JPH0345535B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0345535B2 JPH0345535B2 JP57016598A JP1659882A JPH0345535B2 JP H0345535 B2 JPH0345535 B2 JP H0345535B2 JP 57016598 A JP57016598 A JP 57016598A JP 1659882 A JP1659882 A JP 1659882A JP H0345535 B2 JPH0345535 B2 JP H0345535B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- back surface
- substrate
- defects
- laser
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P36/00—Gettering within semiconductor bodies
- H10P36/03—Gettering within semiconductor bodies within silicon bodies
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P34/00—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices
- H10P34/40—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation
- H10P34/42—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation with electromagnetic radiation, e.g. laser annealing
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、半導体基板中に内在する欠陥の除
去さらにプロセス途中で導入される欠陥の除去を
効果的に行なわせる半導体装置の製造方法に関す
る。
去さらにプロセス途中で導入される欠陥の除去を
効果的に行なわせる半導体装置の製造方法に関す
る。
半導体基板における欠陥は、この基板に対して
形成される半導体素子の電気的特性に対して悪影
響をおよぼすことは、よく知られている。半導体
基板、例えばシリコン基板には、シリコン結晶製
作工程中おいて結晶中に誘起される欠陥、および
半導体素子形成工程中の熱処理によつて結晶中の
酸素〔O2〕、炭素〔Ｃ〕等の不純物が核となつて
発生する欠陥等が存在する。現在のように、１つ
の半導体基板に対して多数の半導体素子を形成す
るように、集積度を向上させるようにした場合、
上記のような半導体基板中の欠陥は大きな問題と
なるものであり、集積度を向上させる場合に上記
のような欠陥の発生防止の問題はさらに重要性を
増すものである。
形成される半導体素子の電気的特性に対して悪影
響をおよぼすことは、よく知られている。半導体
基板、例えばシリコン基板には、シリコン結晶製
作工程中おいて結晶中に誘起される欠陥、および
半導体素子形成工程中の熱処理によつて結晶中の
酸素〔O2〕、炭素〔Ｃ〕等の不純物が核となつて
発生する欠陥等が存在する。現在のように、１つ
の半導体基板に対して多数の半導体素子を形成す
るように、集積度を向上させるようにした場合、
上記のような半導体基板中の欠陥は大きな問題と
なるものであり、集積度を向上させる場合に上記
のような欠陥の発生防止の問題はさらに重要性を
増すものである。
従来、このような半導体基板に内在する欠陥の
発生防止のためには、例えば素子の形成されない
半導体基板の背面に対してかき傷を形成したり、
リン等の不純物を拡散したり、あるいはイオン注
入さらにはレーザ等を照射して、半導体基板の背
面部に欠陥の吸収源を形成させることによつて、
加熱処理工程において発生する欠陥等を、上記吸
収源に吸収させるいわゆるゲツタリングが行なわ
れている。
発生防止のためには、例えば素子の形成されない
半導体基板の背面に対してかき傷を形成したり、
リン等の不純物を拡散したり、あるいはイオン注
入さらにはレーザ等を照射して、半導体基板の背
面部に欠陥の吸収源を形成させることによつて、
加熱処理工程において発生する欠陥等を、上記吸
収源に吸収させるいわゆるゲツタリングが行なわ
れている。
第１図はその具体的手段を説明するもので、ま
ずＡ図に示すシリコン基板１１の表面１２には、
従来から知られている手段で素子の形成されるも
ので、この表面１２はポリツシユされ鏡面とされ
ている。そして、このシリコン基板１１の背面１
３に対して、上記素子の形成工程を行なうに先立
ち、Ｂ図に示すようにレーザを例えば15J／cm2程
度照射し、あるいはイオン注入等でダメージ層１
４を形成する。
ずＡ図に示すシリコン基板１１の表面１２には、
従来から知られている手段で素子の形成されるも
ので、この表面１２はポリツシユされ鏡面とされ
ている。そして、このシリコン基板１１の背面１
３に対して、上記素子の形成工程を行なうに先立
ち、Ｂ図に示すようにレーザを例えば15J／cm2程
度照射し、あるいはイオン注入等でダメージ層１
４を形成する。
また、Ｃ図に示すようにシリコン基板１１の背
面１３に対して、例えばLPCVD等で2000Å程度
の窒化シリコン（Si3N4）、多結晶シリコン等の
薄膜１５を堆積し、応力場を形成する。
面１３に対して、例えばLPCVD等で2000Å程度
の窒化シリコン（Si3N4）、多結晶シリコン等の
薄膜１５を堆積し、応力場を形成する。
このように、シリコン基板１１に対して、ダメ
ージ層１４あるいは薄膜１５による歪層が存在す
ると、加熱処理工程中において発生する微小欠陥
の核となる酸素や炭素等の不純物、あるいは熱処
理に伴なつて混入する重金属等の汚染を吸収し、
欠陥の発生を防止するようになるものである。
ージ層１４あるいは薄膜１５による歪層が存在す
ると、加熱処理工程中において発生する微小欠陥
の核となる酸素や炭素等の不純物、あるいは熱処
理に伴なつて混入する重金属等の汚染を吸収し、
欠陥の発生を防止するようになるものである。
しかし、Ｂ図に示したダメージ層１４を形成す
る手段では、このダメージ層１４が浅いものであ
るために、熱処理を行なうとこのダメージ層１４
が消失し、ゲツタリング能力が消失する欠点があ
る。また、Ｃ図の薄膜１５を形成する手段では、
シリコン基板１１の背面１３のみに窒化シリコン
等の薄膜を堆積するものである。このため、例え
ばこの基板１１の表面１２のみにCVD等で酸化
膜を形成し、次に基板１１表面１２および背面１
３に窒化シリコン膜を形成し、その後シリコン基
板１１の表面１２の窒化シリコン膜を除去するよ
うな複雑な工程を必要とするようにする。さら
に、窒化シリコン膜を形成する際に熱処理を必要
とするようになるものである。
る手段では、このダメージ層１４が浅いものであ
るために、熱処理を行なうとこのダメージ層１４
が消失し、ゲツタリング能力が消失する欠点があ
る。また、Ｃ図の薄膜１５を形成する手段では、
シリコン基板１１の背面１３のみに窒化シリコン
等の薄膜を堆積するものである。このため、例え
ばこの基板１１の表面１２のみにCVD等で酸化
膜を形成し、次に基板１１表面１２および背面１
３に窒化シリコン膜を形成し、その後シリコン基
板１１の表面１２の窒化シリコン膜を除去するよ
うな複雑な工程を必要とするようにする。さら
に、窒化シリコン膜を形成する際に熱処理を必要
とするようになるものである。
さらに、上記のような吸収源を形成する際に、
重金属等の汚染を伴なうおそれもある。
重金属等の汚染を伴なうおそれもある。
この発明は上記のような点に鑑みなされたもの
で、不要な熱処理を施す必要がなく、さらに上記
レーザによるゲツタリング効果と共に薄膜等の応
力によるゲツタリング効果とが相乗作用して、よ
り効果的に欠陥発生防止効果を向上させ得るよう
にする半導体装置の製造方法を提供しようとする
ものである。
で、不要な熱処理を施す必要がなく、さらに上記
レーザによるゲツタリング効果と共に薄膜等の応
力によるゲツタリング効果とが相乗作用して、よ
り効果的に欠陥発生防止効果を向上させ得るよう
にする半導体装置の製造方法を提供しようとする
ものである。
すなわち、この発明に係る半導体の製造方法に
あつては、半導体基板の背面に反応性物質を堆積
し、あるいは反応性ガス雰囲気中で、すなわち少
なくとも背面に反応性物質の存在するガス雰囲気
中等の、半導体基板の背面に反応性物質が存在す
る状態で、この半導体基板の背面にレーザあるい
は電子線等のエネルギー線を照射して半導体基板
の背面部を溶融し、ダメージ層とゲツタリング効
果を有する反応生成薄膜層を同時に形成させるよ
うにするものである。
あつては、半導体基板の背面に反応性物質を堆積
し、あるいは反応性ガス雰囲気中で、すなわち少
なくとも背面に反応性物質の存在するガス雰囲気
中等の、半導体基板の背面に反応性物質が存在す
る状態で、この半導体基板の背面にレーザあるい
は電子線等のエネルギー線を照射して半導体基板
の背面部を溶融し、ダメージ層とゲツタリング効
果を有する反応生成薄膜層を同時に形成させるよ
うにするものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例に係る
半導体の製造方法を説明する。まず、第２図に示
すように、アンモニア（NH3）等の反応性のガ
ス雰囲気（反応性物質）１６の中に、第１図のＡ
で示したようなシリコン基板１１を設定し、この
シリコン基板１１の背面１３に対して、例えば
15J／cm2のレーザ照射を行なう。そして、シリコ
ン基板１１の背面１３のみに、レーザ照射による
熱で溶融したシリコンが、 3Si＋4NH3→Si3N4＋6H2 のような反応を起こし、第３図に示すようにシリ
コン基板１１の背面１３に窒化シリコン
（Si3N4）の薄膜１７が形成される。
半導体の製造方法を説明する。まず、第２図に示
すように、アンモニア（NH3）等の反応性のガ
ス雰囲気（反応性物質）１６の中に、第１図のＡ
で示したようなシリコン基板１１を設定し、この
シリコン基板１１の背面１３に対して、例えば
15J／cm2のレーザ照射を行なう。そして、シリコ
ン基板１１の背面１３のみに、レーザ照射による
熱で溶融したシリコンが、 3Si＋4NH3→Si3N4＋6H2 のような反応を起こし、第３図に示すようにシリ
コン基板１１の背面１３に窒化シリコン
（Si3N4）の薄膜１７が形成される。
ここで、ガス雰囲気１６は、上記のようにアン
モニアだけでなく、例えばシラン（SiH4）ある
いはジクロロシラン（SiH2Cl2）とアンモニアの
雰囲気、すなわち「SiH4＋NH3」あるいは
「SiH2Cl2＋NH3」等の窒化シリコン（Si3N4）膜
の形成可能な雰囲気ならばよい。
モニアだけでなく、例えばシラン（SiH4）ある
いはジクロロシラン（SiH2Cl2）とアンモニアの
雰囲気、すなわち「SiH4＋NH3」あるいは
「SiH2Cl2＋NH3」等の窒化シリコン（Si3N4）膜
の形成可能な雰囲気ならばよい。
また、雰囲気１６を例えば「O2」「SiH4＋O2」
等で構成すれば、シリコン基板１１の背面１３に
SiO2あるいはSiH4等によつて多結晶シリコンの
薄膜が形成されるようになり、前記窒化シリコン
膜堆積効果と同様の効果を得られる。
等で構成すれば、シリコン基板１１の背面１３に
SiO2あるいはSiH4等によつて多結晶シリコンの
薄膜が形成されるようになり、前記窒化シリコン
膜堆積効果と同様の効果を得られる。
すなわち、上記のようにガス雰囲気１６中でレ
ーザ照射することによつて、シリコン基板１１の
背面１３に、レーザによるダメージ層と、窒化シ
リコンあるいは多結晶シリコン等の薄膜の形成が
同時に行なわれるようになる。
ーザ照射することによつて、シリコン基板１１の
背面１３に、レーザによるダメージ層と、窒化シ
リコンあるいは多結晶シリコン等の薄膜の形成が
同時に行なわれるようになる。
したがつて、このような手段によればシリコン
基板１１の背面１３に対して、熱処理工程を必要
とせずに、しかも工程を特に増加させることな
く、窒化シリコン等の薄膜を形成することがで
き、この薄膜によるゲツタリング効果とレーザ照
射による重金属等の汚染のないダメージ層の形成
によるゲツタリング効果とも相乗効果が得られ、
後に加熱処理工程を経ても上記ゲツタリング効果
は消滅せず、ほぼ全工程にわたつてゲツタリング
能力が維持される。すなわち、この半導体基板を
使用して構成される半導体素子の特性および製造
歩留りを、効果的に向上させることができる。
基板１１の背面１３に対して、熱処理工程を必要
とせずに、しかも工程を特に増加させることな
く、窒化シリコン等の薄膜を形成することがで
き、この薄膜によるゲツタリング効果とレーザ照
射による重金属等の汚染のないダメージ層の形成
によるゲツタリング効果とも相乗効果が得られ、
後に加熱処理工程を経ても上記ゲツタリング効果
は消滅せず、ほぼ全工程にわたつてゲツタリング
能力が維持される。すなわち、この半導体基板を
使用して構成される半導体素子の特性および製造
歩留りを、効果的に向上させることができる。
尚、上記説明ではレーザ照射を半導体基板１１
の背面１３全面に行なうようにしたが、これはラ
イン状あるいは格子状、同心円状、らせん状等の
部分的照射を行なうようにしてもよい。このよう
にした場合には、背面１３の全面に照射した場合
よりも、半導体基板１１に加わる応力を小さくす
ることができる。さらには半導体基板表面のいわ
ゆるスクライブラインに形成してもよい。
の背面１３全面に行なうようにしたが、これはラ
イン状あるいは格子状、同心円状、らせん状等の
部分的照射を行なうようにしてもよい。このよう
にした場合には、背面１３の全面に照射した場合
よりも、半導体基板１１に加わる応力を小さくす
ることができる。さらには半導体基板表面のいわ
ゆるスクライブラインに形成してもよい。
また、上記実施例では、アンモニア等のガスを
レーザ照射時において導入したが、レーザ照射前
に半導体基板１１の背面１３に、この基板１１と
反応するような膜（反応性物質）、例えば粒子状
のモリブデン〔Mo〕、ボロンナイトライド、リ
ン等をあらかじめ堆積しておいてもよい。
レーザ照射時において導入したが、レーザ照射前
に半導体基板１１の背面１３に、この基板１１と
反応するような膜（反応性物質）、例えば粒子状
のモリブデン〔Mo〕、ボロンナイトライド、リ
ン等をあらかじめ堆積しておいてもよい。
また、レーザ照射によつて形成された窒化シリ
コン膜等は、レーザ照射部のみに形成されるよう
にしておく、さらにレーザの照射部および未照射
部の全面に上記膜が形成されるように、レーザの
波長により任意選定するようにしてもよい。
コン膜等は、レーザ照射部のみに形成されるよう
にしておく、さらにレーザの照射部および未照射
部の全面に上記膜が形成されるように、レーザの
波長により任意選定するようにしてもよい。
さらに上記実施例では、半導体基板１１の背面
にレーザ照射してシリコンを溶融するようにした
が、これはレーザに限らず電子線等を用いてもよ
いものである。
にレーザ照射してシリコンを溶融するようにした
が、これはレーザに限らず電子線等を用いてもよ
いものである。
以上ようにこの発明に係る半導体装置の製造方
法によれば、半導体基板の素子が形成されること
のない背面に、ダメージ層と共にゲツタリング効
果を有する反応生成薄膜層が同時に形成されるよ
うになるものであり、このダメージ層および反応
生成薄膜層それぞれによるゲツタリング効果が相
乗的に作用し、半導体基板中の欠陥発生防止に非
常に大きな効果が発揮される。
法によれば、半導体基板の素子が形成されること
のない背面に、ダメージ層と共にゲツタリング効
果を有する反応生成薄膜層が同時に形成されるよ
うになるものであり、このダメージ層および反応
生成薄膜層それぞれによるゲツタリング効果が相
乗的に作用し、半導体基板中の欠陥発生防止に非
常に大きな効果が発揮される。
第１図は従来の半導体基板に対する欠陥発生防
止手段を説明する図、第２図および第３図はこの
発明の一実施例を説明するもので、半導体基板に
対する欠陥発生防止工程を示す図である。 １１……半導体基板、１３……背面、１６……
ガス雰囲気、１７……薄膜。
止手段を説明する図、第２図および第３図はこの
発明の一実施例を説明するもので、半導体基板に
対する欠陥発生防止工程を示す図である。 １１……半導体基板、１３……背面、１６……
ガス雰囲気、１７……薄膜。
Claims (1)
- １ 表面部に素子を形成すべき半導体基板の少な
くとも背面部に反応性物質が存在する状態で、上
記半導体基板の背面部にレーザあるいは電子線等
のエネルギー線の照射を行ない、上記半導体基板
背面を溶融してダメージ層を形成すると共に、ゲ
ツタリング効果を有する反応生成薄膜層を同時に
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 |
|---|---|---|---|
| JP57016598A JPS58134430A (ja) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57016598A JPS58134430A (ja) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58134430A JPS58134430A (ja) | 1983-08-10 |
| JPH0345535B2 true JPH0345535B2 (ja) | 1991-07-11 |
Family
ID=11920724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57016598A Granted JPS58134430A (ja) | 1982-02-04 | 1982-02-04 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58134430A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60111430A (ja) * | 1983-11-22 | 1985-06-17 | Rikagaku Kenkyusho | 半導体表面層に不純物又は金属層を埋め込み形成する方法 |
| US4650524A (en) * | 1984-06-20 | 1987-03-17 | Sanyo Electric Co., Ltd | Method for dividing semiconductor film formed on a substrate into plural regions by backside energy beam irradiation |
| US4687682A (en) * | 1986-05-02 | 1987-08-18 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Technologies, Inc. | Back sealing of silicon wafers |
| JPS63108728A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-13 | Nec Corp | 半導体基板の裏面歪付け方法 |
| US5189508A (en) * | 1988-03-30 | 1993-02-23 | Nippon Steel Corporation | Silicon wafer excelling in gettering ability and method for production thereof |
| JP5568054B2 (ja) * | 2011-05-16 | 2014-08-06 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体素子の製造方法 |
| RU2680607C1 (ru) * | 2018-01-23 | 2019-02-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5567143A (en) * | 1978-11-15 | 1980-05-21 | Toshiba Corp | Method for manufacturing semiconductor device |
| JPS5671928A (en) * | 1979-11-16 | 1981-06-15 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Treatment for silicon substrate |
-
1982
- 1982-02-04 JP JP57016598A patent/JPS58134430A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58134430A (ja) | 1983-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0136742B1 (ko) | 실리콘 기판상의 오염물질을 쉽게 제거할 수 있는 반도체 디바이스 제조 방법 | |
| JP2726583B2 (ja) | 半導体基板 | |
| KR100698981B1 (ko) | 반도체 장치 및 그 제조 방법 | |
| JPH0345535B2 (ja) | ||
| JPH0472735A (ja) | 半導体ウエーハのゲッタリング方法 | |
| KR970003671A (ko) | 실리콘 웨이퍼 가공방법 | |
| JPH05308076A (ja) | シリコンウエーハの酸素析出方法 | |
| JPS62136827A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS596057B2 (ja) | 半導体基板の処理方法 | |
| JP2640828B2 (ja) | 半導体基板表面の自然酸化膜の除去方法 | |
| JPS58190020A (ja) | エピタキシヤル成長法 | |
| Servidori et al. | Residual lattice disorder in self‐implanted silicon after pulsed laser irradiation | |
| JPH0582466A (ja) | 半導体層のアニール処理方法 | |
| JPH0384931A (ja) | 半導体基板のゲッタリング方法 | |
| JPH0388322A (ja) | 熱処理方法 | |
| DE10239775B3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Siliciumwafers mit einer mit polykristallinem Silicium beschichteten Rückseite und Siliciumwafer hergestellt nach diesem Verfahren | |
| JP2681112B2 (ja) | 半導体デバイス用シリコン基板の製造方法 | |
| JPS63208214A (ja) | ド−ピング方法 | |
| JPS624316A (ja) | 半導体装置のアニ−ル方法 | |
| JPS5897837A (ja) | 光照射アニ−ル方法及びその装置 | |
| JPH0661234A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS61145818A (ja) | 半導体薄膜の熱処理方法 | |
| JPS6089941A (ja) | 半導体基板のダイシング方法 | |
| JPS60157228A (ja) | 半導体ウエハ− | |
| JPH0497533A (ja) | 半導体基板 |