JPH05129309A - 張り合わせ基板 - Google Patents
張り合わせ基板Info
- Publication number
- JPH05129309A JPH05129309A JP28577391A JP28577391A JPH05129309A JP H05129309 A JPH05129309 A JP H05129309A JP 28577391 A JP28577391 A JP 28577391A JP 28577391 A JP28577391 A JP 28577391A JP H05129309 A JPH05129309 A JP H05129309A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- oxide film
- single crystal
- crystal
- silicon single
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 60
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000005247 gettering Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 8
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 16
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000009279 wet oxidation reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/322—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections
- H01L21/3221—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections of silicon bodies, e.g. for gettering
- H01L21/3226—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections of silicon bodies, e.g. for gettering of silicon on insulator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Element Separation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ゲッタリング技術の適用可能な張り合わせ基板
の構造を実現する。 【構成】ＳＯＩ層１は、埋め込みシリコン酸化膜２に部
分的に設けられた貫通孔３を通して基体シリコン単結晶
基板４とシリコン単結晶で接続され、この基体シリコン
単結晶基板４の裏面には結晶欠陥もしくは結晶歪５が導
入されている。 【効果】ＳＯＩ層に取り込まれる汚染不純物は、容易に
基体基板裏面の結晶欠陥もしくは結晶歪まで拡散して、
捕獲、固着されるためＳＯＩ層に形成される素子の特性
及び歩留りが改善される。
の構造を実現する。 【構成】ＳＯＩ層１は、埋め込みシリコン酸化膜２に部
分的に設けられた貫通孔３を通して基体シリコン単結晶
基板４とシリコン単結晶で接続され、この基体シリコン
単結晶基板４の裏面には結晶欠陥もしくは結晶歪５が導
入されている。 【効果】ＳＯＩ層に取り込まれる汚染不純物は、容易に
基体基板裏面の結晶欠陥もしくは結晶歪まで拡散して、
捕獲、固着されるためＳＯＩ層に形成される素子の特性
及び歩留りが改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は張り合わせ基板に関し、
特にＳＯＩ（ＳＩＬＩＣＯＮ−ＯＮ−ＩＮＳＵＬＡＴＯ
Ｒ）基板の一種の張り合わせ基板の構造に関する。
特にＳＯＩ（ＳＩＬＩＣＯＮ−ＯＮ−ＩＮＳＵＬＡＴＯ
Ｒ）基板の一種の張り合わせ基板の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日の大規模集積回路は、動作速度の高
速化の要請により種々の改善がなされているが、更に高
速化を図るには、大幅な寄生容量の低減が不可欠とされ
ている。この様な寄生容量の低減には、絶縁物層上にシ
リコン単結晶薄膜を形成し、このシリコン単結晶薄膜を
素子形成領域とするＳＯＩ技術が有望と考えられてい
る。
速化の要請により種々の改善がなされているが、更に高
速化を図るには、大幅な寄生容量の低減が不可欠とされ
ている。この様な寄生容量の低減には、絶縁物層上にシ
リコン単結晶薄膜を形成し、このシリコン単結晶薄膜を
素子形成領域とするＳＯＩ技術が有望と考えられてい
る。
【０００３】張り合わせ基板は、この様なＳＯＩ基板の
一種であり、シリコン酸化膜を全面に形成した接着シリ
コン単結晶基板に通常のシリコン単結晶基板（基体シリ
コン単結晶基板）を重ね合わせた後、７００〜１２００
℃の熱処理を施して張り合わせ、接着シリコン単結晶を
所望の厚さまで研磨してＳＯＩ層とし、このＳＯＩ層を
素子形成領域とするものである。（図７参照、例えば
Ｔ．Ａｂｅ，ｅｔ ａｌ． ＥＣＳ ＳＰＲＩＮＧ Ｍ
ＥＥＴＩＮＧ Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ
Ｖｏｌ．９０−１ ｐ４３４，１９９０年）張り合わ
せ基板は、一般的に大規模集積回路装置や半導体装置に
用いられるＣＺ法もしくはＦＺ法により製造されたシリ
コン単結晶を出発材料とする事ができることから、大面
積で且つ結晶性の良好なＳＯＩ層を容易に得る事がで
き、最も有望なＳＯＩ基板のひとつと考えられている。
一種であり、シリコン酸化膜を全面に形成した接着シリ
コン単結晶基板に通常のシリコン単結晶基板（基体シリ
コン単結晶基板）を重ね合わせた後、７００〜１２００
℃の熱処理を施して張り合わせ、接着シリコン単結晶を
所望の厚さまで研磨してＳＯＩ層とし、このＳＯＩ層を
素子形成領域とするものである。（図７参照、例えば
Ｔ．Ａｂｅ，ｅｔ ａｌ． ＥＣＳ ＳＰＲＩＮＧ Ｍ
ＥＥＴＩＮＧ Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ
Ｖｏｌ．９０−１ ｐ４３４，１９９０年）張り合わ
せ基板は、一般的に大規模集積回路装置や半導体装置に
用いられるＣＺ法もしくはＦＺ法により製造されたシリ
コン単結晶を出発材料とする事ができることから、大面
積で且つ結晶性の良好なＳＯＩ層を容易に得る事がで
き、最も有望なＳＯＩ基板のひとつと考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の張り合わせ基板
は、埋め込まれた酸化膜が張り合わせ基板全面にわたっ
て形成されるため、素子形成領域を汚染する重金属等の
不純物を除去するゲッタリング技術の応用が困難という
問題があった。
は、埋め込まれた酸化膜が張り合わせ基板全面にわたっ
て形成されるため、素子形成領域を汚染する重金属等の
不純物を除去するゲッタリング技術の応用が困難という
問題があった。
【０００５】ゲッタリングとは、素子形成領域以外に結
晶欠陥等のゲッタリングサイトを形成し、これに汚染不
純物を捕獲、固着する技術であり、通常、このゲッタリ
ングサイトはシリコン単結晶基板の裏面もしくはバルク
に形成される。従って、基板表面（素子形成領域）に付
着し取り込まれた汚染不純物を、付着した部位からゲッ
タリングサイトまで拡散させる必要がある。しかしなが
ら、張り合わせ基板では素子形成領域と基体基板バルク
もしくは裏面との間にシリコン酸化膜が存在するため、
汚染不純物の拡散が著しく妨げられる。これは、一般的
な不純物の拡散係数が、シリコン酸化膜中ではシリコン
単結晶中より極めて小さい値をとることによる。（例え
ば、９００℃におけるシリコン酸化膜中の金の拡散係数
は、シリコン単結晶中の拡散係数の１／１００００００
０以下となる。Ｓ．Ｍ．シー編「超ＬＳＩテクノロジ
ー」総研出版 １９８５年参照） 以上の様に、張り合わせ基板ではゲッタリング技術の適
用が困難であり、素子形成領域に汚染不純物が残留しや
すく、これらの汚染不純物による素子特性（接合リー
ク、耐圧）の劣化が生じやすい。
晶欠陥等のゲッタリングサイトを形成し、これに汚染不
純物を捕獲、固着する技術であり、通常、このゲッタリ
ングサイトはシリコン単結晶基板の裏面もしくはバルク
に形成される。従って、基板表面（素子形成領域）に付
着し取り込まれた汚染不純物を、付着した部位からゲッ
タリングサイトまで拡散させる必要がある。しかしなが
ら、張り合わせ基板では素子形成領域と基体基板バルク
もしくは裏面との間にシリコン酸化膜が存在するため、
汚染不純物の拡散が著しく妨げられる。これは、一般的
な不純物の拡散係数が、シリコン酸化膜中ではシリコン
単結晶中より極めて小さい値をとることによる。（例え
ば、９００℃におけるシリコン酸化膜中の金の拡散係数
は、シリコン単結晶中の拡散係数の１／１００００００
０以下となる。Ｓ．Ｍ．シー編「超ＬＳＩテクノロジ
ー」総研出版 １９８５年参照） 以上の様に、張り合わせ基板ではゲッタリング技術の適
用が困難であり、素子形成領域に汚染不純物が残留しや
すく、これらの汚染不純物による素子特性（接合リー
ク、耐圧）の劣化が生じやすい。
【０００６】本発明の目的は、ゲッタリング技術の適用
を可能とし、素子形成領域に汚染不純物の残留を防ぎ、
汚染不純物による素子特性の劣化を防ぐことができる張
り合わせ基板を提供することにある。
を可能とし、素子形成領域に汚染不純物の残留を防ぎ、
汚染不純物による素子特性の劣化を防ぐことができる張
り合わせ基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の張り合わせ基板
は、部分的に埋め込み酸化膜が形成されない領域を有
し、且つ、基体基板とＳＯＩ層とがシリコン単結晶で接
続され、さらに、基体基板バルクもしくは裏面は何らか
のゲッタリング手段が付与された構造となっている事を
特徴としている。
は、部分的に埋め込み酸化膜が形成されない領域を有
し、且つ、基体基板とＳＯＩ層とがシリコン単結晶で接
続され、さらに、基体基板バルクもしくは裏面は何らか
のゲッタリング手段が付与された構造となっている事を
特徴としている。
【０００８】
【作用】上述のように、部分的に埋め込み酸化膜の無い
領域を設ける事により、素子形成領域となるＳＯＩ層と
ゲッタリングサイトを有する基体基板バルクもしくは裏
面とが単結晶シリコンのみでつながるため、素子形成領
域に付着した重金属等の汚染原子は容易にゲッタリング
サイトまで拡張する事が可能となる。
領域を設ける事により、素子形成領域となるＳＯＩ層と
ゲッタリングサイトを有する基体基板バルクもしくは裏
面とが単結晶シリコンのみでつながるため、素子形成領
域に付着した重金属等の汚染原子は容易にゲッタリング
サイトまで拡張する事が可能となる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１０】図１は本発明の一実施例における張り合わ
せ基板構造の縦断面概略図である。ＳＯＩ層１の直下に
は、張り合わせで形成された埋め込みシリコン酸化膜２
がある。この埋め込みシリコン酸化膜２には所望の位置
に貫通孔３が設けられており、ＳＯＩ層１は、この貫通
孔３を介して基体基板バルク４と単結晶シリコンでつな
がれている。基板裏面には、ゲッタリングサイトとなる
結晶欠陥もしくは結晶歪５が導入されている。これは、
一般に、ＥＧ（ＥＸＴＲＩＮＳＩＣＧＥＴＴＥＲＩＮ
Ｇ）と称される手法で採用される欠陥導入法がとられて
いれば良い。（例えば、サンドブラストによる機械的損
傷、レーザ照射による溶融・固化、希ガス等のイオン注
入、多結晶シリコン膜の堆積等がこれにあたる。）な
お、基体基板裏面に導入される結晶欠陥は、欠陥密度で
１０2 〜１０6 個／ｃｍ2 の範囲が望ましい。１０2 個
／ｃｍ2 未満ではゲッタリング効果が小さく、素子形成
領域である基板表面の汚染起因結晶欠陥の発生を充分に
抑制できないこと（後述の表面欠陥評価法による、図２
参照）、また１０6 個／ｃｍ2 を越える値では基板全体
が塑性変形し大きく反ってしまうこ（図３参照）によ
る。
せ基板構造の縦断面概略図である。ＳＯＩ層１の直下に
は、張り合わせで形成された埋め込みシリコン酸化膜２
がある。この埋め込みシリコン酸化膜２には所望の位置
に貫通孔３が設けられており、ＳＯＩ層１は、この貫通
孔３を介して基体基板バルク４と単結晶シリコンでつな
がれている。基板裏面には、ゲッタリングサイトとなる
結晶欠陥もしくは結晶歪５が導入されている。これは、
一般に、ＥＧ（ＥＸＴＲＩＮＳＩＣＧＥＴＴＥＲＩＮ
Ｇ）と称される手法で採用される欠陥導入法がとられて
いれば良い。（例えば、サンドブラストによる機械的損
傷、レーザ照射による溶融・固化、希ガス等のイオン注
入、多結晶シリコン膜の堆積等がこれにあたる。）な
お、基体基板裏面に導入される結晶欠陥は、欠陥密度で
１０2 〜１０6 個／ｃｍ2 の範囲が望ましい。１０2 個
／ｃｍ2 未満ではゲッタリング効果が小さく、素子形成
領域である基板表面の汚染起因結晶欠陥の発生を充分に
抑制できないこと（後述の表面欠陥評価法による、図２
参照）、また１０6 個／ｃｍ2 を越える値では基板全体
が塑性変形し大きく反ってしまうこ（図３参照）によ
る。
【００１１】図４は本発明の他の実施例における張り合
わせ基板構造の縦断面概略図である。ＳＯＩ層６の直下
には、埋め込みシリコン酸化膜７がある。この埋め込み
シリコン酸化膜７には所望の位置に貫通孔８が設けられ
ており、ＳＯＩ層６は、この貫通孔８を介して基体基板
バルク９と単結晶シリコンでつながれている。基体基板
バルク９には、格子間酸素の析出核もしくは析出物１０
が形成されている。これらの析出核もしくは析出物１０
は結晶欠陥（転位、積層欠陥）を発生させる作用を有す
る。これらの結晶欠陥は、一般にＩＧ（ＩＮＴＲＩＮＳ
ＩＣＧＥＴＴＥＲＩＮＧ）と称されるゲッタリング技術
においてゲッタリングサイトの役割を果たすものであ
る。
わせ基板構造の縦断面概略図である。ＳＯＩ層６の直下
には、埋め込みシリコン酸化膜７がある。この埋め込み
シリコン酸化膜７には所望の位置に貫通孔８が設けられ
ており、ＳＯＩ層６は、この貫通孔８を介して基体基板
バルク９と単結晶シリコンでつながれている。基体基板
バルク９には、格子間酸素の析出核もしくは析出物１０
が形成されている。これらの析出核もしくは析出物１０
は結晶欠陥（転位、積層欠陥）を発生させる作用を有す
る。これらの結晶欠陥は、一般にＩＧ（ＩＮＴＲＩＮＳ
ＩＣＧＥＴＴＥＲＩＮＧ）と称されるゲッタリング技術
においてゲッタリングサイトの役割を果たすものであ
る。
【００１２】析出核もしくは析出物の形成は、５００〜
９００℃の低温熱処理、１０００〜１１００℃の中温熱
処理、１１００℃以上の高温熱処理の組合せで行われる
のが一般的であるが、析出核の密度が１０6 〜１０9個
／ｃｃの範囲になる様調整される事が望ましい。これ
は、１０6 個／ｃｃ未満では、ゲッタリング効果が小さ
く、素子形成領域である基板表面の汚染起因結晶欠陥の
発生を充分に抑制できないこと（図５参照）、また１０
9 個／ｃｃを越える値では基板全体が塑性変形し大きく
反ってしまうこと（図６参照）による。
９００℃の低温熱処理、１０００〜１１００℃の中温熱
処理、１１００℃以上の高温熱処理の組合せで行われる
のが一般的であるが、析出核の密度が１０6 〜１０9個
／ｃｃの範囲になる様調整される事が望ましい。これ
は、１０6 個／ｃｃ未満では、ゲッタリング効果が小さ
く、素子形成領域である基板表面の汚染起因結晶欠陥の
発生を充分に抑制できないこと（図５参照）、また１０
9 個／ｃｃを越える値では基板全体が塑性変形し大きく
反ってしまうこと（図６参照）による。
【００１３】尚、第２の実施例においては、シリコン単
結晶基板自体が格子間酸素を含有している必要があるた
め、ＳＯＩ層を支持する基体基板の出発材料となるシリ
コン単結晶はＣＺ法で製造されたものを用いることが必
須となるが、ＳＯＩ層となる被接着シリコン単結晶に
は、この制約はない。
結晶基板自体が格子間酸素を含有している必要があるた
め、ＳＯＩ層を支持する基体基板の出発材料となるシリ
コン単結晶はＣＺ法で製造されたものを用いることが必
須となるが、ＳＯＩ層となる被接着シリコン単結晶に
は、この制約はない。
【００１４】上述の様に作成した本発明の張り合わせ基
板のゲッタリング効果を検証するため、通常の従来技術
による張り合わせ基板を参照サンプルとして、重金属の
定量汚染による基板表面の結晶欠陥発生量の比較実験を
おこなった。各々の張り合わせ基板に５×１０12原子／
ｃｍ2 の銅及びニッケルを塗布し、１１００℃２時間の
ＷＥＴ酸化を施した後、一般的な選択エッチング（ライ
トエッチ等）手法で表面の結晶欠陥密度を測定した。そ
の結果、本発明の第１、第２の実施例による張り合わせ
基板では０〜〈１０個／ｃｍ2 と表面欠陥はほとんど認
められなかったのに対し、従来技術の張り合わせ基板で
は１０5 〜１０6 個／ｃｍ2 のピット及び積層欠陥が観
察された。この結果は、本発明による張り合わせ基板は
高いゲッタリング効果を有する事を示すものである。
板のゲッタリング効果を検証するため、通常の従来技術
による張り合わせ基板を参照サンプルとして、重金属の
定量汚染による基板表面の結晶欠陥発生量の比較実験を
おこなった。各々の張り合わせ基板に５×１０12原子／
ｃｍ2 の銅及びニッケルを塗布し、１１００℃２時間の
ＷＥＴ酸化を施した後、一般的な選択エッチング（ライ
トエッチ等）手法で表面の結晶欠陥密度を測定した。そ
の結果、本発明の第１、第２の実施例による張り合わせ
基板では０〜〈１０個／ｃｍ2 と表面欠陥はほとんど認
められなかったのに対し、従来技術の張り合わせ基板で
は１０5 〜１０6 個／ｃｍ2 のピット及び積層欠陥が観
察された。この結果は、本発明による張り合わせ基板は
高いゲッタリング効果を有する事を示すものである。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は埋め込み
シリコン酸化膜を所望の位置に部分的に設け、基体基板
裏面もしくはバルクに設けたゲッタリングサイトとＳＯ
Ｉ層とがシリコン単結晶を介してつながった構造の張り
合わせ基板を提供したものであり、重金属等の汚染不純
物の素子形成領域外への除去を可能にし、張り合わせ基
板上に形成される素子の特性及び製造歩留りを大幅に改
善できる効果を有する。
シリコン酸化膜を所望の位置に部分的に設け、基体基板
裏面もしくはバルクに設けたゲッタリングサイトとＳＯ
Ｉ層とがシリコン単結晶を介してつながった構造の張り
合わせ基板を提供したものであり、重金属等の汚染不純
物の素子形成領域外への除去を可能にし、張り合わせ基
板上に形成される素子の特性及び製造歩留りを大幅に改
善できる効果を有する。
【図１】本発明の一実施例の構造を示す縦断面概略図で
ある。
ある。
【図２】図１で示した構造での裏面結晶欠陥密度と表面
の汚染起因結晶欠陥密度の相関図である。
の汚染起因結晶欠陥密度の相関図である。
【図３】裏面結晶欠陥密度と基板の反りの相関図であ
る。
る。
【図４】本発明の他の実施例の構造を示す縦断面概略図
である。
である。
【図５】図４で示した構造での析出核密度と表面の汚染
起因結晶欠陥密度の相関図である。
起因結晶欠陥密度の相関図である。
【図６】析出核密度と基板の反りの相関図である。
【図７】従来技術による張り合わせ基板の縦断面概略図
である。
である。
１ ＳＯＩ層 ２ 埋め込みシリコン酸化膜 ３ 貫通孔 ４ 基体基板バルク ５ 結晶欠陥もしくは結晶歪 ６ ＳＯＩ層 ７ 埋め込みシリコン酸化膜 ８ 貫通孔 ９ 基体基板バルク １０ 析出核もしくは析出物 １１ ＳＯＩ層 １２ 埋め込みシリコン酸化膜 １３ 基体基板
Claims (5)
- 【請求項１】 熱処理により、シリコン酸化膜の形成さ
れた被接着シリコン単結晶基板と、シリコン酸化膜の形
成されていない基体シリコン単結晶基板を一体に張り合
わせ、前記シリコン酸化膜を埋め込みシリコン酸化膜と
し、前記被接着シリコン単結晶基板を研磨して前記埋め
込みシリコン酸化膜上に素子形成領域となるシリコン単
結晶層が形成された構造となっている張り合わせ基板に
おいて、前記埋め込みシリコン酸化膜が部分的に形成さ
れない領域が存在し、且つ、該埋め込みシリコン酸化膜
上のシリコン単結晶層が基体シリコン単結晶基板とシリ
コン単結晶を介して接続し、さらに、基体シリコン単結
晶基板バルクもしくは裏面に結晶欠陥もしくは結晶歪に
よるゲッタリング手段が付与された構造となっている事
を特徴とする張り合わせ基板。 - 【請求項２】 前記基体シリコン単結晶基板裏面に導入
される結晶欠陥もしくは結晶歪は、レーザ照射もしくは
イオン注入もしくはサンドブラストもしくは多結晶シリ
コン膜堆積によって形成されたものである事を特徴とす
る請求項１記載の張り合わせ基板。 - 【請求項３】 前記基体シリコン単結晶基板裏面に導入
される結晶欠陥の密度が１０2 〜１０6 個／ｃｍ2 の範
囲にある事を特徴とする請求項１並びに請求項２記載の
張り合わせ基板。 - 【請求項４】 前記基体シリコン単結晶基板バルクに導
入される結晶欠陥もしくは結晶歪が、シリコン単結晶中
に含有される格子間酸素の析出核もしくは析出物により
形成されたものである事を特徴とする請求項１記載の張
り合わせ基板。 - 【請求項５】 前記基体シリコン単結晶基板バルクに導
入される格子間酸素の析出核もしくは析出物の密度が１
０6 〜１０9 個／ｃｃの範囲にある事を特徴とする請求
項４記載の張り合わせ基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28577391A JPH05129309A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 張り合わせ基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28577391A JPH05129309A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 張り合わせ基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05129309A true JPH05129309A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=17695878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28577391A Pending JPH05129309A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 張り合わせ基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05129309A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0710980A2 (en) * | 1994-11-07 | 1996-05-08 | Nec Corporation | Soi substrate |
| WO2000010201A1 (en) * | 1998-08-10 | 2000-02-24 | Memc Electronic Materials, Inc. | Process for metal gettering in soi substrates |
| WO2000010195A3 (en) * | 1998-08-10 | 2000-05-18 | Memc Electronic Materials | Preparation of metal-precipitates permeable insulator for soi substrate |
| US6724408B1 (en) | 1999-08-10 | 2004-04-20 | International Business Machines Corporation | Command line interface for a data processing system |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP28577391A patent/JPH05129309A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0710980A2 (en) * | 1994-11-07 | 1996-05-08 | Nec Corporation | Soi substrate |
| EP0710980A3 (en) * | 1994-11-07 | 1998-09-30 | Nec Corporation | Soi substrate |
| WO2000010201A1 (en) * | 1998-08-10 | 2000-02-24 | Memc Electronic Materials, Inc. | Process for metal gettering in soi substrates |
| WO2000010195A3 (en) * | 1998-08-10 | 2000-05-18 | Memc Electronic Materials | Preparation of metal-precipitates permeable insulator for soi substrate |
| US6724408B1 (en) | 1999-08-10 | 2004-04-20 | International Business Machines Corporation | Command line interface for a data processing system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2895743B2 (ja) | Ｓｏｉ基板の製造方法 | |
| EP0706714B1 (en) | Soi substrate fabrication | |
| US6825532B2 (en) | Bonded substrate for an integrated circuit containing a planar intrinsic gettering zone | |
| US5659192A (en) | SOI substrate fabrication | |
| JP2685819B2 (ja) | 誘電体分離半導体基板とその製造方法 | |
| JP3033655B2 (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP2998330B2 (ja) | Ｓｉｍｏｘ基板及びその製造方法 | |
| CN113421849B (zh) | 一种带绝缘埋层的硅衬底的制备工艺 | |
| JPH0832038A (ja) | 貼り合わせｓｏｉ基板の製造方法および貼り合わせｓｏｉ基板 | |
| JPH05129309A (ja) | 張り合わせ基板 | |
| JPH06275525A (ja) | Ｓｏｉ基板及びその製造方法 | |
| JP2005082870A (ja) | 積層基板の洗浄方法および基板の貼り合わせ方法 | |
| JP2008166646A (ja) | 半導体基板の製造方法 | |
| WO2007072624A1 (ja) | Ｓｏｉ基板の製造方法およびｓｏｉ基板 | |
| JPH01259539A (ja) | Ｓｏｉ基板及びその製造方法 | |
| JPH09326396A (ja) | 半導体集積回路装置およびその製造方法 | |
| JPH0964319A (ja) | Ｓｏｉ基板およびその製造方法 | |
| JPH11330438A (ja) | Ｓｏｉウエーハの製造方法ならびにこの方法で製造されるｓｏｉウエーハ | |
| JP2000030993A (ja) | Ｓｏｉウェーハの製造方法およびｓｏｉウェーハ | |
| JPH08316443A (ja) | Ｓｏｉ基板及びその製造方法 | |
| JP3452123B2 (ja) | Ｓｏｉ基板の製造方法 | |
| JP2000150835A (ja) | 非単結晶シリコン薄膜の製造方法 | |
| JP2609198B2 (ja) | 半導体基板の製造方法 | |
| JP3452122B2 (ja) | Ｓｏｉ基板の製造方法 | |
| JPH01302740A (ja) | 誘電体分離半導体基板およびその製造方法 |