方向が垂直のため、ホト
レジスト６の開口部７と能動層９とに位１ずれを生じな
い。
次に、従来の（１００）面に対するイオン注入と本発明
のウェハ１の表面に対するイオン注入の結果を説明する
。
のウェハ１の表面に対するイオン注入の結果を説明する
。
先ず注入不純物イオンとしてＳｉを加速電圧２００ｋｅ
ｖ、ドーズ量３ ｘ １０１１０ｌ２’で、シート’Ｉ
ｒ−ｗリア濃度１．８ ｘ １０’ ２ｃｍ−”の条件
で各々５０個イオン注入を行ったところ、従来において
はシートキャリア濃度の偏差は１．５ ｘ １０” ｃ
「”であり、本発明においては０．３ ｘｌｏ”ｃｎ−
”とシートキャリア濃度の偏差を従来の１７５にできる
。このことはイオン注人時にウェハの回転角の影響がな
くなるためであり、従って、ウェハ間の電気特性のバラ
ツキを低減できる。
ｖ、ドーズ量３ ｘ １０１１０ｌ２’で、シート’Ｉ
ｒ−ｗリア濃度１．８ ｘ １０’ ２ｃｍ−”の条件
で各々５０個イオン注入を行ったところ、従来において
はシートキャリア濃度の偏差は１．５ ｘ １０” ｃ
「”であり、本発明においては０．３ ｘｌｏ”ｃｎ−
”とシートキャリア濃度の偏差を従来の１７５にできる
。このことはイオン注人時にウェハの回転角の影響がな
くなるためであり、従って、ウェハ間の電気特性のバラ
ツキを低減できる。
尚、上述の実施例においてはＧａＡｓウェハについて説
明したが、この他に、ＩｎＰ、 ＧａＰ等のｍ−Ｖ族生
導体ウェハにも適用できることは勿論である。
明したが、この他に、ＩｎＰ、 ＧａＰ等のｍ−Ｖ族生
導体ウェハにも適用できることは勿論である。
［発明の効果］
中 イオン注入時にウェハの回転角の影響がなく、ウェ
ハ間の電気特性のバラツキが低減され、従来に比べ、シ
ートキャリア濃度の鋼基で１７５となり大幅に改善する
ことができた。
ハ間の電気特性のバラツキが低減され、従来に比べ、シ
ートキャリア濃度の鋼基で１７５となり大幅に改善する
ことができた。
（２） 能動層がホトレジストのマスク通りの寸法と
なり、マスクの設計が容易である。
なり、マスクの設計が容易である。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第１
図において、Ｂ−Ｂ方向の面でみた側面図、第３図は本
発明においてイオン注入状態を示す要部拡大側面図、第
４図、第５図は従来の半導体ウェハを示す図、第６図は
従来におけるイオン注入状態を示す要部拡大図である。 図中、１は半導体ウェハ、２は表面、３は面（０１１）
、５は法線、Ｘは＜１００＞方位の軸である。 特許出願人 日立電線株式会社 代理人弁理士 絹 谷 信 雄 （７００ン （１００ン 第５図 第３図 第６図
図において、Ｂ−Ｂ方向の面でみた側面図、第３図は本
発明においてイオン注入状態を示す要部拡大側面図、第
４図、第５図は従来の半導体ウェハを示す図、第６図は
従来におけるイオン注入状態を示す要部拡大図である。 図中、１は半導体ウェハ、２は表面、３は面（０１１）
、５は法線、Ｘは＜１００＞方位の軸である。 特許出願人 日立電線株式会社 代理人弁理士 絹 谷 信 雄 （７００ン （１００ン 第５図 第３図 第６図
Claims (1)
- １、イオン注入により能動層を形成し素子を作成するた
めの半導体ウェハの製造方法において、ウェハの表面が
、＜１００＞方位の軸を中心に＜０１１＞面の方位に対
して２５±５°＋４５°×ｎ（ｎは０〜７の整数）の回
転方向でかつ＜１００＞方位の軸に対して±４〜１５°
傾斜した軸を法線とするよう形成したことを特徴とする
半導体ウェハの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33205388A JPH02177426A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 半導体ウェハの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33205388A JPH02177426A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 半導体ウェハの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02177426A true JPH02177426A (ja) | 1990-07-10 |
Family
ID=18250615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33205388A Pending JPH02177426A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 半導体ウェハの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02177426A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07172990A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-11 | Nec Corp | 半導体基板及び半導体装置 |
| JP2005056876A (ja) * | 2003-08-01 | 2005-03-03 | Fujitsu Ltd | イオン注入の不純物濃度分布用パラメータにおける多階層構造のデータベース及びそれのデータ抽出プログラム |
| JP2006186204A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Canon Inc | 光電変換装置とその製造方法，及び撮像システム |
| EP1221720A3 (en) * | 2000-12-28 | 2007-08-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device, method for manufacturing the same, and ink jet apparatus |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP33205388A patent/JPH02177426A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07172990A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-11 | Nec Corp | 半導体基板及び半導体装置 |
| EP1221720A3 (en) * | 2000-12-28 | 2007-08-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device, method for manufacturing the same, and ink jet apparatus |
| JP2005056876A (ja) * | 2003-08-01 | 2005-03-03 | Fujitsu Ltd | イオン注入の不純物濃度分布用パラメータにおける多階層構造のデータベース及びそれのデータ抽出プログラム |
| JP4641144B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2011-03-02 | 富士通株式会社 | イオン注入の不純物濃度分布用パラメータにおける多階層構造のデータベース及びそれのデータ抽出プログラム |
| JP2006186204A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Canon Inc | 光電変換装置とその製造方法，及び撮像システム |
| US7541211B2 (en) | 2004-12-28 | 2009-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device, its manufacturing method, and image pickup device |
| US7977760B2 (en) | 2004-12-28 | 2011-07-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device, its manufacturing method, and image pickup device |
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