JPH03180026A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH03180026A JPH03180026A JP31971489A JP31971489A JPH03180026A JP H03180026 A JPH03180026 A JP H03180026A JP 31971489 A JP31971489 A JP 31971489A JP 31971489 A JP31971489 A JP 31971489A JP H03180026 A JPH03180026 A JP H03180026A
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Landscapes
- Formation Of Insulating Films (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、半導体装置の製造方法に関し、更に詳しくは
、半導体基板の熱処理に係わる。
、半導体基板の熱処理に係わる。
［発明の概要］
本発明は、シリコン基板に熱処理が施される半導体装置
の製造方法において、 露出したシリコン基板に対し、１００ｐ１００ｐｐ％の
酸素（０，）ガスを混入した窒素（Ｎ２）ガス雰囲気中
で短時間熱アニール（ＲＴＡ）を施す工程を有すること
をことにより、 シリコン基板表面の荒れを防止すると共に、自然酸化膜
の膜厚の制約を可能にして、例えば、所定膜厚の自然酸
化膜を除去することにより、良好なコンタクトの形成を
可能にするようにしたものである。
の製造方法において、 露出したシリコン基板に対し、１００ｐ１００ｐｐ％の
酸素（０，）ガスを混入した窒素（Ｎ２）ガス雰囲気中
で短時間熱アニール（ＲＴＡ）を施す工程を有すること
をことにより、 シリコン基板表面の荒れを防止すると共に、自然酸化膜
の膜厚の制約を可能にして、例えば、所定膜厚の自然酸
化膜を除去することにより、良好なコンタクトの形成を
可能にするようにしたものである。
［従来の技術］
近年、高温短時間アニールは、ドーピングプロファイル
を大きく変えることなく短時間の処理が行なえることか
ら導入が進められている。この種の技術としては、特開
昭５６−１００４１２号公報に開示されており、例えば
、第２図Ａに示すように、ｐ型のシリコン基板ｌ上に５
ｉｎｓ絶縁膜２を形成した後、Ｓｔｏｗ絶縁膜２の所定
部分をエツチングしてシリコン基板ｌを露出させ、５ｔ
Ｏ１絶縁膜２をマスクとしてシリコン基板ｌのｎ型不純
物をイオン注入してイオン注入領域３を形成し、次に、
第２図Ｂに示すように、赤外線ランプ（図示省略）を用
いて基板に赤外線を照射して注入原子の毒気的活性化並
びに結晶欠陥の回復を図っている。このように、シリコ
ン基板が露出しているものに、例えば１０００℃以上の
Ｎ２アニールを短時間行ムった場合、基板表面に膜厚の
不安定なｒ１然酸化膜４が生じるため、酸素（０，）の
浪人’ｒｔｈ（１００ｐｐ−以下と充分に少ない熱処理
装置１ｖＬが用いられたり、予備加熱等を行なって酸素
を−１め装説内より除去するようにしている。
を大きく変えることなく短時間の処理が行なえることか
ら導入が進められている。この種の技術としては、特開
昭５６−１００４１２号公報に開示されており、例えば
、第２図Ａに示すように、ｐ型のシリコン基板ｌ上に５
ｉｎｓ絶縁膜２を形成した後、Ｓｔｏｗ絶縁膜２の所定
部分をエツチングしてシリコン基板ｌを露出させ、５ｔ
Ｏ１絶縁膜２をマスクとしてシリコン基板ｌのｎ型不純
物をイオン注入してイオン注入領域３を形成し、次に、
第２図Ｂに示すように、赤外線ランプ（図示省略）を用
いて基板に赤外線を照射して注入原子の毒気的活性化並
びに結晶欠陥の回復を図っている。このように、シリコ
ン基板が露出しているものに、例えば１０００℃以上の
Ｎ２アニールを短時間行ムった場合、基板表面に膜厚の
不安定なｒ１然酸化膜４が生じるため、酸素（０，）の
浪人’ｒｔｈ（１００ｐｐ−以下と充分に少ない熱処理
装置１ｖＬが用いられたり、予備加熱等を行なって酸素
を−１め装説内より除去するようにしている。
「発明が解決しようとする課題］
しかしながら、このように酸素を充分に除去した熱処理
装置を用いてもわずかに混入している酸素により、シリ
コン基板表面に薄い酸化膜が形成される問題点があった
。
装置を用いてもわずかに混入している酸素により、シリ
コン基板表面に薄い酸化膜が形成される問題点があった
。
また、酸素の混入が充分でない場合、基板表面に況れが
生じることが発見された。この荒れは、エッチピットと
呼ばれる結晶欠陥層５が形成されたものであって、その
一つの原因として、ゲッタリング処理により裏面側に形
成された結晶欠陥が鳩処理により表面側へ吸い上げられ
る現象が知られている。
生じることが発見された。この荒れは、エッチピットと
呼ばれる結晶欠陥層５が形成されたものであって、その
一つの原因として、ゲッタリング処理により裏面側に形
成された結晶欠陥が鳩処理により表面側へ吸い上げられ
る現象が知られている。
本発明は、このような従来の問題点に着目して創案され
たものであって、表面荒れが発生せず、しかも酸化膜の
膜厚の制御が可能な半導体装置の製造方法を得んとする
ものである。
たものであって、表面荒れが発生せず、しかも酸化膜の
膜厚の制御が可能な半導体装置の製造方法を得んとする
ものである。
「課題を解決するための手段］
そこで、本発明は、露出したシリコン基板に対し、１０
０ｐｐｍ 〜Ｉ ０％（Ｄ酸素（Ｏｌ）ガスをａ人した
窒素（Ｎ、）ガス雰囲気中で短時間熱アニール（ＲＴＡ
）を施す工程を有することを、その解決手段としている
。
０ｐｐｍ 〜Ｉ ０％（Ｄ酸素（Ｏｌ）ガスをａ人した
窒素（Ｎ、）ガス雰囲気中で短時間熱アニール（ＲＴＡ
）を施す工程を有することを、その解決手段としている
。
［作用］
露出したシリコン基板表面に形成される（熱）酸化膜の
膜厚は、窒素ガス中に１００ ｐｐａ＋〜１０％の酸素
を混入することにより制御可能となる。
膜厚は、窒素ガス中に１００ ｐｐａ＋〜１０％の酸素
を混入することにより制御可能となる。
また、かかる酸化濃度とすることにより而荒れを防止す
ることが可能となる。
ることが可能となる。
［実施例］
以下、本発明に係る半導体装置の製造方法の詳細を図面
に示す実施例に基づいて説明する。
に示す実施例に基づいて説明する。
先ず、第！図へに示すようにｐ型のシリコン基板１０」
二にＳ ｉ Ｏを絶縁膜１１を形成した後、この５ｉＯ
ｙ絶縁膜１１の所定部分をエツチングしてンリコンＪλ
板ｌＯを露出させる。そして、この５ｉＯｙ絶縁膜ＩＩ
をマスクとして、露出したシリコン基板１０１．：ｎ型
の不純物（ｐｏ）をイオン７４人してイオン注入領域１
２を形成する。
二にＳ ｉ Ｏを絶縁膜１１を形成した後、この５ｉＯ
ｙ絶縁膜１１の所定部分をエツチングしてンリコンＪλ
板ｌＯを露出させる。そして、この５ｉＯｙ絶縁膜ＩＩ
をマスクとして、露出したシリコン基板１０１．：ｎ型
の不純物（ｐｏ）をイオン７４人してイオン注入領域１
２を形成する。
次に、光源にランプを用いて短時間熱アニール（Ｒ’ｒ
Ａ ）を行なう（第ｉ図Ｂ）。この短時間熱アニール
における雰囲気は、窒素（Ｎ、）ガスの’ｒＡＥ ！＋
１を１０（Ｈ２／分とし°、酸素（Ｏ７）ガスノ流量を
５０ｍ１Ｖ分に設定し、即ち酸素濃度５００ ｐｐｍの
窒素ガス雰囲気とした。また、加熱な度は、１１００℃
（１０秒）と１２００℃（５秒）の場合について行なっ
た。
Ａ ）を行なう（第ｉ図Ｂ）。この短時間熱アニール
における雰囲気は、窒素（Ｎ、）ガスの’ｒＡＥ ！＋
１を１０（Ｈ２／分とし°、酸素（Ｏ７）ガスノ流量を
５０ｍ１Ｖ分に設定し、即ち酸素濃度５００ ｐｐｍの
窒素ガス雰囲気とした。また、加熱な度は、１１００℃
（１０秒）と１２００℃（５秒）の場合について行なっ
た。
このように、酸素ガス濃度を設定したことにより、イオ
ン注入領域１２表面には、第１図Ｂに示すような酸化膜
１３が膜厚２５０人程度に均一に形成される。また、イ
オン注入領域１２は、」二記短時間熱アニールにより電
気的に活性化されると共に結晶欠陥の発生はない。
ン注入領域１２表面には、第１図Ｂに示すような酸化膜
１３が膜厚２５０人程度に均一に形成される。また、イ
オン注入領域１２は、」二記短時間熱アニールにより電
気的に活性化されると共に結晶欠陥の発生はない。
次に、第１図Ｃに示すように、形成された酸化膜＋３を
ドライエツチングにより除去してイオン注入領域１２を
露出させる。
ドライエツチングにより除去してイオン注入領域１２を
露出させる。
このようにして、イオン注入領域１２上にコンタクト配
線等を良好な状態で形成することが可能となる。
線等を良好な状態で形成することが可能となる。
以上、実施例について説明したが、本発明はこの他に各
種の変更が可能であり、例えば上記実施例においては、
窒素ガスに対して混入する酸素を５００ｐｐ−の濃度と
したが、１００ｐ１００ｐｐ％の範囲で酸化膜１３の膜
厚を５０〜５００人の範囲で制御し得ることが確認され
ている。特に、酸素濃度５ｏｏｐｐ−〜ｌＯ％の範囲で
良好な膜厚制御性が得られた。
種の変更が可能であり、例えば上記実施例においては、
窒素ガスに対して混入する酸素を５００ｐｐ−の濃度と
したが、１００ｐ１００ｐｐ％の範囲で酸化膜１３の膜
厚を５０〜５００人の範囲で制御し得ることが確認され
ている。特に、酸素濃度５ｏｏｐｐ−〜ｌＯ％の範囲で
良好な膜厚制御性が得られた。
また、短時間熱アニールの方法としてランプを用いたラ
ンプアニールの他、例えば炉アニールを適用することも
勿論可能である。
ンプアニールの他、例えば炉アニールを適用することも
勿論可能である。
「発明の効果コ
以」二の説明から明らかなように、本発明に係る゛ｈ４
体装置の製造方法によれば、短時間熱（高りアニールに
より基板表面に結晶欠陥（荒れ）を生じることを防＋Ｌ
出来る効果がある。
体装置の製造方法によれば、短時間熱（高りアニールに
より基板表面に結晶欠陥（荒れ）を生じることを防＋Ｌ
出来る効果がある。
また、本発明によれば、Ｊｋ板表面に形成される酸化膜
の膜Ｐ、ｔを制御出来るようになるため、この酸化膜の
除夫も確実に行なえる効果がある。
の膜Ｐ、ｔを制御出来るようになるため、この酸化膜の
除夫も確実に行なえる効果がある。
このため、コンタクト特性等の高い半導体装置が得られ
る効果がある。
る効果がある。
第１図Ａ〜第１図Ｃは本発明に係る半導体装置の製造方
法の実施例を示す断面図、第２図Ａ及び第２図Ｂは従来
例を示す断面である。 １０・・ノリコン基板、■１・・・５ｉＯｙ絶縁膜、１
２・・イオン注入、Ｉ３・・酸化膜。 （２ド、 ｒＲ力ｆ覇 イ列 ） 第１図Ｃ
法の実施例を示す断面図、第２図Ａ及び第２図Ｂは従来
例を示す断面である。 １０・・ノリコン基板、■１・・・５ｉＯｙ絶縁膜、１
２・・イオン注入、Ｉ３・・酸化膜。 （２ド、 ｒＲ力ｆ覇 イ列 ） 第１図Ｃ
Claims (1)
- （１）露出したシリコン基板に対し、１００ｐｐｍ〜１
０％の酸素（Ｏ＿２）ガスを混入した窒素（Ｎ＿２）ガ
ス雰囲気中で短時間熱アニール（ＲＴＡ）を施す工程を
有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31971489A JP3219755B2 (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31971489A JP3219755B2 (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03180026A true JPH03180026A (ja) | 1991-08-06 |
| JP3219755B2 JP3219755B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=18113358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31971489A Expired - Lifetime JP3219755B2 (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3219755B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007142442A (ja) * | 1997-07-01 | 2007-06-07 | Steag Rtp Systems Gmbh | シリコン基板の高速昇降温処理（ｒｔｐ）方法 |
| US7338320B2 (en) | 2004-04-02 | 2008-03-04 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd | Sealing member for watertight connector and a molding method therefor |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP31971489A patent/JP3219755B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007142442A (ja) * | 1997-07-01 | 2007-06-07 | Steag Rtp Systems Gmbh | シリコン基板の高速昇降温処理（ｒｔｐ）方法 |
| US7338320B2 (en) | 2004-04-02 | 2008-03-04 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd | Sealing member for watertight connector and a molding method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3219755B2 (ja) | 2001-10-15 |
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