JPS60249319A - 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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- JPS60249319A JPS60249319A JP59106786A JP10678684A JPS60249319A JP S60249319 A JPS60249319 A JP S60249319A JP 59106786 A JP59106786 A JP 59106786A JP 10678684 A JP10678684 A JP 10678684A JP S60249319 A JPS60249319 A JP S60249319A
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は半導体装置の製造方法に関し、特に半導体装
置の製造に際し、シリコン半導体基板表面にイオン注入
機により注入された不純物注入領域のアニール処理方法
に係るものである。
置の製造に際し、シリコン半導体基板表面にイオン注入
機により注入された不純物注入領域のアニール処理方法
に係るものである。
一般にこの種の半導体装置の製造方法におって、シリコ
ン半導体基板表面にイオン注入機によシ注入された不純
物注入領域をアニールする場合、その処理は窒素雰囲気
でなされるのが普通である。
ン半導体基板表面にイオン注入機によシ注入された不純
物注入領域をアニールする場合、その処理は窒素雰囲気
でなされるのが普通である。
すなわち、従来例での半導体装置の製造方法におけるア
ニール処理の工程は、第1図(a)ないしくC)に示す
ように、例えばまずシリコン半導体基板10表面に不純
物としてのボロン2をイオン注入機によ如直接注入させ
(第1図(a) ) 、ついでこれを屋素のみのガス雰
囲気に保持した拡散炉内で温度1.050℃によルアニ
ール処理して注入領域にボロンの拡散層3を形成させ(
第1図(b) ) 、このアニール完了後、純窒素ガス
雰囲気をWET雰囲気に置換して酸化膜4を形成させる
(第1図(C)〕ようにしているのである。
ニール処理の工程は、第1図(a)ないしくC)に示す
ように、例えばまずシリコン半導体基板10表面に不純
物としてのボロン2をイオン注入機によ如直接注入させ
(第1図(a) ) 、ついでこれを屋素のみのガス雰
囲気に保持した拡散炉内で温度1.050℃によルアニ
ール処理して注入領域にボロンの拡散層3を形成させ(
第1図(b) ) 、このアニール完了後、純窒素ガス
雰囲気をWET雰囲気に置換して酸化膜4を形成させる
(第1図(C)〕ようにしているのである。
こ\でこの従来例方法でのアニール処理に際し、アニー
ル完了前におって窒素ガス雰囲気中に、たとえ僅かでも
酸素が存在していると、アニール完了後における酸化膜
4の形成時に、ボロンの拡散層3およびシリコン半導体
基板1中に結晶欠陥が多発するもので、これを避けるた
めに従来からボロン注入領域のアニール処理は、このよ
うに純窒素算囲気中で行わなければならないものであっ
た。
ル完了前におって窒素ガス雰囲気中に、たとえ僅かでも
酸素が存在していると、アニール完了後における酸化膜
4の形成時に、ボロンの拡散層3およびシリコン半導体
基板1中に結晶欠陥が多発するもので、これを避けるた
めに従来からボロン注入領域のアニール処理は、このよ
うに純窒素算囲気中で行わなければならないものであっ
た。
しかし一方、前記のように、高温の窒素雰囲気中でアニ
ール処理したのちに酸化膜4を形成させると、ボロンの
拡散層3およびシリコン半導体基板1中には、酸化によ
って誘起される積層欠陥(以下己れをO8Fと呼ぶ)が
発生し、このO8Fによシ半導体装置の電気的特性が損
なわれるという不都合を有しているのである。
ール処理したのちに酸化膜4を形成させると、ボロンの
拡散層3およびシリコン半導体基板1中には、酸化によ
って誘起される積層欠陥(以下己れをO8Fと呼ぶ)が
発生し、このO8Fによシ半導体装置の電気的特性が損
なわれるという不都合を有しているのである。
この発明は従来のこのような欠点に鑑み、半導体装置の
製造方法における不純物注入領域のアニール処理に際し
て、まず低温で薄い酸化膜を形成したのち、めらためて
アニールを実行するようにすることによ、9、O8Fの
発生を防止する処理方法を提供するものである。
製造方法における不純物注入領域のアニール処理に際し
て、まず低温で薄い酸化膜を形成したのち、めらためて
アニールを実行するようにすることによ、9、O8Fの
発生を防止する処理方法を提供するものである。
以下この発明に係る半導体装置の製造方法の一実施例に
つき、第2図(a)、申) 、 (C) 、 (d)を
参照して詳細に説明する。
つき、第2図(a)、申) 、 (C) 、 (d)を
参照して詳細に説明する。
この第2図実施例方法は前記第1図従来例方法に対応し
て表わしたもので、各図中、同一符号は同一または相当
部分を示しておシ、この実施例方法においては、まずシ
リコン半導体基板1の表面に不純物としてのボロン2を
イオン注入機により直接注入させ(第2図(a) ’)
、ついでこれを温度900℃、酸素のみのガス雰囲気
に保持した拡散炉内に装入して処理し、この工程でボロ
ン注入領域の表面に数10m度の薄い酸化膜5を形成さ
せた上で(第2図中))、拡散炉内のガス雰囲気を酸素
から純窒素に完全に置換させ、かつ雰囲気温度をアニー
ル温度である1、050℃まで昇温させ、その後は前記
従来例の工程と同様にアニール処理してボロンの拡散層
3を形成させ(第2図(C))、このアニール完了後、
純窒素ガス雰囲気をWET雰囲気に置換して酸化膜4を
形成させる(第2図(d))のである。
て表わしたもので、各図中、同一符号は同一または相当
部分を示しておシ、この実施例方法においては、まずシ
リコン半導体基板1の表面に不純物としてのボロン2を
イオン注入機により直接注入させ(第2図(a) ’)
、ついでこれを温度900℃、酸素のみのガス雰囲気
に保持した拡散炉内に装入して処理し、この工程でボロ
ン注入領域の表面に数10m度の薄い酸化膜5を形成さ
せた上で(第2図中))、拡散炉内のガス雰囲気を酸素
から純窒素に完全に置換させ、かつ雰囲気温度をアニー
ル温度である1、050℃まで昇温させ、その後は前記
従来例の工程と同様にアニール処理してボロンの拡散層
3を形成させ(第2図(C))、このアニール完了後、
純窒素ガス雰囲気をWET雰囲気に置換して酸化膜4を
形成させる(第2図(d))のである。
こ\でこの実施例方法の場合にあって欠陥発生。
を防止できる理由は次の通シでおる。
まず第2図(a)の工程において、直接、ボロンのイオ
ン注入を受けたシリコン半導体基板の表面は、かなりの
ダメージのためにその単結晶構造が破壊されてアモルフ
ァス状態となっている。そしてこの状態のままで従来例
方法のようにアニール処理を行ってボロンの拡散層を得
ても、シリコン内部こそ単結晶構造に戻るが、その他く
表面部分は完全な単結晶構造にまでは回復されておらず
、こ\でをらに厚い酸化膜を形成させると、その完全な
単結晶構造に回復していない表面層が欠陥核として作用
することになシ、結果的にOS Fの発生を招くに至る
のである。そこでこの実施例方法でのように、第2図中
)の工程において、アニール処理の前に基板表面を低温
でば素案囲気に曝すことによシ、単結晶構造に回復しに
くい薄い表面部分を一旦、薄い酸化膜に変えてしまい、
その後に第2図(C)の工程でアニール処理すると、こ
の薄い酸化膜以下の部分は全て単結晶構造に戻ル、欠陥
核として作用する存在がなくなるために、続く第2図(
d)の工程での厚い酸化膜の形成時にあって、O8Fの
発生を招くような惧れが解消されるのである。
ン注入を受けたシリコン半導体基板の表面は、かなりの
ダメージのためにその単結晶構造が破壊されてアモルフ
ァス状態となっている。そしてこの状態のままで従来例
方法のようにアニール処理を行ってボロンの拡散層を得
ても、シリコン内部こそ単結晶構造に戻るが、その他く
表面部分は完全な単結晶構造にまでは回復されておらず
、こ\でをらに厚い酸化膜を形成させると、その完全な
単結晶構造に回復していない表面層が欠陥核として作用
することになシ、結果的にOS Fの発生を招くに至る
のである。そこでこの実施例方法でのように、第2図中
)の工程において、アニール処理の前に基板表面を低温
でば素案囲気に曝すことによシ、単結晶構造に回復しに
くい薄い表面部分を一旦、薄い酸化膜に変えてしまい、
その後に第2図(C)の工程でアニール処理すると、こ
の薄い酸化膜以下の部分は全て単結晶構造に戻ル、欠陥
核として作用する存在がなくなるために、続く第2図(
d)の工程での厚い酸化膜の形成時にあって、O8Fの
発生を招くような惧れが解消されるのである。
なお、前記実施例方法においては、当初の薄い酸化膜の
形成温度を900℃としたが、この温度は700℃〜1
.000℃程度の範囲であればよく、また同薄い酸化膜
形成時のカス雰囲気を完全な酸素雰囲気としたが、これ
についてもこ5ではアニール処理前に薄い酸化膜が形成
芒れ\ばよいので、窒素ガス中に僅かに酸素を混入させ
てもよいし、あるいは全く窒素雰囲気で装入させてから
、その後に酸素雰囲気に置換きせるか、もしくは僅かに
酸素を混入させてもよい。そしてまた前記実施例方法で
は、シリコン半導体基板表面に直接ボロンを注入した場
合について述べたが、同半導体基板表面に薄いば比換を
通してボロンを注入した場合に適用しても同様の効果が
得られることは勿論である。
形成温度を900℃としたが、この温度は700℃〜1
.000℃程度の範囲であればよく、また同薄い酸化膜
形成時のカス雰囲気を完全な酸素雰囲気としたが、これ
についてもこ5ではアニール処理前に薄い酸化膜が形成
芒れ\ばよいので、窒素ガス中に僅かに酸素を混入させ
てもよいし、あるいは全く窒素雰囲気で装入させてから
、その後に酸素雰囲気に置換きせるか、もしくは僅かに
酸素を混入させてもよい。そしてまた前記実施例方法で
は、シリコン半導体基板表面に直接ボロンを注入した場
合について述べたが、同半導体基板表面に薄いば比換を
通してボロンを注入した場合に適用しても同様の効果が
得られることは勿論である。
以上詳述したようにこの発明方法によれば、半導体−k
e直の製造方法における不純物注入領域のアニール処理
に際して、まず低温で薄い酸化膜を形成してからアニー
ルを実行し、その後に厚い酸化族盆形成させるようにし
たので、アニール処理時の欠陥発生を効果的に防止でき
、これによって高品質、高歩留りの半導体素子を再現性
よく安定して製造できるものである。
e直の製造方法における不純物注入領域のアニール処理
に際して、まず低温で薄い酸化膜を形成してからアニー
ルを実行し、その後に厚い酸化族盆形成させるようにし
たので、アニール処理時の欠陥発生を効果的に防止でき
、これによって高品質、高歩留りの半導体素子を再現性
よく安定して製造できるものである。
第1図(a) 、 (b) 、 (c)は従来例方法に
よる半導体装(0) 置製造時のアニール処理工程を順次に示す断面図、第2
図(a) 、 (b) 、 (C) 、 (d)はこの
発明の一実施例方法による半導体装置製造時のアニール
処理工程を順次に示す断面図である。 1・・・・シリコン半導体基板、2・・・・ボロン(不
純物)、3・・・・拡散層、4・・・・ +bl厚い酸
化膜、5・・・・薄い噌化膜。 代理人 大台増雄 cI 第1図 第2図 ’II了’i:Y’[Iへ” Il’tl!!r”’手
続補正書(自発) 特許庁長官殿 4鮎 1、事件の表示 特願昭59−106786号2・発明
ノ名称 半導体装置の製造方法3、補正をする者 名 称 (601)三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 4、代理人 (1)明細書の発明の詳細な説明の欄 (1)明細書第2頁第8行〜第9行の1温度1,050
℃により」を削除する。 (2)同書第2頁第11行のrWET雰囲気に」を1W
ET酸素または酸素雰囲気に」と補正する。 (3)同書第2頁第15行の「完了前にあって」を「完
了前の」と補正する。 (4)同書第4頁第7行の「装入」を「挿入」と補正す
る。 (5)同書第4頁第14行のrWET雰囲気に」を「W
ET酸素または酸素雰囲気に」と補正する。 、6)同書第5頁第14行の「一旦、」を削除する。 (7) 同書第6頁第2行の「また同」を「また同様に
」と補正する。 8)同書第6頁第4行〜第5行の「アニール処理前に」
を「雰囲気温度をアニール処理温度に昇温させる前にJ
と補正する。 (9) 同書第6頁第7行の「装入」を「挿入」と補正
する。 以上
よる半導体装(0) 置製造時のアニール処理工程を順次に示す断面図、第2
図(a) 、 (b) 、 (C) 、 (d)はこの
発明の一実施例方法による半導体装置製造時のアニール
処理工程を順次に示す断面図である。 1・・・・シリコン半導体基板、2・・・・ボロン(不
純物)、3・・・・拡散層、4・・・・ +bl厚い酸
化膜、5・・・・薄い噌化膜。 代理人 大台増雄 cI 第1図 第2図 ’II了’i:Y’[Iへ” Il’tl!!r”’手
続補正書(自発) 特許庁長官殿 4鮎 1、事件の表示 特願昭59−106786号2・発明
ノ名称 半導体装置の製造方法3、補正をする者 名 称 (601)三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 4、代理人 (1)明細書の発明の詳細な説明の欄 (1)明細書第2頁第8行〜第9行の1温度1,050
℃により」を削除する。 (2)同書第2頁第11行のrWET雰囲気に」を1W
ET酸素または酸素雰囲気に」と補正する。 (3)同書第2頁第15行の「完了前にあって」を「完
了前の」と補正する。 (4)同書第4頁第7行の「装入」を「挿入」と補正す
る。 (5)同書第4頁第14行のrWET雰囲気に」を「W
ET酸素または酸素雰囲気に」と補正する。 、6)同書第5頁第14行の「一旦、」を削除する。 (7) 同書第6頁第2行の「また同」を「また同様に
」と補正する。 8)同書第6頁第4行〜第5行の「アニール処理前に」
を「雰囲気温度をアニール処理温度に昇温させる前にJ
と補正する。 (9) 同書第6頁第7行の「装入」を「挿入」と補正
する。 以上
Claims (1)
- 半導体装置製造時にあって、シリコン半導体基板に対す
る不純物注入領域のアニール処理に際し、まず不純物注
入領域の表面に低温で薄い酸化膜を形成させ、ついでア
ニール処理を実行して不純物拡散層を形成させ、その後
に厚い酸化膜を形成させるようにしたことを特徴とする
半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59106786A JPS60249319A (ja) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59106786A JPS60249319A (ja) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60249319A true JPS60249319A (ja) | 1985-12-10 |
Family
ID=14442580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59106786A Pending JPS60249319A (ja) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60249319A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009302125A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5119475A (en) * | 1974-07-15 | 1976-02-16 | Ibm | Ionuchikomikibanno seizohoho |
JPS5979522A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1984
- 1984-05-24 JP JP59106786A patent/JPS60249319A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5119475A (en) * | 1974-07-15 | 1976-02-16 | Ibm | Ionuchikomikibanno seizohoho |
JPS5979522A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009302125A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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