JPH03201536A - 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、特に半導体装
置製造プロセス中に汚染される重金属不純物などをデバ
イス活性領域から除去、捕獲（ゲッタ）するためのゲッ
タリング方法に関するものである。

〔従来の技術〕

プロセス汚染で導入される重金属不純物やＮａ不純物を
デバイス活性領域から除去、捕獲するためには種々のゲ
ッタリング法が開発されている。

その１つであるエクストリンシック・ゲッタリング（Ｅ
　Ｃ）法はウェーハに外部から歪場や化学的作用を与え
てゲッタ効果を持たせるものである。

第３図は例えば月刊セミコンダクタ・ワールド１９８７
年１月号に示されたこのようなＥＧ法による半導体装置
の製造方法を示す図であり、図において、５は５ｉｆｔ
の砥粒を混合した液、６はＳｉｎ。

の砥粒を混合した液５を高圧噴射するノズル、ｌはシリ
コンウェーハ、２はシリコンウェーハｌの裏面である。

次に製造方法について説明する。

ウェーハ製造工程の途中で、図に示すようにウェーハ裏
面２に５ｉｎ２またはＡ　１　ｚ　Ｏａの砥粒を混合し
た液５をノズル６から高圧噴射して機械的損傷を与えて
おくと、デバイス製造中の熱処理プロセスで損傷を与え
た箇所に転位や積層欠陥が発生し、これがプロセス汚染
で導入される重金属不純物やＮａ不純物などをデバイス
活性領域から除去、捕獲（ゲッタ）するためのゲッタリ
ング源となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の半導体装置の製造方法は以上のよ
うに構成されているので、この方法で形成した転位や積
層欠陥等の裏面歪は、ＣｕＯ２などの高温プロセスで回
復したり、あるいは酸化したりして消滅しやすく、ゲッ
タリング能力の低下をもたらすことがある。また、プロ
セスの途中で裏面の損傷後から剥離したＳｉやＳｉＯ２
粒子がウェーハ表面に付着してデバイス特性を悪化させ
るなどの問題点があった。さらに、この製造方法では、
機械的に砥粒を混合した液５をノズル６から高圧噴射し
て損傷を与えるので、噴射量のバラツキにより裏面に与
える損傷の程度が変化し、その制御が極めて難しく、こ
のような制御性の悪さが難点であった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ゲッタリング能力の持続性を高めることがで
きるとともに、裏面からのＳｉやＳ　ｉ　Ｏｚ粒子のウ
ェーハ表面への付着を低減でき、ゲッタリング源の形成
の制御性を高めることができる半導体装置の製造方法を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体ウェー
ハ裏面にトレンチを形成してウェーハ裏面に結晶歪を与
え、この結晶歪を不純物のゲッタリング源とするもので
ある。

〔作用〕

この発明における半導体装置の製造方法は、トレンチに
よる結晶歪をゲッタリング源としたために、高温プロセ
スにおいて安定であり、ウェーハ裏面から表面への粒子
の付着が低減され、しかも結晶歪を作るためのトレンチ
エツチングの制御性も高い。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例による半導体装置の製造方法
を示す図であり、図において、ｌはシリコンウェーハ、
２はシリコンウェーハ１の裏面、３はシリコンウェーハ
１の裏面２に作製されたトレンチである。

次に製造方法について説明する。

まず、シリコンウェーハ１のデバイス活性領域と反対面
である裏面２に選択的にエツチング（例えばドライエツ
チング）を施すことによりトレンチ３を作製し、結晶の
歪場を形成する。そしてこの歪場をゲッタリング源とし
て、プロセス汚染で導入される重金属不純物やＮａ不純
物などをデバイス活性領域から除去、捕獲（ゲッタ）す
る。

このような本実施例によれば、エツチングにより裏面に
規則的に形成したトレンチによる結晶歪をゲッタリング
源としたので、高温プロセスに対して安定であり、また
、結晶歪は従来のようにウェーハ裏面の損傷により形成
したものではないので、ウェーハ裏面から表面への粒子
の付着を低減でき、粒子による汚染を防止できる。従っ
て、安定した持続性を持ち、かつ制御性の高いゲッタリ
ング能力が得られる。

なお、上記実施例ではシリコンウェーハ１の裏面にトレ
ンチ３を形成しただけのものについて示したが、これは
本発明の他の実施例として第２図に示すように、裏面３
にポリシリコン膜あるいはシリコン窒化膜４を堆積させ
てもよく、この場合にはシリコンウェーハ１と膜４との
界面にストレスが集中することとなるので、より大きな
ゲッタリング能力を得ることができる。

また、第２図においてさらに堆積膜４を厚くすることに
より、トレンチ３を埋め込むようにしてもよく、この場
合には上記実施例の効果に加えてトレンチ３の内部に異
物が入ることも防止できる。

またさらに、歪場を太き（したい場合にはトレンチ３の
深さを深くすればよく、これによりゲッタリング効果を
強めることができ、プロセス中のゲッタリングの持続性
をさらに高めることができる。

なお、上記実施例では基板１としてシリコンを用いた場
合について示したが、本発明はＧｅ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ
などの他の半導体基板についても適用でき、この場合に
おいても同様の効果が期待できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、基板の裏面に形成し
たトレンチによる結晶歪を不純物のゲッタリング源とし
たので、高温プロセスに対して安定であり、ウェーハ裏
面から表面への粒子の付着が低減され、ゲッタリング能
力の制御性、持続性の高いものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による半導体装置の製造方
法を示す図、第２図はこの発明の他の実施例による半導
体装置の製造方法を示す図、第３図は従来の半導体装置
の製造方法を示す図である。 図において、１・・・シリコンウェーハ、２・・・シリ
コンウェーハｌの裏面、３・・・トレンチ、４・・・裏
面２に堆積された膜、５・・・Ｓｉｎ、の砥粒を混合し
た液、６はノズル。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体基板の裏面に複数のトレンチを形成し、 該トレンチにより、半導体基板中の活性領域の汚染不純
   物を該基板の裏面または裏面近傍に捕獲して除去するこ
   とを特徴とする半導体装置の製造方法。