JPS63292619A - レ−ザ−アニ−ル方法 - Google Patents

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〕 バルクデバイスとＳｏｌデバイスとの混在する半導体装
置を製造する際に、マスクの位置合せ用マークが、選択
アニーリングのためのレーザービームによってスキャン
されないようにして、位置合せ用マークが見にくくなっ
たり消失したりすることを防止する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は半導体装置の製造時におけるレーザーアニール
方法に係り、特にバルクデバイスと８０１　　（Ｓｉｌ
ｉｃｏｎ　Ｏｎ　Ｉｎ５ｕｌａｔｏｒ）デバイスとが混
在する半導体装置における、選択アニール時の位置合せ
マークの変化を防止することができるレーザーアニール
方法に関するものである。

〔従来の技術〕

同一チップ上にバルクデバイスとＳＯＩデバイスとを混
在させたデバイスを、同一ウェハ上に多数形成する場合
には、レーザービームをスキャンして照射することによ
って、照射部位におけるウェハ上に堆積されたポリシリ
コンを熔融し再結晶させて、Ｓｏｌデバイスを形成すべ
きアニール領域を形成し、レーザービームの照射を受け
なかった部分をバルクデバイスを形成すべきバルク領域
とする。

そしてバルク領域にはバルクデバイスを形成し、アニー
ル領域にはＳＯ■デバイスを形成するが、この場合にお
けるチップとバターニング用マスクとの位置合せは、ウ
ェハ上に形成された十字形等の位置合せマークを使用し
て行われる。

第３図は従来のレーザーアニール方法を説明したもので
あって、ウェハ上における１チツプにバルクデバイスと
ＳＯＩデバイスとが混在したデバイスと、従来の位置合
せマークとを示したものである。同図において１はシリ
コン基板を示し、２ばＩチップを形成するバルクデバイ
スとＳｏｌデバイスの混在デバイスを示し、３はバルク
領域の部分である。４＋、４２はレーザービームによる
選択アニーリングで形成されたアニール領域の部分であ
る。バルク領域には通常のバルクデバイスの製造技術に
よってバルクデバイスを形成し、アニール領域にはＳＯ
■デバイスの製造技術によってＳｏｌデバイスを形成す
る。また５、〜５．はマスクの位置合せマークであって
、シリコン基板１上においてバルク領域とアニール領域
とに酸化膜を形成するとき、この部分をマスクして酸化
し−ないようにすることによって形成される。位置合せ
マークは、通常１ウエハ上に形成される多数のチップに
対応してそれぞれの四隅の部分に設けられることが多（
、ウェハ全面に多数形成されている。

シリコン基板１には、始めアニール領域４．。

４２となる部分に厚い酸化膜を形成するとともに、バル
ク領域３となる部分には薄い酸化膜を形成する。その後
さらに全面にポリシリコンを堆積する。

そしてレーザービームをスキャンして４．、．４２の部
分を照射すると、この部分が熔融、再結晶してアニール
領域を形成する。この場合のレーザービームのスキャニ
ングは、アニール領Ｍ４＋、４２に沿って、第３図の場
合矢印のように水平方向にレーザービームをスキャンす
ることによって行われる。

その後位置合せマーク５Ｉ〜５．と、マスクに設けられ
た同じ形状の位置合せマークとを一致させて位置合せを
行ってマスクを装着し、バターニングを行ったのちその
他の処理を行って、バルク領域とアニール領域にそれぞ
れバルクデバイスとＳ○■デバイスを形成する。

第４図は位置合せマークの部分を詳細に説明したもので
あって、（ａｌはマークの部分のウェハの断面図を示し
、（ｂ）は位置合せマークの」二面図である。

ｆａ）に示すようにシリコン基板ＩＯ上に酸化膜１１．
窒化膜１２を施すとき、位置合せマーク１３に相当する
部分をパターニングによって空けることによって、ｉｂ
）に１５で示すような形状の位置合せマークを形成する
。次に全面にポリシリコン］４を堆積する。

Ｃ発明が解決しようとする問題点〕 第３図に示された従来のレーザーアニール方法では、ウ
ェハ】の面をレーザービームで照射して、アニール領域
４１．４２の部分をアニールしようとすると、位置合せ
マーク５１〜５．の部分も同時に照射されてこの部分の
ポリシリコンが溶融しアニールされる。この際シリコン
の再結晶によって第４図に１６で示すような再結晶部が
生し、表面が波打って凹凸を生じて、位置合せマーク５
１〜５、が非常に見に（くなったり、消失したりする。

そのためパターニング時、マスクの位置合せに困難を来
すという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような従来技術の問題点を解決しようとす
るものであって、バルク領域とレーザービームの選択ア
ニーリングによって形成したアニール領域とを同一基板
」二に設け、バルク領域にバルクデバイスを形成し、ア
ニール領域にＳＯＩデバイスを形成することによって、
バルクデバイスとＳＯＩデバイスとの混在する半導体装
置を製造する方法において、バルク領域の周辺における
レーザービームによってスキャンされない位置にマスク
の位置合せ用マークを設けたものである。

〔作　用〕 本発明の方法では、マスクの位置合せ用マークをバルク
領域に対応するレーザービームによってスキャンされな
い位置に設けるので、レーザービームによる選択アニー
リング時、位置合せ用マークがレーザービームによって
照射されず、従って位置合せ用マークが溶融、再結晶に
よって見にくくなったり消失したりすることがないので
、マスクの位置合せを正確にかつ容易に行うことができ
る。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示したものであって第３図
におけると同じ部分を同じ番号で示し、６、．６２は位
置合せマークである。

第１図において、シリコン基板１上のチップ２における
バルク領域３．アニール領域４　＋　、　　４２の形成
および、位置合せマーク６１．６２を使用してのバター
ニングと、バルク領域３におけるバルクデバイスの形成
、およびアニール領域４１゜４２におけるＳＯＩデバイ
スの形成は、第３図に示された従来の場合と同様にして
行われる。

この場合、位置合せマーク６１．６２は、アニール領域
４＋＋４２における水平方向のレーザービームのスキャ
ンに対応して、バルク領域３と水平方向に対向する位置
に設けられている。

従って第１図の実施例においで、アニール領域４　Ｉ＋
　　４２に対するレーザービームによる選択アニーリン
グが行われても、位置合せマーク６、。

６２の部分にはレーザービームが照射されないため、マ
ーク部分の溶融、再結晶は生じない。

従って本発明のレーザーアニール方法では、レーザービ
ームによるアニーリング時、位置合わせマスクの部分が
見にくくなったり消失したりすることはなく、容易にマ
スクの位置合せを行うことができる。

第２図は本発明の他の実施例を示したものであって、第
１図におけると同じ部分を同じ番号で示し、７はＳＯＩ
デバイスを形成すべきアニール領域である。

第２図の場合は、アニール領域７はバルク領域３を包囲
してその四辺に設けられる。そしてアニール領域７の選
択アニーリングは、バルク領域３の各辺に平行な方向に
行われる。すなわちアニール領域７Ｉにおいては、図示
の水平方向にレーザービームをスキャンしてアニーリン
グが行われ、アニール領域７２においては、図示の垂直
方向にレーザービームをスキャンしてアニーリングが行
われる。

この際位置合せマーク６１．６２は、バルク領域３と水
平方向に対向するアニール領域以外の位置に設けられて
いるので、水平方向の選択アニーリングによっても、垂
直方向の選択アニーリングによっても、レーザービーム
の照射を受けないので、アニーリングによって位置合せ
マーク６、。

６２が見にくくなったり消失したりすることはない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明のレーザーアニール方法によ
れば、バルクデバイスとＳＯＩデバイスとが混在する半
導体装置基板上に設けられるマスクの位置合せ用マーク
は、バルク領域に対応する選択アニーリング時レーザー
ビームが照射しない位置に設けられるので、アニーリン
グによって位置合せマークが見にくくなったり消失した
りして、バルクデバイスおよびＳＯＩデバイスを形成す
るためのマスクの位置合せ時、困難を来すことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、 第２図は本発明の他の実施例を示す図、第３図は従来の
レーザーアニール方法を説明する図、 第４図は位置合せマークの詳細を示す図である。 １−シリコン基板 ２−・チップ ３−バルク領域 ４　Ｉ＋　　４２．７＋　　７　＋、７２−アニール領
域５１〜５４．６１１　６２−位置合せマーク１１−酸
化膜 １２−窒化膜 １３、１５−−一位置合せマーク １４−ポリシリコン １６−再結晶部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 バルク領域とレーザービームの選択アニーリングによっ
   て形成したアニール領域とを同一基板上に設け、それぞ
   れによってバルクデバイスとＳＯＩデバイスとの混在す
   る半導体装置を製造する方法において、 前記バルク領域の周辺におけるレーザービームによって
   スキャンされない位置にパターニング用マスクの位置合
   せ用マークを設けることを特徴とするレーザーアニール
   方法。