JPH0536916A - 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置 - Google Patents
絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置Info
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- JPH0536916A JPH0536916A JP3210370A JP21037091A JPH0536916A JP H0536916 A JPH0536916 A JP H0536916A JP 3210370 A JP3210370 A JP 3210370A JP 21037091 A JP21037091 A JP 21037091A JP H0536916 A JPH0536916 A JP H0536916A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ソース、およびドレインの浮遊容量の低減さ
れた絶縁ゲート型電界効果トランジスタを作製し、高速
動作が可能で、ラッチアップ現象等のない、耐放射線特
性の優れた半導体装置を提供する。 【構成】絶縁ゲート型電界効果トランジスタ２，３の、
少なくともチャネル領域を構成する単結晶層４，５が、
多孔質化されたシリコン基体上の非多孔質単結晶層の表
面或いは、該非多孔質単結晶層の酸化表面を、酸化膜１
８を表面に有するシリコン基体１の該酸化膜に貼り合わ
せてのち、該多孔質化されたシリコン基体を少なくとも
湿式化学エッチングを含む工程により除去して得られ
た、酸化膜１８を表面に有するシリコン基体１上の単結
晶半導体層である。
れた絶縁ゲート型電界効果トランジスタを作製し、高速
動作が可能で、ラッチアップ現象等のない、耐放射線特
性の優れた半導体装置を提供する。 【構成】絶縁ゲート型電界効果トランジスタ２，３の、
少なくともチャネル領域を構成する単結晶層４，５が、
多孔質化されたシリコン基体上の非多孔質単結晶層の表
面或いは、該非多孔質単結晶層の酸化表面を、酸化膜１
８を表面に有するシリコン基体１の該酸化膜に貼り合わ
せてのち、該多孔質化されたシリコン基体を少なくとも
湿式化学エッチングを含む工程により除去して得られ
た、酸化膜１８を表面に有するシリコン基体１上の単結
晶半導体層である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、絶縁ゲート型電界効果
トランジスタ及びそれを用いた半導体装置に係り、特に
絶縁ゲート型電界効果トランジスタが絶縁物基板上に形
成された絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを
用いた半導体装置に関する。
トランジスタ及びそれを用いた半導体装置に係り、特に
絶縁ゲート型電界効果トランジスタが絶縁物基板上に形
成された絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを
用いた半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】絶縁物上の単結晶Ｓｉ半導体層の形成
は、シリコン・オン・インシュレーター（ＳＯＩ）技術
として広く知られ、通常のＳｉ集積回路を作製するバル
クＳｉ基板では到達しえない数々の優位点をＳＯＩ技術
を利用したデバイスが有することから多くの研究が成さ
れてきた。すなわち、ＳＯＩ技術を利用することで、
．誘電体分離が容易で高集積化が可能、．対放射線
耐性に優れている、．浮遊容量が低減され高速化が可
能、．ウエル工程が省略できる、．ラッチアップを
防止できる、．薄膜化による完全空乏型電界効果トラ
ンジスタが可能、等の優位点が得られる。
は、シリコン・オン・インシュレーター（ＳＯＩ）技術
として広く知られ、通常のＳｉ集積回路を作製するバル
クＳｉ基板では到達しえない数々の優位点をＳＯＩ技術
を利用したデバイスが有することから多くの研究が成さ
れてきた。すなわち、ＳＯＩ技術を利用することで、
．誘電体分離が容易で高集積化が可能、．対放射線
耐性に優れている、．浮遊容量が低減され高速化が可
能、．ウエル工程が省略できる、．ラッチアップを
防止できる、．薄膜化による完全空乏型電界効果トラ
ンジスタが可能、等の優位点が得られる。
【０００３】上記したようなデバイス特性上の多くの利
点を実現するために、ここ数十年に渡り、ＳＯＩ構造の
形成方法について研究されてきている。この内容は、例
えば、 Special Issue: "Single-crystal silicon on n
on-single-crystal insulators"; edited by G.W.Culle
n, Journal of Crystal Growth, volume 63, no3, pp 4
29 〜590 (1983). にまとめられている。
点を実現するために、ここ数十年に渡り、ＳＯＩ構造の
形成方法について研究されてきている。この内容は、例
えば、 Special Issue: "Single-crystal silicon on n
on-single-crystal insulators"; edited by G.W.Culle
n, Journal of Crystal Growth, volume 63, no3, pp 4
29 〜590 (1983). にまとめられている。
【０００４】また、古くは、単結晶サファイア基板上
に、ＳｉをＣＶＤ（化学気相法）で、ヘテロエピタキシ
ーさせて形成するＳＯＳ（シリコン・オン・サファイ
ア）が知られており、最も成熟したＳＯＩ技術として一
応の成功を収めはしたが、Ｓｉ層と下地サファイア基板
界面の格子不整合により大量の結晶欠陥、サファイア基
板からのアルミニュームのＳｉ層への混入、そして何よ
りも基板の高価格と大面積化への遅れにより、その応用
の広がりが妨げられている。比較的近年には、サファイ
ア基板を使用せずにＳＯＩ構造を実現しようという試み
が行なわれている。この試みは、次の二つに大別され
る。 （１）Ｓｉ単結晶基板を表面酸化後に、窓を開けてＳｉ
基板を部分的に表出させ、その部分をシードとして横方
向へエピタキシャル成長させ、ＳｉＯ2 上へＳｉ単結晶
層を形成する（この場合には、ＳｉＯ2 上にＳｉ層の堆
積をともなう。）。 （２）Ｓｉ単結晶基板そのものを活性層として使用し、
その下部にＳｉＯ2 を形成する（この方法は、Ｓｉ層の
堆積をともなわない。）。
に、ＳｉをＣＶＤ（化学気相法）で、ヘテロエピタキシ
ーさせて形成するＳＯＳ（シリコン・オン・サファイ
ア）が知られており、最も成熟したＳＯＩ技術として一
応の成功を収めはしたが、Ｓｉ層と下地サファイア基板
界面の格子不整合により大量の結晶欠陥、サファイア基
板からのアルミニュームのＳｉ層への混入、そして何よ
りも基板の高価格と大面積化への遅れにより、その応用
の広がりが妨げられている。比較的近年には、サファイ
ア基板を使用せずにＳＯＩ構造を実現しようという試み
が行なわれている。この試みは、次の二つに大別され
る。 （１）Ｓｉ単結晶基板を表面酸化後に、窓を開けてＳｉ
基板を部分的に表出させ、その部分をシードとして横方
向へエピタキシャル成長させ、ＳｉＯ2 上へＳｉ単結晶
層を形成する（この場合には、ＳｉＯ2 上にＳｉ層の堆
積をともなう。）。 （２）Ｓｉ単結晶基板そのものを活性層として使用し、
その下部にＳｉＯ2 を形成する（この方法は、Ｓｉ層の
堆積をともなわない。）。
【０００５】これらの方法によって形成された絶縁物上
のシリコン層に種々の半導体素子及びそれらからなる集
積回路が作成されてきている。
のシリコン層に種々の半導体素子及びそれらからなる集
積回路が作成されてきている。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】上記（１）を実現
する手段として、ＣＶＤ法により、直接、単結晶層Ｓｉ
を横方向エピタキシャル成長させる方法、非晶質Ｓｉを
堆積して、熱処理により固相横方向エピタキシャル成長
させる方法、非晶質あるいは、多結晶Ｓｉ層に電子線、
レーザー光等のエネルギービームを収束して照射し、溶
融再結晶により単結晶層をＳｉＯ2 上に成長させる方
法、そして、棒状ヒーターにより帯状に溶融領域を走査
する方法（Zone melting recrystallization) が知られ
ている。これらの方法にはそれぞれ一長一短があるが、
その制御性、生産性、均一性、品質に多大の問題を残し
ており、いまだに、工業的に実用化したものはない。た
とえば、ＣＶＤ法は平坦薄膜化するには、犠牲酸化が必
要となり、固相成長法ではその結晶性が悪い。また、ビ
ームアニール法では、収束ビーム走査による処理時間
と、ビームの重なり具合、焦点調整などの制御性に問題
がある。このうち、Zone Melting Recrystallization法
がもっとも成熟しており、比較的大規模な集積回路も試
作されてはいるが依然として、亜粒界等の結晶欠陥は、
多数残留しており、少数キャリヤーデバイスを作成する
にいたってない。
する手段として、ＣＶＤ法により、直接、単結晶層Ｓｉ
を横方向エピタキシャル成長させる方法、非晶質Ｓｉを
堆積して、熱処理により固相横方向エピタキシャル成長
させる方法、非晶質あるいは、多結晶Ｓｉ層に電子線、
レーザー光等のエネルギービームを収束して照射し、溶
融再結晶により単結晶層をＳｉＯ2 上に成長させる方
法、そして、棒状ヒーターにより帯状に溶融領域を走査
する方法（Zone melting recrystallization) が知られ
ている。これらの方法にはそれぞれ一長一短があるが、
その制御性、生産性、均一性、品質に多大の問題を残し
ており、いまだに、工業的に実用化したものはない。た
とえば、ＣＶＤ法は平坦薄膜化するには、犠牲酸化が必
要となり、固相成長法ではその結晶性が悪い。また、ビ
ームアニール法では、収束ビーム走査による処理時間
と、ビームの重なり具合、焦点調整などの制御性に問題
がある。このうち、Zone Melting Recrystallization法
がもっとも成熟しており、比較的大規模な集積回路も試
作されてはいるが依然として、亜粒界等の結晶欠陥は、
多数残留しており、少数キャリヤーデバイスを作成する
にいたってない。
【０００７】上記（２）の方法であるＳｉ基板をエピタ
キシャル成長の種子として用いない方法に於ては、次の
３種類の方法が挙げられる。
キシャル成長の種子として用いない方法に於ては、次の
３種類の方法が挙げられる。
【０００８】．Ｖ型の溝が表面に異方性エッチングさ
れたＳｉ単結晶基板に酸化膜を形成し、該酸化膜上に多
結晶Ｓｉ層をＳｉ基板と同じ程厚く堆積した後、Ｓｉ基
板の裏面から研磨によって、厚い多結晶Ｓｉ層上にＶ溝
に囲まれて誘電分離されたＳｉ単結晶領域を形成する方
法である。この方法に於ては、結晶性は、良好である
が、多結晶Ｓｉを数百ミクロンも厚く堆積する工程と、
単結晶Ｓｉ基板を裏面より研磨して分離したＳｉ活性層
のみを残す工程とを要するために、制御性及び生産性の
点から問題がある。
れたＳｉ単結晶基板に酸化膜を形成し、該酸化膜上に多
結晶Ｓｉ層をＳｉ基板と同じ程厚く堆積した後、Ｓｉ基
板の裏面から研磨によって、厚い多結晶Ｓｉ層上にＶ溝
に囲まれて誘電分離されたＳｉ単結晶領域を形成する方
法である。この方法に於ては、結晶性は、良好である
が、多結晶Ｓｉを数百ミクロンも厚く堆積する工程と、
単結晶Ｓｉ基板を裏面より研磨して分離したＳｉ活性層
のみを残す工程とを要するために、制御性及び生産性の
点から問題がある。
【０００９】．サイモックス（ＳＩＭＯＸ：Seperati
on by ion implanted oxygen) と称されるＳｉ単結晶基
板中に酸素のイオン注入によりＳｉＯ2 層を形成する方
法であり、Ｓｉプロセスと整合性が良いため現在もっと
も成熟した方法である。しかしながら、ＳｉＯ2 層形成
をするためには、酸素イオンを１０18ｉｏｎｓ／ｃｍ2
以上も注入する必要があり、その注入時間は長大であ
り、生産性は高いとはいえず、また、ウエハーコストは
高い。更に、結晶欠陥は多く残存し、工業的に見て、少
数キャリヤーデバイスを作製できる充分な品質に至って
いない。
on by ion implanted oxygen) と称されるＳｉ単結晶基
板中に酸素のイオン注入によりＳｉＯ2 層を形成する方
法であり、Ｓｉプロセスと整合性が良いため現在もっと
も成熟した方法である。しかしながら、ＳｉＯ2 層形成
をするためには、酸素イオンを１０18ｉｏｎｓ／ｃｍ2
以上も注入する必要があり、その注入時間は長大であ
り、生産性は高いとはいえず、また、ウエハーコストは
高い。更に、結晶欠陥は多く残存し、工業的に見て、少
数キャリヤーデバイスを作製できる充分な品質に至って
いない。
【００１０】．多孔質Ｓｉの酸化による誘電体分離に
よりＳＯＩ構造を形成する方法である。この方法は、Ｐ
型Ｓｉ単結晶基板表面にＮ型Ｓｉ層をプロトンイオン注
入（イマイ他, J.Crystal Growth,vol 63,547(1983) ),
もしくは、エピタキシャル成長とパターニングによっ
て島状に形成し、表面よりＳｉ島を囲むようにＨＦ溶液
中の陽極化成法によりＰ型のＳｉ基板のみを多孔質化し
たのち、増速酸化によりＮ型Ｓｉ島を誘電体分離する方
法である。本方法では、分離されているＳｉ領域は、デ
バイス工程のまえに決定されており、デバイス設計の自
由度を制限する場合があるという問題点があり、前述し
た種々のＳＯＩの半導体集積回路としての特徴を十分発
揮するにいたっていない。
よりＳＯＩ構造を形成する方法である。この方法は、Ｐ
型Ｓｉ単結晶基板表面にＮ型Ｓｉ層をプロトンイオン注
入（イマイ他, J.Crystal Growth,vol 63,547(1983) ),
もしくは、エピタキシャル成長とパターニングによっ
て島状に形成し、表面よりＳｉ島を囲むようにＨＦ溶液
中の陽極化成法によりＰ型のＳｉ基板のみを多孔質化し
たのち、増速酸化によりＮ型Ｓｉ島を誘電体分離する方
法である。本方法では、分離されているＳｉ領域は、デ
バイス工程のまえに決定されており、デバイス設計の自
由度を制限する場合があるという問題点があり、前述し
た種々のＳＯＩの半導体集積回路としての特徴を十分発
揮するにいたっていない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の絶縁ゲート型電
界効果トランジスタは、絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタの、少なくともチャネル領域を構成する単結晶層
が、多孔質化されたシリコン基体上の非多孔質単結晶層
の表面或いは、該非多孔質単結晶層の酸化表面を、酸化
膜を表面に有するシリコン基体の該酸化膜に貼り合わせ
てのち、該多孔質化されたシリコン基体を少なくとも湿
式化学エッチングを含む工程により除去して得られた、
酸化膜を表面に有するシリコン基体上の単結晶半導体層
であることを特徴とする。
界効果トランジスタは、絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタの、少なくともチャネル領域を構成する単結晶層
が、多孔質化されたシリコン基体上の非多孔質単結晶層
の表面或いは、該非多孔質単結晶層の酸化表面を、酸化
膜を表面に有するシリコン基体の該酸化膜に貼り合わせ
てのち、該多孔質化されたシリコン基体を少なくとも湿
式化学エッチングを含む工程により除去して得られた、
酸化膜を表面に有するシリコン基体上の単結晶半導体層
であることを特徴とする。
【００１２】また本発明の半導体装置は、前記絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタを用いたことを特徴とする。
ト型電界効果トランジスタを用いたことを特徴とする。
【００１３】ここで、酸化膜を表面に有するシリコン基
体は、トランジスタ等の電子回路素子、金属配線等が形
成されたものも含めるものとする。
体は、トランジスタ等の電子回路素子、金属配線等が形
成されたものも含めるものとする。
【００１４】
【作 用】多孔質シリコンの密度は単結晶Ｓｉに比べる
と、半分以下になるにもかかわらず、単結晶性は維持さ
れており、多孔質層の上部へ単結晶Ｓｉ層をエピタキシ
ャル成長させることも可能である。また多孔質層はその
内部に大量の空隙が形成されているために、密度が半分
以下に減少する。その結果、体積に比べて表面積が飛躍
的に増大するため、その化学エッチング速度は、通常の
単結晶層のエッチング速度に比べて、著しく増速され
る。
と、半分以下になるにもかかわらず、単結晶性は維持さ
れており、多孔質層の上部へ単結晶Ｓｉ層をエピタキシ
ャル成長させることも可能である。また多孔質層はその
内部に大量の空隙が形成されているために、密度が半分
以下に減少する。その結果、体積に比べて表面積が飛躍
的に増大するため、その化学エッチング速度は、通常の
単結晶層のエッチング速度に比べて、著しく増速され
る。
【００１５】本発明は、このような多孔質シリコンの性
質を利用して、酸化膜を表面に有するシリコン基体上に
単結晶半導体層を作製し、この単結晶半導体層を用いて
絶縁ゲート型電界効果トランジスタを作製するものであ
る。すなわち、本発明は、多孔質化されたシリコン基体
上に結晶性の優れた非多孔質単結晶層を形成し、この非
多孔質単結晶層の表面又は該非多孔質単結晶層の酸化表
面を、酸化膜を表面に有するシリコン基体の該酸化膜に
貼り合わせてのち、通常の単結晶層に比べてエッチング
速度が増速されてなる該多孔質化したシリコン基体を少
なくとも湿式化学エッチングを含む工程により除去する
ことで単結晶半導体層を作製し、この単結晶半導体層を
用いて絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用
いた半導体装置を作製したものである。
質を利用して、酸化膜を表面に有するシリコン基体上に
単結晶半導体層を作製し、この単結晶半導体層を用いて
絶縁ゲート型電界効果トランジスタを作製するものであ
る。すなわち、本発明は、多孔質化されたシリコン基体
上に結晶性の優れた非多孔質単結晶層を形成し、この非
多孔質単結晶層の表面又は該非多孔質単結晶層の酸化表
面を、酸化膜を表面に有するシリコン基体の該酸化膜に
貼り合わせてのち、通常の単結晶層に比べてエッチング
速度が増速されてなる該多孔質化したシリコン基体を少
なくとも湿式化学エッチングを含む工程により除去する
ことで単結晶半導体層を作製し、この単結晶半導体層を
用いて絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用
いた半導体装置を作製したものである。
【００１６】本発明においては、酸化膜を表面に有する
シリコン基体上に形成された、経済性に優れて、大面積
に渡り均一平坦な、極めて優れた結晶性を有する、欠陥
の著しく少ないＳｉ単結晶層上に素子が作成されるた
め、ソース、およびドレインの浮遊容量の低減された絶
縁ゲート型電界効果トランジスタを作製でき、高速動作
が可能で、ラッチアップ現象等のない、耐放射線特性の
優れた半導体装置を提供することができる。
シリコン基体上に形成された、経済性に優れて、大面積
に渡り均一平坦な、極めて優れた結晶性を有する、欠陥
の著しく少ないＳｉ単結晶層上に素子が作成されるた
め、ソース、およびドレインの浮遊容量の低減された絶
縁ゲート型電界効果トランジスタを作製でき、高速動作
が可能で、ラッチアップ現象等のない、耐放射線特性の
優れた半導体装置を提供することができる。
【００１７】
【実施態様例】以下、本発明の実施態様例を図面を参照
しながら詳述する。
しながら詳述する。
【００１８】図１は、本発明による半導体装置の一実施
例の概略的断面図である。同図において、基板１は、後
述するように多孔質Ｓｉを選択的に除去することによ
り、形成されたＳｉＯ2 （図１の１８）を表面に有する
シリコン基板（シリコン基体となる）である。
例の概略的断面図である。同図において、基板１は、後
述するように多孔質Ｓｉを選択的に除去することによ
り、形成されたＳｉＯ2 （図１の１８）を表面に有する
シリコン基板（シリコン基体となる）である。
【００１９】該基板１上には、Ｎチャネル電界効果トラ
ンジスタ２、Ｐチャネル電界効果トランジスタ３が形成
されており、両者の素子を互いに接続することにより相
補性電界効果型半導体装置が作製される。
ンジスタ２、Ｐチャネル電界効果トランジスタ３が形成
されており、両者の素子を互いに接続することにより相
補性電界効果型半導体装置が作製される。
【００２０】以下、各トランジスタ２，３の作製工程を
単結晶半導体層を絶縁性基板上に作製する工程より図
２，図３を用いて説明する。
単結晶半導体層を絶縁性基板上に作製する工程より図
２，図３を用いて説明する。
【００２１】図２（ａ）〜（ｃ）、及び図３（ａ）〜
（ｄ）は本発明による半導体基板の作製方法を説明する
ための工程図で、夫々各工程に於ける模式的断面図とし
て示されている。
（ｄ）は本発明による半導体基板の作製方法を説明する
ための工程図で、夫々各工程に於ける模式的断面図とし
て示されている。
【００２２】多孔質Ｓｉ層には、透過電子顕微鏡による
観察によれば、平均約６００オングストローム程度の径
の孔が形成されており、その密度は単結晶Ｓｉに比べる
と、半分以下になるにもかかわらず、単結晶性は維持さ
れており、多孔質層の上部へ単結晶Ｓｉ層をエピタキシ
ャル成長させることも可能である。ただし、１０００℃
以上では、内部の孔の再配列が起こり、増速エッチング
の特性が損なわれる。このため、Ｓｉ層のエピタキシャ
ル成長には、分子線エピタキシャル成長、プラズマＣＶ
Ｄ法，熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、バイアス・スパッター
法、液相成長法等の低温成長が好適とされる。
観察によれば、平均約６００オングストローム程度の径
の孔が形成されており、その密度は単結晶Ｓｉに比べる
と、半分以下になるにもかかわらず、単結晶性は維持さ
れており、多孔質層の上部へ単結晶Ｓｉ層をエピタキシ
ャル成長させることも可能である。ただし、１０００℃
以上では、内部の孔の再配列が起こり、増速エッチング
の特性が損なわれる。このため、Ｓｉ層のエピタキシャ
ル成長には、分子線エピタキシャル成長、プラズマＣＶ
Ｄ法，熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、バイアス・スパッター
法、液相成長法等の低温成長が好適とされる。
【００２３】まず、Ｓｉ−Ｐ型基板の全てを多孔質化し
た後に単結晶層をエピタキシャル成長させる方法につい
て説明する。図２（ａ）に示すように、先ず、Ｓｉ単結
晶基板を用意して、それを多孔質化して多孔質Ｓｉ単結
晶基板２１とする。種々の成長法により、エピタキシャ
ル成長を多孔質化した基板表面に行い、薄膜単結晶層２
２を形成する。Ｓｉ基板は、ＨＦ溶液を用いた陽極化成
法によって、多孔質化させる。この多孔質Ｓｉ層は、単
結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／ｃｍ3 に比べて、その密度
をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変化させることで、密
度を１．１〜０．６ｇ／ｃｍ3 の範囲に変化させること
ができる。この多孔質層は、下記の理由により、Ｐ型Ｓ
ｉ基板に形成されやすい。この多孔質Ｓｉ層は、透過電
子顕微鏡による観察によれば、平均約６００オングスト
ローム程度の径の孔が形成される。
た後に単結晶層をエピタキシャル成長させる方法につい
て説明する。図２（ａ）に示すように、先ず、Ｓｉ単結
晶基板を用意して、それを多孔質化して多孔質Ｓｉ単結
晶基板２１とする。種々の成長法により、エピタキシャ
ル成長を多孔質化した基板表面に行い、薄膜単結晶層２
２を形成する。Ｓｉ基板は、ＨＦ溶液を用いた陽極化成
法によって、多孔質化させる。この多孔質Ｓｉ層は、単
結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／ｃｍ3 に比べて、その密度
をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変化させることで、密
度を１．１〜０．６ｇ／ｃｍ3 の範囲に変化させること
ができる。この多孔質層は、下記の理由により、Ｐ型Ｓ
ｉ基板に形成されやすい。この多孔質Ｓｉ層は、透過電
子顕微鏡による観察によれば、平均約６００オングスト
ローム程度の径の孔が形成される。
【００２４】多孔質Ｓｉは、Uhlir 等によって１９５６
年に半導体の電解研磨の研究過程に於て発見された（A.
Uhlir, Bell Syst.Tech.J., vol 35,p.333(1956)) 。ま
た、ウナガミ等は、陽極化成におけるＳｉの溶解反応を
研究し、ＨＦ溶液中のＳｉの陽極反応には正孔が必要で
あり、その反応は、次のようであると報告している（T.
ウナガミ: J. Electrochem.Soc., vol.127, p.476 (198
0) ）。
年に半導体の電解研磨の研究過程に於て発見された（A.
Uhlir, Bell Syst.Tech.J., vol 35,p.333(1956)) 。ま
た、ウナガミ等は、陽極化成におけるＳｉの溶解反応を
研究し、ＨＦ溶液中のＳｉの陽極反応には正孔が必要で
あり、その反応は、次のようであると報告している（T.
ウナガミ: J. Electrochem.Soc., vol.127, p.476 (198
0) ）。
【００２５】
Si + 2HF + (2-n)e+ → SiF2 + 2H+ + ne-
SiF2 + 2HF → SiF4 + H2
SiF4 + 2HF → H2SiF6
又は、
Si + 4HF + (4-λ)e+ → SiF4 + 4H+ + λe-
SiF4 + 2HF → H2SiF6
ここで、ｅ+ 及び、ｅ- はそれぞれ、正孔と電子を表し
ている。また、ｎ及びλは夫々シリコン１原子が溶解す
るために必要な正孔の数であり、ｎ＞２又は、λ＞４な
る条件が満たされた場合に多孔質シリコンが形成される
としている。
ている。また、ｎ及びλは夫々シリコン１原子が溶解す
るために必要な正孔の数であり、ｎ＞２又は、λ＞４な
る条件が満たされた場合に多孔質シリコンが形成される
としている。
【００２６】以上のことから、正孔の存在するＰ型シリ
コンは、多孔質化されるが、Ｎ型シリコンは多孔質化さ
れない。この多孔質化に於ける選択性は、長野ら及びイ
マイによって実証されている（長野、中島、安野、大
中、梶原; 電子通信学会技術研究報告、vol 79,SSD 79-
9549(1979)、（K.イマイ;Solid-State Electronicsvol2
4,159 (1981)）。
コンは、多孔質化されるが、Ｎ型シリコンは多孔質化さ
れない。この多孔質化に於ける選択性は、長野ら及びイ
マイによって実証されている（長野、中島、安野、大
中、梶原; 電子通信学会技術研究報告、vol 79,SSD 79-
9549(1979)、（K.イマイ;Solid-State Electronicsvol2
4,159 (1981)）。
【００２７】しかし、高濃度Ｎ型Ｓｉであれば多孔質化
されるという報告もあり（R.P.Holmstrom and J.Y.Chi.
Appl.Phys.Lett. Vol.42,386(1983) ）、Ｐ型、Ｎ型の
別にこだわらず、多孔質化を実現できる基板を選ぶこと
が重要である。
されるという報告もあり（R.P.Holmstrom and J.Y.Chi.
Appl.Phys.Lett. Vol.42,386(1983) ）、Ｐ型、Ｎ型の
別にこだわらず、多孔質化を実現できる基板を選ぶこと
が重要である。
【００２８】また、多孔質層はその内部に大量の空隙が
形成されているために、密度が半分以下に減少する。そ
の結果、体積に比べて表面積が飛躍的に増大するため、
その化学エッチング速度は、通常の単結晶層のエッチン
グ速度に比べて、著しく増速される。
形成されているために、密度が半分以下に減少する。そ
の結果、体積に比べて表面積が飛躍的に増大するため、
その化学エッチング速度は、通常の単結晶層のエッチン
グ速度に比べて、著しく増速される。
【００２９】図２（ｂ）に示すように、表面に絶縁層２
６を有する基板２３を用意して、多孔質Ｓｉ基板上の単
結晶Ｓｉ層表面を酸化した後、酸化層２４に絶縁性基板
２３を貼りつける。該酸化層は、デバイスを作成する際
に重要な役割をはたす。すなわち、Ｓｉ活性層の下地界
面により発生する界面準位は直接貼り合わせる界面にく
らべて、本発明による酸化膜界面の準位のほうがひくく
でき、電子デバイスの特性は、著しく向上される。貼り
合わせた後に、多孔質Ｓｉ基板２１を全部、エッチング
等の手段で除去して絶縁性基板２３上に薄膜化した単結
晶シリコン層２２を残存させ形成する。
６を有する基板２３を用意して、多孔質Ｓｉ基板上の単
結晶Ｓｉ層表面を酸化した後、酸化層２４に絶縁性基板
２３を貼りつける。該酸化層は、デバイスを作成する際
に重要な役割をはたす。すなわち、Ｓｉ活性層の下地界
面により発生する界面準位は直接貼り合わせる界面にく
らべて、本発明による酸化膜界面の準位のほうがひくく
でき、電子デバイスの特性は、著しく向上される。貼り
合わせた後に、多孔質Ｓｉ基板２１を全部、エッチング
等の手段で除去して絶縁性基板２３上に薄膜化した単結
晶シリコン層２２を残存させ形成する。
【００３０】図２（ｃ）には本発明で得られる半導体基
板が示される。すなわち、絶縁性基板２３上に結晶性が
シリコンウエハーと同等な単結晶Ｓｉ層２２が平坦に、
しかも均一に薄層化されて、ウエハー全域に、大面積に
形成される。こうして得られた半導体基板は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。
板が示される。すなわち、絶縁性基板２３上に結晶性が
シリコンウエハーと同等な単結晶Ｓｉ層２２が平坦に、
しかも均一に薄層化されて、ウエハー全域に、大面積に
形成される。こうして得られた半導体基板は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。
【００３１】多孔質Ｓｉのみを無電解湿式エッチングす
る選択エッチング法について、以下に述べる。
る選択エッチング法について、以下に述べる。
【００３２】結晶Ｓｉに対してはエッチング作用を持た
ず、多孔質Ｓｉのみを選択エッチング可能なエッチング
液としては、弗酸、バッファード弗酸、過酸化水素水を
加えた弗酸又はバッファード弗酸の混合液、アルコール
を加えた弗酸又はバッファード弗酸の混合液、過酸化水
素水とアルコールとを加えた弗酸又はバッファード弗酸
の混合液が好適に用いられる。図４〜図１１は多孔質Ｓ
ｉと単結晶Ｓｉを上記種々のエッチング液に浸潤したと
きのエッチングされた多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉの厚みの
エッチング時間依存性を示す特性図である。エッチング
液は、それぞれ、図４が４９％弗酸、図５が４９％弗酸
と過酸化水素水との混合液（１：５）、図６が４９％弗
酸とアルコールとの混合液（１０：１）、図７が４９％
弗酸とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）であり、また図８がバッファード弗酸、図９
がバッファード弗酸と過酸化水素水との混合液（１：
５）、図１０がバッファード弗酸とアルコールとの混合
液（１０：１）、図１１がバッファード弗酸とアルコー
ルと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）であ
る。なお、アルコールを加えたものについては、撹拌す
ることなしに浸潤し、アルコールを加えないものについ
ては、撹拌しながら浸潤した。
ず、多孔質Ｓｉのみを選択エッチング可能なエッチング
液としては、弗酸、バッファード弗酸、過酸化水素水を
加えた弗酸又はバッファード弗酸の混合液、アルコール
を加えた弗酸又はバッファード弗酸の混合液、過酸化水
素水とアルコールとを加えた弗酸又はバッファード弗酸
の混合液が好適に用いられる。図４〜図１１は多孔質Ｓ
ｉと単結晶Ｓｉを上記種々のエッチング液に浸潤したと
きのエッチングされた多孔質Ｓｉと単結晶Ｓｉの厚みの
エッチング時間依存性を示す特性図である。エッチング
液は、それぞれ、図４が４９％弗酸、図５が４９％弗酸
と過酸化水素水との混合液（１：５）、図６が４９％弗
酸とアルコールとの混合液（１０：１）、図７が４９％
弗酸とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）であり、また図８がバッファード弗酸、図９
がバッファード弗酸と過酸化水素水との混合液（１：
５）、図１０がバッファード弗酸とアルコールとの混合
液（１０：１）、図１１がバッファード弗酸とアルコー
ルと過酸化水素水との混合液（１０：６：５０）であ
る。なお、アルコールを加えたものについては、撹拌す
ることなしに浸潤し、アルコールを加えないものについ
ては、撹拌しながら浸潤した。
【００３３】多孔質Ｓｉは単結晶Ｓｉを陽極化成によっ
て作成し、その条件を以下にしめす。陽極化成によって
形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉに限定さ
れるものではなく、他の結晶構造のＳｉでも可能であ
る。
て作成し、その条件を以下にしめす。陽極化成によって
形成する多孔質Ｓｉの出発材料は、単結晶Ｓｉに限定さ
れるものではなく、他の結晶構造のＳｉでも可能であ
る。
【００３４】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： ２. ４ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ３００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
上記条件により作成した多孔質Ｓｉを室温において、上
記種々のエッチング液に浸潤した。
記種々のエッチング液に浸潤した。
【００３５】４９％弗酸（図４の白丸）に撹はんしなが
ら浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を
測定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、
４０分ほどで９０μｍ、更に、８０分経過させると２０
５μｍも、高度の表面性を有して、均一にエッチングさ
れた。
ら浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を
測定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、
４０分ほどで９０μｍ、更に、８０分経過させると２０
５μｍも、高度の表面性を有して、均一にエッチングさ
れた。
【００３６】４９％弗酸と過酸化水素水との混合液
（１：５）（図５の白丸）に撹はんしながら浸潤したも
のについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定したとこ
ろ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４０分ほどで
１１２μｍ、更に、８０分経過させると２５６μｍも、
高度の表面性を有して、均一にエッチングされた。
（１：５）（図５の白丸）に撹はんしながら浸潤したも
のについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定したとこ
ろ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４０分ほどで
１１２μｍ、更に、８０分経過させると２５６μｍも、
高度の表面性を有して、均一にエッチングされた。
【００３７】４９％弗酸とアルコールとの混合液（１
０：１）（図６の白丸）に撹はんすることなしに浸潤し
たものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した
ところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４０分ほ
どで８５μｍ、更に、８０分経過させると１９５μｍ
も、高度の表面性を有して、均一にエッチングされた。
０：１）（図６の白丸）に撹はんすることなしに浸潤し
たものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した
ところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４０分ほ
どで８５μｍ、更に、８０分経過させると１９５μｍ
も、高度の表面性を有して、均一にエッチングされた。
【００３８】４９％弗酸とアルコールと過酸化水素水と
の混合液（１０：６：５０）（図７の白丸）に撹はんす
ることなしに浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚
みの減少を測定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチ
ングされ、４０分ほどで１０７μｍ、更に、８０分経過
させると２４４μｍも、高度の表面性を有して、均一に
エッチングされた。
の混合液（１０：６：５０）（図７の白丸）に撹はんす
ることなしに浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚
みの減少を測定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチ
ングされ、４０分ほどで１０７μｍ、更に、８０分経過
させると２４４μｍも、高度の表面性を有して、均一に
エッチングされた。
【００３９】バッファード弗酸（図８の白丸）に撹拌し
浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測
定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４
０分ほどで７０μｍ、更に、１２０分経過させると１１
８μｍも、高度の表面性を有して、均一にエッチングさ
れた。
浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測
定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４
０分ほどで７０μｍ、更に、１２０分経過させると１１
８μｍも、高度の表面性を有して、均一にエッチングさ
れた。
【００４０】バッファード弗酸と過酸化水素水との混合
液（１：５）（図９の白丸）に浸潤し、撹拌したものに
ついて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定したところ、
多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４０分ほどで８８
μｍ、更に、１２０分経過させると１４７μｍも、高度
の表面性を有して、均一にエッチングされた。
液（１：５）（図９の白丸）に浸潤し、撹拌したものに
ついて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定したところ、
多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４０分ほどで８８
μｍ、更に、１２０分経過させると１４７μｍも、高度
の表面性を有して、均一にエッチングされた。
【００４１】バッファード弗酸とアルコールとの混合液
（１０：１）（図１０の白丸）に撹はんすることなしに
浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測
定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４
０分ほどで６７μｍ、更に、１２０分経過させると１１
２μｍも、高度の表面性を有して、均一にエッチングさ
れた。
（１０：１）（図１０の白丸）に撹はんすることなしに
浸潤したものについて、該多孔質Ｓｉの厚みの減少を測
定したところ、多孔質Ｓｉは急速にエッチングされ、４
０分ほどで６７μｍ、更に、１２０分経過させると１１
２μｍも、高度の表面性を有して、均一にエッチングさ
れた。
【００４２】バッファード弗酸とアルコールと過酸化水
素水との混合液（１０：６：５０）（図１１の白丸）に
撹はんすることなしに浸潤したものについて、該多孔質
Ｓｉの厚みの減少を測定したところ、多孔質Ｓｉは急速
にエッチングされ、４０分ほどで８３μｍ、更に、１２
０分経過させると１４０μｍも、高度の表面性を有し
て、均一にエッチングされた。
素水との混合液（１０：６：５０）（図１１の白丸）に
撹はんすることなしに浸潤したものについて、該多孔質
Ｓｉの厚みの減少を測定したところ、多孔質Ｓｉは急速
にエッチングされ、４０分ほどで８３μｍ、更に、１２
０分経過させると１４０μｍも、高度の表面性を有し
て、均一にエッチングされた。
【００４３】なお、過酸化水素水の溶液濃度は、ここで
は３０％であるが、下記の過酸化水素水の添加効果がそ
こなわれず、且つ製造工程等で実用上差し支えない濃度
で設定される。バッファード弗酸としては、フッ化アン
モニウム（ＮＨ4 Ｆ）３６．２％、フッ化水素（ＨＦ）
４．４６％の水溶液が用いられる。
は３０％であるが、下記の過酸化水素水の添加効果がそ
こなわれず、且つ製造工程等で実用上差し支えない濃度
で設定される。バッファード弗酸としては、フッ化アン
モニウム（ＮＨ4 Ｆ）３６．２％、フッ化水素（ＨＦ）
４．４６％の水溶液が用いられる。
【００４４】なお、エッチング速度は弗酸，バッファー
ド弗酸，過酸化水素水の溶液濃度及び温度に依存する。
過酸化水素水を添加することによって、シリコンの酸化
を増速し、反応速度を無添加に比べて増速することが可
能となり、更に過酸化水素水の比率を変えることによ
り、その反応速度を制御することができる。またアルコ
ールを添加することによって、エッチングによる反応生
成気体の気泡を、瞬時にエッチング表面から、撹拌する
ことなく、除去でき、均一にかつ効率よく多孔質Ｓｉを
エッチングすることができる。
ド弗酸，過酸化水素水の溶液濃度及び温度に依存する。
過酸化水素水を添加することによって、シリコンの酸化
を増速し、反応速度を無添加に比べて増速することが可
能となり、更に過酸化水素水の比率を変えることによ
り、その反応速度を制御することができる。またアルコ
ールを添加することによって、エッチングによる反応生
成気体の気泡を、瞬時にエッチング表面から、撹拌する
ことなく、除去でき、均一にかつ効率よく多孔質Ｓｉを
エッチングすることができる。
【００４５】溶液濃度及び温度の条件は、弗酸，バッフ
ァード弗酸及び上記過酸化水素水又は上記アルコールの
効果を奏し、エッチング速度が製造工程等で実用上差し
支えない範囲で設定される。
ァード弗酸及び上記過酸化水素水又は上記アルコールの
効果を奏し、エッチング速度が製造工程等で実用上差し
支えない範囲で設定される。
【００４６】本願では、一例として、前述した溶液濃
度、室温の場合について取り上げたが、本発明はかかる
条件に限定されるものではない。
度、室温の場合について取り上げたが、本発明はかかる
条件に限定されるものではない。
【００４７】バッファード弗酸中のＨＦ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は１〜８５％、さらに好ましくは１〜７０％の範囲で設
定され、バッファード弗酸中のＮＨ4 Ｆ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は５〜９０％、さらに好ましくは５〜８０％の範囲で設
定される。
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は１〜８５％、さらに好ましくは１〜７０％の範囲で設
定され、バッファード弗酸中のＮＨ4 Ｆ濃度は、エッチ
ング液に対して、好ましくは１〜９５％、より好ましく
は５〜９０％、さらに好ましくは５〜８０％の範囲で設
定される。
【００４８】ＨＦ濃度は、エッチング液に対して、好ま
しくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さらに
好ましくは５〜８０％の範囲で設定される。
しくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さらに
好ましくは５〜８０％の範囲で設定される。
【００４９】Ｈ2 Ｏ2 濃度は、エッチング液に対して、
好ましくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さ
らに好ましくは１０〜８０％で、且つ上記過酸化水素水
の効果を奏する範囲で設定される。
好ましくは１〜９５％、より好ましくは５〜９０％、さ
らに好ましくは１０〜８０％で、且つ上記過酸化水素水
の効果を奏する範囲で設定される。
【００５０】アルコール濃度は、エッチング液に対し
て、好ましくは８０％以下、より好ましくは６０％以
下、さらに好ましくは４０％以下で、且つ上記アルコー
ルの効果を奏する範囲で設定される。
て、好ましくは８０％以下、より好ましくは６０％以
下、さらに好ましくは４０％以下で、且つ上記アルコー
ルの効果を奏する範囲で設定される。
【００５１】温度は、好ましくは０〜１００℃、より好
ましくは５〜８０℃、さらに好ましくは５〜６０℃の範
囲で設定される。
ましくは５〜８０℃、さらに好ましくは５〜６０℃の範
囲で設定される。
【００５２】本発明に用いられるアルコールはエチルア
ルコールのほか、イソプロピルアルコールなど製造工程
等に実用上差し支えなく、さらに上記アルコール添加効
果を望むことのできるアルコールを用いることができ
る。
ルコールのほか、イソプロピルアルコールなど製造工程
等に実用上差し支えなく、さらに上記アルコール添加効
果を望むことのできるアルコールを用いることができ
る。
【００５３】また、５００μｍ厚の非多孔質Ｓｉを室温
において、上記各種エッチング液に浸潤した。のちに、
該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。非多孔質Ｓｉ
は、１２０分経過した後にも、１００オングストローム
以下しかエッチングされなかった。
において、上記各種エッチング液に浸潤した。のちに、
該非多孔質Ｓｉの厚みの減少を測定した。非多孔質Ｓｉ
は、１２０分経過した後にも、１００オングストローム
以下しかエッチングされなかった。
【００５４】エッチング後の多孔質Ｓｉと非多孔質Ｓｉ
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。
【００５５】以下、本発明による他の半導体基板の作製
方法を図面を参照しながら詳述する。
方法を図面を参照しながら詳述する。
【００５６】図３（ａ）〜（ｄ）は本発明による他の半
導体基板の作製方法を説明するための工程図で、夫々各
工程に於ける模式的断面図として示されている。
導体基板の作製方法を説明するための工程図で、夫々各
工程に於ける模式的断面図として示されている。
【００５７】先ず、図３（ａ）に示される様に種々の薄
膜成長法によるエピタキシャル成長により高濃度シリコ
ン単結晶基板３１上に低不純物濃度層３２を形成する。
或は、Ｐ型Ｓｉ単結晶基板３１の表面をプロトンをイオ
ン注入してＮ型単結晶層３２を形成する。
膜成長法によるエピタキシャル成長により高濃度シリコ
ン単結晶基板３１上に低不純物濃度層３２を形成する。
或は、Ｐ型Ｓｉ単結晶基板３１の表面をプロトンをイオ
ン注入してＮ型単結晶層３２を形成する。
【００５８】次に、図３（ｂ）に示される様にＰ型Ｓｉ
単結晶基板３１を裏面よりＨＦ溶液を用いた陽極化成法
によって、多孔質Ｓｉ基板３３に変質させる。この多孔
質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／ｃｍ3 に比
べて、その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変化さ
せることで密度１．１〜０．６ｇ／ｃｍ3 の範囲に変化
させることができる。この多孔質層は、上述したよう
に、Ｐ型基板に形成される。
単結晶基板３１を裏面よりＨＦ溶液を用いた陽極化成法
によって、多孔質Ｓｉ基板３３に変質させる。この多孔
質Ｓｉ層は、単結晶Ｓｉの密度２．３３ｇ／ｃｍ3 に比
べて、その密度をＨＦ溶液濃度を５０〜２０％に変化さ
せることで密度１．１〜０．６ｇ／ｃｍ3 の範囲に変化
させることができる。この多孔質層は、上述したよう
に、Ｐ型基板に形成される。
【００５９】図３（ｃ）に示すように、表面に絶縁層３
６を有する絶縁性基板３４を用意して、多孔質Ｓｉ基板
上の単結晶Ｓｉ層表面に該絶縁性基板を貼りつける。図
３（ｃ）に示すように、多孔質Ｓｉ基板３３をエッチン
グ除去して絶縁性基板上に薄膜化した単結晶シリコン層
を残存させ形成する。
６を有する絶縁性基板３４を用意して、多孔質Ｓｉ基板
上の単結晶Ｓｉ層表面に該絶縁性基板を貼りつける。図
３（ｃ）に示すように、多孔質Ｓｉ基板３３をエッチン
グ除去して絶縁性基板上に薄膜化した単結晶シリコン層
を残存させ形成する。
【００６０】図３（ｄ）には本発明で得られる半導体基
板が示される。すなわち、絶縁性基板３４上に結晶性が
シリコンウエハーと同等な単結晶Ｓｉ層３２が平坦に、
しかも均一に薄層化されて、ウエハー全域に、大面積に
形成される。
板が示される。すなわち、絶縁性基板３４上に結晶性が
シリコンウエハーと同等な単結晶Ｓｉ層３２が平坦に、
しかも均一に薄層化されて、ウエハー全域に、大面積に
形成される。
【００６１】こうして得られた半導体基板は、絶縁分離
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。
された電子素子作製という点から見ても好適に使用する
ことができる。
【００６２】以上は、多孔質化を行う前にＮ型層を形成
し、その後、陽極化成により選択的に、Ｐ型基板のみを
多孔質化する方法である。
し、その後、陽極化成により選択的に、Ｐ型基板のみを
多孔質化する方法である。
【００６３】次に、このようにして作製された、絶縁性
基板表面の単結晶薄層を図１に示すように部分酸化法或
いは、島状にエッチングして分離する。次に、Ｎチャネ
ルトランジスタ（図１の２）を形成しようとする単結晶
シリコン島（図１の４）にＰ型不純物イオン、Ｐチャネ
ルトランジスタ（図１の３）を形成しようとする単結晶
シリコン島（図１の５）にＮ型不純物イオンをそれぞれ
独立に打ち込む。
基板表面の単結晶薄層を図１に示すように部分酸化法或
いは、島状にエッチングして分離する。次に、Ｎチャネ
ルトランジスタ（図１の２）を形成しようとする単結晶
シリコン島（図１の４）にＰ型不純物イオン、Ｐチャネ
ルトランジスタ（図１の３）を形成しようとする単結晶
シリコン島（図１の５）にＮ型不純物イオンをそれぞれ
独立に打ち込む。
【００６４】次に、それぞれの単結晶シリコン層上（図
１の４，５）にゲート絶縁膜（図１の６，７）を形成
し、さらに多結晶シリコンのゲート電極（図１の８，
９）をパターニングして形成する。
１の４，５）にゲート絶縁膜（図１の６，７）を形成
し、さらに多結晶シリコンのゲート電極（図１の８，
９）をパターニングして形成する。
【００６５】多結晶シリコンゲート電極をマスクにし
て、自己整合的に不純物をイオン注入することによりソ
ース、ドレイン領域を形成する。Ｎチャネルトランジス
タ（図１の２）に対しては、Ｎ型不純物イオンを注入し
てソース（図１の１０）、ドレイン領域（図１の１１）
とし、Ｐチャネルトランジスタ（図１の３）に対して
は、Ｐ型不純物イオンを注入してソース（図１の１
２）、ドレイン領域（図１の１３）とする。ソース、ド
レイン電極（図１の１４，１５，１６，１７）を金属薄
膜の堆積とパターニングによって形成して、素子が完成
する。各素子を相互に薄膜電極によって接続することに
より、相補性電界効果型トランジスタが製造される。
て、自己整合的に不純物をイオン注入することによりソ
ース、ドレイン領域を形成する。Ｎチャネルトランジス
タ（図１の２）に対しては、Ｎ型不純物イオンを注入し
てソース（図１の１０）、ドレイン領域（図１の１１）
とし、Ｐチャネルトランジスタ（図１の３）に対して
は、Ｐ型不純物イオンを注入してソース（図１の１
２）、ドレイン領域（図１の１３）とする。ソース、ド
レイン電極（図１の１４，１５，１６，１７）を金属薄
膜の堆積とパターニングによって形成して、素子が完成
する。各素子を相互に薄膜電極によって接続することに
より、相補性電界効果型トランジスタが製造される。
【００６６】
【実施例】以下、具体的な実施例によって本発明を説明
する。なお、以下に説明する実施例においては、一例と
して４９％弗酸とアルコールと３０％過酸化水素水との
混合液（１０：６：５０）をエッチング液とした場合に
ついて取り上げるが、前述した種々のエッチング液も同
様に用いることができることは勿論である。 （実施例１）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
する。なお、以下に説明する実施例においては、一例と
して４９％弗酸とアルコールと３０％過酸化水素水との
混合液（１０：６：５０）をエッチング液とした場合に
ついて取り上げるが、前述した種々のエッチング液も同
様に用いることができることは勿論である。 （実施例１）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
【００６７】陽極化成条件は以下のとおりであった。
【００６８】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： １. ６ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にＭＢＥ（分子線エ
ピタキシー：Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔ
ａｘｙ）法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミク
ロン低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりであ
る。
ピタキシー：Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔ
ａｘｙ）法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミク
ロン低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりであ
る。
【００６９】
温度： ７００℃
圧力：１×１０-9Ｔｏｒｒ
成長速度： ０．１ｎｍ／ｓｅｃ
次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
【００７０】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【００７１】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。
【００７２】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。
【００７３】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられるので省略するものとし、実質的な単結晶半
導体層の形成方法についてのみ説明を行った。また以下
の実施例についても同様である。 （実施例２）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられるので省略するものとし、実質的な単結晶半
導体層の形成方法についてのみ説明を行った。また以下
の実施例についても同様である。 （実施例２）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
【００７４】陽極化成条件は以下のとおりであった。
【００７５】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： １. ６ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にプラズマＣＶＤ法
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである。 ガス： ＳｉＨ4 高周波電力： １００Ｗ 温度： ８００℃ 圧力： １×１０-2Ｔｏｒｒ 成長速度： ２．５ｎｍ／ｓｅｃ 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン低温成
長させた。堆積条件は、以下のとおりである。 ガス： ＳｉＨ4 高周波電力： １００Ｗ 温度： ８００℃ 圧力： １×１０-2Ｔｏｒｒ 成長速度： ２．５ｎｍ／ｓｅｃ 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
【００７６】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【００７７】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。上記単結晶シリコン薄膜に電界効果ト
ランジスタを作製し、相互に接続することにより、相補
性素子、及びその集積回路を作製した。なお、各トラン
ジスタの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造
技術が用いられる。 （実施例３）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。上記単結晶シリコン薄膜に電界効果ト
ランジスタを作製し、相互に接続することにより、相補
性素子、及びその集積回路を作製した。なお、各トラン
ジスタの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造
技術が用いられる。 （実施例３）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
【００７８】陽極化成条件は以下のとおりであった。
【００７９】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： １. ６ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上にバイアス・スパッ
ター法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン
低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりである。
ター法により、Ｓｉエピタキシャル層を０．５ミクロン
低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりである。
【００８０】
ＲＦ周波数： １００ＭＨZ
高周波電力： ６００Ｗ
温度： ３００℃
Ａｒガス圧力： ８×１０-3Ｔｏｒｒ
成長時間： ６０分
ターゲット直流バイアス： −２００Ｖ
基板直流バイアス： ＋５Ｖ
次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
【００８１】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【００８２】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。
【００８３】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例４）２００ミクロンの厚みを持ったＮ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例４）２００ミクロンの厚みを持ったＮ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
【００８４】陽極化成条件は以下のとおりであった。
【００８５】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： １. ６ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
該Ｎ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上に液相成長法によ
り、Ｓｉエピタキシャル層を５ミクロン低温成長させ
た。成長条件は、以下のとおりである。
り、Ｓｉエピタキシャル層を５ミクロン低温成長させ
た。成長条件は、以下のとおりである。
【００８６】
溶媒： Ｓｎ
温度： ９００℃
成長雰囲気： Ｈ2
成長時間： ５０分
次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
【００８７】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【００８８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。
【００８９】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例５）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例５）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行
った。
【００９０】陽極化成条件は以下のとおりであった。
【００９１】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： １. ６ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基板上に減圧ＣＶＤ法によ
り、Ｓｉエピタキシャル層を１．０ミクロン低温成長さ
せた。堆積条件は、以下のとおりである。 ソースガス： ＳｉＨ4 キャリヤーガス： Ｈ2 温度： ８５０℃ 圧力： １×１０-2Ｔｏｒｒ 成長速度： ３．３ｎｍ／ｓｅｃ 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
り、Ｓｉエピタキシャル層を１．０ミクロン低温成長さ
せた。堆積条件は、以下のとおりである。 ソースガス： ＳｉＨ4 キャリヤーガス： Ｈ2 温度： ８５０℃ 圧力： １×１０-2Ｔｏｒｒ 成長速度： ３．３ｎｍ／ｓｅｃ 次に、このエピタキシャル層の表面に１０００オングス
トロームの酸化層を形成し、その酸化表面に、表面に５
０００オングストロームの酸化層を形成したもう一方の
Ｓｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８００℃，０．
５時間加熱することにより、両者のＳｉ基板は、強固に
接合された。
【００９２】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【００９３】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。ソースガスとして、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 を
用いた場合には、成長温度を数十度上昇させる必要があ
るが、多孔質基板に特有な増速エッチング特性は、維持
された。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。ソースガスとして、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 を
用いた場合には、成長温度を数十度上昇させる必要があ
るが、多孔質基板に特有な増速エッチング特性は、維持
された。
【００９４】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例６）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル
層を１ミクロン成長させた。堆積条件は、以下のとおり
である。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例６）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル
層を１ミクロン成長させた。堆積条件は、以下のとおり
である。
【００９５】
反応ガス流量： ＳｉＨ2 Ｃｌ2 １０００ ＳＣＣＭ
Ｈ2 ２３０ ｌ／ｍｉｎ
． 温度： １０８０℃
圧力： ８０Ｔｏｒｒ
時間： ２ｍｉｎ．
この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／ｃｍ2 であっ
た。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／ｍｉ
ｎ．であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化されＳｉエピタキシャル層には変化がなか
った。
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／ｃｍ2 であっ
た。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／ｍｉ
ｎ．であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化されＳｉエピタキシャル層には変化がなか
った。
【００９６】次に、このエピタキシャル層の表面に１０
００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面
に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成し
たもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８
００℃，０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基
板は、強固に接合された。
００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面
に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成し
たもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８
００℃，０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基
板は、強固に接合された。
【００９７】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【００９８】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は除去され、
ＳｉＯ2 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は除去され、
ＳｉＯ2 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が
形成できた。
【００９９】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。
【０１００】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例７）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板上に常圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシ
ャル層を５ミクロン成長させた。堆積条件は、以下のと
おりである。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例７）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板上に常圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシ
ャル層を５ミクロン成長させた。堆積条件は、以下のと
おりである。
【０１０１】
反応ガス流量： ＳｉＨ2 Ｃｌ2 １０００ ＳＣＣＭ
Ｈ2 ２３０ ｌ／ｍｉｎ
． 温度： １０８０℃
圧力： ７６０Ｔｏｒｒ
時間： １ｍｉｎ．
上記Ｓｉ基板をＨＦ溶液中において陽極化成を行った。
【０１０２】陽極化成条件は以下のとおりであった。
【０１０３】
印加電圧： ２．６（Ｖ）
電流密度： ３０ （ｍＡ・cm-2 ）
陽極化成溶液：HF:H2O:C2H5OH=1:1:1
時間： １. ６ （時間）
多孔質Ｓｉの厚み： ２００（μｍ）
Ｐｏｒｏｓｉｔｙ： ５６（％）
前述したようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ
基板のみが多孔質化されＳｉエピタキシャル層には変化
がなかった。
基板のみが多孔質化されＳｉエピタキシャル層には変化
がなかった。
【０１０４】次に、このエピタキシャル層の表面に１０
００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面
に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成し
たもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８
００℃，０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基
板は、強固に接合された。
００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表面
に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成し
たもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で８
００℃，０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ基
板は、強固に接合された。
【０１０５】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【０１０６】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は除去され、
ＳｉＯ2 上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成
できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は除去され、
ＳｉＯ2 上に５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形成
できた。
【０１０７】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。
【０１０８】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例８）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ
型Ｓｉ層を１ミクロン形成した。Ｈ+ 注入量は、５×１
０15（ｉｏｎｓ／ｃｍ2 ）であった。この基板を５０％
のＨＦ溶液中において陽極化成を行った。この時の電流
密度は、１００ｍＡ／ｃｍ2 であった。この時の多孔質
化速度は、８．４μｍ／ｍｉｎ．であり２００ミクロン
の厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体は、２４分
で多孔質化された。前述したようにこの陽極化成では、
Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化されＮ型Ｓｉ層
には変化がなかった。次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に１
０００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表
面に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成
したもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で
８００℃，０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ
基板は、強固に接合された。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例８）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板表面にプロトンのイオン注入によって、Ｎ
型Ｓｉ層を１ミクロン形成した。Ｈ+ 注入量は、５×１
０15（ｉｏｎｓ／ｃｍ2 ）であった。この基板を５０％
のＨＦ溶液中において陽極化成を行った。この時の電流
密度は、１００ｍＡ／ｃｍ2 であった。この時の多孔質
化速度は、８．４μｍ／ｍｉｎ．であり２００ミクロン
の厚みを持ったＰ型（１００）Ｓｉ基板全体は、２４分
で多孔質化された。前述したようにこの陽極化成では、
Ｐ型（１００）Ｓｉ基板のみが多孔質化されＮ型Ｓｉ層
には変化がなかった。次に、このＮ型Ｓｉ層の表面に１
０００オングストロームの酸化層を形成し、その酸化表
面に、表面に５０００オングストロームの酸化層を形成
したもう一方のＳｉ基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で
８００℃，０．５時間加熱することにより、両者のＳｉ
基板は、強固に接合された。
【０１０９】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
とアルコールと３０％過酸化水素水との混合液（１０：
６：５０）で撹はんすることなく選択エッチングする。
６５分後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに
残り、単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多
孔質Ｓｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去され
た。
【０１１０】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも５０
オングストローム以下程度であり、多孔質層のエッチン
グ速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層
におけるエッチング量（数十オングストローム）は実用
上無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロ
ンの厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去さ
れ、ＳｉＯ2 上に１．０μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ
層が形成できた。
【０１１１】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例９）５００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極
化成を行った。この時の電流密度は、１０ｍＡ／ｃｍ2
であった。１０分で表面に２０ミクロンの厚みを持った
多孔質層が形成された。該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基
板上に減圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を
０．５ミクロン低温成長させた。堆積条件は、以下のと
おりである。
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。 （実施例９）５００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）単結晶Ｓｉ基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極
化成を行った。この時の電流密度は、１０ｍＡ／ｃｍ2
であった。１０分で表面に２０ミクロンの厚みを持った
多孔質層が形成された。該Ｐ型（１００）多孔質Ｓｉ基
板上に減圧ＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャル層を
０．５ミクロン低温成長させた。堆積条件は、以下のと
おりである。
【０１１２】
ガス：ＳｉＨ2 Ｃｌ2 （０．６ １／ｍｉｎ．），
Ｈ2 （１００ １／ｍｉｎ）
温度： ８５０℃
圧力： ５０Ｔｏｒｒ
成長速度： ０．１μｍ／ｍｉｎ
次に、このエピタキシャル層の表面を５０ｎｍ熱酸化し
た。該熱酸化膜上に０．８ミクロンの酸化層を表面に有
するシリコン基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で９００
℃，１．５時間加熱することにより、両者の基板は、強
固に接合された。
た。該熱酸化膜上に０．８ミクロンの酸化層を表面に有
するシリコン基板を重ねあわせ、酸素雰囲気中で９００
℃，１．５時間加熱することにより、両者の基板は、強
固に接合された。
【０１１３】その後に、シリコン基板の裏面から４９０
ミクロン研削により除去して多孔質層を表出させた。
ミクロン研削により除去して多孔質層を表出させた。
【０１１４】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５
０）で撹はんすることなく選択エッチングする。１５分
後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、
単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓ
ｉ層は選択エッチングされ、完全に除去された。
とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５
０）で撹はんすることなく選択エッチングする。１５分
後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、
単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓ
ｉ層は選択エッチングされ、完全に除去された。
【０１１５】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く１５分後でも４０
オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層に
おけるエッチング量（数オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。絶縁層を表面に有するシリコ
ン基板上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形
成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く１５分後でも４０
オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層に
おけるエッチング量（数オングストローム）は実用上無
視できる膜厚減少である。絶縁層を表面に有するシリコ
ン基板上に０．５μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形
成できた。
【０１１６】上記単結晶シリコン薄膜に電界効果トラン
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例１０）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１
００）Ｓｉ基板上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャ
ル層を１ミクロン成長させた。堆積条件は、以下のとお
りである。
ジスタを作製し、相互に接続することにより、相補性素
子、及びその集積回路を作製した。なお、各トランジス
タの製造方法については公知のＭＯＳ集積回路製造技術
が用いられる。 （実施例１０）２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１
００）Ｓｉ基板上にＣＶＤ法により、Ｓｉエピタキシャ
ル層を１ミクロン成長させた。堆積条件は、以下のとお
りである。
【０１１７】
反応ガス流量：ＳｉＨ2 Ｃｌ2 １０００ ＳＣＣＭ
Ｈ2 ２３０ １／ｍｉｎ．
温度： １０８０℃
圧力： ８０Ｔｏｒｒ
時間： ２ｍｉｎ
この基板を５０％のＨＦ溶液中において陽極化成を行っ
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／ｃｍ2 であっ
た。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／ｍｉ
ｎ．であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化され、Ｓｉエピタキシャル層には変化がな
かった。
た。この時の電流密度は、１００ｍＡ／ｃｍ2 であっ
た。又、この時の多孔質化速度は、８．４μｍ／ｍｉ
ｎ．であり２００ミクロンの厚みを持ったＰ型（１０
０）Ｓｉ基板全体は、２４分で多孔質化された。前述し
たようにこの陽極化成では、Ｐ型（１００）Ｓｉ基板の
みが多孔質化され、Ｓｉエピタキシャル層には変化がな
かった。
【０１１８】次に、このエピタキシャル層の表面に０．
８ミクロンの酸化層を表面に有するシリコン基板を重ね
あわせ、酸素雰囲気中で９００℃，１．５時間加熱する
ことにより、両者の基板は、強固に接合された。
８ミクロンの酸化層を表面に有するシリコン基板を重ね
あわせ、酸素雰囲気中で９００℃，１．５時間加熱する
ことにより、両者の基板は、強固に接合された。
【０１１９】その後、該貼り合わせた基板を４９％弗酸
とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５
０）で撹はんすることなく選択エッチングする。６５分
後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、
単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓ
ｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去された。
とアルコールと過酸化水素水との混合液（１０：６：５
０）で撹はんすることなく選択エッチングする。６５分
後には、単結晶Ｓｉ層だけがエッチングされずに残り、
単結晶Ｓｉをエッチ・ストップの材料として、多孔質Ｓ
ｉ基板は選択エッチングされ、完全に除去された。
【０１２０】非多孔質Ｓｉ単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも４０
オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層に
おけるエッチング量（数十オングストローム）は実用上
無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロン
の厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、
絶縁性基板上に１μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形
成できた。
いするエッチング速度は、極めて低く６５分後でも４０
オングストローム弱程度であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層に
おけるエッチング量（数十オングストローム）は実用上
無視できる膜厚減少である。すなわち、２００ミクロン
の厚みをもった多孔質化されたＳｉ基板は、除去され、
絶縁性基板上に１μｍの厚みを持った単結晶Ｓｉ層が形
成できた。
【０１２１】透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｓ
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。上記単結晶シ
リコン薄膜に電界効果トランジスタを作製し、相互に接
続することにより、相補性素子、及びその集積回路を作
製した。なお、各トランジスタの製造方法については公
知のＭＯＳ集積回路製造技術が用いられる。
ｉ層には新たな結晶欠陥は導入されておらず、良好な結
晶性が維持されていることが確認された。上記単結晶シ
リコン薄膜に電界効果トランジスタを作製し、相互に接
続することにより、相補性素子、及びその集積回路を作
製した。なお、各トランジスタの製造方法については公
知のＭＯＳ集積回路製造技術が用いられる。
【０１２２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置
によれば、絶縁性基体上に形成された良質なる単結晶層
に、高性能の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが作製
される。そのため絶縁性基体に浮遊容量が少なく高速動
作が可能なうえ、ラッチアップ現象等のない、十分にＳ
ＯＩ素子としての種々の長所を発揮しうる集積回路を低
価格で提供することが可能となる。
ト型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置
によれば、絶縁性基体上に形成された良質なる単結晶層
に、高性能の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが作製
される。そのため絶縁性基体に浮遊容量が少なく高速動
作が可能なうえ、ラッチアップ現象等のない、十分にＳ
ＯＩ素子としての種々の長所を発揮しうる集積回路を低
価格で提供することが可能となる。
【図１】本発明による相補性絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタの模式的断面図である。
ンジスタの模式的断面図である。
【図２】本発明の基板作製工程を説明するための模式的
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の工程を説明するための模式的断面図で
ある。
ある。
【図４】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図５】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図６】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図７】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図８】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図９】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図１０】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
【図１１】多孔質と非多孔質Ｓｉのエッチング特性であ
る。
る。
１ 基板、 ２ Ｎチャネル電界効果トランジスタ、３
Ｐチャネル電界効果トランジスタ、 ４ 島状単結晶
層、５ 島状単結晶層、 ６ ゲート酸化膜、 ７ ゲ
ート酸化膜、８ ゲート電極、 ９ ゲート電極、 １
０ ソース領域、１１ ドレイン領域、 １２ ソース
領域、 １３ ドレイン領域、１４ ソース電極、 １
５ ドレイン電極、 １６ ソース電極、１７ ドレイ
ン電極、 １８ 表面絶縁層、２１ 多孔質Ｓｉ基板、
２２ 非多孔質Ｓｉ単結晶層、２３ 基板、 ２４
酸化シリコン層、 ２６ 酸化シリコン層、３１ Ｐ型
Ｓｉ単結晶基板、 ３２ Ｎ型Ｓｉ単結晶層、３３ 多
孔質Ｓｉ基板、 ３４ 基板、 ３６ 酸化珪素層。
Ｐチャネル電界効果トランジスタ、 ４ 島状単結晶
層、５ 島状単結晶層、 ６ ゲート酸化膜、 ７ ゲ
ート酸化膜、８ ゲート電極、 ９ ゲート電極、 １
０ ソース領域、１１ ドレイン領域、 １２ ソース
領域、 １３ ドレイン領域、１４ ソース電極、 １
５ ドレイン電極、 １６ ソース電極、１７ ドレイ
ン電極、 １８ 表面絶縁層、２１ 多孔質Ｓｉ基板、
２２ 非多孔質Ｓｉ単結晶層、２３ 基板、 ２４
酸化シリコン層、 ２６ 酸化シリコン層、３１ Ｐ型
Ｓｉ単結晶基板、 ３２ Ｎ型Ｓｉ単結晶層、３３ 多
孔質Ｓｉ基板、 ３４ 基板、 ３６ 酸化珪素層。
Claims (5)
- 【請求項１】 絶縁ゲート型電界効果トランジスタの、
少なくともチャネル領域を構成する単結晶層が、多孔質
化されたシリコン基体上の非多孔質単結晶層の表面或い
は、該非多孔質単結晶層の酸化表面を、酸化膜を表面に
有するシリコン基体の該酸化膜に貼り合わせてのち、該
多孔質化されたシリコン基体を少なくとも湿式化学エッ
チングを含む工程により除去して得られた、酸化膜を表
面に有するシリコン基体上の単結晶半導体層である絶縁
ゲート型電界効果トランジスタ。 - 【請求項２】 請求項１記載の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタのチャネル領域がＮ型チャネルである絶縁ゲ
ート型電界効果トランジスタ。 - 【請求項３】 請求項１記載の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタのチャネル領域がＰ型チャネルである絶縁ゲ
ート型電界効果トランジスタ。 - 【請求項４】 請求項２及び請求項３記載の絶縁ゲート
型電界効果トランジスタを有する相補性電界効果型トラ
ンジスタ。 - 【請求項５】 請求項２、請求項３又は請求項４記載の
絶縁ゲート型電界効果トランジスタを構成要素とする半
導体装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03210370A JP3098811B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置 |
| US08/755,356 US5750000A (en) | 1990-08-03 | 1996-11-25 | Semiconductor member, and process for preparing same and semiconductor device formed by use of same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03210370A JP3098811B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536916A true JPH0536916A (ja) | 1993-02-12 |
| JP3098811B2 JP3098811B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=16588237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03210370A Expired - Fee Related JP3098811B2 (ja) | 1990-08-03 | 1991-07-29 | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ及びそれを用いた半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3098811B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017516289A (ja) * | 2014-02-10 | 2017-06-15 | レンセラール ポリテクニック インスティチュート | 半導体の選択的な電気化学エッチング |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2608351B2 (ja) | 1990-08-03 | 1997-05-07 | キヤノン株式会社 | 半導体部材及び半導体部材の製造方法 |
-
1991
- 1991-07-29 JP JP03210370A patent/JP3098811B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017516289A (ja) * | 2014-02-10 | 2017-06-15 | レンセラール ポリテクニック インスティチュート | 半導体の選択的な電気化学エッチング |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3098811B2 (ja) | 2000-10-16 |
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