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JP2000183179A - Semiconductor integrated circuit and wafer - Google Patents

Semiconductor integrated circuit and wafer

Info

Publication number
JP2000183179A
JP2000183179A JP10359349A JP35934998A JP2000183179A JP 2000183179 A JP2000183179 A JP 2000183179A JP 10359349 A JP10359349 A JP 10359349A JP 35934998 A JP35934998 A JP 35934998A JP 2000183179 A JP2000183179 A JP 2000183179A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
integrated circuit
wafer
semiconductor integrated
substrate
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.)
Pending
Application number
JP10359349A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuto Matsukawa
和人 松川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10359349A priority Critical patent/JP2000183179A/en
Publication of JP2000183179A publication Critical patent/JP2000183179A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the operating speed of a semiconductor integrated circuit by forming the semiconductor integrated circuit on a substrate having a com pound semiconductor layer on an embedded insulation layer. SOLUTION: On a Si substrate 2 an embedded insulation layer 3 is formed, a Si epitaxial layer 4 is formed on the insulation layer 3, a single-crystal compd. semiconductor layer 5 is formed on the single-crystal Si epitaxial layer 4, whereby the Si substrate 2, the embedded insulation layer 3, the Si epitaxial layer 4 and the single-crystal compound semiconductor layer 5 form a semiconductor substrate 1, and transistors 21 are formed as active elements on the substrate 1, using the semiconductor layer 5. Thus since the operating speed of the active elements 21 on the semiconductor layer 5 is improved, it is possible to improve the operating speed of the semiconductor integrated circuit.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体集積回路
およびその半導体集積回路が形成されるウェーハに関
し、特にトランジスタなどの能動素子で構成される半導
体集積回路およびそのような半導体集積回路が形成され
るウェーハに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit and a wafer on which the semiconductor integrated circuit is formed, and more particularly, to a semiconductor integrated circuit composed of active elements such as transistors and such a semiconductor integrated circuit. It concerns a wafer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の半導体集積回路は、例えばシリコ
ン基板上に形成されていた。シリコン基板の種類の一つ
として、埋め込み絶縁層の上に単結晶シリコンの層が形
成されたSOI(silicon on insulator)基板が存在す
る。SOI基板の使用は、半導体集積回路の高速化やラ
ッチアップの防止に効果がある。
2. Description of the Related Art A conventional semiconductor integrated circuit is formed on a silicon substrate, for example. As one type of silicon substrate, there is an SOI (silicon on insulator) substrate in which a single crystal silicon layer is formed over a buried insulating layer. The use of an SOI substrate is effective in increasing the speed of a semiconductor integrated circuit and preventing latch-up.

【0003】また、従来の半導体集積回路は、化合物半
導体基板上に形成されることもある。化合物半導体基板
上に形成される半導体集積回路は、シリコン基板上に形
成される素子では達成することができない特性を有する
素子を含むのが一般的である。このような特性を持った
素子として、例えば、高周波特性が良いトランジスタや
高速動作に適したトランジスタあるいは短波長の発光ダ
イオードやレーザダイオードがある。
Further, a conventional semiconductor integrated circuit is sometimes formed on a compound semiconductor substrate. A semiconductor integrated circuit formed on a compound semiconductor substrate generally includes an element having characteristics that cannot be achieved by an element formed on a silicon substrate. As an element having such characteristics, for example, there are a transistor having good high-frequency characteristics, a transistor suitable for high-speed operation, a short-wavelength light-emitting diode and a laser diode.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体集積回路
は以上のように構成されており、SOI基板上に形成さ
れる半導体集積回路の能動素子がさらなる高周波特性・
高速性能を要求されるときには、化合物半導体基板をS
OI基板と同様に構成してその上に半導体集積回路を形
成することが望ましいが、埋め込み絶縁層の上に結晶性
の化合物半導体層を形成してなる半導体基板が存在しな
いという第1の問題がある。
The conventional semiconductor integrated circuit is configured as described above, and the active elements of the semiconductor integrated circuit formed on the SOI substrate have higher frequency characteristics.
When high-speed performance is required, compound semiconductor substrate
Although it is desirable to form a semiconductor integrated circuit on the same structure as the OI substrate, there is a first problem that there is no semiconductor substrate formed by forming a crystalline compound semiconductor layer on the buried insulating layer. is there.

【0005】または、従来の半導体集積回路では、シリ
コン基板に適した回路を構成する第1の素子はシリコン
基板に形成され、化合物半導体基板に適した回路を構成
する第2の素子は化合物半導体基板に形成される。その
ため、2枚の半導体基板を用いなければならず、集積度
を向上することが困難になるという第2の問題がある。
In a conventional semiconductor integrated circuit, a first element forming a circuit suitable for a silicon substrate is formed on a silicon substrate, and a second element forming a circuit suitable for a compound semiconductor substrate is formed on a compound semiconductor substrate. Formed. Therefore, there is a second problem that two semiconductor substrates must be used, and it is difficult to improve the degree of integration.

【0006】また、そのことから、例えば図11に示す
ように、2つの基板100,101が必要になり、互い
の基板を結ぶためのバス(例えば符号12で示した配線
がバスの一部となっている。)が長くなって全体として
の動作速度が遅くなるという第3の問題がある。もちろ
ん、シリコン基板に第1および第2の素子を作り込んだ
場合、および化合物半導体基板に第1および第2の素子
を作り込んだ場合には、第1の素子または第2の素子の
特性が劣化するという問題が発生する。
[0008] Therefore, as shown in FIG. 11, for example, two substrates 100 and 101 are required, and a bus for connecting the substrates (for example, a wiring indicated by reference numeral 12 is a part of the bus). There is a third problem that the operation speed as a whole becomes slower. Of course, when the first and second elements are formed on the silicon substrate, and when the first and second elements are formed on the compound semiconductor substrate, the characteristics of the first element or the second element are changed. A problem of deterioration occurs.

【0007】一つ目の発明は第1の問題点を解消するた
めになされたものであり、絶縁層上に化合物半導体層を
形成することにより、半導体集積回路の動作速度を改善
することを目的とする。
The first invention has been made to solve the first problem, and has as its object to improve the operation speed of a semiconductor integrated circuit by forming a compound semiconductor layer on an insulating layer. And

【0008】二つ目の発明は第2および第3の問題点を
解消するためになされたものであり、同一主面にシリコ
ン層と化合物半導体層とが露出可能な基板を準備して、
各層に適した第1の素子と第2の素子とをそれぞれの層
に作り分けることによって、シリコン基板に適した回路
と化合物半導体基板に適した回路とを1つの基板に形成
し、半導体集積回路の動作速度を改善することを目的と
する。
The second invention has been made to solve the second and third problems, and provides a substrate on which a silicon layer and a compound semiconductor layer can be exposed on the same main surface.
By separately forming a first element and a second element suitable for each layer in each layer, a circuit suitable for a silicon substrate and a circuit suitable for a compound semiconductor substrate are formed on one substrate. The purpose is to improve the operation speed.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】第1の発明に係わる半導
体集積回路は、埋め込み絶縁層および当該埋め込み絶縁
層上に形成された結晶性の化合物半導体層を有する半導
体基板と、前記化合物半導体層に形成され、互いに関連
して動作する複数の能動素子とを備えて構成される。
A semiconductor integrated circuit according to a first aspect of the present invention includes a semiconductor substrate having a buried insulating layer and a crystalline compound semiconductor layer formed on the buried insulating layer; And a plurality of active elements formed and operating in association with each other.

【0010】第2の発明に係わる半導体集積回路は、第
1の発明の半導体集積回路において、前記半導体基板
は、前記埋め込み絶縁層と前記化合物半導体層との間
に、前記化合物半導体層の種結晶である単結晶シリコン
層をさらに有することを特徴とする。
A semiconductor integrated circuit according to a second aspect of the present invention is the semiconductor integrated circuit according to the first aspect, wherein the semiconductor substrate includes a seed crystal of the compound semiconductor layer between the buried insulating layer and the compound semiconductor layer. Characterized by further comprising a single-crystal silicon layer.

【0011】第3の発明に係わる半導体集積回路は、第
2の発明の半導体集積回路において、前記埋め込み絶縁
層は、SOI基板の埋め込み絶縁層であり、前記単結晶
シリコン層は、前記SOI基板のSOI層であることを
特徴とする。
A semiconductor integrated circuit according to a third invention is the semiconductor integrated circuit according to the second invention, wherein the buried insulating layer is a buried insulating layer of an SOI substrate, and the single-crystal silicon layer is It is an SOI layer.

【0012】第4の発明に係わる半導体集積回路は、結
晶性のシリコンの一方主面を有する基体と、前記基体の
前記一方主面上に選択的に形成された結晶性の化合物半
導体層と、前記基体の一方主面に形成された第1の素子
と、前記化合物半導体層に形成され、前記第1の素子と
関連して能動的な動作をする第2の素子とを備えて構成
される。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor integrated circuit comprising: a base having one main surface of crystalline silicon; a crystalline compound semiconductor layer selectively formed on the one main surface of the base; A first element is formed on one main surface of the base, and a second element is formed on the compound semiconductor layer and performs an active operation in relation to the first element. .

【0013】第5の発明に係わる半導体集積回路は、第
4の発明の半導体集積回路において、前記基体は、SO
I基板であり、前記結晶性のシリコンは、前記SOI基
板のSOI層であることを特徴とする。
A semiconductor integrated circuit according to a fifth aspect of the present invention is the semiconductor integrated circuit according to the fourth aspect, wherein the base is made of SO
An SOI substrate, wherein the crystalline silicon is an SOI layer of the SOI substrate.

【0014】第6の発明に係わる半導体集積回路は、第
4または第5の発明の半導体集積回路において、前記第
1の素子と前記第2の素子とを電気的に分離するための
絶縁体をさらに備えて構成される。
A semiconductor integrated circuit according to a sixth aspect is the semiconductor integrated circuit according to the fourth or fifth aspect, wherein an insulator for electrically isolating the first element and the second element is provided. In addition, it is configured.

【0015】第7の発明に係わる半導体集積回路は、第
6の発明の半導体集積回路において、前記絶縁体は、前
記化合物半導体層の下でかつ、前記基体上に形成された
シリコン酸化膜であることを特徴とする。
A semiconductor integrated circuit according to a seventh invention is the semiconductor integrated circuit according to the sixth invention, wherein the insulator is a silicon oxide film formed below the compound semiconductor layer and on the base. It is characterized by the following.

【0016】第8の発明に係わる半導体集積回路は、第
5の発明の半導体集積回路において、前記SOI基板の
SOI層中に前記第1の素子と前記第2の素子とを電気
的に分離するための絶縁体をさらに備えて構成される。
The semiconductor integrated circuit according to an eighth aspect is the semiconductor integrated circuit according to the fifth aspect, wherein the first element and the second element are electrically separated in the SOI layer of the SOI substrate. Further provided with an insulator.

【0017】第9の発明に係わる半導体集積回路は、第
4から第8の発明のいずれかの半導体集積回路におい
て、前記第1の素子は、ディジタル回路の構成要素であ
り、前記第2の素子はアナログ回路の構成要素であるこ
とを特徴とする。
A semiconductor integrated circuit according to a ninth aspect is the semiconductor integrated circuit according to any one of the fourth to eighth aspects, wherein the first element is a component of a digital circuit, and the second element is Is a component of an analog circuit.

【0018】第10の発明に係わるウェーハは、埋め込
み絶縁層と、前記埋め込み絶縁層上に形成された結晶性
の化合物半導体層とを備えて構成される。
A wafer according to a tenth aspect includes a buried insulating layer and a crystalline compound semiconductor layer formed on the buried insulating layer.

【0019】第11の発明に係わるウェーハは、第10
の発明のウェーハにおいて、前記埋め込み絶縁層上に配
置され、前記化合物半導体層の種結晶である単結晶シリ
コン層をさらに備えて構成される。
The wafer according to the eleventh invention has a tenth aspect.
The wafer according to the invention, further comprising a single crystal silicon layer disposed on the buried insulating layer and being a seed crystal of the compound semiconductor layer.

【0020】第12の発明に係わるウェーハは、第11
の発明のウェーハにおいて、前記埋め込み絶縁層は、S
OIウェーハの埋め込み絶縁層であり、前記単結晶シリ
コン層は、前記SOIウェーハのSOI層であることを
特徴とする。
The wafer according to the twelfth aspect is the eleventh aspect.
In the wafer according to the invention, the buried insulating layer is formed of S
It is a buried insulating layer of an OI wafer, and the single crystal silicon layer is an SOI layer of the SOI wafer.

【0021】第13の発明に係わるウェーハは、結晶性
のシリコンの一方主面を有する基体と、前記基体の前記
一方主面上に選択的に形成された結晶性の化合物半導体
層とを備えて構成される。
[0021] A wafer according to a thirteenth aspect includes a substrate having one main surface of crystalline silicon, and a crystalline compound semiconductor layer selectively formed on the one main surface of the substrate. Be composed.

【0022】第14の発明に係わるウェーハは、第13
の発明のウェーハにおいて、前記基体は、SOI基板で
あり、前記結晶性のシリコンは、前記SOI基板のSO
I層であるることを特徴とする。
The wafer according to the fourteenth invention is the thirteenth invention.
In the wafer according to the aspect of the invention, the base is an SOI substrate, and the crystalline silicon is an SOI substrate of the SOI substrate.
It is an I layer.

【0023】第15の発明に係わるウェーハは、第13
または第14の発明のウェーハにおいて、前記化合物半
導体層と前記一方主面に露出している前記基体の部分と
を電気的に分離する絶縁体をさらに備えて構成される。
The wafer according to the fifteenth invention is the thirteenth invention.
Alternatively, in the wafer according to a fourteenth aspect, the wafer further comprises an insulator for electrically separating the compound semiconductor layer and the portion of the base exposed on the one main surface.

【0024】第16の発明に係わるウェーハは、第15
の発明のウェーハにおいて、前記絶縁体は、前記化合物
半導体層の下でかつ、前記基体上に形成されたシリコン
酸化膜であることを特徴とする。
The wafer according to the sixteenth invention is the fifteenth invention.
In the wafer according to the invention, the insulator is a silicon oxide film formed below the compound semiconductor layer and on the base.

【0025】第17の発明に係わる半導体集積回路は、
第15の発明の半導体集積回路において、前記SOI基
板のSOI層中に前記第1の素子と前記第2の素子とを
電気的に分離するための絶縁体をさらに備えて構成され
る。
A semiconductor integrated circuit according to a seventeenth aspect of the present invention comprises:
In a semiconductor integrated circuit according to a fifteenth aspect, the semiconductor device further includes an insulator in the SOI layer of the SOI substrate for electrically separating the first element and the second element.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、実施の形態
1による半導体集積回路およびその半導体集積回路の形
成に用いられるウェーハについて説明する。図1は実施
の形態1の半導体集積回路の形成されるウェーハ(半導
体基板)の断面構造を示す図である。結晶性の化合物半
導体層5に形成されている複数のトランジスタ21は、
互いに関連して動作する能動素子である。実施の形態1
の半導体集積回路は、このような複数のトランジスタ2
1を含んで形成されている。なお、図1には示されてい
ないが、複数のトランジスタ21は、ウェーハ1上に形
成される配線によって接続される。これらトランジスタ
21の動作速度が向上することによって半導体集積回路
の動作速度が向上する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, a semiconductor integrated circuit according to the first embodiment and a wafer used for forming the semiconductor integrated circuit will be described. FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional structure of a wafer (semiconductor substrate) on which a semiconductor integrated circuit according to the first embodiment is formed. The plurality of transistors 21 formed in the crystalline compound semiconductor layer 5 include:
Active elements that operate in conjunction with each other. Embodiment 1
The semiconductor integrated circuit of the present invention has such a plurality of transistors 2
1 is formed. Although not shown in FIG. 1, the plurality of transistors 21 are connected by wiring formed on the wafer 1. When the operation speed of these transistors 21 is improved, the operation speed of the semiconductor integrated circuit is improved.

【0027】次に、図1の半導体集積回路が作り込まれ
るウェーハについて説明する。シリコン基体2に埋め込
み絶縁層3が酸化シリコンで形成されている。埋め込み
絶縁層3の上には、シリコンエピタキシャル層4が形成
されている。そして、単結晶のシリコンエピタキシャル
層4の上には単結晶の化合物半導体層5が形成されてい
る。このように、シリコン基体2と埋め込み絶縁層3と
シリコンエピタキシャル層4と化合物半導体層5とから
構成されている半導体基板1において、化合物半導体層
5を用いて能動素子が形成される。この化合物半導体層
5の一例としてガリウム砒素(GaAs)層がある。そ
の場合、例えば、埋め込み絶縁層3は4000オングス
トローム、シリコンエピタキシャル層4は2000〜3
000オングストローム、GaAsで形成された化合物
半導体層5は3〜4μmである。ここで、シリコンエピ
タキシャル層4は、化合物半導体層5を結晶成長させる
ための種結晶として形成されており、このような構成で
あることから、化合物半導体のみからなるウェーハに比
べて大面積のウェーハを用いることができ、大量生産に
適したものとなっている。このシリコンエピタキシャル
層4として、SOIウェーハのSOI層を用いることも
できる。その場合には、通常使用されている既製のSO
Iウェーハを用いれば、製造工程を簡略化できる。な
お、種結晶として用いるシリコンエピタキシャル層4
は、素子を作り込める厚みを有さなくてもよく、その上
に化合物半導体層5を成長させられるのに十分の厚みが
あればよい。
Next, a wafer on which the semiconductor integrated circuit of FIG. 1 is formed will be described. A buried insulating layer 3 is formed of silicon oxide in a silicon substrate 2. On the buried insulating layer 3, a silicon epitaxial layer 4 is formed. A single-crystal compound semiconductor layer 5 is formed on the single-crystal silicon epitaxial layer 4. As described above, in the semiconductor substrate 1 including the silicon substrate 2, the buried insulating layer 3, the silicon epitaxial layer 4, and the compound semiconductor layer 5, an active element is formed using the compound semiconductor layer 5. One example of the compound semiconductor layer 5 is a gallium arsenide (GaAs) layer. In this case, for example, the buried insulating layer 3 is 4000 angstroms, and the silicon epitaxial layer 4 is 2000-3.
The thickness of the compound semiconductor layer 5 made of GaAs and 000 Å is 3 to 4 μm. Here, the silicon epitaxial layer 4 is formed as a seed crystal for crystal-growing the compound semiconductor layer 5, and with such a configuration, a wafer having a larger area than a wafer consisting of only a compound semiconductor can be used. It can be used and is suitable for mass production. As the silicon epitaxial layer 4, an SOI layer of an SOI wafer can be used. In that case, the commonly used off-the-shelf SO
The use of an I-wafer can simplify the manufacturing process. The silicon epitaxial layer 4 used as a seed crystal
Does not need to have a thickness capable of forming an element, but only needs to have a sufficient thickness on which the compound semiconductor layer 5 can be grown.

【0028】単結晶シリコン基板上にGaAsをエピタ
キシャル成長させる方法は、従来から種々提案されてい
るが、例えば次のような条件でGaAs層をシリコンエ
ピタキシャル層5の上に形成することができる。GaA
sを成長させる条件は、CVD法を用い、(1,0,
0)面を主面とするシリコン層を持つSOI基板上に結
晶成長させ、結晶成長時の基板温度が560℃、成長速
度が1μm/時、AsH3ガス圧が7×10-7Torr
である。
Various methods have been proposed for epitaxially growing GaAs on a single crystal silicon substrate. For example, a GaAs layer can be formed on the silicon epitaxial layer 5 under the following conditions. GaAs
The conditions for growing s are as follows: (1,0,
0) A crystal is grown on an SOI substrate having a silicon layer whose main surface is a plane, the substrate temperature during crystal growth is 560 ° C., the growth rate is 1 μm / hour, and the AsH 3 gas pressure is 7 × 10 −7 Torr.
It is.

【0029】図2は、図1のトランジスタ21としての
MOSトランジスタにおけるソース・ドレイン間電流と
ゲート電圧とのシミュレーション結果を示すグラフであ
る。図2において、縦軸と横軸は、MOSトランジスタ
の特性値の大きさを比較するもので、特定の単位を持た
ない。ただし、縦軸は、対数表示である。図2において
比較されているMOSトランジスタは、単結晶シリコン
基板に形成されたMOSトランジスタと、SOI基板に
形成されたMOSトランジスタと、図1の半導体基板1
上に形成されたMOSトランジスタである。シリコン基
板のMOSトランジスタの特性は符号6が付された実線
で示されており、SOI基板のMOSトランジスタの特
性は符号7で示されており、半導体基板1上のMOSト
ランジスタの特性は符号8で示されている。図2に示す
ように、同一のソース・ドレイン電流を流すために印加
されるゲート電圧は、半導体基板1上のMOSトランジ
スタが最も小さくなり、半導体基板1上のMOSトラン
ジスタを含む半導体集積回路の動作が高速化されること
がわかる。すなわち、単結晶シリコン基板に作り込まれ
る半導体集積回路よりもSOI基板に作り込まれる半導
体集積回路の方が高速動作に適したものとなっている
が、化合物半導体層5が埋め込み絶縁層3の上に形成さ
れている半導体基板に作り込まれた半導体集積回路は、
SOI基板に作り込まれた半導体集積回路よりもさらに
動作速度を向上させることができる。
FIG. 2 is a graph showing a simulation result of a source-drain current and a gate voltage in the MOS transistor as the transistor 21 of FIG. In FIG. 2, the vertical axis and the horizontal axis compare the magnitudes of the characteristic values of the MOS transistors, and do not have a specific unit. Note that the vertical axis is logarithmic. The MOS transistors compared in FIG. 2 are a MOS transistor formed on a single crystal silicon substrate, a MOS transistor formed on an SOI substrate, and a semiconductor substrate 1 shown in FIG.
This is the MOS transistor formed above. The characteristics of the MOS transistors on the silicon substrate are indicated by solid lines with reference numeral 6, the characteristics of the MOS transistors on the SOI substrate are indicated by reference numeral 7, and the characteristics of the MOS transistors on the semiconductor substrate 1 are reference numeral 8. It is shown. As shown in FIG. 2, the gate voltage applied to flow the same source / drain current is the smallest for the MOS transistor on the semiconductor substrate 1, and the operation of the semiconductor integrated circuit including the MOS transistor on the semiconductor substrate 1 It can be seen that the speed is increased. That is, a semiconductor integrated circuit formed on an SOI substrate is more suitable for high-speed operation than a semiconductor integrated circuit formed on a single crystal silicon substrate. The semiconductor integrated circuit built on the semiconductor substrate formed in
The operation speed can be further improved as compared with a semiconductor integrated circuit formed on an SOI substrate.

【0030】なお、図1のシリコンエピタキシャル層4
は、なくても図2の符号7の場合よりも動作速度が向上
することが確認されている。よって、図1の半導体集積
回路では、シリコンエピタキシャル層4の上に化合物半
導体層5が形成されているが、例えば従来より知られた
分子線エピタキシー法を用いて埋め込み絶縁層3の上に
直接単結晶の化合物半導体層5をエピタキシャル成長さ
せることも可能である。その場合には、例えば、分子線
エピタキシー法によって化合物半導体の種結晶を埋め込
み絶縁層3の全面に形成した後、化合物半導体層5をエ
ピタキシャル成長させる。なお、単結晶シリコン層上に
エピタキシャル成長させる化合物半導体としては、Ga
As以外に、インジウムリン(InP)、シリコンゲル
マニウム(SiGe)などがある。
The silicon epitaxial layer 4 shown in FIG.
It has been confirmed that the operation speed is improved even if there is no, as compared with the case of reference numeral 7 in FIG. Therefore, in the semiconductor integrated circuit of FIG. 1, the compound semiconductor layer 5 is formed on the silicon epitaxial layer 4, but the compound semiconductor layer 5 is directly formed on the buried insulating layer 3 by using a conventionally known molecular beam epitaxy method. It is also possible to epitaxially grow the crystalline compound semiconductor layer 5. In that case, for example, a compound semiconductor seed crystal is formed over the entire surface of the buried insulating layer 3 by a molecular beam epitaxy method, and then the compound semiconductor layer 5 is epitaxially grown. Note that as the compound semiconductor to be epitaxially grown on the single crystal silicon layer, Ga
In addition to As, there are indium phosphide (InP), silicon germanium (SiGe), and the like.

【0031】実施の形態2.次に、実施の形態2による
半導体集積回路およびその半導体集積回路の形成に用い
られるウェーハについて説明する。図3は、実施の形態
2の半導体集積回路の構成を説明するための断面図であ
る。図3の半導体集積回路においては、SOI層9を用
いてトランジスタ20が形成され、GaAsからなる単
結晶の化合物半導体層5を用いてトランジスタ21が形
成されている。すなわち、トランジスタ20が結晶性の
シリコン層に形成された第1の素子であり、トランジス
タ21が結晶性の化合物半導体層に形成され、第1の素
子と関連して能動的な動作をする第2の素子である。こ
こで、関連して動作するというのは、半導体集積回路の
動作中に第1および第2の素子が半導体集積回路の所望
の機能を果たすためにともに動作することを意味する。
トランジスタ21とトランジスタ20が同じ種類のトラ
ンジスタ、例えばMOSトランジスタであるとすると、
トランジスタ20に比べてトランジスタ21の方が高速
に動作する一方、トランジスタ21に比べてトランジス
タ20の方が低消費・低ノイズで動作する。半導体集積
回路の中で、高速動作を要求される回路部に、化合物半
導体層5を用いて構成されているトランジスタ21を使
い、低消費・低ノイズを要求される回路部に、SOI層
9を用いて構成されているトランジスタ20を使うこと
により、1枚の半導体基板に形成されている半導体集積
回路全体として、高速性を高めるとともに、低消費・低
ノイズを同時に実現することができる。このように1枚
の半導体基板に作り込むことによって集積度を向上させ
ることができ、2枚の半導体基板で構成する場合に比べ
て、専有面積を小さくすることができる。また、そのた
め、2枚の半導体基板にトランジスタ20とトランジス
タ21とが形成される場合に比べて、例えば図11のよ
うに異なる半導体基板100,101間をつなぐバスの
距離が、配線12を介さない分だけ短くなり、半導体集
積回路の動作速度が向上する。さらに、配線12が存在
することに起因する消費電力を削減することができる。
Embodiment 2 Next, a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment and a wafer used for forming the semiconductor integrated circuit will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment. In the semiconductor integrated circuit of FIG. 3, a transistor 20 is formed using the SOI layer 9, and a transistor 21 is formed using the single crystal compound semiconductor layer 5 made of GaAs. That is, the transistor 20 is a first element formed in a crystalline silicon layer, the transistor 21 is formed in a crystalline compound semiconductor layer, and a second element which performs an active operation in relation to the first element. Device. Here, the term “operate in relation” means that the first and second elements operate together to perform a desired function of the semiconductor integrated circuit during the operation of the semiconductor integrated circuit.
Assuming that the transistor 21 and the transistor 20 are the same type of transistor, for example, a MOS transistor,
While the transistor 21 operates faster than the transistor 20, the transistor 20 operates with lower power consumption and lower noise than the transistor 21. In a semiconductor integrated circuit, a transistor 21 configured by using the compound semiconductor layer 5 is used for a circuit portion that requires high-speed operation, and an SOI layer 9 is used for a circuit portion that requires low power consumption and low noise. The use of the transistor 20 configured as described above makes it possible to increase the speed of the entire semiconductor integrated circuit formed on one semiconductor substrate, and simultaneously realize low power consumption and low noise. As described above, the degree of integration can be improved by being formed on one semiconductor substrate, and the occupied area can be reduced as compared with the case where the semiconductor device is formed with two semiconductor substrates. Further, as compared with the case where the transistor 20 and the transistor 21 are formed on two semiconductor substrates, for example, the distance of the bus connecting the different semiconductor substrates 100 and 101 does not pass through the wiring 12 as shown in FIG. The operating speed of the semiconductor integrated circuit is improved. Further, power consumption due to the presence of the wiring 12 can be reduced.

【0032】図4は、実施の形態2の半導体集積回路の
一例を示すブロック図である。図4の半導体集積回路
は、例えば、移動電話用半導体デバイスである。ベース
バンド部43は、ベースバンドの信号を処理するための
ディジタル動作をする回路部であって低消費・低ノイズ
が要求される回路部である。このベースバンド部43
は、SOI層9を用いて形成されている。一方、スイッ
チ部40と受信部41と送信部42は、アナログ動作を
する回路部であって素子動作の高速性が要求される回路
部であるため、化合物半導体層5を用いて形成されてい
る。スイッチ部40と受信部41と送信部42とベース
バンド部43とは、1枚の半導体基板100上に形成さ
れる配線によって接続される。従って、スイッチ部4
0、受信部41および送信部42のうちの少なく一つと
ベースバンド部43とは短いバスで結ばれ、半導体集積
回路の動作が速くなる。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment. The semiconductor integrated circuit of FIG. 4 is, for example, a semiconductor device for a mobile phone. The baseband unit 43 is a circuit unit that performs a digital operation for processing a baseband signal, and requires low power consumption and low noise. This baseband section 43
Is formed using the SOI layer 9. On the other hand, the switch section 40, the reception section 41, and the transmission section 42 are circuit sections that perform analog operation and require high-speed element operation, and are formed using the compound semiconductor layer 5. . The switch unit 40, the receiving unit 41, the transmitting unit 42, and the baseband unit 43 are connected by wiring formed on one semiconductor substrate 100. Therefore, the switch unit 4
0, at least one of the receiving unit 41 and the transmitting unit 42 and the baseband unit 43 are connected by a short bus, and the operation of the semiconductor integrated circuit is accelerated.

【0033】次に、図3の半導体集積回路が形成される
ウェーハ1A(半導体基板)について説明する。ウェー
ハ1Aの化合物半導体層5は、例えばガリウム砒素(G
aAs)の単結晶で形成され、例えば3〜4μmの厚み
を有する。化合物半導体層5は、例えば3〜4μmの厚
みを持つSOI層9の上にシリコン酸化膜10を挟んで
形成されている。SOI層9の下には、例えば4000
オングストロームの厚みを持つ埋め込み絶縁層3があ
り、その下にはシリコン基体2がある。ここで、化合物
半導体層5とSOI層9とはシリコン酸化膜10で絶縁
されており、トランジスタ20,21間のクロストーク
を低減することができる。
Next, the wafer 1A (semiconductor substrate) on which the semiconductor integrated circuit of FIG. 3 is formed will be described. The compound semiconductor layer 5 of the wafer 1A is made of, for example, gallium arsenide (G
aAs), and has a thickness of, for example, 3 to 4 μm. The compound semiconductor layer 5 is formed on an SOI layer 9 having a thickness of, for example, 3 to 4 μm with a silicon oxide film 10 interposed therebetween. Below the SOI layer 9, for example, 4000
There is a buried insulating layer 3 having a thickness of Angstrom, and a silicon substrate 2 thereunder. Here, the compound semiconductor layer 5 and the SOI layer 9 are insulated by the silicon oxide film 10, so that crosstalk between the transistors 20 and 21 can be reduced.

【0034】図5〜図8は、図3に表されているウェー
ハ1Aの製造工程中のウェーハについての断面構造を示
す図である。まず、表面にシリコン酸化膜10があるS
OIウェーハのSOI層9の全面にGaAsの単結晶か
らなる化合物半導体層5が形成されている、図5に示さ
れているような部材が準備される。シリコン酸化膜10
の上に化合物半導体層5を形成するには、例えば分子線
エピタキシー法が用いられる。分子線エピタキシーによ
って形成された種結晶の上に単結晶の化合物半導体層5
がエピタキシャル成長させられる。次に、エッチング後
に残すべき化合物半導体層5の上に、レジスト30が形
成される(図6参照)。レジスト7をマスクとして、塩
素(Cl2)系プラズマを用いてエッチングを行い、シ
リコン酸化膜10を露出させる(図7参照)。シリコン
酸化膜10とレジスト30を除去することによって、S
OI層9を露出させ、図1の半導体集積回路を形成する
のに用いたウェーハ1Aが得られる(図8参照)。この
ウェーハ1A上に形成される各素子は、従来、SOI基
板に形成していた方法と化合物半導体基板に形成してい
た方法とをそれぞれ適用して形成される。
FIGS. 5 to 8 are views showing a cross-sectional structure of the wafer 1A during the manufacturing process of the wafer 1A shown in FIG. First, S having a silicon oxide film 10 on the surface
A member as shown in FIG. 5, in which a compound semiconductor layer 5 made of GaAs single crystal is formed on the entire surface of the SOI layer 9 of the OI wafer, is prepared. Silicon oxide film 10
In order to form the compound semiconductor layer 5 thereon, for example, a molecular beam epitaxy method is used. Single crystal compound semiconductor layer 5 on seed crystal formed by molecular beam epitaxy
Is epitaxially grown. Next, a resist 30 is formed on the compound semiconductor layer 5 to be left after the etching (see FIG. 6). Using the resist 7 as a mask, etching is performed using chlorine (Cl 2 ) -based plasma to expose the silicon oxide film 10 (see FIG. 7). By removing the silicon oxide film 10 and the resist 30, S
The OI layer 9 is exposed, and the wafer 1A used to form the semiconductor integrated circuit of FIG. 1 is obtained (see FIG. 8). Each element formed on the wafer 1A is formed by applying a method conventionally formed on an SOI substrate and a method formed on a compound semiconductor substrate.

【0035】なお、上記実施の形態2では、SOI層9
の上に化合物半導体層5を形成したが、図9に示すよう
に単結晶シリコン基板2上に化合物半導体層5を選択的
に形成したウェーハ1Bを用いてもよく、上記実施の形
態2と同様の効果を奏する。
In the second embodiment, the SOI layer 9
Although the compound semiconductor layer 5 is formed on the substrate 1, a wafer 1B in which the compound semiconductor layer 5 is selectively formed on the single crystal silicon substrate 2 as shown in FIG. Has the effect of

【0036】また、上記実施の形態2では、シリコン酸
化膜10の上に化合物半導体層5を形成したが、図10
に示すようにSOI層9の上に直接化合物半導体層5を
エピタキシャル成長により選択的に形成したウェーハ1
Cを用いてもよく、上記実施の形態と同様の効果を奏す
る。この場合には、トランジスタ20,21間のクロス
トークをさけるため、化合物半導体層5の上に形成され
ている素子とSOI層9の上に形成されている素子とを
埋め込み絶縁層3と協同して電気的に分離するために絶
縁体11を設けることが望ましい。また、上記の実施の
形態2のウェーハ1A,1Bのシリコン酸化膜10とし
てフィールド酸化膜を利用してもよい。
In the second embodiment, the compound semiconductor layer 5 is formed on the silicon oxide film 10.
As shown in FIG. 1, a wafer 1 in which a compound semiconductor layer 5 is selectively formed directly on an SOI layer 9 by epitaxial growth.
C may be used, and the same effects as in the above embodiment can be obtained. In this case, an element formed on the compound semiconductor layer 5 and an element formed on the SOI layer 9 cooperate with the buried insulating layer 3 in order to avoid crosstalk between the transistors 20 and 21. It is desirable to provide an insulator 11 for electrical isolation. Further, a field oxide film may be used as silicon oxide film 10 of wafers 1A and 1B of the second embodiment.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の半導
体集積回路によれば、化合物半導体層に形成されている
複数の能動素子の動作速度が向上するので、動作速度が
向上するという効果がある。
As described above, according to the semiconductor integrated circuit of the first aspect, the operating speed of the plurality of active elements formed in the compound semiconductor layer is improved, so that the operating speed is improved. is there.

【0038】請求項2記載の半導体集積回路によれば、
大量生産に適した構造の半導体集積回路が得られるとい
う効果がある。
According to the semiconductor integrated circuit of the second aspect,
There is an effect that a semiconductor integrated circuit having a structure suitable for mass production can be obtained.

【0039】請求項3記載の半導体集積回路によれば、
通常使用されている既製のSOIウェーハを用いること
ができ、製造工程を簡略化できるという効果がある。
According to the semiconductor integrated circuit of the third aspect,
An off-the-shelf SOI wafer that is usually used can be used, and the manufacturing process can be simplified.

【0040】請求項4記載の半導体集積回路によれば、
1枚の基体に第1の素子と第2の素子とを形成すること
ができ、集積度を向上させることができるという効果が
ある。そして、第1の素子と第2の素子とを短い配線で
結ぶことができ、半導体集積回路の動作速度を向上させ
ることができるという効果がある。
According to the semiconductor integrated circuit of the fourth aspect,
The first element and the second element can be formed on one base, which has an effect of improving the degree of integration. Then, the first element and the second element can be connected by a short wiring, and the operation speed of the semiconductor integrated circuit can be improved.

【0041】請求項5記載の半導体集積回路によれば、
通常使用されている既製のSOIウェーハを用いること
ができ、製造工程を簡略化できるという効果がある。
According to the semiconductor integrated circuit of the fifth aspect,
An off-the-shelf SOI wafer that is usually used can be used, and the manufacturing process can be simplified.

【0042】請求項6または請求項8記載の半導体集積
回路によれば、第1の素子と第2の素子とが絶縁体で分
離されることにより、素子間のクロストークを低減させ
ることができるという効果がある。
According to the semiconductor integrated circuit of the present invention, since the first element and the second element are separated by the insulator, crosstalk between the elements can be reduced. This has the effect.

【0043】請求項7記載の半導体集積回路によれば、
シリコン酸化膜という簡単な構成で第1の素子と第2の
素子との間のクロストークを低減させることができると
いう効果がある。
According to the semiconductor integrated circuit of the seventh aspect,
There is an effect that crosstalk between the first element and the second element can be reduced with a simple configuration of a silicon oxide film.

【0044】請求項9記載の半導体集積回路によれば、
第1および第2の素子の特徴を生かして動作速度の向上
を図りやすい構成を得ることができる。
According to the semiconductor integrated circuit of the ninth aspect,
By utilizing the features of the first and second elements, it is possible to obtain a configuration in which the operation speed can be easily improved.

【0045】請求項10記載のウェーハによれば、例え
ばウェーハ上に能動素子が含まれている半導体集積回路
を形成すれば、動作速度の向上した半導体集積回路が得
やすいという効果がある。
According to the tenth aspect of the present invention, for example, when a semiconductor integrated circuit including active elements is formed on the wafer, there is an effect that a semiconductor integrated circuit with an improved operation speed can be easily obtained.

【0046】請求項11記載のウェーハによれば、大面
積のウェーハを得やすくなるという効果がある。
According to the wafer of the eleventh aspect, there is an effect that a large-area wafer can be easily obtained.

【0047】請求項12記載のウェーハによれば、通常
使用されている既製のSOIウェーハを用いることがで
き、製造工程を簡略化できるという効果がある。
According to the twelfth aspect of the invention, an off-the-shelf SOI wafer that is normally used can be used, and the production process can be simplified.

【0048】請求項13記載のウェーハによれば、シリ
コン層と化合物半導体層とにそれぞれ適した素子を形成
することによって、シリコン基板と化合物半導体基板と
にそれぞれ適した素子を形成する場合に比べて、1枚の
基体に第1の素子と第2の素子とを形成することがで
き、集積度を向上させることができるという効果があ
る。そして、それらの素子間を短い配線で結ぶことがで
き、ウェーハ上に形成される半導体集積回路の動作速度
を向上することができるという効果がある。
According to the wafer of the thirteenth aspect, by forming elements suitable for the silicon layer and the compound semiconductor layer, respectively, compared with the case of forming elements suitable for the silicon substrate and the compound semiconductor substrate, respectively. (1) The first element and the second element can be formed on one base, and the degree of integration can be improved. Then, these elements can be connected with a short wiring, and the operation speed of the semiconductor integrated circuit formed on the wafer can be improved.

【0049】請求項14記載のウェーハによれば、通常
使用されている既製のSOIウェーハを用いることがで
き、製造工程を簡略化できるという効果がある。
According to the wafer of the fourteenth aspect, an off-the-shelf SOI wafer that is usually used can be used, and the production process can be simplified.

【0050】請求項15記載のウェーハによれば、シリ
コン層に作り込まれる素子と化合物半導体層に作り込ま
れる素子とのクロストークを低減させることができると
いう効果がある。
According to the wafer of the fifteenth aspect, there is an effect that crosstalk between the device formed in the silicon layer and the device formed in the compound semiconductor layer can be reduced.

【0051】請求項16記載のウェーハによれば、リコ
ン酸化膜という簡単な構成で第1の素子と第2の素子と
の間のクロストークを低減させることができるという効
果がある。
According to the wafer of the sixteenth aspect, there is an effect that the crosstalk between the first element and the second element can be reduced with a simple structure of the recon oxide film.

【0052】請求項17記載のウェーハによれば、シリ
コン層に作り込まれる素子と化合物半導体層に作り込ま
れる素子とのクロストークを低減させることができるウ
ェーハが簡単に得られるという効果がある。
According to the wafer of the seventeenth aspect, there is an effect that a wafer capable of reducing the crosstalk between the device formed in the silicon layer and the device formed in the compound semiconductor layer can be easily obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施の形態1の半導体集積回路を説明するた
めの断面図である。
FIG. 1 is a sectional view illustrating a semiconductor integrated circuit according to a first embodiment;

【図2】 図1のトランジスタの動作特性を説明するた
めのグラフである。
FIG. 2 is a graph for explaining operation characteristics of the transistor of FIG.

【図3】 実施の形態2の半導体集積回路を説明するた
めの断面図である。
FIG. 3 is a sectional view illustrating a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment;

【図4】 実施の形態2の半導体集積回路の一例を示す
ブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment;

【図5】 実施の形態2の半導体集積回路の製造工程を
説明するための断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view for illustrating a manufacturing step of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment.

【図6】 実施の形態2の半導体集積回路の製造工程を
説明するための断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view for illustrating a manufacturing step of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment.

【図7】 実施の形態2の半導体集積回路の製造工程を
説明するための断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view for illustrating a manufacturing step of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment.

【図8】 実施の形態2の半導体集積回路の製造工程を
説明するための断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view for illustrating a manufacturing step of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment.

【図9】 実施の形態2の半導体集積回路を説明するた
めの断面図である。
FIG. 9 is a sectional view illustrating a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment;

【図10】 実施の形態2の半導体集積回路を説明する
ための断面図である。
FIG. 10 is a sectional view illustrating a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment;

【図11】 従来の半導体集積回路の構成を説明するた
めの斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view illustrating a configuration of a conventional semiconductor integrated circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,1A,1B,1C ウェーハ、2 半導体基体、3
埋め込み絶縁層、4シリコンエピタキシャル層、5
化合物半導体層、9 SOI層,20,21トランジス
タ。
1, 1A, 1B, 1C wafer, 2 semiconductor substrate, 3
Buried insulating layer, 4 silicon epitaxial layer, 5
Compound semiconductor layer, 9 SOI layers, 20, 21 transistors.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F048 AA00 AA01 AA07 AA09 BA01 BA09 BA14 BA16 BA19 BG01 BG07 CA03 CB01 5F110 AA01 AA04 AA16 AA28 BB04 BB11 CC01 DD05 DD13 GG02 GG03 GG04 GG12 GG42 NN62 NN74  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference)

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 埋め込み絶縁層および当該埋め込み絶縁
層上に形成された結晶性の化合物半導体層を有する半導
体基板と、 前記化合物半導体層に形成され、互いに関連して動作す
る複数の能動素子とを備える半導体集積回路。
A semiconductor substrate having a buried insulating layer and a crystalline compound semiconductor layer formed on the buried insulating layer; and a plurality of active elements formed in the compound semiconductor layer and operating in association with each other. Semiconductor integrated circuit.
【請求項2】 前記半導体基板は、 前記埋め込み絶縁層と前記化合物半導体層との間に、前
記化合物半導体層の種結晶である単結晶シリコン層をさ
らに有することを特徴とする、請求項1記載の半導体集
積回路。
2. The semiconductor substrate according to claim 1, wherein the semiconductor substrate further includes a single crystal silicon layer which is a seed crystal of the compound semiconductor layer, between the buried insulating layer and the compound semiconductor layer. Semiconductor integrated circuit.
【請求項3】 前記埋め込み絶縁層は、SOI基板の埋
め込み絶縁層であり、 前記単結晶シリコン層は、前記SOI基板のSOI層で
あることを特徴とする、請求項2記載の半導体集積回
路。
3. The semiconductor integrated circuit according to claim 2, wherein said buried insulating layer is a buried insulating layer of an SOI substrate, and said single-crystal silicon layer is an SOI layer of said SOI substrate.
【請求項4】 結晶性のシリコンの一方主面を有する基
体と、 前記基体の前記一方主面上に選択的に形成された結晶性
の化合物半導体層と、 前記基体の一方主面に形成された第1の素子と、 前記化合物半導体層に形成され、前記第1の素子と関連
して能動的な動作をする第2の素子とを備える半導体集
積回路。
4. A base having one main surface of crystalline silicon, a crystalline compound semiconductor layer selectively formed on the one main surface of the base, and a first compound formed on one main surface of the base. And a second element formed in the compound semiconductor layer and performing an active operation in association with the first element.
【請求項5】 前記基体は、SOI基板であり、 前記結晶性のシリコンは、前記SOI基板のSOI層で
あることを特徴とする、請求項4記載の半導体集積回
路。
5. The semiconductor integrated circuit according to claim 4, wherein said base is an SOI substrate, and said crystalline silicon is an SOI layer of said SOI substrate.
【請求項6】 前記第1の素子と前記第2の素子とを電
気的に分離するための絶縁体をさらに備える、請求項4
または請求項5に記載の半導体集積回路。
6. The semiconductor device according to claim 4, further comprising an insulator for electrically separating said first element and said second element.
Or a semiconductor integrated circuit according to claim 5.
【請求項7】 前記絶縁体は、 前記化合物半導体層の下でかつ、前記基体上に形成され
たシリコン酸化膜であることを特徴とする、請求項6記
載の半導体集積回路。
7. The semiconductor integrated circuit according to claim 6, wherein said insulator is a silicon oxide film formed under said compound semiconductor layer and on said base.
【請求項8】 前記SOI基板のSOI層中に前記第1
の素子と前記第2の素子とを電気的に分離するための絶
縁体をさらに備える、請求項5記載の半導体集積回路。
8. The method according to claim 1, wherein the first layer is formed in an SOI layer of the SOI substrate.
6. The semiconductor integrated circuit according to claim 5, further comprising an insulator for electrically separating said element from said second element.
【請求項9】 前記第1の素子は、ディジタル回路の構
成要素であり、前記第2の素子はアナログ回路の構成要
素であることを特徴とする、請求項4から請求項8のう
ちのいずれか1項に記載の半導体集積回路。
9. The method according to claim 4, wherein the first element is a component of a digital circuit, and the second element is a component of an analog circuit. 2. The semiconductor integrated circuit according to claim 1.
【請求項10】 埋め込み絶縁層と、 前記埋め込み絶縁層上に形成された結晶性の化合物半導
体層とを備えるウェーハ。
10. A wafer comprising: a buried insulating layer; and a crystalline compound semiconductor layer formed on the buried insulating layer.
【請求項11】 前記埋め込み絶縁層上に配置され、前
記化合物半導体層の種結晶である単結晶シリコン層をさ
らに備える、請求項10記載のウェーハ。
11. The wafer according to claim 10, further comprising a single-crystal silicon layer disposed on the buried insulating layer and being a seed crystal of the compound semiconductor layer.
【請求項12】 前記埋め込み絶縁層は、SOIウェー
ハの埋め込み絶縁層であり、 前記単結晶シリコン層は、前記SOIウェーハのSOI
層であることを特徴とする、請求項11記載のウェー
ハ。
12. The buried insulating layer is a buried insulating layer of an SOI wafer, and the single crystal silicon layer is a SOI wafer of the SOI wafer.
The wafer of claim 11, wherein the wafer is a layer.
【請求項13】 結晶性のシリコンの一方主面を有する
基体と、 前記基体の前記一方主面上に選択的に形成された結晶性
の化合物半導体層とを備えるウェーハ。
13. A wafer comprising: a base having one main surface of crystalline silicon; and a crystalline compound semiconductor layer selectively formed on the one main surface of the base.
【請求項14】 前記基体は、SOI基板であり、 前記結晶性のシリコンは、前記SOI基板のSOI層で
あるることを特徴とする、請求項13記載のウェーハ。
14. The wafer according to claim 13, wherein the base is an SOI substrate, and the crystalline silicon is an SOI layer of the SOI substrate.
【請求項15】 前記化合物半導体層と前記一方主面に
露出している前記基体の部分とを電気的に分離する絶縁
体をさらに備える、請求項13または請求項14記載の
ウェーハ。
15. The wafer according to claim 13, further comprising an insulator for electrically separating said compound semiconductor layer and a portion of said base exposed on said one main surface.
【請求項16】 前記絶縁体は、 前記化合物半導体層の下でかつ、前記基体上に形成され
たシリコン酸化膜であることを特徴とする、請求項15
記載のウェーハ。
16. The semiconductor device according to claim 15, wherein the insulator is a silicon oxide film formed below the compound semiconductor layer and on the base.
The described wafer.
【請求項17】 前記SOI基板のSOI層中に前記第
1の素子と前記第2の素子とを電気的に分離するための
絶縁体をさらに備える、請求項15記載のウェーハ。
17. The wafer according to claim 15, further comprising an insulator in the SOI layer of the SOI substrate for electrically separating the first element and the second element.
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