JPH10144694A - 半導体基板の製造方法およびこの半導体基板を用いた半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体基板面内で均一なＩＧ作用を持つエピ
タキシャル層を持つ半導体基板の製造方法およびこのエ
ピタキシャル層を持つ半導体基板に形成された半導体装
置を提供する。 【解決手段】 シラン系ガス、ドーパントとなる原子を
含むドーパントガスおよび酸素ガスを用いた気相エピタ
キシャル結晶成長法により、半導体基板１１上に第１の
エピタキシャル層５１を形成する工程と、シラン系ガ
ス、ドーパントとなる原子を含むドーパントガスを用い
た気相エピタキシャル結晶成長法により、第１のエピタ
キシャル層５１上に第２のエピタキシャル層５２を形成
する工程と、第１のエピタキシャル層５１内に、酸素原
子の析出による析出核５３を形成する工程とにより形成
した、エピタキシャル半導体基板１に、複数のホトダイ
オード部４５を搭載したバイポーラ型半導体装置３０を
作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体基板の製造方
法およびこの半導体基板を用いた半導体装置に関し、さ
らに詳しくは、エピタキシャル層を持つ半導体基板表面
近傍に、均一で高濃度のＢＭＤ（Ｂｕｌｋ Ｍｉｃｒｏ
Ｄｅｆｅｃｔｓ）層を形成した半導体基板の製造方法
およびこの半導体基板を用いた半導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、電子機器部品の小型、高性能化に
伴って、半導体装置に光電変換素子（ホトダイオード）
を搭載した半導体装置が、光ディスク装置等の電子機器
部品として多用されてきている。この光ディスク装置用
のホトダイオードを搭載し、信号処理回路等で構成され
た半導体装置は、複数のホトダイオードを近接させて配
置し、例えば光ディスクで反射された半導体レーザ光を
各々のホトダイオードで受光し、これらホトダイオード
からの信号を基に信号処理することにより、光ディスク
の記録情報、トラッキングエラー情報、フォーカスエラ
ー情報を出力する機能を持つものである。

【０００３】上記のホトダイオードを搭載した半導体装
置は、通常エピタキシャル層を設けた半導体基板を用い
るバイポーラ半導体集積回路構成になっており、このエ
ピタキシャル層を設けた半導体基板の製造方法と、この
半導体基板を使用して製造する、ホトダイオードを搭載
したバイポーラ型半導体装置の従来例を、図５〜図７を
参照して説明する。

【０００４】まず、エピタキシャル層を設けた半導体基
板、即ちエピタキシャル半導体基板の製造方法について
述べる。エピタキシャル半導体基板１０は、図５に示す
ように、低抵抗率のＰ型で、酸素原子を過飽和状態に含
む（５Ｅ１７／ｃｍ³ 〜２Ｅ１８／ｃｍ³ ）半導体基板
１１を用い、この半導体基板１１をＩＧ（Ｉｎｔｒｉｎ
ｓｉｃ Ｇｅｔｔｅｒｉｎｇ）処理、即ち高温−低温−
中温の熱履歴による熱処理を加えて、半導体基板１１内
部には、半導体基板１１中の酸素原子等の析出による析
出核１２、所謂ＢＭＤを形成し、半導体基板１１表面部
には、半導体基板１１表面近傍の酸素原子等の表面への
拡散で、析出核１２の無い無欠陥層１３、所謂ＤＺ（Ｄ
ｅｎｕｄｅｄ Ｚｏｎｅ）を形成する。その後、上記熱
処理等で形成された半導体基板表面の酸化膜除去を含
む、半導体基板１１の洗浄を行う。

【０００５】次に、上記の半導体基板１１を、図６に示
すように、エピタキシャル装置２０のチャンバ２１内の
サセプタ２２上に載置して、無欠陥層１３が形成された
半導体基板１１表面にエピタキシャル層を形成する。こ
のエピタキシャル層形成工程は、まずガス供給源（図示
省略）より、水素ガスをチャンバ２１内に設けたガス供
給円筒部２３に送り、ガス供給円筒部２３の側壁に設け
られた多数の小孔２３ａより水素ガスを半導体基板１１
と平行方向に吹き出させる方法で、チャンバ２１内に水
素ガスを導入する。次に、高周波電源（図示省略）よ
り、サセプタ２２の下方に設けたコイル２４に高周波電
流を流し、高周波誘導加熱法でサセプタ２２を加熱して
半導体基板１１の温度を約１１００°Ｃ程度にする。半
導体基板１１が水素ガス雰囲気中で約１１００°Ｃ程度
に加熱された状態にあると、半導体基板１１洗浄後に半
導体基板１１表面に形成された、極薄い自然酸化膜が除
去される。

【０００６】次に、ガス供給源（図示省略）より、Ｓｉ
ＨＣｌ₃ ガス、Ｂ₂ Ｈ₆ ガスおよび水素ガスをチャンバ
２１内に設けたガス供給円筒部２３に送り、ガス供給円
筒部２３の側壁に設けられた多数の小孔２３ａより、半
導体基板１１と平行方向に吹き出させる方法で、チャン
バ２１内に上記ガスを導入する。なお、このＳｉＨＣｌ
₃ ガスとＢ₂ Ｈ₆ ガスの流量比は、所定の抵抗率を持つ
Ｐ型エピタキシャル層１４が形成されるような流量比と
する。

【０００７】次に、上述したエピタキシャル半導体基板
１０を用いた、ホトダイオードを搭載したバイポーラ型
半導体装置について述べる。ホトダイオードを搭載した
バイポーラ型半導体装置３０は、図７に示すように、エ
ピタキシャル半導体基板１０表面にＮ型やＰ型の不純物
となるイオンによるイオン注入を行い、その後エピタキ
シャル半導体基板１０上に、シリコンのエピタキシャル
結晶成長を行ってＮ型のエピタキシャル層３１を形成す
る。このエピタキシャル層３１形成により、上述したイ
オン注入部にＮＰＮトランジスタ部３２の埋め込みコレ
クタ層３３、ＰＮＰトランジスタ部３４の埋め込みコレ
クタ層３５と埋め込みコレクタ分離層３６、第１の素子
分離層３７等が形成される。

【０００８】次に、エピタキシャル層３１表面にＮ型や
Ｐ型の不純物となるイオンによるイオン注入を行い、そ
の後イオン注入した不純物の熱拡散を行い、ＮＰＮトラ
ンジスタ部３２やＰＮＰトランジスタ部３４のコレクタ
電極引き出し領域３８，３９および第２の素子分離層４
０を形成する。その後、Ｎ型やＰ型の不純物となるイオ
ンによるイオン注入と熱処理により、ＮＰＮトランジス
タ部３２やＰＮＰトランジスタ部３４のグラフトベース
部を含むベース層４１やエミッタ層４２、ＰＮＰトラン
ジスタ部３４のグラフトベース部を含むベース層４３や
エミッタ層４４、ホトダイオード部４５の高濃度拡散層
４６等を形成する。なお、図示は省略するが、図７に示
すエピタキシャル層３１上には、層間絶縁膜、電極配
線、電極配線上の層間絶縁膜およびホトダイオード部４
５以外の領域への光入射を防止するための遮光膜等が形
成されている。上記のようにして、ホトダイオード部４
５を搭載したバイポーラ型半導体装置３０が作製され
る。

【０００９】上述した製造方法によるエピタキシャル半
導体基板１０は、半導体基板１１内の酸素原子が不均一
な分布、例えばスワール状分布をしているために、半導
体基板１１内部に形成された析出核１２も、例えばスワ
ール状分布となって、重金属等のゲッターリング作用が
エピタキシャル半導体基板１０面内で不均一となる。そ
のため、析出核１２の密度が少ない部分ではＩＧ作用が
少なく、このエピタキシャル半導体基板１０に形成され
たバイポーラ型半導体装置３０は、エピタキシャル半導
体基板１０の析出核１２の密度が少ない部分に形成され
たバイポーラ型半導体装置３０の構成素子が重金属等に
よる汚染で特性不良を起こすと、バイポーラ型半導体装
置３０の製造歩留を低下させるという問題が発生する。

【００１０】また、このエピタキシャル半導体基板１０
を用いた、ホトダイオード部４５を搭載したバイポーラ
型半導体装置３０は、赤色の長波長レーザ光等をホトダ
イオード部４５に入射させた時、ホトダイオード部４５
に発生したホトキャリアが隣接したホトダイオード部４
５にも拡散し、長波長レーザ光等の入射光の無い隣接し
たホトダイオード部４５からも出力信号が発生するとい
う、所謂クロストーク現象が起こるという問題がある。

【００１１】ここで、上記クロストーク現象を、図８お
よび図９を参照して説明する。なお、図８は図７のホト
ダイオード部４５を拡大したもので、図９は、図８のホ
トダイオード部４５のＡ−Ａ部におけるエネルギーバン
ド図である。今、赤色の長波長レーザ光が図８の右側の
ホトダイオード部４５に入射すると、単結晶シリコンの
長波長光の吸収係数は小さいために、ホトダイオード部
４５のエピタキシャル層３１表面よりかなり深い部分ま
で、入射光による電子−正孔対、即ちホトキャリアが発
生する。

【００１２】ホトダイオード部４５に印加された電圧Ｖ
により、図９に示すように、電界が形成されている領
域、例えばＰＮ接合部両側のホトダイオード部４５のエ
ピタキシャル層３１やエピタキシャル層１４の領域で発
生した電子−正孔対の電子と正孔は、それぞれ高濃度拡
散層４６と低抵抗のＰ型半導体基板１１等に流れる。一
方、ホトダイオード部４５に印加された電圧Ｖによる電
界が殆ど無い、低抵抗のＰ型半導体基板１１に発生した
電子−正孔対の電子は、低抵抗のＰ型半導体基板１１の
多数キャリアである正孔と再結合し、電子−正孔対が発
生した近傍で大部分が消滅し、一部が拡散により電界が
形成されているエピタキシャル層３１領域に到達して、
高濃度拡散層４６に流れる。この様にして、光入射の無
い図８の左側のホトダイオード部４５からも光による信
号が出てしまうという現象、即ちクロストーク現象が起
きてしまう。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した半
導体基板の製造方法およびこの半導体基板を用いた半導
体装置における問題点を解決することをその目的とす
る。即ち本発明の課題は、半導体基板面内で均一なＩＧ
作用を持つエピタキシャル層を持つ半導体基板の製造方
法およびこのエピタキシャル層を持つ半導体基板に形成
された半導体装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体基板の製
造方法は、上述の課題を解決するために提案するもので
あり、エピタキシャル層を持つ半導体基板の製造方法に
おいて、シラン系ガス、ドーパントとなる原子を含むド
ーパントガスおよび酸素ガスを用いた気相エピタキシャ
ル結晶成長法により、半導体基板上に第１のエピタキシ
ャル層を形成する工程と、シラン系ガス、ドーパントと
なる原子を含むドーパントガスを用いた気相エピタキシ
ャル結晶成長法により、第１のエピタキシャル層上に第
２のエピタキシャル層を形成する工程と、第１のエピタ
キシャル層内に、酸素原子の析出による析出核を形成す
る工程とを有することを特徴とするものである。

【００１５】また、本発明の半導体装置は、本発明の半
導体基板を用いたことを特徴とするものである。

【００１６】本発明によれば、エピタキシャル層を持つ
半導体基板を、シラン系ガス、ドーパントとなる原子を
含むドーパントガスおよび酸素ガスを用いた気相エピタ
キシャル結晶成長法により、半導体基板上に第１のエピ
タキシャル層を形成する工程と、シラン系ガス、ドーパ
ントとなる原子を含むドーパントガスを用いた気相エピ
タキシャル結晶成長法により、第１のエピタキシャル層
上に第２のエピタキシャル層を形成する工程と、第１の
エピタキシャル層内に、酸素原子の析出による析出核を
形成する工程と有して形成することにより、第１のエピ
タキシャル層内に、高密度で均一な析出核が形成でき、
この半導体基板表面近傍の均一な析出核が重金属のゲッ
ターリング作用をするために、この半導体基板を用いて
作製される半導体装置は、重金属等による汚染で特性不
良を起こすことがなく、従って半導体装置の製造歩留が
向上する。

【００１７】また、上述したエピタキシャル層を持つ半
導体基板を用いた、複数のホトダイオードを搭載した半
導体装置においては、上記第１のエピタキシャル層が、
赤色の長波長レーザ光によるホトダイオードの表面より
かなり深い部分で発生したホトキャリアの再結合層とし
ても作用する。従って、クロストークの無く、製造歩留
も良い、複数のホトダイオードを搭載した半導体装置が
作製できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例につき、添付図
面を参照して説明する。なお従来技術の説明で参照した
図５および図７〜図９中の構成部分と同様の構成部分に
は、同一の参照符号を付すものとする。

【００１９】本実施例はエピタキシャル層を持つ半導体
基板の製造方法およびこの半導体基板を用いたホトダイ
オードを積載したバイポーラ型半導体装置に本発明を適
用した例であり、これを従来技術の説明で参照したエピ
タキシャル装置の概略断面図である図６と、図１〜図４
を参照して説明する。

【００２０】始めに、エピタキシャル層を持つ半導体基
板の製造方法、所謂エピタキシャル半導体基板の製造方
法について述べる。まず、エピタキシャル半導体基板１
の製造方法は、図１に示すように、低抵抗率のＰ型で、
酸素原子を過飽和状態に含む（５Ｅ１７／ｃｍ³ 〜２Ｅ
１８／ｃｍ³ ）半導体基板１１を用い、従来例のエピタ
キシャル半導体基板１０の製造方法で説明したと同様に
して、この半導体基板１１のＩＧ処理を行う。このＩＧ
処理により、半導体基板１１内部に析出核１２を形成
し、半導体基板１１表面部に無欠陥層１３を形成する。
その後、上記ＩＧ処理後の半導体基板１１表面の酸化膜
除去を含む、半導体基板１１の洗浄を行う。

【００２１】次に、上記の半導体基板１１を、図６に示
すように、エピタキシャル装置２０のチャンバ２１内の
サセプタ２２上に載置して、無欠陥層１３が形成された
半導体基板１１表面にエピタキシャル層を形成する。こ
のエピタキシャル層形成工程は、まず従来例と同様にし
て、ガス供給源（図示省略）より、水素ガスをチャンバ
２１内に設けたガス供給円筒部２３に送り、ガス供給円
筒部２３の側壁に設けられた多数の小孔２３ａより水素
ガスを半導体基板１１と平行方向に吹き出させる方法
で、チャンバ２１内に水素ガスを導入する。その後、サ
セプタ２２を加熱して半導体基板１１の温度を約１１０
０°Ｃ程度とし、半導体基板１１洗浄後に半導体基板１
１表面に形成された、極薄い自然酸化膜を除去する。

【００２２】次に、ガス供給源（図示省略）より、シラ
ン系ガス、例えばＳｉＨＣｌ₃ ガスと、ドーパントとな
る原子を含むドーパントガス、例えばＢ₂ Ｈ₆ ガスと、
酸素ガス（Ｏ₂ ガス）をチャンバ２１内に導入して、無
欠陥層１３が形成された半導体基板１１表面にシリコン
の気相エピタキシャル結晶成長を行い、Ｐ型で、酸素原
子を含む第１のエピタキシャル層５１を膜厚約３μｍ程
形成する。なお、このＳｉＨＣｌ₃ ガス、Ｂ₂ Ｈ₆ ガス
およびＯ₂ ガスの流量比は、第１のエピタキシャル層５
１の抵抗率を所定の抵抗率、例えば約５Ωｃｍ、エピタ
キシャル層中に含まれる酸素原子数Ｎを、５Ｅ１７／ｃ
ｍ³ ≦Ｎ≦２Ｅ１８／ｃｍ³ となるような流量比とす
る。ここで、酸素原子数Ｎを、５Ｅ１７／ｃｍ³ ≦Ｎ≦
２Ｅ１８／ｃｍ³ となるようにした理由は、酸素原子数
Ｎが５Ｅ１７／ｃｍ³ より少ないと、後述する析出核５
３の密度が小さくなり、ゲッターリング効果が少なくな
り、酸素原子数Ｎが２Ｅ１８／ｃｍ³ より多いと、良質
のエピタキシャル層が得られないためである。

【００２３】次に、チャンバ２１内へのＯ₂ ガス導入を
停止し、シラン系ガス、例えばＳｉＨＣｌ₃ ガスと、ド
ーパントとなる原子を含むドーパントガス、例えばＢ₂
Ｈ₆ガスにより、第１のエピタキシャル層５１表面上に
シリコンの気相エピタキシャル結晶成長を行い、Ｐ型の
第２のエピタキシャル層５２を膜厚約７μｍ程形成す
る。

【００２４】次に、ＳｉＨＣｌ₃ ガスとＢ₂ Ｈ₆ ガスの
チャンバ２１内への導入を停止すると同時に水素ガスを
チャンバ２１内へ導入し、その後サセプタ温度を下げ
て、半導体基板１１を所定の温度、例えば６５０°Ｃと
し、この温度で約１０時間熱処理し、更にその後サセプ
タ温度を上げて、半導体基板１１を所定の温度、例えば
１０５０°Ｃとして約１時間の熱処理をする。この一連
の熱処理工程により、第１のエピタキシャル層５１中に
は、酸素原子の析出による析出核５３が形成される。こ
の析出核５３形成工程後、半導体基板１１をエピタキシ
ャル装置２０より取り出す。なお、上述した工程で、析
出核５３形成工程は、第２のエピタキシャル層５２形成
後に半導体基板１１をエピタキシャル装置より取り出し
た後、熱処理炉にて行ってもよい。

【００２５】上述した第１、第２のエピタキシャル層５
１、５２を持つ半導体基板１１、即ちエピタキシャル半
導体基板１は、第１のエピタキシャル層５１の形成時、
酸素原子が第１のエピタキシャル層５１中に均一に分散
されるので、第１、第２のエピタキシャル層５１、５２
形成後に行われる析出核５３形成工程において、密度の
均一な析出核５３が第１のエピタキシャル層５１中に形
成される。

【００２６】次に、上述したエピタキシャル半導体基板
１を用いた、ホトダイオードを搭載したバイポーラ型半
導体装置について述べる。ホトダイオードを搭載したバ
イポーラ型半導体装置３０は、図２に示すように、エピ
タキシャル半導体基板１表面にＮ型やＰ型のドーパント
とするイオンによるイオン注入を行い、その後エピタキ
シャル半導体基板１上に、シリコンの気相エピタキシャ
ル結晶成長を行ってＮ型のエピタキシャル層３１を膜厚
約４μｍ程形成する。このエピタキシャル層３１形成に
より、ＮＰＮトランジスタ部３２の埋め込みコレクタ層
３３、ＰＮＰトランジスタ部３４の埋め込みコレクタ層
３５と埋め込みコレクタ分離層３６、第１の素子分離層
３７等が形成される。

【００２７】その後は、従来例のホトダイオードを搭載
したバイポーラ型半導体装置３０で説明したと同様にし
て、ＮＰＮトランジスタ部３２、ＰＮＰトランジスタ部
３４およびホトダイオード部４５等を形成する。なお、
図示は省略するが、図２に示すエピタキシャル層３１上
には、層間絶縁膜、電極配線、電極配線上の層間絶縁膜
およびホトダイオード部４５以外の領域への光入射を防
止する遮光膜等が形成されている。上記のようにして、
ホトダイオード部４５を搭載したバイポーラ型半導体装
置３０が作製される。

【００２８】上述したエピタキシャル半導体基板１に形
成された、ホトダイオード部４５を搭載したバイポーラ
型半導体装置３０は、製造工程において重金属汚染を受
けても、エピタキシャル半導体基板１表面近傍にある均
一な析出核５３が形成されている第１のエピタキシャル
層があるために、重金属はこの析出核５３にトラップさ
れ、バイポーラ型半導体装置３０の構成素子自体が重金
属汚染で特性不良を起こすことがなく、従ってバイポー
ラ型半導体装置３０の製造歩留が向上する。

【００２９】また、上述したエピタキシャル半導体基板
１に形成された、ホトダイオード部４５を搭載したバイ
ポーラ型半導体装置３０は、入射光による隣接したホト
ダイオード部４５間のクロストーク現象が殆ど起こらな
い。この理由を図３および図４を参照して説明する。こ
こで、図３は図２のホトダイオード４５部を拡大したも
ので、図４は、図３のホトダイオード部４５のＢ−Ｂ部
におけるエネルギーバンド図である。

【００３０】今、赤色の長波長レーザ光が図３の右側の
ホトダイオード部４５に入射すると、電子−正孔対が発
生する。この入射が長波長レーザ光であると、ホトダイ
オード部４５表面よりかなり深い部分においても電子−
正孔対が発生するため、ホトダイオード部４５に印加さ
れた電圧Ｖによる電界が殆どゼロである低抵抗のＰ型半
導体基板１１部にも電子−正孔対が発生する。この電界
が殆どゼロである低抵抗のＰ型半導体基板１１部に発生
した電子−正孔対の電子は、図４に示すように、低抵抗
のＰ型半導体基板１１の多数キャリアである正孔と再結
合し、電子−正孔対が発生した近傍で大部分が消滅し、
残りの一部が拡散により、電界が形成されている第２の
エピタキシャル層５２の方向に流れる。しかし、この拡
散してきた電子は、第１のエピタキシャル層に形成され
た酸素原子による析出核５３部の再結合中心Ｒ（図４参
照）で正孔と再結合して消滅するので、図３の左側のホ
トダイオード部４５の高濃度拡散層４６に流れて信号と
なることが無く、従ってクロストーク現象は起きない。

【００３１】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
例えば、本発明の実施例では、本発明のエピタキシャル
半導体基板を用いた半導体装置として、ホトダイオード
を搭載したバイポーラ型半導体装置としたが、ホトダイ
オードを搭載しないバイポーラ型半導体装置やＭＯＳ型
半導体装置やＢｉ−ＣＭＯＳ型半導体装置でもよい。そ
の他、本発明の技術的思想の範囲内で、エピタキシャル
半導体基板の製造工程におけるプロセス装置やプロセス
条件は適宜変更が可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のエピタキシャル半導体基板の製造方法は、エピタキシ
ャル半導体基板表面近傍に、酸素原子の析出による析出
核を均一な密度で形成させたため、このエピタキシャル
半導体基板を用いた半導体装置は、製造工程において重
金属汚染を受けても、重金属を上記析出核にトラップし
てしまうので、半導体装置の構成素子の重金属汚染によ
る特性不良がなく、従って半導体装置の製造歩留が向上
する。また、本発明のエピタキシャル半導体基板を用い
た、例えばホトダイオードを搭載したバイポーラ型半導
体装置に適応すれば、製造歩留が向上するだけでなく、
半導体基板上に形成した、酸素原子の析出による析出核
を持つ第１のエピタキシャル層部がホトダイオードの入
射光によるホトキャリアの再結合部として働くため、ホ
トダイオード部表面よりかなり深い部分で発生したホト
キャリアが、拡散により隣接したホトダイオードに流れ
て、クロストーク信号を発生することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した実施例の工程を工程順に説明
する、エピタキシャル層を持つ半導体基板の概略断面図
である。

【図２】本発明を適用したエピタキシャル層を持つ半導
体基板を用いた、ホトダイオードを搭載した半導体装置
の概略断面図である。

【図３】図２のホトダイオード部を拡大した図である。

【図４】図３のホトダイオードのＢ−Ｂ部におけるエネ
ルギーバンド図である。

【図５】従来例のエピタキシャル層を持つ半導体基板の
製造方法をを説明するための、エピタキシャル層を持つ
半導体基板の概略断面図である。

【図６】半導体基板表面上に、気相エピタキシャル成長
法を用いて、エピタキシャル層を形成するための、エピ
タキシャル装置である。

【図７】従来例のエピタキシャル層を持つ半導体基板を
用いた、ホトダイオードを搭載した半導体装置の概略断
面図である。

【図８】図７のホトダイオード部を拡大した図である。

【図９】図８のホトダイオードのＡ−Ａ部におけるエネ
ルギーバンド図である。

【符号の説明】

１，１０…エピタキシャル半導体基板、１１…半導体基
板、１２…析出核、１３…無欠陥層、１４…エピタキシ
ャル層、２０…エピタキシャル装置、２１…チャンバ、
２２…サセプタ、２３…ガス供給円筒部、２３ａ…小
孔、２４…コイル、３０…半導体装置、３１…エピタキ
シャル層、３２…ＮＰＮトランジスタ部、３３，３５…
埋め込みコレクタ層、３４…ＰＮＰトランジスタ部、３
６…埋め込みコレクタ分離層、３７…第１の素子分離
層、３８，３９…コレクタ電極引き出し領域、４０…第
２の素子分離層、４１，４３…ベース層、４２，４４…
エミッタ層、４５…ホトダイオード部、４６…高濃度拡
散層、５１…第１のエピタキシャル層、５２…第２のエ
ピタキシャル層、５３…析出核

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エピタキシャル層を持つ半導体基板の製
   造方法において、 シラン系ガス、ドーパントとなる原子を含むドーパント
   ガスおよび酸素ガスを用いた気相エピタキシャル結晶成
   長法により、半導体基板上に第１のエピタキシャル層を
   形成する工程と、 シラン系ガス、ドーパントとなる原子を含むドーパント
   ガスを用いた気相エピタキシャル結晶成長法により、前
   記第１のエピタキシャル層上に第２のエピタキシャル層
   を形成する工程と、 前記第１のエピタキシャル層内に、酸素原子の析出によ
   る析出核を形成する工程とを有することを特徴とするエ
   ピタキシャル層を持つ半導体基板の製造方法。
2. 【請求項２】 前記シラン系ガスは、ＳｉＨ₄ ガス、Ｓ
   ｉＨ₂ Ｃｌ₂ ガス、ＳｉＨＣｌ₃ ガス、ＳｉＣｌ₄ およ
   びＳｉ₂ Ｈ₆ ガスの内、何れか少なくとも１種のガスで
   あることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板の
   製造方法。
3. 【請求項３】 ドーパントとなる原子を含む前記ドーパ
   ントガスは、Ｂ₂ Ｈ₆ ガスおよびＰＨ₃ ガスの内、何れ
   か一方のガスであることを特徴とする、請求項１に記載
   の半導体基板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記第１のエピタキシャル層内の酸素原
   子濃度Ｎは、７Ｅ１７／ｃｍ³ ≦Ｎ≦２Ｅ１８／ｃｍ³
   であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板
   の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の半導体基板を用いたこ
   とを特徴とする半導体装置。
6. 【請求項６】 前記半導体装置は、ホトダイオードを搭
   載したバイポーラ型半導体装置であることを特徴とす
   る、請求項５に記載の半導体装置。