JPS63148620A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS63148620A JPS63148620A JP29591286A JP29591286A JPS63148620A JP S63148620 A JPS63148620 A JP S63148620A JP 29591286 A JP29591286 A JP 29591286A JP 29591286 A JP29591286 A JP 29591286A JP S63148620 A JPS63148620 A JP S63148620A
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- epitaxial growth
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Links
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 36
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 28
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 23
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、シリコン単結晶基板上のシリコンエピタキシ
ャル成長方法忙関するものであり、特に高濃度埋込み拡
散層を有するシリコン単結晶基板上に低Ｐ変シリコンエ
ピタキシャル成長層の成長方法に関するものである。
ャル成長方法忙関するものであり、特に高濃度埋込み拡
散層を有するシリコン単結晶基板上に低Ｐ変シリコンエ
ピタキシャル成長層の成長方法に関するものである。
従来、この種のエピタキシャル成長方法は、高濃度埋込
み拡散層が形成されたシリコン単結晶基板上に、Ｎ型エ
ピタキシャル成長層形成の場合はＰＨ３を流し、また、
Ｐ型エピタキシャル成長層形成の場合はＢ、 Ｈ，のよ
うなドーバーントガスの流量を変化させて、所望のエピ
タキシャル成長層濃度が得られるよう忙してエピタキシ
ャル成長を常圧で１回の成長で行なっていた。
み拡散層が形成されたシリコン単結晶基板上に、Ｎ型エ
ピタキシャル成長層形成の場合はＰＨ３を流し、また、
Ｐ型エピタキシャル成長層形成の場合はＢ、 Ｈ，のよ
うなドーバーントガスの流量を変化させて、所望のエピ
タキシャル成長層濃度が得られるよう忙してエピタキシ
ャル成長を常圧で１回の成長で行なっていた。
上述した従来のエピタキシャル成長方法は、高濃度埋込
み拡散層が形成されたシリコン単結晶基板上に、低濃度
のシリコンエピタキシャル成長層を形成しようとした場
合、高濃度埋込み拡散層からのオートドープにより、エ
ピタキシャル成長層の濃度のコントロールができないと
いう欠点がある。
み拡散層が形成されたシリコン単結晶基板上に、低濃度
のシリコンエピタキシャル成長層を形成しようとした場
合、高濃度埋込み拡散層からのオートドープにより、エ
ピタキシャル成長層の濃度のコントロールができないと
いう欠点がある。
本発明は、この欠点を解決すべくなされたもので、高濃
度埋込み拡散層が形成されたシリコン単結晶基板上に、
低濃度のシリコンエピタキシャル成長層を形成しようと
した場合、高濃度埋込み拡散層からのオートドープの影
響を防止し、エピタキシャル層の濃度のコントロールが
できる様にしたエピタキシャル成長方法を提供するもの
である。
度埋込み拡散層が形成されたシリコン単結晶基板上に、
低濃度のシリコンエピタキシャル成長層を形成しようと
した場合、高濃度埋込み拡散層からのオートドープの影
響を防止し、エピタキシャル層の濃度のコントロールが
できる様にしたエピタキシャル成長方法を提供するもの
である。
本発明によれば、シリコン単結晶基板上にシリコンエピ
タキシャル成長層を形成するにあたシ、高濃度埋込み拡
散層を形成する工程と、埋込み拡散層の表面濃度と所望
のエピタキシャル成長層濃度の中間濃度を有する第一段
階のエピタキシャル成長層を減圧で形成する工程と、所
望の濃度で第二段階のエピタキシャル成長層を常圧で形
成する工程とで構成される半導体装置の製造方法を有し
ている。
タキシャル成長層を形成するにあたシ、高濃度埋込み拡
散層を形成する工程と、埋込み拡散層の表面濃度と所望
のエピタキシャル成長層濃度の中間濃度を有する第一段
階のエピタキシャル成長層を減圧で形成する工程と、所
望の濃度で第二段階のエピタキシャル成長層を常圧で形
成する工程とで構成される半導体装置の製造方法を有し
ている。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は、本発明の一実施例を工程毎に示したシリコン
単結晶基板の断面図であり、（ａ）は、エピタキシャル
成長前のシリコン単結晶基板の断面図を示し、（ｂ）は
、第一段階エピタキシャル成長後のシリコン単結晶基板
の断面図を示し、（Ｃ）は、第二段階エピタキシャル成
長後のシリコン単結晶基板の断面図を示す。
単結晶基板の断面図であり、（ａ）は、エピタキシャル
成長前のシリコン単結晶基板の断面図を示し、（ｂ）は
、第一段階エピタキシャル成長後のシリコン単結晶基板
の断面図を示し、（Ｃ）は、第二段階エピタキシャル成
長後のシリコン単結晶基板の断面図を示す。
まず、第１図（ａ）に示すように、従来から用いられて
いる方法によって、シリコン単結晶基板１の表面に高濃
度埋込み拡散層２が形成されているシリコン単結晶基板
を準備した。この時用いたシリコン単結晶基板１は、Ｐ
型４〜５ｈのものを使用し、埋込み拡散層２は、Ｐ型の
不純物としてボロンを拡散し、埋込み拡散層２の表面濃
度はＩ Ｘ １０ ”ａｔｏ＋ｎｓ／ｃｃであった。
いる方法によって、シリコン単結晶基板１の表面に高濃
度埋込み拡散層２が形成されているシリコン単結晶基板
を準備した。この時用いたシリコン単結晶基板１は、Ｐ
型４〜５ｈのものを使用し、埋込み拡散層２は、Ｐ型の
不純物としてボロンを拡散し、埋込み拡散層２の表面濃
度はＩ Ｘ １０ ”ａｔｏ＋ｎｓ／ｃｃであった。
次に、第１図（ｂ）Ｉｃ示すように、前記高濃度埋込み
拡散層２が形成されたシリコン単結晶基板に、第一段階
のエピタキシャル成長３を減圧で行なった。この第一段
階のエピタキシャル成長は、所望の低濃度のエピタキシ
ャル成長を行なうための前段階として、高濃度埋込み拡
散層のオートドープを防止する目的で行なうも０であり
、この時のエピタキシャル成長時のソースガスとして５
ｉＨ１Ｃ１１ガスを用い、エピタキシャル成長ノーの濃
度がｌＸｌ０”ａｔｏｍｓ／ｃｃになる様にドーパント
ガスであるＰＨ３の流量を設定し、第一段階のエピタキ
シャル成長を０．３μ／ｊｎｊｎの成長速度で厚さ３μ
の成長を行なった。
拡散層２が形成されたシリコン単結晶基板に、第一段階
のエピタキシャル成長３を減圧で行なった。この第一段
階のエピタキシャル成長は、所望の低濃度のエピタキシ
ャル成長を行なうための前段階として、高濃度埋込み拡
散層のオートドープを防止する目的で行なうも０であり
、この時のエピタキシャル成長時のソースガスとして５
ｉＨ１Ｃ１１ガスを用い、エピタキシャル成長ノーの濃
度がｌＸｌ０”ａｔｏｍｓ／ｃｃになる様にドーパント
ガスであるＰＨ３の流量を設定し、第一段階のエピタキ
シャル成長を０．３μ／ｊｎｊｎの成長速度で厚さ３μ
の成長を行なった。
次に、第１図（Ｃ）Ｋ示すように、前記第一段階エピタ
キシャル成長済みシリコン単結晶基板に、第二段階のエ
ピタキシャル成長を常圧で行なった。
キシャル成長済みシリコン単結晶基板に、第二段階のエ
ピタキシャル成長を常圧で行なった。
この第二段階のエピタキシャル成長は、所望の低１！匿
のエピタキシャル成長を行なうものであり、この時のエ
ピタキシャル成長時のソースガスとして５ｉＣ１４ガス
を用い、エピタキシャル成長層の濃度カＷｒ望（Ｄｔｌ
ｌＦＫ テ；ｈ ル２Ｘ１０１４ ａｔｏｍｓ／ｃｃＦ
ｃなる様にドーパントガスであるＰＨ３の流量を設定し
、第二段階のエピタキシャル成長を０．５μ／ｍ ｉ
ｎの成長速度で厚さ２０μの成長を行なった。
のエピタキシャル成長を行なうものであり、この時のエ
ピタキシャル成長時のソースガスとして５ｉＣ１４ガス
を用い、エピタキシャル成長層の濃度カＷｒ望（Ｄｔｌ
ｌＦＫ テ；ｈ ル２Ｘ１０１４ ａｔｏｍｓ／ｃｃＦ
ｃなる様にドーパントガスであるＰＨ３の流量を設定し
、第二段階のエピタキシャル成長を０．５μ／ｍ ｉ
ｎの成長速度で厚さ２０μの成長を行なった。
次に、第２段階のエピタキシャル成長済みシリコン単結
晶基板の不純物濃度プロファイルを広がシ抵抗法で測定
した結果、第二段階のエピタキシャル成長層４の濃度が
所望の濃度になっていることを確認した。
晶基板の不純物濃度プロファイルを広がシ抵抗法で測定
した結果、第二段階のエピタキシャル成長層４の濃度が
所望の濃度になっていることを確認した。
〔実施例２〕
実施例１では、第１図（ａ）Ｋ示すように、高濃度埋込
み拡＊ｊｍ２の形成にＰ型の不純物としてポロンを拡散
源として用いたが、この実施例では高濃度埋込み拡散層
２の形成にＮ型の不純物としてリンを拡散源として用い
た。この時の埋込み拡散層２の表面濃度はｌ ×ｌ Ｑ
２０ ａ ｔｏｍｓ／ｃｃでｌｙッた。
み拡＊ｊｍ２の形成にＰ型の不純物としてポロンを拡散
源として用いたが、この実施例では高濃度埋込み拡散層
２の形成にＮ型の不純物としてリンを拡散源として用い
た。この時の埋込み拡散層２の表面濃度はｌ ×ｌ Ｑ
２０ ａ ｔｏｍｓ／ｃｃでｌｙッた。
次に実施例１と同様な方法で、第一段階エピタキシャル
成長と、第二段階エピタキシャル成長を行なった。
成長と、第二段階エピタキシャル成長を行なった。
次に、実施例１と同様な方法で不純物濃度プロファイル
を測定した結果、第二段階のエピタキシャル成長層４の
濃度が所望の濃度になっていることを確認した。
を測定した結果、第二段階のエピタキシャル成長層４の
濃度が所望の濃度になっていることを確認した。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、シリコン単結晶基板上に
シリコンエピタキシャル成長層を形成するＪ／ｃあたり
、高濃度埋込み拡散層を形成する工程と、埋込み拡散層
の表面濃度と所望エピタキシャル成長層濃度の中間濃度
を有する第一段階のエピタキシャル成長層を減圧で形成
する工程と、所望の低濃度で第二段階のエピタキシャル
成長層を常圧で形成する工程とで構成することにより、
高濃度埋込み拡散層からのオートドープによるエピタキ
シャル成長層のコントロールができないという欠点を防
止できる効果がある。さらに、埋込み拡散層は、Ｎ型及
びＰ型の両方に対して効果がある。
シリコンエピタキシャル成長層を形成するＪ／ｃあたり
、高濃度埋込み拡散層を形成する工程と、埋込み拡散層
の表面濃度と所望エピタキシャル成長層濃度の中間濃度
を有する第一段階のエピタキシャル成長層を減圧で形成
する工程と、所望の低濃度で第二段階のエピタキシャル
成長層を常圧で形成する工程とで構成することにより、
高濃度埋込み拡散層からのオートドープによるエピタキ
シャル成長層のコントロールができないという欠点を防
止できる効果がある。さらに、埋込み拡散層は、Ｎ型及
びＰ型の両方に対して効果がある。
第１図は、本発明の一実施例を工程毎忙示したシリコン
単結晶基板の断面図であり、（ａ）は、エピタキシャル
成長前のシリコン単結晶基板の断面図、（ｂ）は、第一
段階のエピタキシャル成長後のシリコン単結晶基板の断
面図、（Ｃ）は、第二段階のエピタキシャル成長後のシ
リコン単結晶基板の断面図である。 １・・・・・・シリコン単結晶基板、２・・・・・・埋
込み拡散層、３・・・・・・第一段階エピタキシャル成
長層、４・・・・・・第二段階エピタキシャル成長層。 ＜つン 代理人 弁理士 内 原 晋（１＼−一・′
単結晶基板の断面図であり、（ａ）は、エピタキシャル
成長前のシリコン単結晶基板の断面図、（ｂ）は、第一
段階のエピタキシャル成長後のシリコン単結晶基板の断
面図、（Ｃ）は、第二段階のエピタキシャル成長後のシ
リコン単結晶基板の断面図である。 １・・・・・・シリコン単結晶基板、２・・・・・・埋
込み拡散層、３・・・・・・第一段階エピタキシャル成
長層、４・・・・・・第二段階エピタキシャル成長層。 ＜つン 代理人 弁理士 内 原 晋（１＼−一・′
Claims (1)
- シリコン単結晶基板上にシリコンエピタキシャル成長層
を形成するにあたり、高濃度埋込み拡散層を形成する工
程と、埋込み拡散層の表面濃度と所望エピタキシャル成
長層濃度の中間濃度を有する第一段階のエピタキシャル
成長層を減圧で形成する工程と、所望の低濃度で第二段
階のエピタキシャル成長層を常圧で形成する工程とで構
成される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 |
|---|---|---|---|
| JP29591286A JPS63148620A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29591286A JPS63148620A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63148620A true JPS63148620A (ja) | 1988-06-21 |
Family
ID=17826750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29591286A Pending JPS63148620A (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63148620A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279987A (en) * | 1991-10-31 | 1994-01-18 | International Business Machines Corporation | Fabricating planar complementary patterned subcollectors with silicon epitaxial layer |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135571A (en) * | 1977-05-02 | 1978-11-27 | Hitachi Ltd | Vapor phase growth method for semiconductor |
| JPS53143163A (en) * | 1977-05-20 | 1978-12-13 | Hitachi Ltd | Epitaxial growth method |
| JPS5434756A (en) * | 1977-08-24 | 1979-03-14 | Hitachi Ltd | Vapor-phase growth method for semiconductor |
| JPS61117825A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体気相成長法 |
-
1986
- 1986-12-12 JP JP29591286A patent/JPS63148620A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135571A (en) * | 1977-05-02 | 1978-11-27 | Hitachi Ltd | Vapor phase growth method for semiconductor |
| JPS53143163A (en) * | 1977-05-20 | 1978-12-13 | Hitachi Ltd | Epitaxial growth method |
| JPS5434756A (en) * | 1977-08-24 | 1979-03-14 | Hitachi Ltd | Vapor-phase growth method for semiconductor |
| JPS61117825A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体気相成長法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279987A (en) * | 1991-10-31 | 1994-01-18 | International Business Machines Corporation | Fabricating planar complementary patterned subcollectors with silicon epitaxial layer |
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