JPH03147330A - 半導体装置の製造方法 - 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］ この発明は、半導体装置の製造方法に関し、さらに詳し
くは、半導体装置の製造時におけるゲッタリング処理手
段の改良に係るものである。

［従来の技術］ 般に、大規模集積回路装置、すなわちＬＳＩにおいては
、素子形成領域から有害な不純物の除去、ならびに欠陥
を改善するために、いわゆる。

ゲッタリング処理を行うようにしている。従来から、こ
の種のゲッタリング処理のための一つの方法としては、
シリコン基板の裏面へのリン拡散手段が採用されており
、この手段にあっては、シリコン基板の裏面に高濃度で
かつ厚いリン拡散層を形成する必要がある。

第２図は、従来のバイポーラＬＳＩにおけるコレクタ拡
散工程での態様を模式的に示す断面構成図である。

この第２図に示す従来のバイポーラＬＳＩの製造におい
ては、ｐ型シリコン基板１上にあって、まず、ｎ゛型埋
込み拡散層２を選択的に形成した後、その上にｎ型エピ
タキシャル層３を堆積させておき、ついで、素子間分離
のためのｐ゛型分離拡散層４を選択的に拡散させること
によりアイランドを分離形成し、その後、Ｐ（リン）を
選択的に拡散してコレクタ部としてのｎ“型拡散層５を
形成させている。なお、図中、５は表面のシリコン酸化
膜である。

こ−で、このバイポーラＬＳＩの製造に際しては、前記
のコレクタ拡散工程において、シリコン基板ｌの表面に
、１０００℃以上の高温でリンガラス層をデボジットシ
、かつドライブインしてリンの拡散がなされるために、
このシリコン基板１の裏面側にあってもリン拡散層が厚
く形成されることになり、そして、こよりに拡散形成さ
れるリン拡散層は、装置に対するゲッタリング効果のた
めに有効である。

また、第３図は、従来のＭＯＳ−ＬＳＩにおけるトラン
スフアゲ−ト形成工程での態様を模式的に示す断面構成
図である。

この第３図に示す従来のＭＯＳ　−ＬＳＩの製造におい
ては、まず、　ｐ型シリコン基板１１のｐウェル１２上
にあって、素子間分離のための厚い分離酸化１１Ｍ１３
．　　）−ランジスタ部のゲート酸化膜ともなる第１の
薄い絶縁酸化膜１４．Ａヤバシタ部の一方の電極となる
キャパシタ電極１５．および第２の絶縁酸化膜１６など
をそれぞれに形成させておき、ついでその後、これらの
各絶縁酸化１ｉ１４．１６上に、減圧ＣＶＤ法によりト
ランジスタのゲート電極となるポリシリコン層、つまり
、トランスファゲート１７を堆積してから、リンの拡散
を行うようにしている。

そして、前記と同様に、この製造に際しても、同時にシ
リコン基板１の裏面にポリシリコン層１８が堆積されは
するが、この裏面ポリシリコン層１８については、これ
が後にエツチング除去されるため番ご、たとえ、この状
態で前記リンの拡散を行っても、こ＼では、装置に対す
るゲッタリング効果をあまり期待することができない６ ［発明が解決しようとする課題１ こ＼で、前記したＭＯＳ−ＬＳＩの製造においては、接
合深さを浅く保持させるために、−１ｉ１Ｒに深いリン
拡散は行わないようにしており、また−方で、そのｐ型
シリコン基板ｌ上にあって、ポリシリコン層１７からな
るｎ型拡散層を形成させるのには、通常、イオン注入法
によりＰ（リン）あるいはＡｓ（ヒ素）などのｎ型子（
４物が注入される。そして、この場合のリン拡散は、前
記ポリシリコン層１７に対して、その抵抗値を下げるた
めに行われるのみで、裏面ポリシリコン層１８に対して
はなされないことから、装置へのリン拡散によるゲッタ
リング作用が得られないものであった。

この発明は、従来のこのような問題点を解消するために
なされたもので、その目的とするところは、シリコン基
板の表面処理と同時に、このシリコン基板裏面へのリン
拡散によるゲッタリング作用を得られるようにした。こ
の種の半導体装置の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、この発明に係る半導体装置
の製造方法は、支持台上に固体リン拡散源を介し被処理
シリコン基板を支持させて熱処理するようにしたもので
ある。

すなわち、この発明は、ＭＯＳ−ＬＳＩの製造方法にお
いて、製造過程で、表面処理しようとするシリコン基板
を所定の支持台上に支持させて石英チューブ内に収容す
ると共に、プロセスガスを導入し、外部からランプアニ
ール装置により熱処理する場合、前記支持台と被処理シ
リコン基板の裏面との間に固体リン拡散源を介在させて
熱処理することを特徴とする半導体装置の製造方法であ
る。

〔作　　　用］ 従って、この発明においては、支持台上に固体リン拡散
源を介して被処理シリコン基板を支持させ、この支持台
を石英チューブ内に収容して熱処理するようにしたから
、シリコン基板の表面処理と同時に、このシリコン基板
の裏面側にリンを拡散させることができて、所期通りに
装置に対するゲッタリング効果が得られる。

〔実　施　例〕

以下、この発明に係る半導体装置の製造方法の一実施例
につき、第１図を参照して詳細に説明する。

第１図はこの実施例を適用したＭＯＳ　−ＬＳ　Ｉの製
造工程における熱処理の態様を模式的に示す抵抗体構造
の概要を示す断面構成図である。

第１図に示すこの実施例によるＭＯＳ−ＬＳＩの製造に
おいては、前記第３図に示されているように、従来のＭ
ＯＳ−ＬＳＩのトランスファゲート形成工程で、トラン
ジスタのトランスファゲート１７となるポリシリコンを
堆積させるシリコン基板２１．つまり、熱処理しようと
するシリコン基板２１を用い、まず、石英などからなる
サセプタ２２上にあって、このシリコン基板２１を固体
リン（例えば、Ｐ２Ｏ，など）拡散源２３を介し支持さ
せておき、ついで、これを石英チューブ２４内に収容さ
せ、プロセスガスの導入のもとに、外周囲に配したラン
プアニール装置、こ１では、ハロゲンランプ２５により
加熱させることによって、シリコン基板２１の表面を熱
処理し、あるいは化学反応を生成させると共に、同時に
、シリコン基板２１の裏面側に対しては、固体リン拡Ｔ
ｌｌ１源２３から所要のリン拡散がなされる。

すなわち、このようにして、この実施例方法では、被処
理シリコン基板２１の裏面側に対して、その後にブック
リング効果を得るためのリン拡散を行うことができるの
である。

なお、前記実施例方法においては、石英などからなるサ
セプタ２２上にあ−っで、固体リン拡散源２３を介して
被処理シリコン基板２１を支持させるようにしているが
、必ずしもこのようなサセプタ２２を用いる必要はなく
、被処理シリコン基板２１を支持して、その裏面側に介
在させる固体リン拡散源２３からのリン拡散を行わせ得
るものであれば、任意の支持台を用いることができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明方法によれば、支持台上
に固体リン拡散源を介して被処理シリコン基板を支持さ
せると共に、この支持台を石英チューブ内に収容して、
プロセスガスの導入のもとに、外部からランプアニール
装置により加熱させて熱処理するようにしたから、被処
理シリコン基板の表面処理と同時に、この被処理シリコ
ン基板の裏面側にリンを拡散させることができて、極め
て簡単な手段であるにも拘らず、所期通りの装置に対す
るゲッタリング効果を容易に達成し得るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を適用したＭＯＳ・ＬＳＩ
の製造工程における熱処理の態様を模式的に示す抵抗体
構造の概要を示す断面構成図であり、また、第２図は従
来のバイポーラＬＳＩにおけるコレクタ拡散工程での態
様を模式的に示す断面構成図、第３図は従来のＭＯＳ−
ＬＳＩにおけるトランスファゲート形成工程での態様を
模式的に示す断面構成図である。 ２１・・・・被処理シリコン基板（被処理半導体基ＳＮ
）、２２・・・・サセプタ（支持台）、２３・・・・固
体リン拡散源、２４・・・・石英チューブ、２５・・・
・ハロゲンランプ（ランプアニール装置）。 第１図 ５ ５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ＭＯＳ・ＬＳＩの製造方法において、製造過程で、表
   面処理しようとするシリコン基板を所定の支持台上に支
   持させて石英チューブ内に収容すると共に、プロセスガ
   スを導入し、外部からランプアニール装置により熱処理
   する場合、前記支持台と被処理シリコン基板の裏面との
   間に固体リン拡散源を介在させて熱処理することを特徴
   とする半導体装置の製造方法。