JPS5885522A - ポリシリコン層の製造方法 - Google Patents
ポリシリコン層の製造方法Info
- Publication number
- JPS5885522A JPS5885522A JP56183835A JP18383581A JPS5885522A JP S5885522 A JPS5885522 A JP S5885522A JP 56183835 A JP56183835 A JP 56183835A JP 18383581 A JP18383581 A JP 18383581A JP S5885522 A JPS5885522 A JP S5885522A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polysilicon layer
- temperature
- resistance value
- formation
- annealing temperature
- Prior art date
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- Pending
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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
- H10P32/00—Diffusion of dopants within, into or out of wafers, substrates or parts of devices
- H10P32/30—Diffusion for doping of conductive or resistive layers
- H10P32/302—Doping polycrystalline silicon or amorphous silicon layers
Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、ドープドポリ
シリコン層の抵抗値を再現性良いものにするためになさ
れたものである。
シリコン層の抵抗値を再現性良いものにするためになさ
れたものである。
従来、ドープドポリシリコン層は、ノンドープ（不純物
無添加）ポリシリコン層を形成した後にイオン打込み技
術あるいは気相拡散技術を使用して燐原子あるいはボロ
ン原子など各種不純物を添加することによって形成して
いた。
無添加）ポリシリコン層を形成した後にイオン打込み技
術あるいは気相拡散技術を使用して燐原子あるいはボロ
ン原子など各種不純物を添加することによって形成して
いた。
しかし、これら従来の技術によると、イオン打込み後の
熱処理温度あるいは気相拡散時の温度の選択によっては
、ドープドポリシリコン層の抵抗値の再現性がよくなか
った。特に繻い抵抗のドープドポリシリコン層を形成す
る場合には再現性がよくなかった。その原因を種々調べ
た結果、ポリシリコン層形成時の形成温度のゆらぎが最
も影響を及ぼしている事が判った。ポリシリコン形成温
度とドープドポリシリコンの抵抗値の関係は、同一気相
拡散条件で行なった場合、第１図に示すようになった。
熱処理温度あるいは気相拡散時の温度の選択によっては
、ドープドポリシリコン層の抵抗値の再現性がよくなか
った。特に繻い抵抗のドープドポリシリコン層を形成す
る場合には再現性がよくなかった。その原因を種々調べ
た結果、ポリシリコン層形成時の形成温度のゆらぎが最
も影響を及ぼしている事が判った。ポリシリコン形成温
度とドープドポリシリコンの抵抗値の関係は、同一気相
拡散条件で行なった場合、第１図に示すようになった。
気相拡散条件は、 ｐｏｃ−８，法で拡散温度は９００
０である。形成温度は、５５０Ｃ〜７５０Ｃの範囲で２
５Ｃ間隔である。抵抗値は。
０である。形成温度は、５５０Ｃ〜７５０Ｃの範囲で２
５Ｃ間隔である。抵抗値は。
低温領域（５７５Ｃ〉）と高温領域（≧７００Ｃ）では
低い値を示しているが中温領域（６００Ｃ〜６７５？Ｚ
’）では高い１直を示している。このように抵抗値は、
ポリシリコン形成温度の影響を受け。
低い値を示しているが中温領域（６００Ｃ〜６７５？Ｚ
’）では高い１直を示している。このように抵抗値は、
ポリシリコン形成温度の影響を受け。
特に形成を中温領域（６００Ｃ〜６７５Ｃ）で行なうと
、わずかの形成部Ｊγ）らぎが抵抗値に直接影響を及ぼ
す形となり再現性が悪くなる。一方この中温領域は、ポ
リシリコン層の形成速度やボリシリコン層の厚さ均一性
、さらには形成装置の管理上などの問題点からは最適の
温度範囲である。
、わずかの形成部Ｊγ）らぎが抵抗値に直接影響を及ぼ
す形となり再現性が悪くなる。一方この中温領域は、ポ
リシリコン層の形成速度やボリシリコン層の厚さ均一性
、さらには形成装置の管理上などの問題点からは最適の
温度範囲である。
そのためこの中温領域で形成したポリシリコン層の場合
でも抵抗値の再現性を良くする、つまり抵抗値の形成温
度依存性をなくするのが本発明の目的でおる。
でも抵抗値の再現性を良くする、つまり抵抗値の形成温
度依存性をなくするのが本発明の目的でおる。
上記目的を達成するため１本発明は、ポリシリコン〜を
形成した後に、アニール温度以上１１５０Ｃ以下の温度
で熱処理を行ない、その後でイオン打込み技術あるいは
・気相拡散技術によって、不純物を絵刀口しドープドポ
リシリコン層を形成するものである。
形成した後に、アニール温度以上１１５０Ｃ以下の温度
で熱処理を行ない、その後でイオン打込み技術あるいは
・気相拡散技術によって、不純物を絵刀口しドープドポ
リシリコン層を形成するものである。
以下実施例によって本発明の詳細な説明する。
実施例 ｌ。
減圧横型反応管法によって絶縁膜表面の基板上に、その
形成温度を５５０Ｃ〜７５０Ｃの範囲で５０Ｃ間隔で不
純物無添加（ノンドープ）ポリシリコン層を形成させた
後に、窒素気流中で、 ｉｏｏ。
形成温度を５５０Ｃ〜７５０Ｃの範囲で５０Ｃ間隔で不
純物無添加（ノンドープ）ポリシリコン層を形成させた
後に、窒素気流中で、 ｉｏｏ。
Ｃ９３０分間の熱処理を行なった後、９００ＣでＰＯ（
１，（三堪化オキシ燐）法によシ、燐をポリシリコン層
中に添加した。イ与られたドープドポリシリコン層の抵
抗値は、測定の結果、第２図に示すようにポリシリコン
層形成７ｍ度の影響をほとんど受けず、全形成温度領域
でほぼ一定の値であった。
１，（三堪化オキシ燐）法によシ、燐をポリシリコン層
中に添加した。イ与られたドープドポリシリコン層の抵
抗値は、測定の結果、第２図に示すようにポリシリコン
層形成７ｍ度の影響をほとんど受けず、全形成温度領域
でほぼ一定の値であった。
実施例 ２゜
実施例１と同じ方法、同じ条件で形成したポリシリコン
層を１０５０Ｃで２０分窒素ガス気加中で熱処理した後
に、イオン打込み技術で燐イオンを２ Ｘ １０ ”
５／ｃｍ２打込み、９５０Ｃで３０分間熱処理して打込
んだイオンを活性化させた後に、抵抗値を測定した。そ
の結果、実施例１と同じように。
層を１０５０Ｃで２０分窒素ガス気加中で熱処理した後
に、イオン打込み技術で燐イオンを２ Ｘ １０ ”
５／ｃｍ２打込み、９５０Ｃで３０分間熱処理して打込
んだイオンを活性化させた後に、抵抗値を測定した。そ
の結果、実施例１と同じように。
ドープトポリシリコン層の抵抗値は、形成温度の高低に
影響されることなく、はぼ一定の値（５０Ω／口）であ
った。
影響されることなく、はぼ一定の値（５０Ω／口）であ
った。
実施例 ３゜
実施例１で使用したのと同様の絶縁膜表面の基板上にポ
リシリコン層を形成温度６５０Ｃで形成し、その一部の
基板は窒素気流中１０００１１’で３０分間の熱処理を
行なってから、また他の基板は熱処理なしでそのまま、
拡散温度９００ＣのｐＯｃ−６゜法で不純物を添加し抵
抗値を測定した。この過程を１０回行なって、抵抗値の
再現性を調べた。その結果、熱処理をしない場合の抵抗
値の再現性は±２０％であったが、熱処理を行なった場
合には、±２％と一桁の再現性向上があった。
リシリコン層を形成温度６５０Ｃで形成し、その一部の
基板は窒素気流中１０００１１’で３０分間の熱処理を
行なってから、また他の基板は熱処理なしでそのまま、
拡散温度９００ＣのｐＯｃ−６゜法で不純物を添加し抵
抗値を測定した。この過程を１０回行なって、抵抗値の
再現性を調べた。その結果、熱処理をしない場合の抵抗
値の再現性は±２０％であったが、熱処理を行なった場
合には、±２％と一桁の再現性向上があった。
不純物の添加はイオン打込み法のみではなく熱拡散を用
いてもよい。したがって本明細書におけるアニール温度
とは、イオン打込み後に歪みの除去のために行なわれる
熱処理温度のみではなく。
いてもよい。したがって本明細書におけるアニール温度
とは、イオン打込み後に歪みの除去のために行なわれる
熱処理温度のみではなく。
熱拡散の温度も示す。
また、アニール温度が１１５０Ｃ以上になるとｐｎ接合
の形状が不良になってし筺うので、アニール温度は１１
５０ｔｌ：’以下とすることが好ましい。
の形状が不良になってし筺うので、アニール温度は１１
５０ｔｌ：’以下とすることが好ましい。
以上実施例で説明したように、本発明によればドープド
ポリシリコン層の抵抗値が、ポリシリコン層の形成温度
の変化に影響されることもなしに再現性よく得られるこ
とができ、デバイス特性も安定する。
ポリシリコン層の抵抗値が、ポリシリコン層の形成温度
の変化に影響されることもなしに再現性よく得られるこ
とができ、デバイス特性も安定する。
なお実施例に記さなかったが、燐以外の不純物例えばボ
ロンを添加した場合にも、また減圧横型反応管法以外の
他のポリシリコン形成法例えば常圧横型法などの場合に
も、ポリシリコン層形成後に９５０Ｃ以上の温度での熱
処理を行なうことによって、抵抗値の再現性向上がＩ＋
ｆ”められた。
ロンを添加した場合にも、また減圧横型反応管法以外の
他のポリシリコン形成法例えば常圧横型法などの場合に
も、ポリシリコン層形成後に９５０Ｃ以上の温度での熱
処理を行なうことによって、抵抗値の再現性向上がＩ＋
ｆ”められた。
また酸素気流中またアルゴン気流中でも同様の効果が認
められた。
められた。
第１図は従来方法によるドープドポリシリコン層の抵抗
値の、ポリシリコン層形成温度依存性を示す曲線図、第
２図は本発明の一実施例におけるドープドポリシリコン
層の抵抗値の、ポリシリコン層形成温度依存性を示す図
である。 代理人 弁理士 薄田利幸 ■１図 水ａｌｌｌｌシフシ形八慧（♂） ５ｏ０６θ０ ７０１ ｆｆρρＶν３−Ｉｌ
ル予八へ（Ｃ゛） ８７−
値の、ポリシリコン層形成温度依存性を示す曲線図、第
２図は本発明の一実施例におけるドープドポリシリコン
層の抵抗値の、ポリシリコン層形成温度依存性を示す図
である。 代理人 弁理士 薄田利幸 ■１図 水ａｌｌｌｌシフシ形八慧（♂） ５ｏ０６θ０ ７０１ ｆｆρρＶν３−Ｉｌ
ル予八へ（Ｃ゛） ８７−
Claims (1)
- ポリシリコン層を形成する第一の工程と該ポリシリコン
層に不純物を添加してアニールする第二の工程を含むド
ープドポリシリコン層形成方法において、上記第一の工
程終了後に上記アニール温度以上１１５０ｔ？以下の温
度で熱処理をした後に、上記第二の工程を実施す７ノ藩
特徴とするポリシリコン層の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56183835A JPS5885522A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | ポリシリコン層の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56183835A JPS5885522A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | ポリシリコン層の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885522A true JPS5885522A (ja) | 1983-05-21 |
Family
ID=16142666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56183835A Pending JPS5885522A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | ポリシリコン層の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885522A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4484556A (en) * | 1981-12-22 | 1984-11-27 | Toyo Kogyo Co., Ltd. | Supercharge control means for an internal combustion engine |
| JPH0750303A (ja) * | 1994-04-15 | 1995-02-21 | Nippondenso Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1981
- 1981-11-18 JP JP56183835A patent/JPS5885522A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4484556A (en) * | 1981-12-22 | 1984-11-27 | Toyo Kogyo Co., Ltd. | Supercharge control means for an internal combustion engine |
| JPH0750303A (ja) * | 1994-04-15 | 1995-02-21 | Nippondenso Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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