JPH02316A - Ｓｏｉ基板の形成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体膜、絶縁膜が表面に形成された基板等
の物体の表面を平滑にする表面平滑化方法、及びこの表
面平滑化方法を利用してＳＯＩ基板を形成するｓｏｔｇ
板の形成方法に関するものである。

〔従来の技術〕

半導体回路素子の高密度化、高集積化を図るために、基
板上に半導体薄膜、絶縁膜を交互に積層し、各半導体薄
膜にデバイスを組み込んだ積層構造の半導体立体回路素
子の開発が進められているが、この種の半導体立体回路
素子を製作する場合、プロセスの中間段階において各半
導体薄膜または各絶縁膜の表面に微小な凹凸が生じ、こ
れらの凹凸が残存した状態では、これらの凹凸がその後
のプロセスにおける成長膜の膜質に悪影響を及ぼすので
、プロセスの途中で凹凸を有する成長膜の表面を平滑化
する必要がある。

以下、この表面平滑化の必要性について、基板に単結晶
絶縁膜を形成し、更にその上層に単結晶シリコン膜をエ
ピタキシャル成長させてなる５ＯＩ（５ｉｌｉｃｏｎ　
ｏｎ　１ｎｓｕｌａｔｏｒ　）基板を例に挙げて具体的
に説明する。

ＳＯＩ基板は、特性が優れた集積回路を得るための素子
材料として注目され、とくにサファイアを用いたＳＯＳ
　　（ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｎ　５ａｐｐｈｉｒｅ　）基
板の場合、浮遊容量の低下による高速化、素子間分離面
積の縮小による高集積化が可能になる等の優れた特徴を
有している。

ところが、ＳＯ８基板の場合、サファイアの大型化が困
難であり、しかも高価であるので、最近ではサファイア
に代わり、単結晶マグネシアスピネル（Ｍｇ０−Ａｌｚ
Ｏｚ　）を単結晶絶縁膜として用いたＳＯｔ基板形成技
術について、盛んに研究、開発が進められている。

そして、従来、単結晶シリコン基板上に単結晶マグネシ
アスピネル膜を形成する手法として、たとえば特公昭５
８−５５１１９号公報、持分・昭５８−５５１２０号公
報等に記載されているような、気相エピタキシャル成長
法（以下ＶＰＥ法という）がよく知られている。

また、イクステンディッド　アブストラクッオブ　ザ　
フィフティーンス　コンファレンスオン　ソリッド　ス
テイト　デバイシズ　アンドマテリアルズ、トウキヨウ
、　１９８３　、　ｐｐ３１−３４（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ
　　Ａｂｓｔｒａｃｔｓ　　ｏｆ　　ｔｈｅ　　１５ｔ
ｈ　　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎ　５ｏｌｉｄ　５ｔａ
ｔｅ　Ｄｅｖｉｃｅｓ　ａｎｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ、
　Ｔｏｋｙｏ。

１９８３　、　ｐｐ３１−３４）には、第９図に示すよ
うに、単結晶シリコン基板１上に、ＭｇＣ１ｚ　　　Ａ
ｊ！−ＨＣｊｌＣＯｚ　　ｌｌｚ　　Ｎｚ系のＶＰＥ法
により争結晶マグネシアスピネル膜２を形成したのち、
酸素雰囲気中において１１００℃の温度でアニールし、
シリコン基板１のマグネシアスピネル膜２との界面を酸
化してシリコン酸化膜３を形成し、その後マグネシアス
ピネル膜２上に単結晶シリコンＭ４をエピタキシャル成
長させ、マグネシアスピネル膜２とシリコン酸化膜３と
の２重ゲート絶縁膜により、シリコン基板１と上層のシ
リコン膜４との間の誘電分離特性の向上を図り、このよ
うな２重ゲート絶縁膜を有するＳＯｔ基板を用いて作製
した集積回路のゲート絶縁特性の向上を図ることが報告
されている。

ところで、前記したように、ＶＰＥ法によりシリコン基
板ｌ上にマグネシアスピネル１１２を形成したのち、酸
素雰囲気中において高温で約２時間アニールを行ったと
きのマグネシアスピネル膜２の結晶性の変化をＸ線回折
法により調べたところ、第１Ｏ図に示すようになった。

すなわち、第１Ｏ図は、アニール前における（４００）
マグネシアスピネルのｘｖＡ回折強度を基準とした場合
の、各アニール温度でアニールした（４００）マグネシ
アスピネルのＸ線回折強度の比を示しており、この比が
大きいほどマグネシアスピネル膜２の結晶性が増加して
いることになり、第１０図から明らかなように、アニー
ル温度が高いほどマグネシアスピネル膜２の結晶性は良
好である。

ところが、１２００℃の温度でアニールを行った場合、
マグネシアスピネル膜２の結晶性は良（なる反面、第１
１図の電子顕微鏡写真かられかるように、マグネシアス
ピネル膜２の表面が荒れて平坦性が悪くなり、しかも第
１２図のマグネシアスピネル膜２の表面結晶構造を示す
反射電子線回折パターンがストリークパターンにならず
、１２００℃の温度でアニールしたときのマグネシアス
ピネル膜２の表面状態および表面の結晶構造とも良好で
はないので、このマグネシアスピネル膜２上にエピタキ
シャル成長させたシリコン膜４の膜質の低下を招くとい
う問題点がある。

一方、１１００℃以下の温度でアニールを行った場合に
は、前記した１２００’Ｃの場合に比してマグネシアス
ピネル膜２の表面の荒れは減少するが、第１０図に示す
ように、アニールによるマグネシアスピネル膜２の結晶
性の増加率は１２００℃の場合に比べて著しく小さいの
で、このマグネシアスピネル膜２上にエピタキシャル成
長させたシリコン膜４の膜質は十分満足できるものでは
ない。

そして、通常絶縁■りまたは半導体薄膜の形成プロセス
の前段階において、基板表面を鏡面研磨して基板表面を
平滑にすることが行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このようにプロセスの途中において、成長膜の
表面を平滑化する手法としては、従来前記したような研
磨以外に有効な方法はないが、研磨法の場合、研摩材に
よる成長膜表面の汚染が生じ、成長膜の硬さ、付着強度
等により機械的歪みまたは膜の剥離が生じるおそれがあ
り、しかも研出を行うごとにプロセスを中断してウェハ
を研磨装置にセントしなければならず、非常に手間がか
かるという問題点がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、物体
の表面の汚染または物体表層の物理的な変形を招くこと
なく、容易に物体表面を平滑化できる表面平滑化方法、
及びこの表面平滑化方法を用いて、単結晶絶縁の結晶性
、表面特性を著しく向上することができ、単結晶シリコ
ン膜の膜質の低下を防ぎ、高品質なＳｏｌ基板を得るこ
とができるＳＯＩ基板の形成方法を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る表面平滑化方法は、凹凸を有する物体を回
転させ、該物体の表面に、この表面の法線方向に対し約
８５°以上の入射角にてイオンビームを照射して表面を
平滑化することをアニールし、またＳＯＩ基板の形成方
法は、単結晶シリコン基板上に単結晶絶縁膜を形成した
後、該単結晶絶縁膜の表面にイオンビームを照射してこ
の表面を平滑化し、平滑化した単結晶絶縁膜に単結晶シ
リコン膜を形成することをアニールする。

〔作用〕 本発明の表面平滑化方法では、回転する物体の表面に、
該表面の法線方向に対し約８５°以上の入射角でイオン
ビームを照射し、物体の表面方向に略平行にイオンビー
ムを入射する。そうすると、表面方向に対して平行な部
分はほとんどエツチングされず、表面方向に対して平行
でない凹、曲部分のみがエツチングされることになり、
物体の表面の凹凸がイオンビームによるエツチングによ
り除去され、物体表面が平滑化され、従来の研磨法のよ
うに、物体の表面の汚染または物体表層の物理的な変形
を招くこともなく、容易に物体表面の平滑化が行われる
。

また本発明のｓｏｒ基板の形成方法では、単結晶シリコ
ン基板上に単結晶′４ｆＡ８！膜を形成した後、この単
結晶絶縁膜にイオンビームを照射する。そうすると、単
結晶絶縁膜の表面がイオンビームエツチングにより平滑
化されて単結晶絶縁膜の表面特性が向上し、単結晶絶縁
膜上に形成される単結晶シリコン膜の膜質の低下が防止
され、高品質なＳＯＩ基板を得ることが可能になり、こ
のような５ＯＩｉ板を用いて集積回路を作製した場合に
、素子特性の向上を図れることになる。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例に基づき具体的に説明する。

第１図は本発明方法の実施状態を示す模式図であり、図
中１は面方位（１００）の単結晶シリコン基板を示す。

単結晶シリコン基板１上にはＣＶＤ法により形成された
単結晶スピネル膜２０が積層されている。第２図は単結
晶スピネル膜２０の表面状態の電子顕微鏡写真であり、
単結晶スピネル膜２０の表面には微小な凹凸が存在する
。

このような微小な凹凸を除去する手法として、通常半轟
体膜等のエツチング用のイオンビームミリング装置を用
いたイオンビームによる微細加工技術が考えられる。

ところで、このイオンビームミリング装置により、各種
の物質をエツチングした場合の物質表面の法線方向に対
するイオンビームの入射角度とエツチングレートとの関
係は、米国コモンウェルズ社公表のカタログデータによ
ると、第３図に示すようになり、イオンビームの入射角
が０°〜８０”の範囲において、はとんどの物質がエツ
チングされ、入射角が８０°以上になると、はとんどの
物質のエツチングレートは急激に減少してあまりエツチ
ングされないことがわかる。

従って本発明方法では具体的には、スピネル膜２０が形
成された基板１を水平面内において回転させつつ、スピ
ネル膜２０の表面の法線方向に対し入射角θが８０°以
上になるように、アルゴン（Ａｒ）イオンビーム１Ｂを
照射することにより、スピネル膜２０の表面の微小な凹
凸をエツチングにより除去し、従来の研磨法のように、
スピネル膜２０の表面の汚染またはスピネル膜２０の剥
離を招くことなく、スピネル膜２０の表面を平滑化しよ
うとするものである。

アルゴンイオンビーム照射の具体的方法は、以下の如く
である。つまり、アルゴンガスをイオン化してＡｒ”を
得、このＡｒ”を引き出し電極から導出させ、中和器（
フィラメント）にて中和させた後、Ａｒ原子をスピネル
膜２０へ照射する。

ところで、アルゴンイオンビームＩＢのエネルギを５０
０　ｅＶ、電流密度を１．４ｍＡ／ａａとし、入射角θ
をそれぞれ６０°、８５°、　８７．５°としたときの
スピネル膜２０の表面状態の電子顕微鏡写真を撮影した
結果、θ＝６０°、８５°、　８７．５°に対してそれ
ぞれ第４図（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）に示すようにな
り、入射角θがＧＯ。

の場合、同図（ａ）かられかるように、スピネル膜２０
の表面にはまだ凹凸の存在が認められ、θ＝８５゜では
、同図（ｂ）かられかるように、スピネル膜２０の表面
の凹凸がほとんどなくなってかなり平滑になり、θ＝８
７．５°では、同図（Ｃ１かられかるように、さらに平
滑になっており、θが約８５°以上のときに平滑な表面
のスピネル膜２０を得ることができ、このスピネル膜２
０上に単結晶シリコン膜を形成しても、当該単結晶シリ
コン膜の膜質の劣化を招くことがない。

このとき、入射角θが７５°または８０°前後の場合、
θ＝６０°の場合に比べてスピネル膜２０の表面は平滑
になるのは当然であるが、前記したように単結晶シリコ
ン膜を積層形成した場合に、実用上差し支えがない程度
の膜質の単結晶シリコン膜を得ることができず、しかも
エツチングレートの点からも薄膜表面の平滑化には適さ
ず、入射角θを約８５°以上とすることにより、スピネ
ル膜２０の表面の平滑化を効果的に行える。

イオンビームが照射された後のスピネル膜の膜質の評価
を第５図に示す。第５図には対照のために、イオンビー
ム照射前のスピネル膜の膜質の評価も併せて示す。反射
電子線回折（ＲＨＥＥＤ　）パターン写真については、
エツチング後のスピネル膜ではストリーク状のスポット
パターンになっており、非晶質化は起こっておらず表面
が平滑になっていることがわかる。Ｘ線回折については
、エツチングにより膜厚が減少して回折強度は落ちてお
り、またロッキングカーブ半値幅は僅かに大きくなって
いる。Ｍｇ組成についてエツチング前にＭｇ組成が多い
のは、スピネル膜成長時に軸を多く含む層が表面に存在
するためであり、エツチング前後においてＭｇ、Ａ１組
成比に変化はない、更に電子の結合エネルギ（ＸＰＳ　
）については、エツチング前後においてＡｎ！、　？ｔ
ｇ、　Ｏの結合エネルギの変化は見られず非晶質化は起
こっていないことがわかる。

以上のように本発明方法により平滑化したスピネル膜は
イオンビーム照射によりダメージを受けていない。従っ
て本発明方法ではスピネル膜にダメージを与えることな
く、スピネル膜を平滑化することができる。

次に、イオンビームを照射して平滑化処理を行う際の、
基板の回転数と平滑化の程度とについて説明する。第６
図（ａｌ〜（ｅ）は下記第１表に示す回転条件にて回転
しながらイオンビームを照射した後のスピネル膜の表面
の電子顕微鏡写真である。

第　　１　　表 第６図から総回転数が１回転以上である場合については
、工・７チング後のスピネル膜の表面が平滑になってい
ることがわかる。またイオンエネルギ５００ｅＶ、電流
密度１．４ｍＡ／ｃｏ１条件下では、回転数を十分大き
くした場合（４ｒｐｍ　）　、１０分間のエツチング処
理にてスピネル膜に十分な平滑性を得ることができた。

このことから平滑化に必要な条件は、エツチング時間は
１０分以上であって、この間に基板を１回以上回転させ
ることである。

次に上述したような平滑化方法を用いて５ＯＩＩ板を形
成する具体的方法について説明する。

まず、第９図に示す直径３インチの円形の（１００）単
結晶シリコン基板１を、ＡＮ　　ＩＩｃ１ＭｇＣ＃ｚＣ
Ｏｚ　　Ｈｚ系の気相エピタキシャル成長装置の反応室
内に収納し、シリコン基板１を９２０℃に加熱保持し、
シリコン基板ｌ上に厚さ２０ＯｎＩ１１の単結晶マグネ
シアスピネルｌ！２を成長させる。

次に、シリコン基板ｌ上に成長させたマグネシアスピネ
ル膜２を、酸素雰囲気中において１２００℃の温度で２
時間アニールし、マグネシアスピネル膜２を通してシリ
コン基板１のマグネシアスピネル膜２との界面を酸化し
てシリコン酸化膜３を形成する。

このとき１２００℃の高温でのアニールにより、前記し
た第１Ｏ図から明らかなように、マグネシアスピネル膜
２の結晶性は著しく向上するが、その反面、前記したよ
うにマグネシアスピネル膜２０表面の荒れまたは表面の
結晶構造の劣化が生じる。

次に、このようなマグネシアスピネル膜２の表面特性を
改善するために、通常のイオンミリング装置により、マ
グネシアスピネル膜２の表面に、該表面の法線方向に対
して８５°以上の入射角にてアルゴン（＾ｒ）イオンビ
ームを照射し、マグネシアスピネル膜２の表面を、２ｎ
ｍ／分の速さにて約１０分間深さ方向に約２０ｎ…イオ
ンビームエツチングして平滑化する。

このとき、イオンビームエツチングを行ったマグネシア
スピネル膜２の表面状態は、第７図の電子顕微鏡写真に
示すようになり、エツチングを行わない従来の場合を示
す第１１図の電子顕微鏡写真と比べて明らかなように、
イオンビームエツチングにより、マグネシアスピネル膜
２の表面の荒れが除去されて平坦になり、しかもイオン
ビームエツチングを行ったマグネシアスピネル膜２の表
面の結晶構造を示す反射電子線回折パターンは、第８図
のように単結晶を示すストリークパターンになり、イオ
ンビームエツチングにより、マグネシアスピネル膜２の
表面特性が著しく改善されることになる。

そして、平坦化したマグネシアスピネル膜２上に、モノ
シラン（Ｓｉｌ１４）の熱分解法により、９５０℃の成
長温度で単結晶シリコン膜４を膜厚２μｍだけエピタキ
シャル成長させ、ｓｏｌ、１板を形成する。

ところで、このように酸素雰囲気中、１２００℃で２時
間アニールしたのち、イオンビームエツチングしたマグ
ネシアスピネル膜２上に成長させたシリコン膜４の結晶
性を、５ｉ（４２２）　Ｘ＆ｉ回折のロッキングカーブ
半値幅の測定により評価した結果、半値幅は０．１０”
　となり、比較のために、前記と同じアニール条件でア
ニールし、イオンビームエツチングを行わない単結晶マ
グネシアスピネル膜上に成長させた単結晶シリコン膜（
以下Ａのシリコン膜という）と、アニール温度を１１０
０℃とし、イオンビーム：〔ソチングを行わない単結晶
マグネシアスピネル膜上に成長させた単結晶シリコン膜
（以下Ｂのシリコン膜という）とについて、Ｓ　ｉ　（
４２２）Ｘ線回折のロッキングカーブ半値幅を測定した
ところ、Ａ、Ｂのシリコン成人々の半値幅は０，３５゜
０．２０°となり、前記実施例の場合の半値幅ｏ、ｉｏ
’よりもかなり大きくなる。

これは、Ａのシリコン膜の場合、１２００℃の高温での
アニールにより、表面が荒れたままのマグネシアスピネ
ル膜上に、単結晶シリコン膜を成長させたことにより、
単結晶シリコン膜の膜質の低下を招いたためであり、Ｂ
のシリコン膜の場合、１１００℃のアニールにより、表
面の荒れは少なくても結晶性の増加が不十分であるマグ
ネシアスピネル膜上に、単結晶シリコン膜を成長させた
ことにより、単結晶シリコン膜として十分な膜質のもの
が得られないためである。

下記第２表は本発明の５ＯＩｉ仮形成方法により形成さ
れたＳＯＩ基板（単結晶シリコン膜）上に作成されたｎ
−ＭＯＳ　ＰＵＴ　（ＦＥＴ（ａ））の特性を示す表で
あり、第２表には参照用として同じアニール条件でアニ
ールし、イオンビームエツチングを行わないマグネシア
スピネル膜上に積層された単結晶シリコン膜上に作成さ
れたｎ−ＭＯＳ　ＰＥＴ　（ＦｔｉＴ（ｂ））の特性も
併せて示す。

（以　下　余　白） 第２表 されたＳＯＩ基板上に形成されたｎ−ＭＯＳ　ＰＥＴ　
（ＦＥＴ（ａ））はその特性が優れており、これはマグ
ネシアスピネル膜の平滑化処理に伴う単結晶シリコン膜
の結晶性の向上に起因している。

なお本実施例では酸素雰囲気中にてアニールすることと
したが、他の酸化性雰囲気、例えば水蒸気を含む窒素雰
囲気中にてアニールすることとしてもよい。

また本実施例ではスピネル膜等の絶縁膜にイオンビーム
を照射してその表面を平滑化する例について説明したが
、これに限るものではないことは勿論である。

〔発明の効果〕 以上のように、本発明の表面平滑化方法によると、′従
来の研磨法のように、物体の表面の汚染または物体表層
の剥離などの物理的な変形を招くこともなく、容易に物
体表面を平滑化することができ、５ｏｔｌ板または半導
体立体回転素子の作製において極めて有効である。

また本発明のＳＯＩ基板の形成方法では、単結晶シリコ
ン基板上に単結晶絶縁膜を形成し、単結晶絶縁膜の表面
をイオンビームエツチングにより平滑化し、平滑化した
単結晶絶縁膜上に単結晶シリコン膜を形成させるので、
単結晶絶縁膜の結晶性、表面特性を著しく向上すること
ができ、従来のような単結晶シリコン膜の膜質の低下を
防止でき、高品質なＳＯＩ基板を得ることが可能となる
。また結晶性を高めるべく、単結晶絶縁膜をアニールす
る場合にはその表面が荒れるが、本発明ではアニール処
理後、イオンビームエツチングを行うので、その表面荒
れを除去することができ、単結晶シリコン膜の膜質を向
上させることができる。従って、本発明方法にて形成さ
れるＳＯｔ基板を用いて集積回路を作製した場合には、
素子特性の向上を図ることができる等、本発明は優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の表面平滑化方法の実施状態を示す模式
図、第２図はイオンビームを照射していない単結晶スピ
ネル膜の表面状態の電子顕微鏡写真、第３図はイオンビ
ームの入射角と各種物質のエツチングレートとの関係を
示すグラフ、第４図し）〜（Ｃ）は夫々イオンビームの
入射角を６０°、８５゜８７．５°としたときの単結晶
スピネル膜の表面状態の電子顕微鏡写真、第５図は単結
晶スピネル膜の特性を示す表、第６図は回転数を変動さ
せた場合の単結晶スピネル膜の表面状態の電子顕微鏡写
真、第７図は本発明のＳｏｌ基板の形成方法における単
結晶マグネシアスピネル膜の表面状態の電子顕微鏡写真
、第８図は本発明のＳＯＩ基板の形成方法における単結
晶マグネシアスピネル膜の表面の結晶構造を示す反射電
子線回折パターン写真、第９図はＳＯｔ基板の断面図、
第１Ｏ図は単結晶シリコン基板上にｖＰＥ法により形成
した単結晶マグネシアスピネル膜のアニール温度とＸ！
！ｉ１回折強度との関係を示すグラフ、第１１図は従来
方法における単結晶マグネシアスピネル膜の表面状態の
電子顕微鏡写真、第１２図は同じく反射電子線回折パタ
ーン写真である。 ■・・・単結晶シリコン基板　２・・・単結晶マグネシ
アスピネル膜　４・・・単結晶シリコン膜　２０・・・
単結晶スピネル膜ＩＢ・・・アルゴンイオンビーム特許
出願人　　工業技術院長　飯　塚　幸　三Ｖ、　ン ｋ　　　　−・−〜　〜遣 ジノ＜ｔＹ壕 ＋１、 今一　　　　　　綱 ｉＪＩハ 肩 入射 角 Ｃ） 第 図 第 図 アニール温度（１）− 弔 図 第　８　圏 第　１２　凹 手続補正書（方式） ％式％ １、　事件の表示 昭和６３年特許願第９１７０３号 ２、発明の名称 表面平滑化方法及びこの表面平滑化方法を用いる８０１
基板の形成方法 ３、　補正をする者 住所同上 氏　名　工業技術院　次世代産業技術企画官型電話　０
３（ＳＯＩ）　１５１１内線４６０１〜５６、補正の内
容 明細書第２２頁第４行〜第２３頁第４行に「第２図は・
・・（中略）・・・パターン写真である。」とあるのを
以下の文章に訂正する。 「第２図はイオンビームを照射していない単結晶スピネ
ル膜の表面の結晶の構造の電子顕微鏡写真、第３図はイ
オンビームの入射角と各種物質のエツチングレートとの
関係を示すグラフ、第４図（ａ）〜（ｃ）は夫々イオン
ビームの入射角を６０゜８５°、　８７．５°としたと
きの単結晶スピネル膜の表面の結晶の構造の電子顕微鏡
写真、第５図は単結晶スピネル膜の結晶の構造の写真と
共に示す特性図、第６図は回転数を変動させた場合の単
結晶スピネル膜の表面の結晶の構造の電子顕微鏡写真、
第７図は本発明のＳＯＩ基板の形成方法における単結晶
マグネシアスピネル膜の表面の結晶の構造の電子顕微鏡
写真、第８図は本発明のＳＯＩ基板の形成方法における
単結晶マグネシアスピネル膜の表面の結晶の構造の反射
電子線回折による写真、第９図はＳｏｌ基板の断面図、
第１０図は単結晶シリコン基板上にＶＰＥ法により形成
した単結晶マグネシアスピネル膜のアニール温度とＸ線
回折強度との関係を示すグラフ、第１１図は従来方法に
おける単結晶マグネシアスピネル膜の表面の結晶の構造
の電子顕微鏡写真、第１２図は同じく反射電子線回折に
よる同結晶の構造の写真である。」 ７、添付書類の目録

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、凹凸を有する物体の表面を平滑にする表面平滑化方
   法において、 前記物体を回転させ、前記物体の表面に、 この表面の法線方向に対し約８５゜以上の入射角にてイ
   オンビームを照射することを特徴とする表面平滑化方法
   。 ２、単結晶シリコン基板上に単結晶絶縁膜、単結晶シリ
   コン膜をこの順に積層してなるＳＯＩ基板を形成する方
   法において、 前記単結晶シリコン基板上に前記単結晶絶 縁膜を形成した後、前記単結晶絶縁膜の表面にイオンビ
   ームを照射して該表面を平滑化し、表面が平滑化された
   単結晶絶縁膜上に前記単結晶シリコン膜を形成すること
   を特徴とするＳＯＩ基板の形成方法。 ３、前記単結晶絶縁膜を形成する工程と、前記イオンビ
   ームを照射する工程との間に、前記単結晶絶縁膜をアニ
   ールする請求項２記載のＳＯＩ基板の形成方法。 ４、前記単結晶絶縁膜を酸化性雰囲気中にてアニールす
   る請求項３記載のＳＯＩ基板の形成方法。 ５、前記単結晶絶縁膜を約１２００℃よりも高い温度に
   てアニールする請求項３記載のＳＯＩ基板の形成方法。 ６、前記イオンビームを、前記表面の法線方向に対し約
   ８５゜以上の入射角にて照射する請求項２記載のＳＯＩ
   基板の形成方法。 ７、前記イオンビームを照射する際に、前記単結晶絶縁
   膜が形成された前記単結晶シリコン基板を少なくとも一
   回転させる請求項２記載のＳＯＩ基板の形成方法。