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JPH0377329A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH0377329A
JPH0377329A JP1213428A JP21342889A JPH0377329A JP H0377329 A JPH0377329 A JP H0377329A JP 1213428 A JP1213428 A JP 1213428A JP 21342889 A JP21342889 A JP 21342889A JP H0377329 A JPH0377329 A JP H0377329A
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JP
Japan
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temperature
substrate
thin film
manufacturing
semiconductor device
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Hiroshi Fujioka
洋 藤岡
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ ＳＨＭＯＸ　（Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｂｙ　ＩＭｐｌ
ｎｔｅｄ　（ｌＸｊｇｅｎ）法により形成した５ＯＩ（
Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｏｎ　Ｉｎ５ｕｌａｔｏｒ）基板の結
晶欠陥を低減する方法に関し。
Ｓｏｌ薄膜の結晶欠陥数を低減して、良好な素子特性を
有する素子の形成ができるようにすることを目的とし 半導体基板内に酸素イオンを注入して１表面に該半導体
からなる薄膜を残して絶縁膜を形成したＳｏｌ基板に、
　１．１００°Ｃ以上の温度と５００°Ｃ以下の温度を
交互に繰り返す温度サイクルを加えるように槽底する。
（産業上の利用分野） 本発明は半導体装置の製造方法に係り、　ＳＩＭＯＸ法
により形成したＳｏｌ薄膜の結晶欠陥を低減する方法に
関する。
Ｓｏｌ基板は、寄生容量が少なく素子の高速化ができ、
素子分離が容易であり、α線等放射線耐性が強く、高耐
圧素子の形成ができる等多くの利点を持っているため、
　ＭＯＳ　ＩＣ等への実用化が進められている。
〔従来の技術］ ＳＯＮ基板の１つにＳＩＭＯＸ法で作成されたものがあ
るが、これは酸素イオンの注入によりＳｉ基板内に形成
された絶縁膜上のＳｉ薄膜を素子形成膜として使用する
ものである。
ここでは、　ＳＩＭＯＸ法で作成されたＳｏｌ　ｉ板を
ＳＩＭＯχ基板と呼ぶことにする。
次に、　ＳＨ？ＯＸ基板形戒条件形成例と形成結果を示
す。
元の基板：Ｓｉ基板、ｎ型、抵抗率ＩＫΩｃｍ。
主面（１００）　。
注入イオン：０゛ 注入エネルギー：　　１５０　ＫｅＶ ドーズ量：　　１ｘｌＯ”　Ｃｍ−２ 射影飛程：　　０．３７μｍ 熱処理：窒素中１２００°Ｃ，６０分間形威された絶縁
膜の厚さ：　２０００人形成されたＳＯＩ薄膜の厚さ：
　２０００ÅＳｏｌ薄膜の結晶欠陥数の例：　　ｌＸｌ
０’　ｃｍ−”ＳＩＭＯＸ基板の絶縁膜上に形成された
素子形成用のｓｉｎ膜（以下単にＳＯｒ　薄膜と呼ぶこ
とにする）は結晶欠陥が多く存在していた。
［発明が解決しようとする課題〕 従来のＳｏｌ薄膜は結晶欠陥が多く、ここに素子を形成
しても、リーク電流が大きく良好な素子特性が得られな
かった。
本発明はＳＯＩ薄膜の結晶欠陥数を低減して、良好な素
子特性を有する素子の形成ができるようにすることを目
的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題の解決は、半導体基板内に酸素イオンを注入し
て１表面に該半導体からなる薄膜を残して絶縁膜を形成
したＳＯ１基板に、　１１００°Ｃ以上の温度と５００
°Ｃ以下の温度を交互に繰り返す温度サイクルを加える
ことを特徴とする半導体装置の製造方法により達成され
る。
［作用〕 本発明者は、　ＳＩＭＯＸ基板に、　１１００℃以上の
温度と５００℃以下の温度を交互に繰り返し加えること
により、　ＳＯｒ　ＦＪ膜の結晶欠陥数が低減すること
を実験的に確かめた（第２図〜第４図参照）。
本発明はこの実験結果を利用したものである。
〔実施例〕
第１図に示すような温度サイクルを加えてＳＩＭＯＸ基
板をアニールした。
第１図は本発明の一実施例による温度サイクルを説明す
る図である。
図は、高温時１１５０℃，低温時４５０°ｃ、　　ｉサ
イクル７分の温度サイクルを示す。
第２図は温度サイクルのサイクル数に対するエッチピッ
ト数の関係を示す図である。
ここで１エツチビツトを現すエツチングはエッチャント
としてライトエッチ液を用いて１５秒間行った。
図のように１エツチビツト数は１０’　ｃｍ−”からサ
イクル数とともに漸減し、５サイクルあたりで飽和して
いき、　１０サイクルで約１０６ｃｍ−”となる。
第３図はエッチピット数のアニール温度（高温時）依存
を示す図である。
図は、温度サイクルの低温時温度を４５０°Ｃ一定にし
て、温度サイクルの高温時温度９００−１２００’ｃに
対する１０サイクル後のエッチピット数をプロットした
ものである。
第４図はエッチピット数のアニール温度（低温時）依存
を示す図である。
図は、温度サイクルの高温時温度を１１５０°Ｃ一定に
して、温度サイクルの低温時温度３００〜７００“Ｃに
対する１０サイクル後のエッチピット数をプロットした
ものである。
第３図２第４図の結果より、高温時温度は１１００°Ｃ
以上、低温時温度は５００℃以下の温度サイクルが効果
があることが分かる。
実施例のＳＩＭＯＸ基板を用いて１通常の工程により高
速ＭＯ５ＩＣ等のデバイスを作成することができる。
［発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、　ｓｏｒ　ｉ膜の
結晶欠陥数を低減でき、良好な素子特性を有する素子の
形成ができるようになり、　Ｓｏ１基板の実用化に寄与
するようになった。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例による温度サイクルを説明す
る図。 第２図は温度サイクルのサイクル数に対するエッチピッ
ト数の関係を示す図 第３図はエッチピット数のアニール温度（高温時）依存
を示す図。 第４図はエッチピット数のアニール温度（低温２０ 時 間（分） ５Ｘ度サ イ ク ル 夷 図 サイクル数 ０ 温崖すイクフレのサイン）し扛 に対するエッチビット 第 図 エッチビット数のア；−レ温崖依、４ 亮　　３　　図 イ＆長時温度（１） エッチビット数の７二刊１’３ｊ：ｓ依存亮 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体基板内に酸素イオンを注入して、表面に該半導体
    からなる薄膜を残して絶縁膜を形成したＳＯＩ基板に、
    １１００℃以上の温度と５００℃以下の温度を交互に繰
    り返す温度サイクルを加えることを特徴とする半導体装
    置の製造方法。
JP1213428A 1989-08-19 1989-08-19 半導体装置の製造方法 Pending JPH0377329A (ja)

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EP90402260A EP0419302B1 (en) 1989-08-19 1990-08-07 A method of manufacturing semiconductor on insulator

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