TW393680B - Semiconductor substrate and method of processing the same - Google Patents
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A7 B7 五、發明説明(1 ) 〔發明所属之技術領域〕 本發明係為有闞於一種半導體基板的處理方法及半導 體基板,特別是躕於防止來自基板蟠緣部產生塵埃的半導 髂基板的處理方法及半等體基板。 〔習用知技術〕 形成半導體元件於SOI(silicon on insulalor砂絕緣 S3)基板上的SOI裝置,較之於主堆裝置(Bulk device) 具有接合容量的減少、元件間分離耐壓的提昇等的優點、 但在SOI裝置亦有如下說明之固有問題。 第40圖為表示SOI基板10的剖面圖,SOI基板10係在 矽基板1的上主面内,具有依順序稹層著埋入氧化膜2及 單结晶矽曆3(此後稱為SOI餍)的溝造,且在單结晶的矽基 板1的端緣部及下主面係形成著多晶矽層4(P〇lysilicon), 而該多晶矽層4係為在晶圓(vaferO的製造過程或是霣晶 通的晶圓處理所取入的重金颶等的污染物質,具有予K吸 : _T(gettering)之作用,故具有如此之多晶矽層之構造稱 Γ V: %, , 為多晶背塗層(polyback C〇ai:1構造。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) SOI基板的製造方法中,有SIMOX(separation by implanted oxygen氧植人隔離法)或貼合(bonding)法等, 而以下則探用SIM0)(法所製造的SOI基板(SIM0X基板)為 例說明之。 SIM0X法係在單结晶的矽基板注人例如0.4Xl018/cm2 〜3x/Cb2劑量之氧維子後,再經1 350 t:程度之溫度的退 火嫌理而取得SOI構造。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1 3 9592 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(2 ) 第41圔為表示SOI基板10之端緣部的部份詳细圖,又 ,於此後的說明中,係將半専體基板區分為上主面(半導 體元件所形成的側)、和該中央部(含有活性領域的部份) 、和綜合中央部的遇邊部份及側面部份的端緣部、和下主 面而稱呼之。 第41圓表示著示於第40圈之領域X之詳细画、顯示埋 入氧化膜2及SOI層3之和多晶矽層4交互的部份,如第 41圈所示,於端緣部係形成大曲率的曲面,故自垂直方向 進行氧離子注入之際,係形成氧離子是傾斜地注入之狀態 ,形成低實效性的能量注入,其结果,在端緣部其埋入氧 化膜2及SOI層3的厚度即變薄,而形成一種SOI層3易 於剝雄之構造。 除此之外,且形成了助長SOI裝置的製造遇程中所進 行SOI層3的薄膜化工程之SOI層3之剝離的狀態,首先 以第42画及第43圖說明SOI曆3的薄膜化工程。 SOI基板10中的SOI層3的厚度,係在基板製造時Μ 適當的厚度來形成之(如第42圖所示),將SOI層3的厚度 配合著預期的半導體裝置的規格而作適當的薄化處理,即 是SOI曆3的薄膜化工程、此即經氧化SOI層3 、且除去 被形成的氧化膜的處理而來諝整SOI層3的厚度。 形成氧化膜5於SOI層3的上面之狀搌,示於第43圃, 氧化膜5的厚度一般上是根據SOI基板10的中央部、亦即 半導體元件形成領域(活性領域)的SOI層3的厚度來決定之 ,而於此成為問囲即如先前所說明的,即SOI基板10的端 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) nl裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 2 39592 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裂 A7 __B7五、發明説明(3 ) 緣部中SOI層3的厚度為薄、且,在SOI基板10的端緣部係 形成著多晶矽層4,此處,將示於第42圖之領域Y更詳细地 示於第44圖、示於第43圖的領域Z更詳细地示於第45圖, 另表示除去氧化膜5的狀態示於第46圖。 如第44圓所示,多晶矽層4係多數集结者單结晶粒GP 而嫌成之,於是,因單结晶粒GP的每一個,其结晶方位是 :|· 個涸不同,故於氧雛子注入之際、由於#道作用( channeling)等而注入深度不同、埋入氧化膜2係不形成 一定的深度。 而且,多晶矽層4的氧化率(rate)因單结晶粒GP的结 晶方位的不同,如第45圖所示,當進行多晶矽層4的氧化 時,於各個單结晶粒GP形成相異的氧化膜5的厚度。 進而,SOI基板10的端緣部則因SOI層3的厚度為薄, 有緣於單结晶粒GP而氧化膜5即與埋入氣化膜2相接觸、 且SOI曆3完全被氧化之情形,如此情形下,而會有SOI層 3是部份地為埋入氧化膜2及氧化膜5所包園的現象發生 ,例如,第45圖所示之SOI層30其周圃係為氧化膜5及埋 人氧化膜2所包画。 而對此狀態的SOI基板10,為了 SOI層的薄膜化而當 使用氫氟酸等之蝕刻(eftching)液來進行氧化膜5的濕蝕 刻處理時,即如第46圖所示,非僅氧化膜5而已,埋人氧 化膜2亦被蝕刻,SOI層3 〇即€、0 (lift off)而形成微粒 (particle)浮遊於蝕刻液中,有時候,SOI曆30有再附著 於S0I基板10的中央部之可能性,當徹粒附著於半導體元 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公f ) 3 39592 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 B7五、發明説明(4 ) 件形成領域時,即造成半導»元件之形成不良的原因,造 成製造良率(Yield)下降的要因。 〔本發明欲解決之課題〕 如上面所說明者,習知之半導髏基板、特別是SOI基 板,基板端緣部的SOI層會剝離、形成微粒而有造成製造 良率下降之要因的問題,而且,於SOI基板K外的半導體 基板中亦有形成微粒產生的問題。 本發明係為解決上述之問題點而創新者,旨在提供能 防止來自基板端緣部的塵埃產生的半導體基板的處理方法 及半導體基板。 〔解決課題之方法〕 有關第1發明之半導體基板的處理方法係為在具有一 方面、和該相反側的他方主面、和側面部、且於前述一方 主面中規制著形成活性領域的中央部、且規劃著含有前述 中央部的週邊領域與前述側面部的端緣部之半専體基板的 處理方法當中,為具備有,形成第1氧化膜Μ覆蓋前述半 導體基板的前述中央部及前述端緣部之工程(a)、和在前 述中央部的前述第1氧化膜的上部,選擇性地形成耐氧化 性膜之工程(b)、和將前逑酎氧化性膜作為覆罩Uask)進 一步氧化處理前述半導體基板的蟠緣部,而在前述端緣部 形成較前述第1氧化膜為厚的第2氧化膜之工程(c)等。 有醐第2發明之半導體基板的處理方法係為前述半専 體基板是為KSIH0X法所形成之SOI基板當中,在前述一 方主面的表面内係具備有涵蓋全面地依順序而積暦形成的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用十國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公f ) 4 39592 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 五、發明説明(5 ) 1 1 埋 入 氧 化 膜 及 SO I 層 其 中 食 刖 述 工 程 (c) 為 包 含 有 在 除 1 1 了 完 全 地 氧 化 延 伸 於 前 述 Mg m 緣 部 的 前 述 SO I 層 的 同 時 9 亦 1 1 能 氧 化 前 述 端 緣 部 的 殘 餘 部 份 地 形 成 前 述 第 2 氧 化 膜 之 工 1 1 請 1 I 程 (C -1) 0 閱 1 | 讀 1 有 鬮 第 3 發 明 之 半 導 體 基 板 的 處 理 方 法 係 為 前 述 半 導 背 1 1 之 1: 體 基 板 是 為 以 貼 合 法 所 形 成 之 SO I 基 板 當 中 9 在 刖 述 — 方 1 K 主 面 上 係 具 備 有 涵 蓋 全 面 地 依 順 序 而 積 層 形 成 的 基 板 上 氧 項 JL -tr 填 ^>1 化 膜 及 SO I 層 其 中 参 刖 述 工 程 (c) 為 包 含 有 在 除 了 完 全 寫 本 k 地 氧 化 延 伸 於 月U 述 端 緣 部 的 刖 述 SO I 層 的 同 時 > 亦 能 氧 化 頁 V_^ 1 1 刖 \ 述 端 掾 部 的 殘 餘 部 份 地 形 成 刖 述 第 2 氧 化 膜 之 工 程 (C -1 1 1 1 有 闞 第 4 發 明 之 半 導 體 基 板 的 處 理 方 法 係 為 前 述 半 導 1 訂 I 體 基 板 是 為 主 堆 矽 層 基 板 » 俱 備 有 形 成 於 前 述 端 緣 部 及 前 1 述 他 方 主 面 的 多 晶 矽 層 % 其 中 1 前 述 工 程 (c) 為 包 含 有 不 1 1 | 完 全 氧 化 前 述 多 晶 矽 層 地 形 成 W· 刖 述 第 2 氧 化 膜 之 工 程 (C -1 1 ) 〇 1、 1 有 關 第 5 發 明 之 半 導 體 基 板 的 處 理 方 法 係 為 刖 述 工 程 1 1 (a) 是 為 包 含 有 9 前 述 中 央 部 的 前 述 SO I 層 的 厚 度 是 適 合 I 於 半 導 艚 元 件 的 形 成 之 厚 度 為 止 而 薄 層 化 地 形 成 刖 述 第 1 氧 化 膜 之 工 程 0 1 I 有 關 第 6 發 明 之 半 専 髓 基 板 的 處 理 方 法 係 為 % 前 述 工 Γ η > Ί -* π) | 程 (b) 是 包 含 有 配 合 於 規 劃 刖 述 中 央 部 中 之 刖 述 活 性 領 域 1 的 場 (F i e I d )氧化膜的型樣( pa t t e r η ) 而 Μ 前 述 附 氣 化 性 膜 1 1 形 成 型 樣 之 工 程 前 述 工 程 (C) 是 包 含 有 配 合 於 前 述 中 央 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 5 39592 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印裝 A7 __B7五、發明説明(6 ) 部中之前述酎氧化性膜的前述型樣而形成前述第2氧化膜 K作為前述場氧化膜之工程。 有關第7發明之半導體基板之處理方法係為在具有一 方主面、和該相反側的他方主面、和側面部、且於前述一 方主面中規制形成活性領域的中央部、且規制含有前述中 央部的遇邊領域與前述俩面部的端緣部之半導體基板的處 理方法當中,為俱備有,形成氧化膜以覆蓋前述半導體基 板的前述中央部及前述鳙緣部之工程(a)、 和形成阻抗性 遮罩(resist aask)於前述中央部以外的前述氧化膜的上 部的工程(b)、 和將前述阻抗性遮罩作為蝕刻遮罩,而選 擇性地除去前述中央部之前述氧化膜而露出前述SOI層的 同時,亦留存前逑氧化膜於前述端緣部的工程(c)。 有鼷第8發明之半導體基板的處理方法係為更俱備有 形成耐氧化性膜於前述端緣部的前述氧化膜上的工程(<0。 有闞第9發明之半導體基板之處理方法係為前逑半導 髋基板是為M SIM0X法所形成之SOI基板當中,在前述一方 主面的表面內係俱備有涵羞全面地依顒序而積層形成的埋 入氧化膜及SOI層,其中,前述工程(a)是為包含有,前 逑中央部的前述SOI層的厚度是適合於半導體元件之形成 的厚度為止而薄膜化地形成前述氧化膜之工程。 有醑第10發明之半等體基板之處理方法係為在具有一 方主面、和該相反側的他方主面、和側面部、且於前述一 方主面中規制形成活性領域之中央部、且規制含有前述中 央部的遇邊領域與前述側面部的端緣部之半導體基板的處 ru--1-_ 1裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公t ) 6 39592 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 五、發明説明( 7 ) 1 I 理 方 法 當 中 » 前 述 半 導 體 基 板 是 為 以 S IM0X 法 所 形 成 之 基 1 1 1 板 » 在 前 述 一 方 主 面 的 表 面 內 係 俱 備 有 涵 蹵 全 面 地 依 順 序 1 1 而 積 層 形 成 的 埋 入 氧 化 膜 及 SO I 層 、 且 俱 備 有 形 成 第 1 氧 S 1 I 請 1 I 化 膜 >λ 覆 蓋 前 述 半 導 體 基 板 的 前 述 中 央 部 及 刖 述 端 緣 部 之 先 閱 I 1 1 1 工 程 (a ) 和 選 擇 性 地 形 成 阻 抗 性 遮 罩 於 前 述 中 央 部 的 .ν·4· 刖 背 面 1 1; 述 第 1 氧 化 膜 的 上 部 之 工 程 (b) 和 將 前 述 阻 抗 性 遮 罩 作 之 素 r 事 1* 為 蝕 刻 遮 覃 而 選 擇 性 地 除 去 刖 逑 半 導 體 基 板 的 端 緣 部 的 項 再 ' 1 前 述 第 1 氧 化 膜 及 前 逑 SO I 層 Λ 而 露 出 前 述 埋 入 氧 化 膜 之 哄 1 J Λ I 程 (C ) 和 除 了 進 而 氧 化 前 述 阻 抗 性 遮 罩 的 下 部 的 前 述 貝 1 1 第 1 氧 化 膜 而 形 成 較 JUU. 刖 述 第 1 氧 化 膜 為 厚 的 第 2 氧 化 膜 的 1 1 同 時 、 亦 進 而 加 厚 η 出 的 刖 述 埋 入 氧 化 膜 之 工 程 (d) 等 〇 1 1 有 闢 第 11 發 明 之 半 導 體 基 板 之 處 理 方 法 係 為 在 具 有 — 訂 1 方 主 面 和 該 相 反 側 的 他 方 主 面 > 和 側 面 部 且 於 Jtml» 刖 述 一 1 方 主 面 中 規 制 形 成 活 性 領 域 的 中 央 部 且 規 制 含 有 刖 述 中 1 央 部 的 通 邊 領 域 與 前 逑 側 面 部 的 端 緣 部 之 半 導 體 基 板 的 處 理 方 法 當 中 $ 前 述 半 導 體 基 板 是 為 Μ S IH0X 法 所 形 成 之 基 1 板 在 前 述 — 方 主 面 的 表 面 內 係 俱 備 有 涵 蓋 全 面 地 依 順 序 1 1 而 積 層 形 成 的 埋 入 氧 化 瞑 及 so I 層 且 俱 備 有 形 成 第 1 氧 1 1 化 膜 Μ 覆 Μ 前 述 半 導 體 基 板 的 前 述 中 央 部 及 前 述 端 緣 部 之 工 程 (a ) 和 選 擇 性 地 形 成 阻 抗 性 遮 罩 於 前 述 中 央 部 的 前 1 I 述 第 1 氧 化 膜 的 上 部 之 工 程 (b) > 和 將 前 述 阻 抗 性 遮 罩 作 1 « 1 | 為 蝕 刻 遮 罩 而 賴 由 乾 蝕 刻 (d r y e t C hi n g ) 里 擇 性 地 除 去 I 1 前 述 半 導 » 基 板 的 端 緣 部 的 •XJU 刖 述 第 1 氧 化 膜 \ 前 述 SO I 層 1 1 > 前 述 埋 入 氧 化 膜 而 % 出 前 述 so I 層 下 部 的 下 地 基 板 之 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公f ) 7 39592 A7 B7 五、發明説明(8 ) 工程(C)、 和除了進而氧化前述胆抗性遮軍的下部的前述 第1氧化膜而形成較前逑第1氧化膜為厚度的第2氧化膜 的同時,亦形成第3氧化膜於露出的前述下地基板上之工 程(d)等。 有闞第12發明之半導《基板的處理方法係為前述工程 (¢0是為含有,前述中央部的前述SOI層的厚度是配合於 半導體元件的形成的厚度為止而薄層化地形成前述第2氧 化膜之工程。 有闞第13發明之半導體基板係為在具有一方主面、和 該相反側的他方主面、和側面部、且於前述一方主面中規 制形成活性領域的中央部、且規制含有前述中央部的週邊 領域與前述俩面部的端緣部之半導體基板當中,於前述一 方主面内係俱備依顒序積層形成的埋入氧化膜及SOI層、 於前述端緣部係俱備達於前述埋入氧化膜之厚度的氧化膜 0 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 有關第14發明之半導體基板係為在具有一方主面、和 該相反側的他方主面、和側面部、且於前述一方主面中規 制形成活性領域的中央部、且規制含有前述中央部之週邊 領域與前述側面部的端緣部之半導體基板當中,於前述一 方主面內係俱備依順序積層形成的埋入氧化膜及SOI層、 於前述埋入氧化膜内係含有矽島(silicon island),延伸 於前述端緣部的前述埋入氧化膜内的矽鳥的密度,係較前 述中央部的前述埋入氧化膜内的矽島的密度為低。 有鼷第15發明之半導體基板係為在具有一方主面、和 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公犮) 8 395 92 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ΑΊ Β7五、發明説明(9 ) 該相反側的他方主面、和側面部、且於前述一方主面中規 制形成活性領域的中央部、且規制含有前述中央部之遇邊 領域與前述側面部的端緣部之半導體基板當中.於前述一 方主面内係俱備依順序積層形成的埋入氧化膜及SOI層, 於前述端緣部係不形成前述埋入氧化膜及前述SOI層。 〔本發明之實施形態〕 < A.實施形態1 > 使用表示處理工程的第1圖〜第6圖來說明本發明之 半導體基板的處理方法及半導體基板的實施形態1,又在以 下之說明中,將半導體基板區分為上主面(半導體元件所 形成的側)、和該中央部(含有活性領域的部份)、和鑲合 中央部的遇邊部及側面部的端緣部和下主面等而稱呼之。 < A - 1 .處理方法〉 首先,如第1圈所示,將矽氧化膜(此後稱氧化瞑)11 形成100〜400埃(Angstro·)的厚度使能覆蓋SOI基板10的 全體,另,氧化膜11(第1氧化膜)在700〜1100X3程度的 溫度條件熱氧化S0I基板10而形成亦可,也可在600〜850 Ό程度的溫度條件MCVD法而形成之。 此處,S0I基板10係為具有在單结晶的矽基板(主堆 矽層基板)1的上主面,依顒序積曆著埋入氧化膜2及單结 晶矽層(此後稱S0I層)3的構造,而且,在單结晶的矽基板 1的端緣部及下主面係形成著多晶矽層4,該多晶矽層4係 將在晶圆的製造過程所取入的重金羼等的污染物質,予Μ 進行吸氣者,而具有如此之多晶矽層的構造係稱為多晶背 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· ,π 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨0Χ29?公釐) 9 395 92 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 A7 B7五、發明説明(1〇) 塗層構造(PBC構造)。 下面MSIM0X法製造的SOI基板(SIM0X基板)為例說 明之。 首先,為能覆蓋全體之氧化膜11之,M 60 0〜85 0 ¾程 度的溫度條件、以CVD法形成1000〜4000埃之厚度的矽氮 化膜(此後稱氮化膜)12而作為附氧化性膜。 纖而,選擇性地形成阻抗性遮罩R1M覆蓋SOI基板10 的上主面(活性領域所形成的面)的中央部,自上主面側所 見之SOI基板10的平面圖示於第2圔,如第2圖所示,阻 抗性遮罩R1係不形成於SOI基板10的端緣部,又,阻抗性 遮罩R1的形成係設定成能完全地覆蓋半導體元件所形成的 活性領域。 接著,將阻抗性遮罩R1作為触刻遮罩,經由乾蝕刻來 選擇性地除去氮化膜12,如第3圖所示,僅阻抗性遮罩R1 的下部殘留著氮化膜12,亦即,在阻抗性遮罩R1所沒有覆 蓋的SOI基板10的端緣部係除去了氮化膜12、氧化膜11形 成露出的狀態,又,在S0I基板10的下主面係全面地除去 氮化膜12,另,於除去氮化膜12之際,例如Μ使用熱磷酸 的濕蝕刻方法亦可。 繼之,於第4圈所示之工程中,氧化S0I基板10的端 緣部及下主面而形成氧化膜13(第2氧化膜),在該氧化工 程中,將S0I基板10的端緣部及下主面中所霣出的氧化膜 11作為下墊氧化膜而使用,與L0C0S(L〇cal Oxide of Silicon)氧化同搛地進行,又,該氧化工程的條件係适擇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝.
*1T 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ297公釐) 10 39592 經濟部中央標準局貝工消費合作社印策 A7 B7五、發明説明(η ) 氣化膜12的下部以外的SOI層3是能全部氧化的條件,例 如,當氮化膜12的下部的SOI層3的厚度是2000埃之情形 時,是使氧化膜13是為5000埃Μ上。 接著,於第5圖所示的工程中,除去氮化膜12之後, 配合所預期的半導體的規格而將氮化膜12的下部的SOI靥 3的厚度,作適當的薄層化,亦即,更進一步的氧化加厚 氧化膜11而減薄SOI層3,此時,形成於SOI基板10的端緣 部及下主面的氧化膜13的厚度亦增加,又,在將S0I層3 的厚度減薄1 000埃之情形時,是設定氧化膜11的厚度是變 厚成2000埃的氧化條件。 接著,於第6圖所示的工程中,藉由濕蝕刻除去變厚 的氧化膜11。 <A-2.特徵性的功效〉 如上面所說明般地,S0I層3的薄膜化工程中,形成 於S0I基板10的端緣部及下主面的氧化膜13的厚度亦減少 ,但是氧化膜13的厚度原本就較氧化膜11為厚,且於S0I 層3的薄膜化工程中厚度又增加,故於氧化膜11的蝕刻處 理之際,亦不致被完全除去,又,因為在S0I基板10的端 緣部及下主面係不使殘留著S0I層3而形成氧化膜13,故 不會發生有S0I層3的部份性地飛昇而形成撤粒、浮遊於 時刻液中的問題、能防止起因於撤粒之存在的半導體元件 的形成不良、進而提昇製造良率。 另,在形成著氧化膜13於端緣部及下主面的S0I基板 10的上主面的S0I層3,係在後堪之工程中,經由製作M0S 11 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS > A4規格(210X297公蝥) 39 592 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 B7五、發明説明(12 ) 電晶髓成雙極性霣晶性等Μ構成DRAM或SRAM、理輯電路等 0 < A-3 .變形例〉 在上述說明中,說明有顚利用本發明於具有PBC構造 的SOI基板的例子,但在不具有PBC構造的SOI基板中, 亦有發生微粒的情形,而能應用本發明。 第7圖表示不具有PBC構造的SOI基板100的最端緣部 的剖面圖,如第7圖所示,對矽基板1注入氧氣離子而形 成埋入氧化膜2之際,於SOI基板100的最端緣部ME中,原 本氧氣離子是應注入於SOI層的部份以形成氧化膜的情形 ,此時,最端緣部ME並沒有全部氧化、部份殘留著粒狀的 矽單结晶領域(此後稱矽島SI)、而於氧化膜的濕蝕刻之際 ,該矽島是構成撤粒而有流出於蝕刻液中的情形,但如在 實施形態1所說明的,在端緣部及下主面形成氧化膜13的 方法,能防止矽BSI形成微粒。 < B.實施形態2> 在上述所說明之本發明之實施形態1中,係說明防止 SOI基板10的端緣部的SOI層3於濕蝕刻之際有部份性地 飛昇而形成微粒的現象之構成,但,含於埋人氧化膜2内 的矽島亦有形成微粒來源的情形。 此處,說明有闞的矽岛,在埋入氧化膜2的內部係如 第8困所示,存在著複數的矽島SI,矽島SI係因離子注入 而形成埋入氧化膜2之際所產生,是SIM0X基板特有者, 亦即,藉由對矽基板注入氧氣離子而形成埋入氧化膜2,但 12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X 297公釐) 39592 ---丨卜,^—叫裝丨丨 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
,1T m i . A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 五、發明説明( 13 ) 1 I 於 此 之 際 , 與 氧 氣 離 子 不 產 生 反 應 的 矽 原 子 們 為在 S ΙΜ0Χ 1 1 退 火 X 程 中 结 合 而 構 成 矽 塊 • 此 即 形 成 矽 島 0 1 1 此 矽 島 SI係 大 多 存 在 於 埋 入 氧 化 膜 2 的 較 深部 位 1 通 -N 1 I 請 1 I 常 埋 入 氧 化 膜 2 即 使 經 過 蝕 刻 處 理 亦 不 會 顯 現 於表 面 上 $ kj 閱 1 讀 1 I ' 但 於 so I 基 板 1 0的 端 緣 部 9 係 如 第 8 圖 所 示 » 因SO I 曆 3 背 1 1 之 1: 及 埋 入 氧 化 膜 2 的 厚 度 較 薄 t 故 由 於 蝕 刻 處 理 而露 出 有 注 \ 事 時 後 會 飛 昇 而 形 成 微 粒 〇 項 真 填 〜'1 Μ 下 9 利 用 第 8 圖 第 11 面 圈 說 明 如 何 減 低 起因 於 矽 島 % 本 裝 而 來 的 撖 粒 之 構 成 » 作 為 本 發 明 之 半 導 體 基 板 的處 理 方 法 頁 1 1 及 半 導 艚 基 板 的 實 施 形 態 2 I 1 < B- 1 . 處 理 方 法 > 1 1 首 先 > 如 第 8 圖 所 示 » 形 成 厚 度 100〜400埃的 氧 化 瞑 訂 | 21 (第1 氧 化 膜 ) 覆 蓋 so I 基 板 10 之 全 體 9 又 ,氧 化 膜 21 1 係 可 以 700 〜1 100 υ 程 度 的 溫 度 條 件 熱 氧 化 形 成so I 基 板 1 1 | 10亦 可 ,也可Μ 6 00 850t程度的溫度條件MCVD法形成。 I 飞 m 之 * 選 擇 性 地 形 成 阻 抗 性 遮 罩 R2M 覆 蓋 SOI 基 板 10 1 的 上 主 面 (活性領域所形成的面) 的 中 央 部 份 , 又, 阻 抗 性 1 1 遮 罩 R2的 形 成 範 園 係 設 定 成 能 完 全 地 覆 蓋 活 性 領域 所 形 成 1 | 的 領 域 〇 m 之 • 將 阻 抗 性 遮 罩 R2作 為 蝕 刻 遮 罩 > 經 由乾 蝕 刻 而 1 1 I 選 擇 性 地 除 去 阻 抗 性 遮 罩 R2所 不 覆 蓋 的 部 份 的 氧化 膜 2 1 及 Γ SO I 層 3, 而 如 第 9 圖 所 示 » 僅 殘 留 氧 化 膜 21 及 S0I 靥 3 於 1 1 阻 抗 性 遮 罩 R2的 下 部 1 亦 即 , 在 阻 抗 性 遮 罩 R2所不 覆 蓋 的 1 1 so I 基 板 10的 斓 緣 部 及 下 主 面 参 係 除 去 氧 化 膜 21及 so I曆3 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規掊(210X297公釐) ^ 3 3 9 5 9 2 經濟'部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 B7 五、發明説明(l4 ) 而露出埋入氧化膜2。 接著在除去阻抗性遮罩之後,如第10圖所示,將阻抗 性遮罩R2的下部的SOI層3的厚度配合著所預期的半導體裝 置的規格而作適當的薄層化,亦即,進一步的氧化膜21而 形成氧化膜23 (第2氧化膜)來使SOI層3薄層化,又,欲令 SOI曆3 的厚度作薄於1000埃之際,係設定氧化膜23的厚 度為較氧化膜21為2000埃厚的形成的氧化條件,此時,SOI 基板10的端緣部及下主面的埋入氧化膜2係曝露於氧化劑 的氧氣,繼之,氧氣擴散至埋入氧化膜2而達及於矽島SI 時,即與矽原子反應而形成氧化矽膜,故矽島SI即形成了 消滅之狀態。 <B-2.特激性的功效〉 如Μ上所說明的,在SOI層3的薄膜化工程中,係如第 11圈所示,即使經濕蝕刻Μ除去S0I層3的薄膜化所需而形 成的氧化膜23之情形下,於S0I基板10的端緣部係使矽島 SI變少,故形成了可防止矽烏SI飛昇而成為微粒之一種狀 態。 又,於上述之說明中,係為了 S0I層3的薄膜化而進而 氧化加厚氧化膜21之際,併合矽島SI而滅除之例子、而欲 使矽島SI滅除的方法,亦可經其他的氧化工程使矽島SI滅 除,但是,在該氧化工程之前,包含有S0I基板10的端緣 部為曝露於濕蝕刻的工程的情形是不能逋用的。 <B-3.處理方法的變形例>
在上述所說明之本發明的實施形態2中,係為了 S0I -----__装! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-° ^ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 14 39592 A7 B7 五、發明説明(15 ) 靥3的薄膜化而更進一步的氧化加厚氧化膜21之際,同時 滅除矽島的例子,但亦可藉由除去SOI基板10的端緣部的 埋入氧化膜2之處理方式· K防止矽島SI之形成了微粒。 亦即,如第12圖所示,形成氧化膜21M覆蓋全體的 SOI基板10、且選擇性地形成阻抗性遮罩R2以覆蓋SOI基 板10的上主面的中央部份。 繼之,將阻抗性遮罩R2作為蝕刻遮罩,藉由乾蝕刻依 序選擇性地除去阻抗性遮罩R2所沒有覆蓋之部份的氧化膜 21、SOI曆3、埋入氧化膜2,如第13圖所示般地,僅在阻抗 性遮罩R2的下部殘留著氧化膜21、SOI層3、埋入氧化膜2, 接著亦對SOI基板10的下主面實施此乾蝕刻處理、則在阻 抗性遮罩R2所沒有覆蓋的SOI基板10的端緣部及下主面即 露出矽基板1(下地基板)。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 接著在除去阻抗性遮罩R2之後,第14圖所示的,配合 於所預期的半導體裝置的規格而遒當薄層化阻抗性遮罩R2 的下部的S0I層的厚度,亦即,更進一步的氧化氧化膜21 而形成氧化膜23,以減薄S0I層3,此時,於露出的矽基板 1的表面即形成著氧化膜24。 像如此之情形,藉由Μ乾蝕刻Μ除去S0I基板10的端 緣部的埋入氧化膜2的處理,在S0I基板10的端緣部是不 存在有矽島SI,故在以濕蝕刻Μ除去S0I層3之薄膜化之所 需而形成的氧化膜23之際可防止矽島SI形成撤粒。 <C.實施形態3> 在以上說明之本發明的實施形態1及2,係說明有Μ防 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公# ) 3 9592 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 15 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(16 ) 止SIMOX基板的端緣部的SOI層之形成微粒的情形、及防 止SIM0X基板的埋入氧化膜内的矽島之形成微粒的情形等 的一種構成,但在以貼合法所製造的SOI基板(貼合基板) 中,亦有發生微粒之情形。 貼合基板係形成氧化膜於矽基板的上主面(形成半導 體元件的主面)、並在其上貼合另個矽基板、研磨此另個 矽基板而作成預定的厚度而得SOI構造者,如此方式所形 成的SOI基板200的端緣部的剖面圖示於第15圖。 於第15囫中,在矽基板1的上主面依序積層著基板上 氧化膜7及矽曆8而構成了 SOI構造,又,基板上氧化膜 7為相當於埋入氧化膜、矽層8相當於SOI層。 在如此之構成的SOI基板當中,基板上氧化膜7及矽 層8的端緣部的倒角處理並不完全,而有沿著週緣形成有 連缅凹凸部份之看起來像平面形狀的情形、此凹凸部在基 板的搬運中即剝離而有形成微粒的情形。 又,在端緣部係露出著基板上氧化膜7,故於濕蝕刻之 際,蝕刻液侵入、基板上氧化膜7即發生部份破除去之情 形的,示於第15圖之W領域的詳细圖表示於第16圖。 於第16圈中,SOI層的端緣部的基板上氧化膜7是被 部份地除去、SOI層8是部份地形成浮遊狀態,而如此之狀 態下,SOI層8即易剝離、且形成微粒的可能性極大。 以下,使用第17圖及第18圖說明有闞如何減低貼合基 板中的微粒之構成,作為本發明之半導體基板的處理方法 及半導體基板的實施形態3。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 、-° 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 16 39 5 92 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(1 7 ) < C - 1 .處理方法〉 如第17圖所示,形成100〜40 0埃厚度的氧化膜31(第1 氧化膜)以覆蓋全體的SOI基板200,另、氧化膜31係可K 700〜1100C 程度的溫度條件熱氧化SOI基板200而形成 亦可,也可M600〜850¾程度的溫度條件KCVD法形成之。 繼之,在600〜8501C程度的溫度條件下MCVD法形成 1000〜4000埃厚度的氮化瞋(耐氧化性膜)32,來覆蓋氧化 膜31全體。 進而,選擇性的形成阻抗性遮罩R3以覆蓋SOI基板 200的上主面(活性領域所形成的面)的中央部份。 接著,將阻抗性遮罩R3作為蝕刻遮罩,以乾蝕刻選擇 性的除去氮化膜32之後,經除去阻抗性遮罩R3的處理、僅 在上主面的中央部份殘留氮化膜32,亦即,從沒有被阻抗 性遮罩R3所覆蓋的SOI層8的端緣部至矽基板1的端緣郜 及下主面係被除去氮化膜32、而露出氮化膜31。而且,於 SOI基板200的下主面係全面地除去氮化膜32。另,除去 氮化膜32之際,係亦使用例如利用熱磷酸的濕蝕刻。 遒之,於示於第18圖的工程中,由S0I層8的端緣部 至矽基板1的端緣部及下主面進行氧化成形成氧化膜33( 第2氧化膜),於此工程中,係將S0I層8的端緣部至矽基 板1的部端緣部及下主面中露出的氧化膜31作為下墊氧化 膜而使用,進行與L0C0S氧化同樣方法,又,該氧化工程 的條件,係選擇能全部氧化氮化膜3 2的下部以外的S 0 I層 8的條件。 17 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規枱(210X297公釐) 3 95 92 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 A7 __B7五、發明説明(is) 又,除去氧化氮化膜32之後,配合著所預期的半導體 裝置的規格而適當減薄氮化膜32的下部的SOI層8的厚度 的薄膜化工程,係與使用第5圖及第6圖所說明之實施形 態1的工程相同,故省略說明。 <C-2.特激性的效果> 如上面所說明地,於貼合基板的SOI基板200中,因 係由SOI層8的端緣部至矽基板1的端緣部至下主面而形 成著氧化膜33,故能防止SOI基板200的搬運中或因SOI 層8的薄膜化工程中的濕蝕刻之基板上氧化膜7及矽層8 的端緣部的剝離而產生撖粒的情形。 < D.實施形態4> 於上述說明之本發明之實施形態1〜3係說明有關SOI 基板的微粒的減低,然而即使是主堆矽基板、具有PBC構 造亦有多晶矽層之剝離而產生微粒之情形,亦即,如以第 44圖所說明的,多晶矽層係單结晶粒之多數集结而構成, 但於氧化多晶矽層之際,氧化劑的氧氣即侵入於單结晶粒 的境界、有如包圍單結晶粒而形成氧化膜之情形,在此情 況下,當Μ濕蝕刻來除去氧化膜時、單结晶粒即飛昇、此 即形成微粒之可能性極大。 下面,以第19圈及第20圈說明有闢減低主堆矽基板的 微粒之構成,作為本發明之半導體基板的處理方法及半導 髖基板的實施形態4。 < D - 1 .處理方法> 於第19圖中,在單结晶的矽基板(主堆矽基板)1的 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規枱(210X297公釐) 39592 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標率局員工消費合作社印聚
五、發明説明(19 ) 1 1 端 緣 部 及 下 主 面 係形成著 多晶 矽層 4,另 > 矽 基 板 1 及 多 1 1 I 晶 矽 層 4 所 構 成 的基板, 稱為 矽基 板300 0 1 1 I 如 第 19圖 所 示,覆蓋 全體 的矽 基板 300 而 形 成 了 —> 請 1 1 | 100, —400 埃 厚 度 的氧化膜 41 (第1氧化膜) 9 又 氧 化 膜 先 閲 I 1 讀 1 41係 可 Μ 70 0 〜1 1〇〇υ 程 度的 溫度 條件 熱 氧 化 矽 基 板 而 ιέ 1 I" 之 Γ 形 成 亦 可 1 也 可 Μ 600 〜8501C 程度 的溫 度 條 件 CVD 法 >王 意 1 I 事 1: 而 形 成 之 0 項 再 填 1 m 之 9 使 能 覆蓋全體 的氧 化膜 41之 情 形 下 , Μ 600 本 頁 裝 I 850 ¾ 程 度 的 溫度條件 ,以 CVD 法形 成 1000 4000 埃 1 1 | 厚 度 的 氮 化 膜 42 (耐氧化性膜) 0 1 1 1 接 著 * 選 擇 性的形成 阻抗 性遮 罩R4K 覆 蓋 矽 基 板 300 1 1 訂 1 的 上 主 面 (活性領域所形成的面)的 中央 部 份 0 接 著 9 將 阻 抗性遮罩 作為 蝕刻 遮罩 而 Μ 乾 蝕 刻 選 擇 性 1. 地 除 去 羯 化 膜42之後 ,經 除去 阻抗 性 遮 罩 R4的 處 理 而 1 僅 在 上 主 面 的 中 央部份殘 留氮 化膜 42, 亦 即 » 在 阻 抗 性 遮 罩 R4所 沒 有 覆 蓋 的矽蓋基 板300的 端緣 部 係 哦 除 去 氮 化 瞑 丨 I 42 、 露 出 氧 化 膜 41 ,又, 於矽 基板 300 的 下 主 面 係 全 面 地 1 1 除 去 氮 化 膜 42 » 另,於除 去氮 化膜 42之 際 i 係 可 使 用 例 如 1 1 利 用 熱 磷 酸 的 濕 蝕刻。 1 於 第 20圖 所 示的工程 中, 由矽 基板 300 的 端 緣 部 至 下 1 主 面 形 成 氧 化 膜 43 (第2氧 化膜 ),於 此氧 化 工 程 中 • 係 將 矽 1 | 基 板 300 的 端 緣 部至下主 面露 出的 氧化 膜 41作 為 下 墊 氧 化 1 I 膜 而 使 用 » 進 行 與 L0C0S 氧化 同樣 的方 法 1 另 9 該 氧 化 工 1 1 I 程 的 條 件 » 係 選 擇氧化膜 43的 厚度 為不 全 部 氧 化 多 晶 矽 雇 1 I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規掐(210X297公舞) 19 39592 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 五、 發明説明(20 ) 1 I 4 且 在 往 後 的 工 程 中 的 濕 蝕 刻是 不 會 被 簡 單 地 除 去 的 厚 1 1 I 度 9 例 如 是 400 0 50 0 0 埃 的 條 件 0 1 1 I < D- 2 . 特 徵 性 的 功 效 > 1 I 請 1 I 如 上 面 所 說 明 的 9 矽 基 板 300 的 端 緣 部 至 下 主 面 係 形 先 閱 1 I 讀 1 I ' 成 著 氧 化 膜 43 其 厚 度 是 為 不 被 濕 蝕 刻 所 能 簡 單 地 除 去 的 背 1 之 厚 度 > 故 能 防 止 即 使 在 氧 化 劑 是 侵 入 至 多 晶 矽 層 4的單结 注 意 1 事 晶 粒 的 境 界 > 包 圍 單 结 晶 粒 而 形 成 氧 化 膜 的 情 形 下 > 於 濕 項 再 1 Λ| 裝 I 蝕 刻 之 際 多 晶 矽 層 4 飛 昇 而 形 成 微 粒 之 情 形 0 寫 本 < E . 實 施 形 態 5 > V__^ 1 1 | < E- 1 . 處 理 方 法 > 1 1 Μ 表 示 處 理 工 程 的 第 21 tBt 國 第 23圖 說 明 本 發 明 之 半 1 1 専 體 基 板 之 處 理 方 法 及 半 導 體 基 板 的 實 施 形 態 5 > 訂 1 首 先 > 如 第 21 圖 所 示 * 形 成 氧 化 膜 51M 覆 蓋 so I 基 板 1 1 0的 全 體 9 又 9 氧 化 膜 51係 可 Μ 7 00- -1100X3 程 度 的 溫 度 1 條 件 熱 氧 化 S0 I 基 板 10而 形 成 之 亦 可 Μ 600〜850 程 度 Λ 的 溫 度 條 件 Μ CVD 法 形 成 « 另 * 在 矽 基 板 1 的 端 緣 部 及 下 1 I 主 面 係 構 成 了 形 成 著 多 晶 矽 層 4 的 PBC 構 造 0 1 接 著 f 如 第 22圖 所 示 選 擇 性 地 形 成 阻 抗 性 遮 罩 R5K 1 1 覆 蓋 S0 I 基 板 10的 端 緣 部 及 下 主 面 t 阻 抗 性 遮 罩 R5係 不 形 1 » 1 成 於 SO I 基 板 10的 上 主 面 的 中 央 部 > 且 露 出 氧 化 膜 51 * 進 1 I 而 Μ 濕 胜 刻 選 擇 性 地 除 去 露 出 的 氧 化 膜 51 〇 1 I 此 後 > 藉 由 除 去 阻 抗 性 遮 罩 R5的 處 理 9 如 第 23圖 所 示 1 1 | 參 矽 基 板 1 的 端 緣 部 及 下 主 面 係 為 氧 化 膜 51所 覆 蓋 9 而 在 1 1 1 SO I 基 板 1 0的 上 主 面 的 中 央 部 則 取 得 so I層3 之 η 出 的 構 造 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A视格(21〇x赚發> 2〇 3959 2 A7 經濟部中央標準局舅工消費合作社印製 ____B7五、發明説明(21 ) 〇 < E-2.特激性的功效果〉 另,配合著所預期的半導體裝置的規格而適當減薄露 出的SOI層3的厚度的薄膜化的工程、係和實施形態1中使 用第5圓及第6圔所說明的工程相同、故省略說明,但在 SOI層3的薄膜化工程中,係並不完全除去氧化膜51、不發 生所謂的氧化膜51的下部的SOI層3是部份地飛昇而形成微 粒、浮遊於蝕刻液中的問題、而能防止緣於微粒之存在的 半導體元件之形成不良、進而能提昇製造良率。 又,若設定氧化膜51的厚度於薄膜化SOI層3所需的厚 度,則不需要另外形成氧化膜Μ應薄膜化工程之所需,為 此可設定氧化膜51的厚度Κ使SOI層3的厚度是形成配合於 所期望之半導體裝置之規格的厚度即可。 <F.實施的形態6> < F - 1 .處理方法> Μ表示處理工程的第24圖〜第28圖說明本發明之半導 體基板的處理方法及半導體的實施形態6。 首先,如第24圖所示,例如形成1600埃厚度的氧化膜 61(第1氧化膜)使覆蓋SOI基板10的全體,此處之氧化膜 61的厚度係設定成薄瞑化SOI層3所需的厚度,亦即,設定 氧化膜61的厚度使SOI層3的厚度是形成配合於所期望之半 導體裝置之規格的厚度,示於第24圖的領域Z的詳细圖示 於第25圖。 又,氧化膜61係可M700〜llOOt 程度的溫度條件熱 2 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) 3 95 92 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(22 ) 1 1 氧 化 SO I 基 板 10而形 成 之 , 亦 可 Μ 600 〜850 ¾ 程 度 的 溫 度 1 1 I 條 件 CVD 法 而 形成 f 另 f 在 矽 基 板 1 的 端 緣 部 及 下 主 面 1 1 係 構 成 形 成 著 多 晶矽 層 4 的 PBC 構 造 0 —» 1 I 請 1 I 接 著 , 如 第 26圃 所 示 9 形 成 厚 度 1000 4000 埃 的 氮 化 先 閱 1 I 1 膜 62 (耐氧化性膜)κ 覆 蓋 so I 基 板 1 0的 上 主 面 (活性領域 背 1¾ 1 |: 所 形 成 的 面 )的中央部份, 氮 化 膜 62的 形 成 方 法 係 在 Μ CVD 意 r 事 I * 法 覆 蓋 SO I 基 板 10的 全 體 而 形 成 之 後 > 形 成 阻 抗 性 遮 罩 使 項 再 1 ,丨 覆 蓋 so I 基 板 10的上 主 面 的 中 央 部 份 > 且 將 該 阻 抗 性 遮 罩 本 裝 I 作 為 独 刻 遮 罩 而 以濕 蝕 刻 選 擇 性 地 除 去 氮 化 膜 62的 處 理 方 Ά I 1 1 式 來 形 成 0 1 1 接 著 » 示 於 第27圖 的 工 程 中 , 氧 化 so I 基 板 1 0的 端 緣 1 1 部 及 下 主 面 而 形 成氧 化 膜 63 (第2 氧 化 膜 ), 於 該 氧 化 工 程 中 訂 1 , 係 將 SO I 基 板 10的 端 緣 部 及 下 主 面 露 出 的 氧 化 膜 61作 為 1 1 · 下 墊 氧 化 膜 而 使 用、 進 行 與 L0C0S 氧 化 同 樣 的 方 法 » 又 S 1 該 氧 化 工 程 的 條 件係 選 擇 能 全 部 氧 化 氮 化 膜 62的 下 部 以 外 1 1 的 SO I 層 3 的 條 件, 例 如 9 氮 化 膜 62的 下 部 的 S0 I 層 3 的 1 1 厚 度 是 2000 埃 時 ,係 令 氧 化 膜 63為 5000 埃 以 上 0 1 1 接 著 9 如 第 28画 所 示 1 除 去 氮 化 膜 62之 後 f 藉 由 除 去 1 1 氮 化 膜 62的 下 部 的氧 化 膜 61 的 處 理 、 而 取 得 S0 I層3的 厚 度 為 合 乎 於 所 期 望 的半 導 體 裝 置 的 規 格 的 厚 度 0 1 1 如 上 述 說 明 的, 先 設 定 氧 化 膜 的 厚 度 於 適 合 於 薄 膜 化 1 I SO I 層 的 厚 度 的 處理 9 即 能 削 減 氧 化 膜 之 形 成 次 數 , 而 此 1 1 I 方 法 無 庸 置 疑 地 ,亦 可 逋 用 於 先 前 說 明 的 本 發 明 的 實 施 形 1 1 態 2、 3及 5 ( > 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29h>f > 22 39592 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 五、 發明説明(23 ) 1 I < F- 2 特 戡 性 的 功 效 > 1 1 I 如 上 述 所 說 明 般 地 * 於 SO I層3的 薄 膜 化 工 程 中 f 形 成 1 1 於 SG I 基 板 1 0的 端 緣 部 及 下 主 面 的氧 化 膜 63的 厚 度 雖 會 減 1 I 請 1 1 少 > 但 原 先 氧 化 膜 63的 厚 度 係 較 氧化 膜 61為 厚 故 即 使 於 先 閲 1 I 讀 | 氧 化 膜 61的 蝕 刻 之 際 亦 不 會 完 全 被除 去 又 9 在 SC I 基 板 背 ιέ 1 之 10的 端 緣 部 及 下 主 面 係 形 成 著 氧 化膜 63使 SO I層3不 殘 留 t 注 意 Γ 事 1: 故 不 會 發 生 so I層3的 部 份 飛 昇 而 形成 微 粒 而 浮 遊 於 蝕 刻 項 再/ 1 峰 飞1 液 中 的 問 題 能 防 止 起 因 於 微 粒 之存 在 的 半 導 體 元 件 的 形 本 裝 I 成 不 良 進 而 提 昇 製 造 良 率 〇 貝 1 1 1 又 » 根 據 本 實 施 例 形 成 氧 化膜 的 工 程 係 以 兩 次 即 完 1 1 成 參 故 除 了 能 削 減 工 程 數 的 同 時 ,so I 層 的 薄 膜 化 相 關 的 1 1 氧 化 X 程 是 一 次 來 完 成 而 能 有 良好 的 so I 層 之 厚 度 的 控 訂 1 制 性 0 1- < G . 實 施 形 態 7 > 1 於 上 述 說 明 之 實 施 形 態 1〜6係僅 說 明 有 關 單 tm j3〇 進 行 Λ so I 基 板 或 主 堆 矽 基 板 的 端 緣 部 的處 理 1 但 是 無 庸 置 疑 地 1 1 , 亦 可 與 端 緣 部 的 處 理 工 程 同 時 進行 S0 I 基 板 或 主 堆 矽 基 1 板 的 上 主 面 (活性領域所形成的面)的 中 央 部 份 的 半 導 體 元 1 1 件 的 製 造 工 程 0 1 以 下 為 使 用 第 29圃 第 32圖 ,說 明 與 實 施 形 態 6 中 的 1 so I 基 板 的 處 理 工 程 同 時 地 進 行 中央 部 份 的 半 導 體 元 件 的 1 I 製 造 X 程 的 例 子 9 Μ 第 33圖 第 39圖 » 說 明 與 併 合 實 施 形 1 I 態 5 及 實 施 形 態 6 的 S0 I 基 板 的 處理' 工 程 同 時 地 進 行 中 央 1 1 部 份 的 半 導 體 元 件 之 製 造 工 程 的 例子 0 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(匚~5)八4規格(2丨0\ 297公漦) 23 39 5 92 kl __B7 五、發明説明(24 ) 另,在下面的說明中,與實施形態5及6所說明的構成 是相同的構成係附Μ相同之符號、且省略其重複說明。 <G-1.實施形態6的變形例> 首先,如第29圖所示,形成例如1 60 0埃厚度的氧化膜 61M覆蓋SOI基板10的全體,又,在矽基板1的端緣部及 下主面係構成形成著多晶矽層4的PBC構造,並且,氮化膜 62為形成1000〜4000埃的厚度,覆蓋氧化膜61的全體。 又,在SOI基板10的上主面的中央部份係選擇性地形 6 R 罩 遮 性 抗 阻 成 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 擇膜 選化 刻氮 蝕 留 乾殘 M部 、 下 罩 的 遮R6 刻罩 蝕遮 為性 作抗 R6阻 罩在 遮僅 性、 抗62 阻 膜 將化 , 氮 著去 接除 地 性 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公t ) 395 9 2 62 ° 繼之,於第30圈所示之工程中,氧化SOI基板10的端 緣部及下主面而形成氧化膜63,於此氧化工程中,將SOI 基板10的上主面中央部、端緣部及下主面露出的氧化膜61 作為下墊氧化膜而使用、進行與L0C0S氧化相同的處理, 另,該氧化工程的條件係選擇將氮化膜62的下部K外的 S0I層3全部被氧化為條件,例如,氮化瞑62的下部的S0I 層3的厚度為2000埃之情形時,係使氧化膜63為5000埃以 上,又,S0I基板10的上主面中央部中,氧化膜63係為場 氧化膜(L0C0S氧化膜)。 接著於第31圓所示之工程中,除去氮化膜62之後,藉 由除去氮化膜62的下部的氧化膜61的處理,取得S0I層3的 厚度為合乎於所期望的半導體裝置之規格的厚度,此時, 24 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 A7 __B7 五、發明説明(25 ) 形成於SOI基板10的端緣部及下主面的氧化膜63的厚度雖 減少,但因原本的氧化膜63的厚度係較氧化膜61為厚,故 即使於氧化膜61的蝕刻之際,亦不會完全被除去。 另,自上主面側所見之SOI基板10的平面圖示於第32 圖,如第32圖所示、在SOI基板10的端緣部係形成著氧化 膜63、而於中央部係形成著活性領域AR。 此後,於SOI基板10的上主面中央部,係於場氧化膜 所規制的活性領域AR,分別植入個涸半導體原件,但於此 之際,SOI基板10的端緣部及下主面係被氧化膜63所覆蓋 ,而且在S0I基板10的端緣部及下主面形成著氧化膜63而 不殘留有S0I層3、因此不產生S0I層3的部份地飛昇而形成 微粒、有浮遊於蝕刻液中的問題、能防止起因於微粒的存 在的半導體元件的形成不良、進而能提昇製造良率。 <G-2.併合實施形態5及6的變形例〉 首先,如第33圖所示,形成例如1600埃厚度的氧化膜 而覆蓋S0I基板10的全體,又,在矽基板1的端緣部及下 主面係構成形成著多晶矽層4的PBC構造,進而,形成1000 〜4000埃厚度的氮化膜62使覆蓋氧化膜61的全體。 接著如第34圖所示,選擇性地形成阻抗性遮罩7以覆 蓋氮化膜62的端緣部及下主面,阻抗性遮罩7係不形成於 S0I基板10的上主面的中央部、而露出氮化膜62,繼之, 經由乾蝕刻除去露出的氮化膜62、且藉由濕蝕刻除去在其 下面的氧化膜61、而露出S0I層3。 繼之如第35圖所示,在上主面的中央部形成例如3 00 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公茇) 25 3 9 5 92 A7 __________ B7 五、發明説明(26 ) 埃厚度的氧化膜71,另,氧化膜71係可M700〜llOOt:程 度的溫度條件热氧化SOI基板10而形成之,亦可以600〜 8501C 的溫度條件KCVD法形成之,繼之形成例如1500埃 厚度的氮化膜72 (耐氧化性膜〉而覆蓋SOI基板10的全體, 又,於SOI基板10的上主面的中央部份係選擇性地形成阻 抗性遮罩R8。 繼之,將阻抗性遮罩R8作為蝕刻遮罩、藉由乾蝕刻選 擇性地除去氮化膜72、而如第36圖所示,僅在阻抗性遮罩 R8的下部殘留氮化膜72,又,於S0I基板10的端緣部係被 除去氮化膜72、但於該下面部份係殘留著氮化膜62。 接著於第37圖所示的工程中,氧化S0I基板10的端緣 部及下主面而形成氧化膜73,於此氧化工程中,係將S0I 基板10的上主面中央部、端緣部及下主面霓出的氧化膜71 作為下墊氧化膜而使用,進行與L0C0S氧化相同的方法, 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,該氧化工程的條件係選擇能全部氧化氮化膜72的下部 以外的S0I層3的條件,例如,當氮化膜72的下部的S0I層3 的厚度為20 00埃,則氧化膜63是作成5000埃上,又,S0I 基板10的上主面中央部中,氧化膜73係為場氧化膜(L0C0S 氧化膜),且在端緣部,氧化膜73係和氧化膜61合成一體。 接著,在第38圖所示之工程中,以乾蝕刻除去氮化膜 72,此時,雖於S0I基板10的端緣部中氮化膜62亦被蝕刻, 但氮化膜62因較氮化膜72是為厚的形成著,故不會被完全 除去。 第39圖為表示形成M0S電晶通於S0I基板10的活性領域 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2I0X 297公釐) 26 39 592 經濟部中央樣隼局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明(27 ) 的例子,於第39圖中,形成MOS電晶體MT於活性領域之後, Μ層間絕緣膜IL覆蓋SOI基板10的上主面,並在其上面選擇 性的形成阻抗性遮罩R9,進而,將阻抗性遮罩R9作為蝕刻 遮罩而選擇性地除去層間絕緣膜IL,但由於端緣部及下主 面係為氮化膜62所覆蓋著,故不會發生SOI層3的部份飛昇 形成微粒,浮遊於蝕刻液中的問題。 又,在上述的說明中,於SOI基板10的端緣部中,雖 係構成了氧化膜與氮化膜的雙層構造,但將此作成氧化膜 、氮化膜、氧化膜的3層構造亦可,在如此構成的狀態下 ,於L0C0S氧化後除去氮化膜之際,因最上層的氧化膜構成 一種蝕刻氮化膜時的遮罩,故能防止端緣部的氮化膜的被 蝕刻。 在上述說明的本發明的實腌形態1〜7中,在防止氧化 的部份係形成氮化膜的一種構成的表示,但只要是具有作 為防止氧化的遮罩之櫬能,並沒有限定於氮化膜者,亦即 ,不透過氧化劑的氧氣,而本身亦不被氧化的耐氧化性膜 的話,任意物質均可。 〔發明之功效〕 根據第1發明的半導體基板的處理方法,因在端緣部 形成比較厚的第2氧化膜,即使於端緣部及他方主上而會 存在有因濕蝕刻的處理而易於剝離的層的情形時,由於第 2氧化膜具有保護膜的機能,故不會發生上述易於剝離的 層的剝離而形成微粒、浮遊於蝕刻液中的問題、而能防止 起因於微粒的存在之半導體元件的形成不良、逭而能提昇 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規核(2IOX 297公釐) 27 39 59 2 五、發明説明(28 ) A7 B7
製造良率。 根據第2發明的半導體基板的處理方法,在MSIMOX 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 完殘不題、 所氧部並防上 堆由化之 氧程板 膜的而問良 法全餘 理能板 主 ,氧造 1 工基 化部 ,的不 合完殘處 ,基 在時被構 第的體 氧緣層中成 貼膜的角時, 使 形不的 將後導 2 端 I 液形M化部倒狀際 即情全有 是往半 第化so刻的 在氧緣的形之 ,的完特 ,在化 有氧的蝕件 端部面刻 法層層層 法故簡 成亦離於元 Μ 第化緣平蝕 方矽矽矽 方 ,能 形,剝遊體6¾有氧端的濕 理晶晶晶 理度而 曰t| 因時易浮導II成亦的部在 處多多多 處厚、 ,同而、半 形,層凸止 的有使於 的的化 中的 刻粒之 因時 I 凹防 板備 Κ 因 板化膜 板 部層蝕微在 ,同 S 續能。基俱膜起 基膜薄 緣 I 濕成存 I 中的及連亦去體面化 , 體薄的 ο 睡 端 S 因形的91部層膜成 ,除導主氧際。導的層 的的護而粒 。^緣1 化形時被半方 2 之形半層 I 板部保離微率㈣端so氧緣同份的他第刻情的 ISO 基緣了 剝於良 的的上週的部明及有蝕之明so行 I 端成的因造 板部板著離部發部成濕維發於進 so於形層起製3¾基緣基沿剝緣 4 緣形於剝 5 合需 。 的伸故 I 止昇第 I 端使而的端第端部止的第適不程 成延 ,so防提據so於即 ,份的據的緣防層據成 ,Η 形化份生能能根的伸 故全部膜根板端能矽根作上理 所氧部發而而 成延,完該化 基在故晶 膜業處 法全餘會、進 形化份不止氧 矽於 ,多 化作的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210Χ297公f ) 28 3 9592 A7 __B7 五、發明説明(29 ) 根據第6發明的半導體基板的處理方法,因能同時進 行第2氧化膜的形成與場氧化膜的形成,故能簡化半導髖 基板的處理工程。 根據第7發明的半導體基板的處理方法,因能簡單地 形成氧化膜於半導體基板的端緣部,故能大幅地簡化處理 工程、而達成處理成本的降低。 根據第8發明的半導體基板的處理方法,半導髖基板 的端緣部為藉由氧化膜及第1耐氧化膜而得到強固的保護 0 根據第9發明的半導髖基板的處理方法,因將氧化膜 作成適合於SOI層的薄膜化的厚度,故不須在往後的工程 中進行SOI層的薄膜化,而能簡化半導體基板的處理工程 0 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據第10發明的半導體基板的處理方法,於工程(d) 中、因SOI基板的端緣部所露出的前述埋入氧化膜是形成 曝露於氧化劑的氧氣之狀態下,故當氧氣擴散至埋入氧化 膜而達及於既有存在於SIM0X法所形成的SOI基板的埋入氧 化膜的矽島時,即因與矽原子反應而形成矽氧化膜,而消 滅矽島,此结果,在SOI基板的端緣部的埋入氧化膜則是 矽島變少、即使在以濕蝕刻除去埋人氧化膜的狀態下,亦 能防止矽島的飛昇而形成微粒之情形。 根據第11發明的半導髖基板的處理方法,因K乾蝕刻 選擇性地除去半導體基板的端緣部的第1氧化膜、SOI層 、埋入氧化膜,故於半導體基板的端緣部中,既有存在於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公犮) 29 3959 2 A7 __B 7 五、發明説明(30) SIM0X法所形成的SOI基板的埋入氧化膜的矽島即變得不存 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 粒 氧程處 部因層起良 部的去微 部刻 的 微 2H 的 緣護 I 止造 緣部除成 緣蝕。 程 成 第的板 端保so防製 端央刻形 端濕板 工 形 將後基 的成生能得 的中蝕而 的於基 理 而 因往體 板形發而取 板的濕昇 板得體 處 昇 ,在導 基故會、而 基面 K 飛 基取導 的 飛 法故半 體,不題進 體主在之 體能半 板 的方、化 導膜 ,問、 導方使島 導故的 基 島 理度簡 半化德的良 半 一即矽 半 ,態 體 砂 處厚能 於氧狀中不 因較故止 在層狀 導 , 的的而 ,的種液成 ,是 ,防 ,1 粒 半 際 板化、 板度 一刻形 板 ,低能 板so微 的 之 基膜化 基厚的蝕的 基度為亦 基及成 1 刻 體薄膜 體之 層於件 體 密度得 體膜形 態 独導之薄 導膜 I 遊元。導的密取 導化而 形 濕 半層的 半化so浮體板半島的 ,。半氧昇 施 行的 I 層 的氧的、導基的矽島下板的入飛 1 實 進明SOI 明入雔粒半體明的矽態基明埋的明 之 在發於so發埋剝微的導發內的狀91發有島說 明 止12合行13於於成在半14膜内的導15成矽面 發 防 第適進 第達易 形存的第化膜膜半第 形止圖 本 能。據成需。據有而 而之昇據氧化化的據不防的 明 而形根作不程根備刻離粒提根入氧氧態根因之單圖說 ,情 膜即工 具蝕剝微之 埋入入狀 ,際簡 1 在的 化中理 係濕的因率 的埋埋粒 中之 t 第 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼{ CNS ) A4規格(210X 297公嫠) 30 39 5 92 A7 B7五'發明説明(Η) 剖面画。 第2圖 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 的的 的的的 的的 程程 程程程 程程 Η 工 工 Η Η 工 Η 理 理 理 理 理 。理 理 處 處 處 處 處 画處 處 的 的 的 的 的 面的 的 板 板 板 板 板 剖板板 基 基 基 基 基 的基 基 0 體 體 體 體 成體 體 導 導 専 導 専 構導 専 半 半 半 半 半 之半 半 的 的 的 的 的 部的 的 1 1 1 1 1 緣2 2 態 態 態 態 態 端態 態 形形 形形形 最形形 施 施 施 施 施 的施 施 實 實 實 實 實 板實 實 之 之 之 之 之 基之 之 明 明 明 明 明 體明 明 發 發 發 發 發 導發 發 本 本 本 本 本 半本 本 明。 明。 明。 明。 明。 示 明。 明。 說圖圖說圖圖說圖圖說圖圖說圖圖表圖說画圖說圖 面 3 面 4 面 5. 面 6 面 7 8 面 9 面 平第 剖第 剖第 剖第 剖第 第 剖第 剖 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公茇) 31 39 59 2 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(32 ) 第10圖 說明本發明之實施形態2的半導體基板的處理工程的 剖面圃。 第11画 說明本發明之實施形態2的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第12圖 說明本發明之實施形態2的變形例的半導體基板的處 理工程的剖面踵。 第13圖 說明本發明之實施形態2的變形例的半導體基板的處 理工程的剖面圖。 第14画 說明本發明之實施形態2的變形例的半導體基板的處 理工程的剖面圖。 第15圖 說明本發明之實施形態3的半専體基板的處理工程的 剖面圖。 第16圖 說明本發明之實施形態3的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第17麵 說明本發明之實施形態3的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規桔(210X297公釐) 32 39592 經 濟 部 中 央 標 準 員 工 消 A. 社 印 製 A7 B7 五、發明説明(33 ) 第 1 8圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 3 的 半 導 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖 面圖 0 第 19圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 4 的 半 導 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖 面圖 0 第 20圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 4 的 半 導 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖. 面圖 0 第 21圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 5 的 半 導 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖 面圖 〇 第 22圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 5 的 半 導 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖 面圖 0 第 23圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 5 的 半 導 體 基 板 的 處 理 X 程 的 剖 面圖 0 第 24圖 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 6 的 半 専 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖 面圖 0 第 25圄 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 6 的 半 導 體 基 板 的 處 理 工 程 的 剖 面圖 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公蝥) 33 39 5 92 請k, 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填, 寫 本 頁 裝 訂 A7 B7 五、發明説明(34) 第26圖 說明本發明之實施形態6的半導通基板的處理工程的 剖面圈。 第27圖 說明本發明之實施形態6的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第28圖 說明本發明之實施形態6的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第29圖 說明本發朋之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第30圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第31圖 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第3.2圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第33圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 本紙張尺度適用中國國家標华(CNS ) A4规格(210X 297公釐} 34 395 92 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(35 ) 第34圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第35圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面画。 第36圖 說明本發明之實腌形態7的半導膜基板的處理工程的 剖面圖。 .第37圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第38圖 說明本發明之實施形態7的半専體基板的處理工程的 剖面圖。 第39圖 說明本發明之實施形態7的半導體基板的處理工程的 剖面圖。 第40圖 表示SOI基板之構成的剖面圖。 第41圖 說明SOI基板之習知處理工程的剖面晒。 第42圖 說明SOI基板之習知處理工程的剖面圖。 1 - -- — * ί I -«. - n m I _ 士^^ In I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
,1T 1" 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規枯(210X297公f ) 35 395 9 2 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ A7 B7五、發明説明(36 ) 第43圖 說明SOI基板之習知處理工程的剖面圖。 第44圖 說明SOI基板之習知處理工程中之問題點的剖面圖。 第45圖 說明SOI基板之習知處理工程中之間題點的剖面圖。 第46圖 說明SOI基板之習知處理工程中之問題點的剖面圖。 〔符號說明〕 7 .基板上氧化膜。 8.矽層。 11.13.21.23.24.31.33.41.43.51.61.63.7 1.73.氧化膜。 12.32.42.62.72,氮化膜。 AR活性領域。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公f ) 36 3 9 592
Claims (1)
- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 1. 一種半導髓基板的處理方法,該半導»基板具有一方 主面、相反側的他方主面、和側面部,且於前述一方 主面中規制形成活性領域的中央部,且規制前述中央 部的邐邊領域與含有前述側面部的皤緣部,其特撤為 具備有: U)形成第1氧化膜,Μ覆Μ前述半導«基板的前述中 央部及前述鳙緣部的工程; (b) 於前述中央部的前述第1氧化膜的上部邇擇性地形 成耐氧化性_之工程;及 (c) 將前述W氧化_作為遮罩,進一步氧化處理前_ 半導體基板的鳙緣部,用以在前逑端緣部形成f 前述第1氧化膜為厚的第2氧化膜的工程。 2. 如申講專利範棚第1項之半導體基板的處理方法,其 中前述半導體基板係為MSIMOX法所形成之SOI基板; 而在前述一方主面的表面内係具備有涵董全面地 依順序積雇形成的埋入氧化膜及SOI層; 前述工程(c)為包含有形成前述第2氧化膜之工程 (c-1),俾能完全地氧化延伸於前述嬙緣部的前述 SOI層,同時亦能氧化前述,鏰緣部的殘餘部份者。 3. 如申誧專利範園第1項之半等體基板的處理方法,其 中前述半導«基板係為Μ貼合法所形成之SOI基板; 而在前述一方主面上係具備有涵篕全面地依順序 積層形成的基板上氧化膜及SOI雇; 前述工程(c)係為包含有形成前述第2氧化険之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4. 、1T 本紙張尺度適用中國國家棵準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 37 39 592 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 工程(c - 1 ),俾能完全地氧化延伸於前述皤緣部的前述 SO IJS ,同時亦能氧化前述端錄都的薄餘部份者。 4. 如申讅專利範圃第1項之半導《基板的處理方法,其 中前述半導體基板係為主堆砂靥基板,且具備有形成 於前述孅緣部及前述他方主面的多晶矽靥; 而前述工程(c)係為包含有形成前述第&氧化縝的 工程U-1),俾能完全不氧化前述多晶矽曆者。 5. 如申請専利範國第2項或第3項之半辱«基板的處理 方法,其中,前述工程(a)係為包含有形成前述第1氧 化縝之工程,使前述中央部份的前述SOI靥的厚度薄化 至癯合於半導體元件的形成之厚度為止。 6. 如申請專利範園第5項之半導》基板的處理方法,其 中,前述工程(b)係為包含有,於前述中央部,配合規 制前述活性領域的場氧化賴的型樣,而Μ前述射氧化 性膜形成型樣的工程; (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、1T 前 合 配 部 央 中 述 前 於 有 含 包 為 係 \1/ C /(V 程 Η 述 前 而 作 而 膜 化 氧 2 第 述 前 成 形 > ο 搛者 型通 逑工 前之 的膜 膜化 性氣 化場 氧述 附前 述氡 半 麵 一 一 有 有逑含 具前制 為於規 板且且 基 ,, 體部部 導面央 半俩中 該和的 ,、成 法面形 方主所 理方域 處他領 之的性 板測活 基反制 體相規 導、中 面面 主主 一 方方 特 其 部 緣 0 的 部 面 側 述 前 與 域 領 邊 埋 的 : 部有 央備 具 為 前激 中 述 部 央 中 述 策 的 板 基 0 導 半 述 前 Μ 覆 % _ 化 氣 成 形 \ly 0 /V 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 38 39592 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 Β8 C8 D8六、申請專利範圍 及前逑颯緣部之工程ί (b) 形成阻抗性遮軍於前述中央部Μ外的前述氧化膜的 上部之工程;及 (c) 將前述組抗性鳙軍作為蝕刻遮罩,而壤擇性地除去 前述中央部的前述氧化膜而露出萠述SOI曆,闻時 亦殘留前迷氧化臌於前述鱺緣部之工程者。 8. 如申請専利範_第7項之半導鱺基板之處理方法,其 中進一步具備有形成射氧化_於前述纗緣郁的前述氧 化膜上的工程(d)者。 9. 如申講専利範園第7項或第8項之半導»基板的處理 方法,其中,前述半導驩基板係為M SIM0X法所形成之 SO I基板; 在前述一方主面的表面内1具傅有涵蓋全面地依 闕序積靥形成的埋入氧化膜及SOI靥; 前述工程(a)係為包含有形成前述氣化_'之工程, 使前述中央部的前述SOI層的厚度薄化至遘合於半導體 元件之形成的厚度為止者。 1 0 . —種半導膜基板之處理方法,該半導«基板為具有一 方主面••相反侧的他方主面、和側面部,且於前述一 方主面中規制活性領域所形成的中央部,且規制含有 前述中央部的《瑾領域與前述侧面部的纗緣部,其特 擞為: 前逑半_導體基板係為SIM0X法所形成之基板; 且在前述一方主面的表面内係具備有涵Μ全面地 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS > Α4規格(210X297公釐) 39 3959 2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 依顒序積曆形成的埋入氧化膜及SOI靥; 同時具備… U)形成第1氧化膜,Μ覆蓋前述半導«基板的前述中 央部及前述皤緣部之工程; (b) 薄擇性形成阻抗性遮罩於前述中央部的前述第1氧 化膜的上部之工程; (c) 將前述阻抗性遮罩作為蝕刻遮罩,而選擇性地除去 前述半導《基板的嬙緣部的前述第1氧化膜及前述 SOI層,而霣出前述埋入氧化_之工程;及 (d) 進一步氧化前述阻抗性遮單下部的疏述第1氧化膜 ,而形成較前述第J氧化_為厚的第2氧化韉同時 更進而將充出的前述埋入氧化鎮加厚之工程者。 11. 一種半導«基板之處理方法,該半導體基板為具有一 方主面、相反側的他方主面、和側面部,且於前述一 方主面中規制活性領域所形成的中央部,且規:《!含有 前述中央龈的遁邊領域與前述側面部的端緣部,其特 微為: 前述半導體基板係為SIM0X法所形成之基板; 且在前述一方主面的表面内係具備有涵全面地 .依順序而稹層形成的埋入氧化膜及SO 1麕; 同時具備: (a )形成第1氧化Μ覆蘯前述半導II基板的前述中 央部及前述嬙緣部之工程;及 (b)邋揮性地形成阻抗性遮罩於前逑中央部的前述第1 表紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)40 3 9592 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 氧化膜的上部之工程; (C)將前述姐抗性镳罩作為餘辄《Γ罩,而藉由乾蝕刻選 擇性地除去前述半導鱷基板的孅緣部的前述第1氧 化膜、前述SOI靥及前逑埋人氧化膜,而霹出前述 SOI層下/部的下地基板之工程••及 (d)進一歩肩化前述姐抗性遮軍下部的前述第〗氧化_ 而形成較前述第1氧化膜為厚的第2氧化膜,同時 形成第3氧化膜於露出的前述下地基板上之工程者 方 理 處 之 板 基H 導 半 之 項 11 1X 或 項 ο 1 第 範 利* 請 申 如 成 形 有 含 包. 為 係 \—/ d /IV Η 述 前 中 其 法 的 曆 I ο so者 述止 前為 的度 部厚 央的 中件 述元 前Μ 使導 « 半 程成 形 於 _ 合 一反制的 it 埋 Η 形半的性邊在氧 之於種側活通 入 的種 度 1 化蠊 氧至 2 化 第薄 述度 前厚 相規 、 中 面面 主主 方方 1 1 有述 具前 為於 板且 基 , Η部 導面 半俩 該及 板面 基主 體方 導他 部 央 中 : 述為 前激 有特 含其 制 , 規部 且緣 . 蟠 部的 央部 中面 的側 成述 形前 所與 域域 領領 的-成 形 β 積 而 序 顚 依 有 備 具 係 內 面 主 方 1 述 前 在 及 膜 化 的 側 反 緣 板面 蟣。基主 述膜體方 前化導他 在氧半 形 所 域 領 性 活 制 丨係 該和的 I 部 ,、成 及 厚 之 0 化 氧 入 埋 述 前 到 達 有 備 具 相規部 、 中央 面面中 主主述 方方前 一 一 有 有述含 具前制 為於規 板且且 基 , , Η部部 導面央 半側中 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 41 39 592 六、申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 其的 島島 相規部 埋SC , 成 矽矽 、中央的 述 板形 的的 面面中 ·.成 前 基)内内 主主 述為形 及 «積 _膜 方方前徽曆 膜 専而 化化 一一 有特積 及化 半序 ;氧氧 有述含其序 .,氧 之 顚 島入入 具前制 ,順 烏入 部依 矽埋埋 為於規部依 矽埋 緣有 有述述 板且 且掾有 有述 播備 含前前 基, ,端備 含前 的具 係的的II部 部的具 係成 部係 內部部 導面央部係 内形 面内 _ 緣央 半側中面内 臢未 供面I;化皤中 該和的側面 化係 聞 述 主 I 氧述述 ,、成述主1;氧部 前方so入前前。板面 形前方 I 入緣 輿一及埋於較者基主所與 一so埋皤 域述膜述伸係低H方域域逑及述逑 領:前化前延 ,為導他領領前 _ 前前 邊為在氧在而.度度半的性邊在化在在 C 理徵 入 密密種側活通 氧 者 的特 埋 的的一反制的 入 曆 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS〉A4規格(210X297公釐) 42 395 92
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