JPS58134430A - 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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- JPS58134430A JPS58134430A JP1659882A JP1659882A JPS58134430A JP S58134430 A JPS58134430 A JP S58134430A JP 1659882 A JP1659882 A JP 1659882A JP 1659882 A JP1659882 A JP 1659882A JP S58134430 A JPS58134430 A JP S58134430A
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/26—Bombardment with radiation
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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】
この発明は、半導体基板中に内在する欠陥の除去さらに
ゾロ七ス造中で導入される欠陥の除去を効果的に行なわ
せる半導体装置の製造方法に関する。
ゾロ七ス造中で導入される欠陥の除去を効果的に行なわ
せる半導体装置の製造方法に関する。
半導体基板における欠陥は、この基板に対して形成され
る半導体素子の電気的特性に対して悪影響をおよぼすこ
とは、よく知られている。
る半導体素子の電気的特性に対して悪影響をおよぼすこ
とは、よく知られている。
半導体基板、例えばシリコン基板には、シリコン結晶製
作工ｓにおいて結晶中ｌｆｃ＠起される欠陥、および半
導体素子形成工種中の熱処理によって結晶中の酸素〔０
〕、炭素（Ｃ）等の不純、 ２ 物が核となって発生する欠陥等が存在するり現在のよう
に、１つめ半導体基板に対して多数の半導体素子を形成
するように、集積度を向上させるようにした場合、上記
のような半導体基板中の欠陥は大きな間ｌｌメなるもの
であ）、集積度を向上させる場合に上記のような欠陥の
発生防止の問題はさらに重要性を−すもので６石。
作工ｓにおいて結晶中ｌｆｃ＠起される欠陥、および半
導体素子形成工種中の熱処理によって結晶中の酸素〔０
〕、炭素（Ｃ）等の不純、 ２ 物が核となって発生する欠陥等が存在するり現在のよう
に、１つめ半導体基板に対して多数の半導体素子を形成
するように、集積度を向上させるようにした場合、上記
のような半導体基板中の欠陥は大きな間ｌｌメなるもの
であ）、集積度を向上させる場合に上記のような欠陥の
発生防止の問題はさらに重要性を−すもので６石。
従来、このような半導体基ｆＫ内在する欠陥の発生防止
の九めには、例えば素子の形成されない半導体基板の背
ＥＩＫ対してかき傷を形成したり、リン等の不純物を拡
散した〕、あるいはイオン注入さらにはレーデ等を照射
して、半導体基板の背面部に欠陥の吸収源を形成させる
ことによって、加熱処理□工程において発生する欠陥等
を、上記吸収源に°吸収させるいわゆるｒ。
の九めには、例えば素子の形成されない半導体基板の背
ＥＩＫ対してかき傷を形成したり、リン等の不純物を拡
散した〕、あるいはイオン注入さらにはレーデ等を照射
して、半導体基板の背面部に欠陥の吸収源を形成させる
ことによって、加熱処理□工程において発生する欠陥等
を、上記吸収源に°吸収させるいわゆるｒ。
タリングが行なわれている。
纂１図はその具体的手段を説明するもので、まず（４）
図に示すシリコン基板１１の表面１２には、従来から知
られている手段で素子の形Ｗされるもので、この表ｒｆ
ｊｒｘｌｌｄ４１１）、シュされ硬面とされている。そ
して、このシリコン基板１１の背面ＪＪＫ対して、上記
素子の形成王権を行なうに先立ち、（至））図に示すよ
うにレーザを例えば１５ Ｊ／ｃｄ権電照耐電照射るい
はイオン注入等でダメージ層１４を形成する。
図に示すシリコン基板１１の表面１２には、従来から知
られている手段で素子の形Ｗされるもので、この表ｒｆ
ｊｒｘｌｌｄ４１１）、シュされ硬面とされている。そ
して、このシリコン基板１１の背面ＪＪＫ対して、上記
素子の形成王権を行なうに先立ち、（至））図に示すよ
うにレーザを例えば１５ Ｊ／ｃｄ権電照耐電照射るい
はイオン注入等でダメージ層１４を形成する。
また、（０図に示すようにシリコン基板１１の背ｍｌ
ＪＫ対して、例えばＬＰＣＶＤ等テ２０００ Ｘ程度の
窒化シリコン（ＳＩＮ）、多結晶シリコン４ 等の薄膜１５を堆積し、応力場を形成する。
ＪＫ対して、例えばＬＰＣＶＤ等テ２０００ Ｘ程度の
窒化シリコン（ＳＩＮ）、多結晶シリコン４ 等の薄膜１５を堆積し、応力場を形成する。
このように、シリコン基板１１に対して、ダメージ層１
４あるいは薄＄１．．ｓによる歪層が存在すると、加熱
処理工程中において発生する微小欠陥の咳となる酸素や
炭車等の不純物、ある用い は熱処理に伴なって混入す、：、、る重金属等の汚染を
吸収し、欠陥の発生を防止するようになるものである・ しかし、Ｃ）図に示したダメージ層１４を形成する手段
では、このダメージ層１４が浅いものであるために１熱
処理を行なうとこのダメージ層１４が消失し、ｒ、タリ
ング能力が消失する欠点がある。また、（Ｃ）図の薄１
１１５を形成する手段では、シリコン基板１１の背面１
３のみに窒化シリコン等の薄膜を堆積する感のである。
４あるいは薄＄１．．ｓによる歪層が存在すると、加熱
処理工程中において発生する微小欠陥の咳となる酸素や
炭車等の不純物、ある用い は熱処理に伴なって混入す、：、、る重金属等の汚染を
吸収し、欠陥の発生を防止するようになるものである・ しかし、Ｃ）図に示したダメージ層１４を形成する手段
では、このダメージ層１４が浅いものであるために１熱
処理を行なうとこのダメージ層１４が消失し、ｒ、タリ
ング能力が消失する欠点がある。また、（Ｃ）図の薄１
１１５を形成する手段では、シリコン基板１１の背面１
３のみに窒化シリコン等の薄膜を堆積する感のである。
このため、例えばこの基板１１０表［ＩＪｊのみＫ Ｃ
ＶＤ等で酸化膜を形成し、次に基板１１表面１２および
背面１３に窒化シリコン膜を形成し、その後シリコン基
板１１の表面１２の窒化シリコン膜を除去するような複
雑な工程を必賛とするようになる。さらに、窒化シリコ
ン嘆を形成する際に熱処理を必要とするようＫなるもの
である。
ＶＤ等で酸化膜を形成し、次に基板１１表面１２および
背面１３に窒化シリコン膜を形成し、その後シリコン基
板１１の表面１２の窒化シリコン膜を除去するような複
雑な工程を必賛とするようになる。さらに、窒化シリコ
ン嘆を形成する際に熱処理を必要とするようＫなるもの
である。
さらに１上紀の、ような吸収源を形成する際に、重金属
等の汚染を１：伴なうおそれもある。
等の汚染を１：伴なうおそれもある。
この発明は１呵のような点に１みなされたもので、不畳
な熱ｉ□′−を施す必要がなく、さらに上記レーデによ
るｒツタリング効果と共に薄膜等の応力によるｒ、タリ
ング効果とが相乗作用して、より効果的に欠陥発生防止
効果を向上させ得るようにする半導体装置の製造方法を
提供しようとするものである。
な熱ｉ□′−を施す必要がなく、さらに上記レーデによ
るｒツタリング効果と共に薄膜等の応力によるｒ、タリ
ング効果とが相乗作用して、より効果的に欠陥発生防止
効果を向上させ得るようにする半導体装置の製造方法を
提供しようとするものである。
すなわち、この発明に係る製造方法は、半導体基板の背
面部に反応性物質を堆積したり、あるいは反応性ガス雰
囲気中で、すなわち少なくとも背面に反応性物質の存在
するガス雰囲気中で、上記半導体基板背面にレーデある
いは電子線を照射して、ダメージ層と反応生成薄膜層を
同時に形成させるようにするものである。
面部に反応性物質を堆積したり、あるいは反応性ガス雰
囲気中で、すなわち少なくとも背面に反応性物質の存在
するガス雰囲気中で、上記半導体基板背面にレーデある
いは電子線を照射して、ダメージ層と反応生成薄膜層を
同時に形成させるようにするものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例に係る半導体の
製造方法を説明する。まず、第２図に示すように、アン
モニア（ＮＨ，）等の反応性のガス雰囲気（反応性物質
）１６の中に、第１図の囚で示したようなシリコン基板
１１ｔ−設定し、このシリコン基板１１の背面１３に対
して、例えばｌ ５ Ｊ／ｅｔａ”のレーデ照射を行な
う。そして、シリコン基板１ノの背面１３のみに、レー
デ照射による熱で解融したシリコンが、 ３Ｓｉ＋４ＮＨ，→８１ｓＮ４＋６１１２のような反応
１に−起こし、１８３図に示′すようにシリコ７基板１
１の背面１３に菫化シリコンＣ６Ｌ５Ｎ４ ）の薄膜１
１が形成される。
製造方法を説明する。まず、第２図に示すように、アン
モニア（ＮＨ，）等の反応性のガス雰囲気（反応性物質
）１６の中に、第１図の囚で示したようなシリコン基板
１１ｔ−設定し、このシリコン基板１１の背面１３に対
して、例えばｌ ５ Ｊ／ｅｔａ”のレーデ照射を行な
う。そして、シリコン基板１ノの背面１３のみに、レー
デ照射による熱で解融したシリコンが、 ３Ｓｉ＋４ＮＨ，→８１ｓＮ４＋６１１２のような反応
１に−起こし、１８３図に示′すようにシリコ７基板１
１の背面１３に菫化シリコンＣ６Ｌ５Ｎ４ ）の薄膜１
１が形成される。
ここで、ガス雰囲気ｌ＃は、上記のようにアンモニアだ
けでなくぐ例えばシラン（ｓｓｎ４）６るいはノクロロ
シラン（５ｉＨ２Ｃ４２）とアンモニアの雰囲気、すな
わちｒ ５ＩＨ４＋ＮＨ３Ｊあるいはｒ ８１Ｈ２Ｃｊ
２＋ ＮＨｓＪ等の窒化シリコン（Ｓ ｉ ｓＮａ ）
膜の形成可能な雰囲気ならばよい。
けでなくぐ例えばシラン（ｓｓｎ４）６るいはノクロロ
シラン（５ｉＨ２Ｃ４２）とアンモニアの雰囲気、すな
わちｒ ５ＩＨ４＋ＮＨ３Ｊあるいはｒ ８１Ｈ２Ｃｊ
２＋ ＮＨｓＪ等の窒化シリコン（Ｓ ｉ ｓＮａ ）
膜の形成可能な雰囲気ならばよい。
また、雰囲気Ｊ６ｉ例えばｒ ０２ Ｊｒ８１Ｈ４＋
０２Ｊ等で構成すれば、シリコン基板Ｉノの背面１３に
ｓ １０２あるいｔｉｓｉＨ４等によって多結晶シリコ
ンの薄膜が形成されるようになｐ１前記窒化シリコン膜
堆積効果と同様の効果を得られる。
０２Ｊ等で構成すれば、シリコン基板Ｉノの背面１３に
ｓ １０２あるいｔｉｓｉＨ４等によって多結晶シリコ
ンの薄膜が形成されるようになｐ１前記窒化シリコン膜
堆積効果と同様の効果を得られる。
すなわち、上記のようにガス昼囲気１６中でレーデ照射
することによって、シリコン基板１１の背面１３に、レ
ーデによるダメージ層と、窒化シリコンあるいは多結晶
シリコン等の薄膜の形成が同時に行なわれるようになる
。
することによって、シリコン基板１１の背面１３に、レ
ーデによるダメージ層と、窒化シリコンあるいは多結晶
シリコン等の薄膜の形成が同時に行なわれるようになる
。
したがって、このような手段によればシリコン基板１１
の背向１３に対して、熱処理工種を必要とせずに１ し
かも工程を特に増加させることなく、窒化シリコン等の
薄膜を形成することができ、この薄膜によるピックリン
グ効果とレーザ照射による重金属等の汚染のない！メー
、り層の形成によるｒ、タリング効果との相乗効果が得
られ、後に加熱処理工程を経ても上記ｒ。
の背向１３に対して、熱処理工種を必要とせずに１ し
かも工程を特に増加させることなく、窒化シリコン等の
薄膜を形成することができ、この薄膜によるピックリン
グ効果とレーザ照射による重金属等の汚染のない！メー
、り層の形成によるｒ、タリング効果との相乗効果が得
られ、後に加熱処理工程を経ても上記ｒ。
タリング効果は消滅せず、はぼ全工程にわ九ってｒ、タ
リング能力が繍持される。すなわち、この半導体基板を
使用して構成される半導体素子の特性および製造歩留り
を、効果的に向上させることができる。
リング能力が繍持される。すなわち、この半導体基板を
使用して構成される半導体素子の特性および製造歩留り
を、効果的に向上させることができる。
尚、上記説明ではレーデ照射を半導体基板１１の背面Ｉ
Ｊ全全面行なうようにしたが、これはライン状あるいは
格子状、同心円状、らせん状等の部分的照射を行なうよ
うにしてもよい。
Ｊ全全面行なうようにしたが、これはライン状あるいは
格子状、同心円状、らせん状等の部分的照射を行なうよ
うにしてもよい。
このようにし九場合には、背面１３の全面に照射した場
合よりも、半導体□基□板１１に加わる応力を小さくす
ることができる。さらには半導体基板表面のいわゆるス
クライプラインに形成してもよい。
合よりも、半導体□基□板１１に加わる応力を小さくす
ることができる。さらには半導体基板表面のいわゆるス
クライプラインに形成してもよい。
オた、上記実施例では、アンモニア等のがスをレーデ照
射時において導入したが、レーデ照射前に半導体基板１
１の背面１３に、この基板１１と反応するような膜（反
応性物質）、例えば籾子状のモリブデン（Ｍｏ ）、Ｉ
ロンナイトライド、リン等をあらかじめ堆積しておいて
もよい。
射時において導入したが、レーデ照射前に半導体基板１
１の背面１３に、この基板１１と反応するような膜（反
応性物質）、例えば籾子状のモリブデン（Ｍｏ ）、Ｉ
ロンナイトライド、リン等をあらかじめ堆積しておいて
もよい。
また、レーデ照射によって形成された窒化シリコン膜等
は、レーデ照射部のみに形成されるようにしてよく、さ
らにレーデの照射部および未照射部の全面に上記膜が形
成されるように、レーデの波長により任意選定するよう
Ｋしてもよい。
は、レーデ照射部のみに形成されるようにしてよく、さ
らにレーデの照射部および未照射部の全面に上記膜が形
成されるように、レーデの波長により任意選定するよう
Ｋしてもよい。
さらに上記実権例では、半導体基板１１の背面にレーデ
照射してシリコンを溶融するようにしたが、これはレー
デに隈らず電子線等を用いつ・。
照射してシリコンを溶融するようにしたが、これはレー
デに隈らず電子線等を用いつ・。
て４よいものである。
以上のようにこの発明によれば、半導体基板の素子の形
成されない背面等にダメージ層と薄膜層とを同時に形成
するようになるもので６９、ダメーゾ層および薄膜層そ
れぞれによるビッタリング効果が相乗効果として得られ
、基板中の欠陥発生防止に非常に大きな効果を発揮する
ようになる。
成されない背面等にダメージ層と薄膜層とを同時に形成
するようになるもので６９、ダメーゾ層および薄膜層そ
れぞれによるビッタリング効果が相乗効果として得られ
、基板中の欠陥発生防止に非常に大きな効果を発揮する
ようになる。
第１図は従来の半導体基板に対する欠陥発生防止工程を
説明する図、鷹２図および第３図鉱この発明の一実権例
を説明するもので、半導体基板に対する欠陥発生防止工
程を示す図である。 １１・・・半導体基板、１３・・・背面、１６・・・ｆ
ス亦囲気、１１・・・薄膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２区 第３図
説明する図、鷹２図および第３図鉱この発明の一実権例
を説明するもので、半導体基板に対する欠陥発生防止工
程を示す図である。 １１・・・半導体基板、１３・・・背面、１６・・・ｆ
ス亦囲気、１１・・・薄膜。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２区 第３図
Claims (1)
- 表面部に素子を形成すべき半導体基板の少なくとも背面
に反応性物質が存在する状態のがス雰囲気中で、上記半
導体基板背面部にレーデあるいは電子１等の一一〜−−
緩の照射を行ない、上記半導体背面にダメージ層および
反応生成薄膜層を同時く形成させるようにし九ことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1659882A JPS58134430A (ja) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1659882A JPS58134430A (ja) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58134430A true JPS58134430A (ja) | 1983-08-10 |
| JPH0345535B2 JPH0345535B2 (ja) | 1991-07-11 |
Family
ID=11920724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1659882A Granted JPS58134430A (ja) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58134430A (ja) |
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| JPH0345535B2 (ja) | 1991-07-11 |
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