JPH06349764A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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- JPH06349764A JPH06349764A JP13457793A JP13457793A JPH06349764A JP H06349764 A JPH06349764 A JP H06349764A JP 13457793 A JP13457793 A JP 13457793A JP 13457793 A JP13457793 A JP 13457793A JP H06349764 A JPH06349764 A JP H06349764A
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- Japan
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- carrier concentration
- region
- type silicon
- silicon substrate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明は、半導体基板に高濃度の深い準位を
形成することにより、前記半導体基板の深さ方向におけ
るキャリア濃度を制御する。 【構成】第１のＡｌ電極11の上に設けられたＮ型シリコ
ン基板12に絶縁膜13を堆積し、前記絶縁膜13に開口部13
a を設ける。この後、前記絶縁膜13をマスクとして、前
記Ｎ型シリコン基板12にプロトンを照射する。これによ
り、前記プロトンの照射領域14にはダメ−ジが与えら
れ、欠陥が生じる。この欠陥により前記照射領域14に四
つの深い準位を形成する。前記深い準位によりキャリア
が発生するため、前記照射領域14には活性化領域15が形
成される。次に、前記開口部13a の内および前記絶縁膜
13の上に第２のＡｌ電極16を設ける。従って、半導体基
板の深さ方向におけるキャリア濃度を制御することがで
きる。
形成することにより、前記半導体基板の深さ方向におけ
るキャリア濃度を制御する。 【構成】第１のＡｌ電極11の上に設けられたＮ型シリコ
ン基板12に絶縁膜13を堆積し、前記絶縁膜13に開口部13
a を設ける。この後、前記絶縁膜13をマスクとして、前
記Ｎ型シリコン基板12にプロトンを照射する。これによ
り、前記プロトンの照射領域14にはダメ−ジが与えら
れ、欠陥が生じる。この欠陥により前記照射領域14に四
つの深い準位を形成する。前記深い準位によりキャリア
が発生するため、前記照射領域14には活性化領域15が形
成される。次に、前記開口部13a の内および前記絶縁膜
13の上に第２のＡｌ電極16を設ける。従って、半導体基
板の深さ方向におけるキャリア濃度を制御することがで
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、キャリア濃度が制御
された領域を有する半導体装置およびその製造方法に関
する。
された領域を有する半導体装置およびその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】図９および図１０は、従来の半導体装置
の製造方法において、半導体基板に活性化領域を形成す
る工程を示す断面図である。以下、活性化領域とは、例
えばＭＯＳ型半導体装置におけるソ−ス・ドレイン領域
の拡散層のようにキャリアを有する領域とする。
の製造方法において、半導体基板に活性化領域を形成す
る工程を示す断面図である。以下、活性化領域とは、例
えばＭＯＳ型半導体装置におけるソ−ス・ドレイン領域
の拡散層のようにキャリアを有する領域とする。
【０００３】先ず、Ｎ型シリコン基板１の表面上には絶
縁膜２が堆積され、この絶縁膜２の上には写真蝕刻法に
よりレジスト膜３が形成される。次に、図１０に示すよ
うに、前記Ｎ型シリコン基板１には前記レジスト膜３を
マスクとしてＰ型の不純物がイオン注入される。この
後、前記レジスト膜３は剥離される。次に、前記Ｎ型シ
リコン基板１は例えば温度が８００℃の熱処理が行われ
る。これにより、前記イオン注入されたＰ型の不純物が
拡散され、前記Ｎ型シリコン基板１には活性化領域４が
形成される。
縁膜２が堆積され、この絶縁膜２の上には写真蝕刻法に
よりレジスト膜３が形成される。次に、図１０に示すよ
うに、前記Ｎ型シリコン基板１には前記レジスト膜３を
マスクとしてＰ型の不純物がイオン注入される。この
後、前記レジスト膜３は剥離される。次に、前記Ｎ型シ
リコン基板１は例えば温度が８００℃の熱処理が行われ
る。これにより、前記イオン注入されたＰ型の不純物が
拡散され、前記Ｎ型シリコン基板１には活性化領域４が
形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
方法により形成される活性化領域４においては、図１１
に示すように、Ｎ型シリコン基板１の表面におけるキャ
リア濃度が最も高くなり、深さが深くなるにしたがって
キャリア濃度は低くなる。このため、前記活性化領域４
において、Ｎ型シリコン基板１の深さ方向におけるキャ
リア濃度の制御が困難となる。
方法により形成される活性化領域４においては、図１１
に示すように、Ｎ型シリコン基板１の表面におけるキャ
リア濃度が最も高くなり、深さが深くなるにしたがって
キャリア濃度は低くなる。このため、前記活性化領域４
において、Ｎ型シリコン基板１の深さ方向におけるキャ
リア濃度の制御が困難となる。
【０００５】また、上記従来の活性化領域４の形成方法
によれば、不純物を活性化させるため、温度が８００℃
の熱処理を行う必要がある。このため、前記熱処理の前
工程においては、８００℃の熱に耐えることができない
層を形成する工程を行うことができない等の制限を受け
ることがある。
によれば、不純物を活性化させるため、温度が８００℃
の熱処理を行う必要がある。このため、前記熱処理の前
工程においては、８００℃の熱に耐えることができない
層を形成する工程を行うことができない等の制限を受け
ることがある。
【０００６】この発明は上記のような事情を考慮してな
されたものであり、その目的は、半導体基板に高濃度の
深い準位（deep level）を形成することにより、前記半
導体基板の深さ方向におけるキャリア濃度を制御できる
半導体装置およびその製造方法を提供することにある。
されたものであり、その目的は、半導体基板に高濃度の
深い準位（deep level）を形成することにより、前記半
導体基板の深さ方向におけるキャリア濃度を制御できる
半導体装置およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するため、半導体基板と、前記半導体基板の表面に
所定の加速エネルギ−および所定のド−ズ量によって荷
電粒子を照射することにより形成され、キャリア濃度が
前記半導体基板の深さ方向に制御された活性化領域とを
具備することを特徴としている。
解決するため、半導体基板と、前記半導体基板の表面に
所定の加速エネルギ−および所定のド−ズ量によって荷
電粒子を照射することにより形成され、キャリア濃度が
前記半導体基板の深さ方向に制御された活性化領域とを
具備することを特徴としている。
【０００８】また、半導体基板と、前記半導体基板にレ
−ザ−を照射することにより形成され、キャリア濃度が
前記半導体基板の深さ方向に制御された活性化領域とを
具備することを特徴としている。
−ザ−を照射することにより形成され、キャリア濃度が
前記半導体基板の深さ方向に制御された活性化領域とを
具備することを特徴としている。
【０００９】また、キャリア濃度が半導体基板の深さ方
向に制御された活性化領域を形成するため、前記半導体
基板の表面に所定の加速エネルギ−および所定のド−ズ
量によって荷電粒子を照射する工程を有することを特徴
としている。
向に制御された活性化領域を形成するため、前記半導体
基板の表面に所定の加速エネルギ−および所定のド−ズ
量によって荷電粒子を照射する工程を有することを特徴
としている。
【００１０】また、キャリア濃度が半導体基板の深さ方
向に制御された活性化領域を形成するため、前記半導体
基板の表面にレ−ザ−を照射する工程を有することを特
徴としている。
向に制御された活性化領域を形成するため、前記半導体
基板の表面にレ−ザ−を照射する工程を有することを特
徴としている。
【００１１】
【作用】この発明は、半導体基板の表面に所定の加速エ
ネルギ−および所定のド−ズ量によって荷電粒子を照射
することにより、前記半導体基板における前記照射され
た領域にダメ−ジを与える。この結果、前記照射された
領域に欠陥を生じさせる。この欠陥により、高濃度の深
い準位を形成し、この準位密度を前記半導体基板の不純
物密度より多くし、キャリアを発生させている。
ネルギ−および所定のド−ズ量によって荷電粒子を照射
することにより、前記半導体基板における前記照射され
た領域にダメ−ジを与える。この結果、前記照射された
領域に欠陥を生じさせる。この欠陥により、高濃度の深
い準位を形成し、この準位密度を前記半導体基板の不純
物密度より多くし、キャリアを発生させている。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例に
ついて説明する。図１は、この発明の実施例による半導
体装置の製造方法において、Ｎ型シリコン基板に活性化
領域が形成された第１のサンプルを示す断面図である。
第１のＡｌ電極１１の上に設けられたＮ型シリコン基板
１２には絶縁膜１３が堆積される。この絶縁膜１３の上
には図示せぬレジスト膜が設けられ、このレジスト膜を
マスクとして選択的にエッチングされることにより、前
記絶縁膜１３には開口部１３ａが設けられる。この後、
前記レジスト膜は除去され、前記絶縁膜１３をマスクと
して、前記Ｎ型シリコン基板１２には例えば加速エネル
ギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が５×１０12ｃｍ-2の荷
電粒子、例えば水素イオンであるプロトンが照射され
る。これにより、前記プロトンの照射領域１４にはダメ
−ジが与えられ、欠陥が生じる。この欠陥により前記照
射領域１４には伝導体から０．１〜０．６ｅＶ離れた準
位である四つの深い準位（deep level）、すなわちＥc
-0.18 ｅＶ、Ｅc -0.27 ｅＶ、Ｅc -0.39 ｅＶおよびＥ
c -0.46 ｅＶが形成される。これら深い準位によりキャ
リアが発生するため、前記照射領域１４には活性化領域
１５が形成される。次に、前記開口部１３ａの内および
前記絶縁膜１３の上には第２のＡｌ電極１６が設けられ
る。
ついて説明する。図１は、この発明の実施例による半導
体装置の製造方法において、Ｎ型シリコン基板に活性化
領域が形成された第１のサンプルを示す断面図である。
第１のＡｌ電極１１の上に設けられたＮ型シリコン基板
１２には絶縁膜１３が堆積される。この絶縁膜１３の上
には図示せぬレジスト膜が設けられ、このレジスト膜を
マスクとして選択的にエッチングされることにより、前
記絶縁膜１３には開口部１３ａが設けられる。この後、
前記レジスト膜は除去され、前記絶縁膜１３をマスクと
して、前記Ｎ型シリコン基板１２には例えば加速エネル
ギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が５×１０12ｃｍ-2の荷
電粒子、例えば水素イオンであるプロトンが照射され
る。これにより、前記プロトンの照射領域１４にはダメ
−ジが与えられ、欠陥が生じる。この欠陥により前記照
射領域１４には伝導体から０．１〜０．６ｅＶ離れた準
位である四つの深い準位（deep level）、すなわちＥc
-0.18 ｅＶ、Ｅc -0.27 ｅＶ、Ｅc -0.39 ｅＶおよびＥ
c -0.46 ｅＶが形成される。これら深い準位によりキャ
リアが発生するため、前記照射領域１４には活性化領域
１５が形成される。次に、前記開口部１３ａの内および
前記絶縁膜１３の上には第２のＡｌ電極１６が設けられ
る。
【００１３】この後、上記のように形成された第１のサ
ンプルにおいて、前記活性化領域１５におけるＮ型シリ
コン基板１２の深さ方向のキャリア濃度をＣ−Ｖ法（Ca
pacitance-Voltage method）によって測定する。
ンプルにおいて、前記活性化領域１５におけるＮ型シリ
コン基板１２の深さ方向のキャリア濃度をＣ−Ｖ法（Ca
pacitance-Voltage method）によって測定する。
【００１４】図２は、前記プロトンの照射領域１４にお
ける欠陥準位、準位密度および捕獲断面積の関係を示す
物性値である。図３は、シャロ−レベルによりＮ型シリ
コン基板１２に発生するキャリアの濃度、すなわちプロ
トンを照射していないＮ型シリコン基板１２におけるキ
ャリア濃度を計算により求めた値を示すものであり、温
度とキャリア濃度との関係を示す図である。
ける欠陥準位、準位密度および捕獲断面積の関係を示す
物性値である。図３は、シャロ−レベルによりＮ型シリ
コン基板１２に発生するキャリアの濃度、すなわちプロ
トンを照射していないＮ型シリコン基板１２におけるキ
ャリア濃度を計算により求めた値を示すものであり、温
度とキャリア濃度との関係を示す図である。
【００１５】図４は、図２の値を用いて、ディ−プレベ
ルおよびシャロ−レベルによりＮ型シリコン基板１２に
発生するキャリアの濃度、すなわち前記プロトンの照射
領域１４に発生するキャリアの濃度を計算により求めた
値を示すものであり、温度とキャリア濃度との関係を示
す図である。点線２１は、図３に示すＮ型シリコン基板
１２のキャリア濃度を示すものであり、その値は３×１
０13ｃｍ-3である。前記プロトンの照射領域１４におけ
るキャリア濃度は、１７０Ｋ以上の温度範囲においては
前記Ｎ型シリコン基板１２のキャリア濃度２１より高く
なり、その値は１×１０14ｃｍ-3である。したがって、
計算においては前記照射領域１４は活性化領域１５とし
て作用するといえる。
ルおよびシャロ−レベルによりＮ型シリコン基板１２に
発生するキャリアの濃度、すなわち前記プロトンの照射
領域１４に発生するキャリアの濃度を計算により求めた
値を示すものであり、温度とキャリア濃度との関係を示
す図である。点線２１は、図３に示すＮ型シリコン基板
１２のキャリア濃度を示すものであり、その値は３×１
０13ｃｍ-3である。前記プロトンの照射領域１４におけ
るキャリア濃度は、１７０Ｋ以上の温度範囲においては
前記Ｎ型シリコン基板１２のキャリア濃度２１より高く
なり、その値は１×１０14ｃｍ-3である。したがって、
計算においては前記照射領域１４は活性化領域１５とし
て作用するといえる。
【００１６】図５は、前記Ｃ−Ｖ法によって測定された
前記活性化領域１５のキャリア濃度と温度との関係およ
び図４に示す計算値であるキャリア濃度と温度との関係
を示す図である。この図から、前記計算値は測定値とよ
く一致していることがわかり、前記プロトンの照射領域
１４にはキャリアが発生し、活性化領域１５として作用
するといえる。
前記活性化領域１５のキャリア濃度と温度との関係およ
び図４に示す計算値であるキャリア濃度と温度との関係
を示す図である。この図から、前記計算値は測定値とよ
く一致していることがわかり、前記プロトンの照射領域
１４にはキャリアが発生し、活性化領域１５として作用
するといえる。
【００１７】図６は、前記プロトンの照射領域１４に形
成される深い準位であるＥc -0.39ｅＶのドナ−化量に
ついて、温度依存性を計算したものであり、準位密度と
温度との関係を示す図である。前記四つの深い準位のう
ち、図２に示すように、Ｅc-0.39 ｅＶは高い準位密度
と広い捕獲断面積を持っている。点線２２は、前記Ｎ型
シリコン基板１２のドナ−密度を示すものであり、その
値は３×１０13ｃｍ-3である。前記プロトンの照射領域
１４における準位密度は、１７０Ｋ以上の温度範囲にお
いては前記Ｎ型シリコン基板１２のドナ−密度より高く
なり、その値は１×１０14ｃｍ-3である。したがって、
１７０Ｋ以上の温度範囲では前記深い準位であるＥc -
0.39 ｅＶが全てドナ−化しているといえる。
成される深い準位であるＥc -0.39ｅＶのドナ−化量に
ついて、温度依存性を計算したものであり、準位密度と
温度との関係を示す図である。前記四つの深い準位のう
ち、図２に示すように、Ｅc-0.39 ｅＶは高い準位密度
と広い捕獲断面積を持っている。点線２２は、前記Ｎ型
シリコン基板１２のドナ−密度を示すものであり、その
値は３×１０13ｃｍ-3である。前記プロトンの照射領域
１４における準位密度は、１７０Ｋ以上の温度範囲にお
いては前記Ｎ型シリコン基板１２のドナ−密度より高く
なり、その値は１×１０14ｃｍ-3である。したがって、
１７０Ｋ以上の温度範囲では前記深い準位であるＥc -
0.39 ｅＶが全てドナ−化しているといえる。
【００１８】図７は、前記Ｃ−Ｖ法によって測定された
活性化領域１５の深さとキャリア濃度との関係を示す図
である。この図から、深さが２０μｍ〜４０μｍの領域
におけるキャリア濃度が高くなっており、この領域がプ
ロトン停止領域である。
活性化領域１５の深さとキャリア濃度との関係を示す図
である。この図から、深さが２０μｍ〜４０μｍの領域
におけるキャリア濃度が高くなっており、この領域がプ
ロトン停止領域である。
【００１９】図８は、第１乃至第４のサンプルにおい
て、照射するプロトンのド−ズ量とプロトンの照射領域
におけるキャリア濃度との関係を示す図である。以下、
第１のサンプル２３の形成方法と異なる部分の第２乃至
第４のサンプル２４〜２６の形成方法について説明す
る。
て、照射するプロトンのド−ズ量とプロトンの照射領域
におけるキャリア濃度との関係を示す図である。以下、
第１のサンプル２３の形成方法と異なる部分の第２乃至
第４のサンプル２４〜２６の形成方法について説明す
る。
【００２０】第２のサンプル２４は、Ｎ型シリコン基板
１２に加速エネルギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が１×
１０11ｃｍ-2のプロトンを照射することにより形成され
る。第３のサンプル２５は、Ｎ型シリコン基板１２に加
速エネルギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が１×１０12ｃ
ｍ-2のプロトンを照射することにより形成される。
１２に加速エネルギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が１×
１０11ｃｍ-2のプロトンを照射することにより形成され
る。第３のサンプル２５は、Ｎ型シリコン基板１２に加
速エネルギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が１×１０12ｃ
ｍ-2のプロトンを照射することにより形成される。
【００２１】第４のサンプル２６は、Ｎ型シリコン基板
１２に加速エネルギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が１×
１０13ｃｍ-2のプロトンを照射することにより形成され
る。この図から、プロトンのド−ズ量を増加させるにし
たがって、プロトンの停止領域におけるキャリア濃度も
増加することがわかる。
１２に加速エネルギ−が１．５ＭｅＶでド−ズ量が１×
１０13ｃｍ-2のプロトンを照射することにより形成され
る。この図から、プロトンのド−ズ量を増加させるにし
たがって、プロトンの停止領域におけるキャリア濃度も
増加することがわかる。
【００２２】尚、上記の実施例では、活性化領域１５を
形成するため、Ｎ型シリコン基板１２に荷電粒子を照射
しているが、レ−ザ−を照射することも可能である。ま
た、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを照射する際の加
速エネルギ−を１．５ＭｅＶとしているが、この加速エ
ネルギ−を適宜、変えることも可能である。
形成するため、Ｎ型シリコン基板１２に荷電粒子を照射
しているが、レ−ザ−を照射することも可能である。ま
た、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを照射する際の加
速エネルギ−を１．５ＭｅＶとしているが、この加速エ
ネルギ−を適宜、変えることも可能である。
【００２３】また、Ｎ型シリコン基板１２に直接、プロ
トンを照射しているが、活性化領域１５の厚さを調節す
るため、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを例えばアル
ミニウム板を介して照射することも可能である。
トンを照射しているが、活性化領域１５の厚さを調節す
るため、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを例えばアル
ミニウム板を介して照射することも可能である。
【００２４】上記実施例によれば、絶縁膜１３をマスク
として、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを照射する。
これにより、前記プロトンの照射領域１４にダメ−ジを
与え、四つの深い準位を形成する。この深い準位により
キャリアを発生させ、活性化領域１５を形成している。
このため、従来の活性化領域の形成方法のように、不純
物を活性化させるため、８００℃の熱処理を行う必要が
ない。この結果、従来より工程を短縮することができ、
且つ、活性化領域１５を形成する前工程において制限、
すなわち８００℃の熱に耐えることができない層を設け
る工程、例えばアルミニウム配線を設ける工程を行うこ
とができない等の制限を受けることがない。
として、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを照射する。
これにより、前記プロトンの照射領域１４にダメ−ジを
与え、四つの深い準位を形成する。この深い準位により
キャリアを発生させ、活性化領域１５を形成している。
このため、従来の活性化領域の形成方法のように、不純
物を活性化させるため、８００℃の熱処理を行う必要が
ない。この結果、従来より工程を短縮することができ、
且つ、活性化領域１５を形成する前工程において制限、
すなわち８００℃の熱に耐えることができない層を設け
る工程、例えばアルミニウム配線を設ける工程を行うこ
とができない等の制限を受けることがない。
【００２５】また、加速エネルギ−を１．５ＭｅＶより
大きくすると、プロトンの停止領域は第１のサンプル２
３のそれより深い位置に形成され、加速エネルギ−を
１．５ＭｅＶより小さくすると、プロトンの停止領域は
第１のサンプル２３のそれより浅い位置に形成される。
このように、加速エネルギ−を変えることにより、Ｎ型
シリコン基板１２に形成される活性化領域１５の位置を
深さ方向に制御することができる。したがって、加速エ
ネルギ−を大きくすれば、例えばバイポ−ラ・トランジ
スタの埋込み層を形成することができ、従来のバイポ−
ラ・トランジスタの製造方法より製造工程を少なくする
ことができる。
大きくすると、プロトンの停止領域は第１のサンプル２
３のそれより深い位置に形成され、加速エネルギ−を
１．５ＭｅＶより小さくすると、プロトンの停止領域は
第１のサンプル２３のそれより浅い位置に形成される。
このように、加速エネルギ−を変えることにより、Ｎ型
シリコン基板１２に形成される活性化領域１５の位置を
深さ方向に制御することができる。したがって、加速エ
ネルギ−を大きくすれば、例えばバイポ−ラ・トランジ
スタの埋込み層を形成することができ、従来のバイポ−
ラ・トランジスタの製造方法より製造工程を少なくする
ことができる。
【００２６】また、図８に示すように、ド−ズ量を調節
することによって活性化領域１５のキャリア濃度を制御
することができる。また、プロトンを照射することによ
り活性化領域を形成すると、従来のように不純物をイオ
ン注入することにより活性化領域を形成するより、活性
化領域の厚さを薄くすることができる。
することによって活性化領域１５のキャリア濃度を制御
することができる。また、プロトンを照射することによ
り活性化領域を形成すると、従来のように不純物をイオ
ン注入することにより活性化領域を形成するより、活性
化領域の厚さを薄くすることができる。
【００２７】また、Ｎ型シリコン基板１２にプロトンを
１．５ＭｅＶの加速エネルギ−によってアルミニウム板
を介して照射すると、Ｎ型シリコン基板１２にプロトン
を１．５ＭｅＶの加速エネルギ−によって直接、照射す
るより、形成された活性化領域の厚さを厚くすることが
できる。したがって、活性化領域の厚さを調節すること
が可能となる。
１．５ＭｅＶの加速エネルギ−によってアルミニウム板
を介して照射すると、Ｎ型シリコン基板１２にプロトン
を１．５ＭｅＶの加速エネルギ−によって直接、照射す
るより、形成された活性化領域の厚さを厚くすることが
できる。したがって、活性化領域の厚さを調節すること
が可能となる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
半導体基板の表面に荷電粒子を照射することにより、前
記半導体基板に活性化領域を形成している。したがっ
て、前記半導体基板に高濃度の深い準位が形成され、前
記半導体基板の深さ方向におけるキャリア濃度を制御す
ることができる。
半導体基板の表面に荷電粒子を照射することにより、前
記半導体基板に活性化領域を形成している。したがっ
て、前記半導体基板に高濃度の深い準位が形成され、前
記半導体基板の深さ方向におけるキャリア濃度を制御す
ることができる。
【図１】この発明の実施例による半導体装置の製造方法
において、Ｎ型シリコン基板に活性化領域を形成した第
１のサンプルを示す断面図。
において、Ｎ型シリコン基板に活性化領域を形成した第
１のサンプルを示す断面図。
【図２】図１に示す第１のサンプルのプロトンの照射領
域における欠陥準位、準位密度および捕獲断面積の関係
を計算によって求めた値を示す図。
域における欠陥準位、準位密度および捕獲断面積の関係
を計算によって求めた値を示す図。
【図３】この発明の実施例によるＮ型シリコン基板にお
けるキャリア濃度を計算により求めた値を示すものであ
り、温度とキャリア濃度との関係を示す図。
けるキャリア濃度を計算により求めた値を示すものであ
り、温度とキャリア濃度との関係を示す図。
【図４】この発明の実施例による第１のサンプルのプロ
トンの照射領域に発生するキャリアの濃度を計算により
求めた値を示すものであり、温度とキャリア濃度との関
係を示す図。
トンの照射領域に発生するキャリアの濃度を計算により
求めた値を示すものであり、温度とキャリア濃度との関
係を示す図。
【図５】この発明の実施例による第１のサンプルの活性
化領域におけるキャリア濃度をＣ−Ｖ法によって測定し
た結果を示すキャリア濃度と温度との関係および図４に
示す計算値であるキャリア濃度と温度との関係を示す
図。
化領域におけるキャリア濃度をＣ−Ｖ法によって測定し
た結果を示すキャリア濃度と温度との関係および図４に
示す計算値であるキャリア濃度と温度との関係を示す
図。
【図６】この発明の実施例による第１のサンプルのプロ
トンの照射領域に形成される深い準位であるＥc -0.39
ｅＶのドナ−化量について、温度依存性を計算したもの
であり、準位密度と温度との関係を示す図。
トンの照射領域に形成される深い準位であるＥc -0.39
ｅＶのドナ−化量について、温度依存性を計算したもの
であり、準位密度と温度との関係を示す図。
【図７】この発明の実施例による第１のサンプルの活性
化領域におけるキャリア濃度をＣ−Ｖ法によって測定し
た結果を示すキャリア濃度とＮ型シリコン基板に対する
深さとの関係を示す図。
化領域におけるキャリア濃度をＣ−Ｖ法によって測定し
た結果を示すキャリア濃度とＮ型シリコン基板に対する
深さとの関係を示す図。
【図８】この発明の実施例による第１乃至第４のサンプ
ルにおいて、照射するプロトンのド−ズ量とプロトンの
照射領域におけるキャリア濃度との関係を示す図。
ルにおいて、照射するプロトンのド−ズ量とプロトンの
照射領域におけるキャリア濃度との関係を示す図。
【図９】従来の半導体装置の製造方法において、半導体
基板に活性化領域を形成する工程を示すものであり、レ
ジスト膜をマスクとして半導体基板に不純物をイオン注
入する工程を示す断面図。
基板に活性化領域を形成する工程を示すものであり、レ
ジスト膜をマスクとして半導体基板に不純物をイオン注
入する工程を示す断面図。
【図１０】従来の半導体装置の製造方法において、半導
体基板に活性化領域を形成する工程を示すものであり、
半導体基板が熱処理されることにより活性化領域を形成
する工程を示す断面図。
体基板に活性化領域を形成する工程を示すものであり、
半導体基板が熱処理されることにより活性化領域を形成
する工程を示す断面図。
【図１１】図１０に示す活性化領域において、Ｎ型シリ
コン基板における深さとキャリア濃度との関係を示す
図。
コン基板における深さとキャリア濃度との関係を示す
図。
11…第１のＡｌ電極、12…Ｎ型シリコン基板、13…絶縁
膜、13a …開口部、14…プロトンの照射領域、15…活性
化領域、16…第２のＡｌ電極、21…Ｎ型シリコン基板の
キャリア濃度、22…Ｎ型シリコン基板のドナ−密度、23
…第１のサンプル、24…第２のサンプル、25…第３のサ
ンプル、26…第４のサンプル
膜、13a …開口部、14…プロトンの照射領域、15…活性
化領域、16…第２のＡｌ電極、21…Ｎ型シリコン基板の
キャリア濃度、22…Ｎ型シリコン基板のドナ−密度、23
…第１のサンプル、24…第２のサンプル、25…第３のサ
ンプル、26…第４のサンプル
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板と、 前記半導体基板の表面に所定の加速エネルギ−および所
定のド−ズ量によって荷電粒子を照射することにより形
成され、キャリア濃度が前記半導体基板の深さ方向に制
御された活性化領域と、 を具備することを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 半導体基板と、 前記半導体基板にレ−ザ−を照射することにより形成さ
れ、キャリア濃度が前記半導体基板の深さ方向に制御さ
れた活性化領域と、 を具備することを特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】 キャリア濃度が半導体基板の深さ方向に
制御された活性化領域を形成するため、前記半導体基板
の表面に所定の加速エネルギ−および所定のド−ズ量に
よって荷電粒子を照射する工程を有することを特徴とす
る半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 キャリア濃度が半導体基板の深さ方向に
制御された活性化領域を形成するため、前記半導体基板
の表面にレ−ザ−を照射する工程を有することを特徴と
する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13457793A JPH06349764A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13457793A JPH06349764A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349764A true JPH06349764A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15131613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13457793A Pending JPH06349764A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349764A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5400673A (en) * | 1993-02-01 | 1995-03-28 | Grand Haven Stamped Products Co., Div. Of Jsj Corp. | Automotive transmission shifter and method of assembly |
| CN118127638A (zh) * | 2024-02-27 | 2024-06-04 | 武汉帝尔激光科技股份有限公司 | 一种金刚石n型激光掺杂方法及装置 |
-
1993
- 1993-06-04 JP JP13457793A patent/JPH06349764A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5400673A (en) * | 1993-02-01 | 1995-03-28 | Grand Haven Stamped Products Co., Div. Of Jsj Corp. | Automotive transmission shifter and method of assembly |
| CN118127638A (zh) * | 2024-02-27 | 2024-06-04 | 武汉帝尔激光科技股份有限公司 | 一种金刚石n型激光掺杂方法及装置 |
| CN118127638B (zh) * | 2024-02-27 | 2025-07-25 | 武汉帝尔激光科技股份有限公司 | 一种金刚石n型激光掺杂方法及装置 |
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