JPH11163125A - Soi基板及びsoi基板の製造方法 - Google Patents
Soi基板及びsoi基板の製造方法Info
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- JPH11163125A JPH11163125A JP32987197A JP32987197A JPH11163125A JP H11163125 A JPH11163125 A JP H11163125A JP 32987197 A JP32987197 A JP 32987197A JP 32987197 A JP32987197 A JP 32987197A JP H11163125 A JPH11163125 A JP H11163125A
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Abstract
耐圧素子の電極の寄生容量を小さくし、低耐圧素子を高
性能化できるSOI基板を提供する。 【解決手段】シリコン単結晶基板上にシリコン酸化膜が
形成され、そのシリコン酸化膜上にシリコン単結晶層が
形成されたSOI基板において、シリコン酸化膜上のシ
リコン層の全部または一部に埋め込みシリコン酸化膜層
を形成する。 【効果】低耐圧素子の電極の接合深さに応じた埋め込み
シリコン酸化膜層を設けることで、電極での寄生容量を
小さくし、低耐圧素子を高性能化できる。
Description
その製造方法に関するもので、特にSOI(Silicon on
Insulator)基板とその製造方法に関する。
より高集積化が進んでいる。その中でも、SOI基板を
用いたパワーICは、素子形成領域をシリコン溝で分離
するトレンチ分離技術により大幅に高集積化できる。パ
ワーICに用いるSOI基板は、高耐圧を必要とするこ
とから通常、シリコン酸化膜上のシリコン層の厚さが低
耐圧素子の電極の接合深さに比べてはるかに厚いものを
用いる。
板では、パワーICにおける論理回路部等を構成する低
耐圧素子を高性能化しようとしたとき、電極の接合での
寄生容量が問題となり、高性能化に限界が生じる。通
常、低耐圧素子だけで成り立っているLSI等では電極
の接合底部を直接シリコン酸化膜層と接触させることに
より、寄生容量を大幅に低減し、高性能化を図ってい
る。
めSOI基板において、低耐圧素子形成領域に埋め込み
酸化膜を導入することで、低耐圧素子の性能向上も図れ
るSOI基板およびその製造方法を提供することを目的
とする。
め、本発明のSOI基板およびSOI基板の製造方法
は、従来技術により作成されたSOI基板に、イオン注
入法により選択的に埋め込み酸化膜を形成することを特
徴とする。
耐圧素子形成領域にその電極の接合深さに応じた深さに
埋め込み酸化膜を形成することで、低耐圧素子の接合容
量を低減することを可能とする。
るSOI基板の断面構造を示すものである。シリコン単
結晶11上の全面にシリコン酸化膜12が形成され、そ
の上にシリコン単結晶13がある。このシリコン単結晶
13中にシリコン埋め込み酸化膜14が存在することを
特徴とする。
基板の製造工程を示す断面図である。従来技術としてあ
る貼り合わせ法により形成された貼り合わせSOI基板
または高濃度酸素イオン注入と熱処理、すなわちいわゆ
るSIMOX法により形成されたSOI基板のシリコン
酸化膜上のシリコン単結晶13上に、通常のホトリソグ
ラフィー工程により、任意の部分にレジストマスク21
を形成する(図2(a))。次に図2(b)に示すよう
に、酸素イオンをたとえばエネルギー180keV,ド
ーズ量7×1017cm−2で注入する。ここで、レジ
ストマスクを除去したのち1300℃で6時間の高温熱
処理を施し、均一な埋め込み酸化膜14を形成するとと
もに、イオン注入により形成された結晶欠陥を除去す
る。
化膜上のシリコン単結晶膜の全面にシリコン酸化膜を熱
成長法またはCVD法等により形成し、ホトリソグラフ
ィー及びドライエッチング工程により図2(d)に示す
ように任意の領域にイオン注入の際のマスクを形成し、
本発明のSOI基板を製造することもできる。
耐圧素子としてパワーDMOSFET を低耐圧の素子としてnM
OSFET を形成した断面図を示す。素子分離領域は、トレ
ンチ分離により形成する。高耐圧素子のDMOSFET は、拡
散層を深くすることにより耐圧を確保するため、厚いシ
リコン層を必要とする。これに対して、低耐圧素子とし
て示したnMOSFET は、ソース電極31及びドレイン電極
32の底部がともに埋め込みシリコン酸化膜14に接し
ているため寄生容量が小さくなり高性能化が図れる。
電極の深さに応じた埋め込み酸化膜を設けることで、寄
生容量を小さくすることができ、高耐圧素子と混在させ
た場合でも低耐圧素子を高性能化することができる。
面構造図。
造工程断面図。
耐圧素子を本発明のSOI基板上に形成した断面構造
図。
コン酸化膜、13…シリコン単結晶基板またはシリコン
単結晶膜、21…レジスト、22…酸素イオン、23…
シリコン酸化膜、31…素子分離用埋め込みシリコン酸
化膜、32…ゲート電極、33…ソース電極、34…ド
レイン電極。
Claims (2)
- 【請求項1】シリコン単結晶基板上にシリコン酸化膜が
形成され、そのシリコン酸化膜上にシリコン単結晶層が
形成されたSOI基板において、シリコン酸化膜上のシ
リコン層の全部または一部に埋め込みシリコン酸化膜層
が存在していることを特徴とするSOI基板。 - 【請求項2】SOI基板において、シリコン層表面の所
望の領域にマスク材を部分的に配置する工程と、前記マ
スク材をマスクとして前記SOI基板のシリコン層に酸
素イオンを注入して埋め込み酸化膜を形成する工程と、
前記マスク材を除去する工程と、前記酸素イオン注入の
後に熱処理を行うことを有するSOI基板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32987197A JPH11163125A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | Soi基板及びsoi基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32987197A JPH11163125A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | Soi基板及びsoi基板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11163125A true JPH11163125A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18226181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32987197A Withdrawn JPH11163125A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | Soi基板及びsoi基板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11163125A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1246248A2 (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | SOI semiconductor wafer and semiconductor device formed therein |
JP2003197882A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-07-11 | Seiko Epson Corp | 半導体基板の製造方法、半導体基板、電気光学装置並びに電子機器 |
JP4584437B2 (ja) * | 2000-10-19 | 2010-11-24 | 白土 猛英 | 半導体装置及びその製造方法 |
-
1997
- 1997-12-01 JP JP32987197A patent/JPH11163125A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4584437B2 (ja) * | 2000-10-19 | 2010-11-24 | 白土 猛英 | 半導体装置及びその製造方法 |
EP1246248A2 (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | SOI semiconductor wafer and semiconductor device formed therein |
US6593627B2 (en) | 2001-03-30 | 2003-07-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | SOI semiconductor wafer having different thickness active layers and semiconductor device formed therein |
JP2003197882A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-07-11 | Seiko Epson Corp | 半導体基板の製造方法、半導体基板、電気光学装置並びに電子機器 |
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