JPS61276211A - 半導体素子の温度検出方法 - Google Patents

半導体素子の温度検出方法

Info

Publication number
JPS61276211A
JPS61276211A JP11852585A JP11852585A JPS61276211A JP S61276211 A JPS61276211 A JP S61276211A JP 11852585 A JP11852585 A JP 11852585A JP 11852585 A JP11852585 A JP 11852585A JP S61276211 A JPS61276211 A JP S61276211A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
temperature
laser beam
aluminum
change
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
Application number
JP11852585A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuo Sasaki
伸夫 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP11852585A priority Critical patent/JPS61276211A/ja
Publication of JPS61276211A publication Critical patent/JPS61276211A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 [概要] 本発明は、レーザ再結晶化技術による5ol(Sili
con−On−1nsulater)技術を利用して、
三次元集積回路を形成する際に、レーザ照射を反復して
使用されるために、既に形成された下層のデバイスを破
壊しないようにして、上層に最適のレーザ量を照射する
必要があり、従ってレーザ照射条件を設定するために、
三次元回路と等価な形状を有する条件設定用デバイスを
製作し、その積層間に500℃で形状変化をするアルミ
ニウム板を埋設して、それらの表面にレーザを照射し、
それによって、下層デバイスが熱的に影響される程度を
、埋設したアルミニウム膜の変形や化学変化による変色
によって検知し、それによって決定された最適のレーザ
照射により、高品質の半導体装置を形成するものである
[産業上の利用分野] 本発明は、半導体装置の三次元回路を製造する際の、レ
ーザ照射の条件設定用のデバイスの構造に係り、特に下
層デバイスに対するレーザ照射温度の検知方法に関する
ものである。
近時、半導体装置の高集積化の方法として、三次元IC
が開発されており、その製造手法としてSOI技術があ
る。
三次元1cは、活性層を含めたデバイスを多次元化した
ものであり、特にレーザによるSOI技術によって、容
易に絶縁膜上に単結晶層が形成されるように成ったこと
で極めて有望であるが、多次元化するために、下層のデ
バイスを形成した後、上層のデバイスを形成する工程で
、レーザ照射をする必要があり、そのレーザ照射条件を
最適値に制御するために、温度設定用のデバイスを用い
て条件を決めることが重要である。
[従来の技術] 第21fi(a)〜第2図(d)は、通常の三次元rc
の製造工程を示す模式要部断面図である。
第2図(a)で、p型シリコン基板1の表面に、絶縁物
2で素子分離がなされ、ソース、ゲート、ドレインのn
1領域を含む第1のデバイス3が、通常の製造方法によ
って形成されている。
第2図(blは、第1のデバイス3の上層に、二酸化シ
リコンの絶縁膜4を形成し、更にその表面に、ポリシリ
コン膜5を被着したものである。
第2図(0)は、ポリシリコン膜5の表面に、第2のデ
バイスを形成するために、第2のデバイスの形成領域を
、矢印のにうなレーザ光線6によって走査を行い、単結
晶シリコンを形成する。
このレーザ照射量が過大になると、第1のデバイスが過
熱されて、不要な不純物の拡散や熱ストレスが発生して
、第1のデバイスがダメージを受けることになるので、
最!!量のレーザ照射を行う必要がある。
第2図(dlは、単結晶化されたシリコン表面に、第2
のデバイス7として、ソース、ゲート、ドレインのn+
領領域含むデバイスを通常の製造方法によって形成した
ものである。
このような製造方法によって形成される三次元ICでは
、上層からのレーザ照射によって受ける下層デバイスの
温度が500℃以上にならないようにする必要があり、
従来は、温度を検知する適当な方法がないという欠点が
ある。
[発明が解決しようとする問題点] 従来の、三次元ICの製造工程では、上層のデバイスを
形成するためのレーザ照射を最適にするための、条件設
定の方法がないことが問題点である。
[問題点を解決するための手段] 上記問題点を解決するための、第1図は本発明による温
度検出用デバイスの断面図であるが、その解決の手段は
、三次元回路を形成するために、S O’ I技術で用
いるレーザ照射の条件を設定するために、三次元回路の
積層と近似した条件設定用デバイスを製作し、特に、温
度的に500℃が限界の温度として問題になるので、こ
の温度で敏感に形状変化や変色が発生するアルミニウム
膜を、積層膜間に埋設し、レーザ照射の条件によってア
ルミニウム膜の状態変化を観察して、レーザ照射条件を
設定するようにしたものである。
[作用] 本発明は、半導体装置で三次元回路を形成する際に、S
ol技術で必要とされるレーザ照射が、下層デバイスに
熱的影響を与えるのを防止するために、積層膜間にアル
ミニウム膜を埋設した条件設定用のデバイスを用い、実
際にレーザを照射した後、下層に埋設されたアルミニウ
ム膜が過大温度であれば、即ち500℃以上であれば、
アルミニウム膜に溶融または変色等の変化がおきるので
、試料を破壊して断面を顕微鏡により観察すれば、目視
により判断が可能であるので、この方法を利用すること
により、下層のデバイスに影響のない高品質の三次元回
路の半導体装置ができるようにしたものである。
[実施例] 第1図は、本発明による温度検出用デバイスの模式要部
断面図である。
シリコン基板11の表面に、第1のアルミニウム膜12
を蒸着により、約1μmの厚さに被膜を行い、しかる後
に、フォトリングラフィによって、パターニングとエツ
チングにより所定の形状である接線状にアルミニウム膜
を形成するが、この縦線は平行に複数本があるのが望ま
しい。
次に、二酸化シリコン膜13をCVD法により、約0.
5μmの厚さに積層し、その表面に第1のアルミニウム
と同様の成膜方法により、第2のアルミニウム膜14を
縦方向に形成する。
引続き、上層にポリシリコン膜15を厚みが0.4μm
に積層して、第3のアルミニウム膜16を形成した後、
順次二酸化シリコン膜17を厚みが0゜5μm、ポリシ
リコン膜18を厚みが0,4μmで積層する。
このような温度検出用デバイスを製作した後、ポリシリ
コン膜18の表面から、矢印のアルゴンレーザにより、
10ワット程度の出力でレーザ光線19を走査しながら
照射し、ポリシリコン膜に所定時間の加熱を行う。
一般に、ポリシリコンを熔融して再結晶す名ためには、
シリコン(ポリシリコンも同様)の熔融温度が1415
℃であるから、最低1450℃以上の温度まで加熱が必
要であり、この1450℃の上層の温度が下層のデバイ
スに熱的影響を与えないようにすることが重要である。
温度の検出方法として、レーザ照射が完了した温度検出
用デバイスを破壊して、その断面の状態を調べる。
例えば、アルミニウムが溶解状態になると、下記の化学
反応により、アルミナ(A120 a )が生成されて
黒化する。
Si02  +^]”Al103  +Siまた、アル
ミニウムがシリコンの内部に熔は込んで固溶体となり、
アルミニウムの形状が変化することも認められる。
このようにして、アルミニウムの状態変化または変色に
より、温度の検出をすることができ、レーザ光線の条件
設定をすることができる。
[発明の効果] 以上、詳細に説明したように、本発明による三次元rc
の温度検知方法を製造工程に利用することにより、最適
のルーザ照射条件を設定することが可能になり、高品質
の三次元ICを供し得るという効果大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の温度検出用デバイスの断面図、 第2図は、従来の三次元ICの製造工程を示す断面図、 図において、 11はシリコン基板、 12は第1のアルミニウム膜、 13は二酸化シリコン膜、 14は第2のアルミニウム膜、 15はポリシリコン膜、 16は第3のアルミニウム膜、 17は二酸化シリコン膜、 1日はポリシリコン膜、   I9はレーザ光線、をそ
れぞれ示している。 斗発段しθ品定オ史工弓デ片イズn到1田A第 IF!
1J 112 図 A−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 三次元回路が形成される半導体装置のレーザ照射の条件
    を設定するために、 温度検出用デバイスとしてシリコン基板(11)の表面
    に、 形成すべき三次元回路とほぼ同様の積層を形成し、 それぞれの積層間または所定の積層間に所定サイズのア
    ルミニウム膜(12)(14)(16)を成膜し、レー
    ザ照射(19)の条件によって、該アルミニウム板の状
    態変化を観察して、 レーザ照射条件を設定するようにしたことを特徴とする
    半導体素子の温度検出方法。
JP11852585A 1985-05-30 1985-05-30 半導体素子の温度検出方法 Pending JPS61276211A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11852585A JPS61276211A (ja) 1985-05-30 1985-05-30 半導体素子の温度検出方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11852585A JPS61276211A (ja) 1985-05-30 1985-05-30 半導体素子の温度検出方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61276211A true JPS61276211A (ja) 1986-12-06

Family

ID=14738763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11852585A Pending JPS61276211A (ja) 1985-05-30 1985-05-30 半導体素子の温度検出方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61276211A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02220454A (ja) * 1988-12-22 1990-09-03 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 薄膜配線のためのプロセス・モニタを有する装置および方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02220454A (ja) * 1988-12-22 1990-09-03 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 薄膜配線のためのプロセス・モニタを有する装置および方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4395433A (en) Method for manufacturing a semiconductor device having regions of different thermal conductivity
US4725561A (en) Process for the production of mutually electrically insulated monocrystalline silicon islands using laser recrystallization
JPS6281709A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH031820B2 (ja)
JPH06177034A (ja) 半導体単結晶の成長方法
JP2009147108A (ja) 半導体チップ及びその製造方法
JPS61276211A (ja) 半導体素子の温度検出方法
JP3500813B2 (ja) 半導体ウエハの切断方法
KR100646962B1 (ko) 결정화 방법 및 그 결정화 방법을 이용한 박막트랜지스터및 그의 제조방법
JPS63136661A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH02143465A (ja) 半導体センサおよびその製造方法
JP3633333B2 (ja) 半導体チップの製造方法
JPH09232116A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPS61102722A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH06140324A (ja) 半導体薄膜の結晶化方法
JPS59132120A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH01239093A (ja) 結晶成長方法
JPH0744149B2 (ja) シリコン膜の単結晶化方法
JPS6380521A (ja) 半導体薄膜結晶層の製造方法
JPS60144931A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2605286B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPS61168963A (ja) Mosトランジスタの製造方法
JPS6321819A (ja) 半導体装置の製造方法
Williams et al. Seed window defects in silicon on insulator material
JPS582069A (ja) 半導体装置の製造方法