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KR20080102628A - Manufacturing Method of Semiconductor Integrated Circuit Device - Google Patents

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KR20080102628A
KR20080102628A KR1020070049303A KR20070049303A KR20080102628A KR 20080102628 A KR20080102628 A KR 20080102628A KR 1020070049303 A KR1020070049303 A KR 1020070049303A KR 20070049303 A KR20070049303 A KR 20070049303A KR 20080102628 A KR20080102628 A KR 20080102628A
Authority
KR
South Korea
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region
semiconductor substrate
orientation
amorphous region
substrate
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020070049303A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
손용훈
최시영
이종욱
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020070049303A priority Critical patent/KR20080102628A/en
Publication of KR20080102628A publication Critical patent/KR20080102628A/en
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Abstract

반도체 집적 회로 장치의 제조 방법이 제공된다. 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법은 제1 배향의 하부 기판 및 제2 배향의 상부 기판을 포함하는 반도체 기판을 형성하고, 반도체 기판의 일부에 비정질 영역을 형성하되 비정질 영역의 깊이는 상부 기판의 깊이보다 깊게 형성하고, 비정질 영역에 레이저를 조사하여 비정질 영역을 녹여 재결정하는 것을 포함한다.A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device is provided. A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device forms a semiconductor substrate including a lower substrate in a first orientation and an upper substrate in a second orientation, and forms an amorphous region in a portion of the semiconductor substrate, wherein the depth of the amorphous region is greater than the depth of the upper substrate. It forms deeply, and irradiates a laser to an amorphous region, and melt | dissolves an amorphous region and recrystallizes.

Description

반도체 집적 회로 장치의 제조 방법{Method of fabricating semiconductor integrated circuit device}Method of fabricating semiconductor integrated circuit device

도 1 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법을 순차적으로 나타낸 단면도들이다. 1 to 7 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명) (Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

105: 소자 분리 영역 110: 하부 기판105: device isolation region 110: lower substrate

120: 상부 기판 130: 비정질 영역120: upper substrate 130: amorphous region

132: 재결정 영역 210: 마스크 패턴132: recrystallization area 210: mask pattern

310: 제1 트랜지스터 312: 제1 게이트 절연막310: first transistor 312: first gate insulating film

314: 제1 게이트 전극 316: 제1 소스/드레인 영역314: First gate electrode 316: First source / drain region

318: 제1 스페이서 320: 제2 트랜지스터318: First spacer 320: Second transistor

322: 제2 게이트 절연막 324: 제2 게이트 전극322: second gate insulating film 324: second gate electrode

326: 제2 소스/드레인 영역 328: 제2 스페이서326: second source / drain region 328: second spacer

본 발명은 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하 게는 신뢰성이 향상된 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device, and more particularly, to a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device with improved reliability.

반도체 집적 회로 장치가 보다 소형화되고 고집적화됨에 따라 반도체 소자의 특성을 보다 향상시키는 것이 요구되고 있다. As semiconductor integrated circuit devices become more compact and highly integrated, it is required to further improve the characteristics of semiconductor devices.

일반적으로 반도체 집적 회로 장치는 (100) 배향을 갖는 반도체 기판을 사용한다. 그러나, (100) 배향에서 전자의 이동성은 좋으나, 홀(hole)의 이동성은 상대적으로 떨어진다. 반면에 (110) 배향에서는 전자의 이동성이 떨어지고, 홀의 이동성은 좋다. 따라서, 주캐리어가 전자인 N형 트랜지스터는 (100) 배향의 반도체 기판 상에, 주캐리어가 홀인 P형 트랜지스터는 (110) 배향의 반도체 기판 상에 형성할 때에 각 소자의 특성이 보다 향상될 수 있다. In general, a semiconductor integrated circuit device uses a semiconductor substrate having a (100) orientation. However, the mobility of electrons in the (100) orientation is good, but the mobility of holes is relatively poor. On the other hand, in the (110) orientation, the mobility of electrons is poor, and the mobility of holes is good. Therefore, when the N-type transistor whose main carrier is electron is formed on the semiconductor substrate in the (100) orientation, the P-type transistor whose main carrier is in the hole is formed on the semiconductor substrate in the (110) orientation, the characteristics of each element can be further improved. have.

이러한 특성을 사용하여 서로 다른 표면 배향을 갖는 반도체 기판을 형성하는데 이를 하이브리드 오리엔테이션(hybrid orientation) 구조라 한다. 하이브리드 오리엔테이션 구조를 형성할 때에는 소자 분리 영역 등으로 분리된 일부 상부 영역에 SEG(Selective Epitaxial Growing) 공정 또는 SPE(Solid Phase Epitaxy) 공정 등을 사용하여 결정을 성장시켜, 주변의 영역과 배향이 다르게 한다. These characteristics are used to form semiconductor substrates having different surface orientations, which are referred to as hybrid orientation structures. When forming a hybrid orientation structure, crystals are grown in a part of an upper region separated by a device isolation region or the like by using a selective epitaxial growing (SEG) process or a solid phase epitaxy (SPE) process, so that the orientation is different from the surrounding region. .

그러나, SEG 공정 또는 SPE 공정을 진행하면 경계 영역인 측벽 또는 하부 영역에서 결점(defect)이 발생할 수 있다. 이러한 경우, 반도체 집적 회로 장치의 신뢰성이 저하될 수 있다. However, when the SEG process or the SPE process is performed, defects may occur in the sidewall or the lower region which is the boundary region. In this case, the reliability of the semiconductor integrated circuit device may be degraded.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 신뢰성이 향상된 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device with improved reliability.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical problems of the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법은 제1 배향의 하부 기판 및 제2 배향의 상부 기판을 포함하는 반도체 기판을 형성하고, 상기 반도체 기판의 일부에 비정질 영역을 형성하되 상기 비정질 영역의 깊이는 상기 상부 기판의 깊이보다 깊게 형성하고, 상기 비정질 영역에 레이저를 조사하여 상기 비정질 영역을 녹여 재결정하는 것을 포함한다. According to one or more exemplary embodiments, a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device may include forming a semiconductor substrate including a lower substrate having a first orientation and an upper substrate having a second orientation, and part of the semiconductor substrate. Forming an amorphous region in the depth of the amorphous region is formed deeper than the depth of the upper substrate, and irradiating a laser to the amorphous region by melting the amorphous region and recrystallization.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법은 제1 배향의 하부 기판 및 제2 배향의 상부 기판을 포함하는 반도체 기판을 형성하고, 상기 반도체 기판에 다수개의 소자 분리 영역을 형성하여 상기 다수개의 소자 분리 영역에 의해 분리된 다수개의 활성 영역을 정의하고, 상기 다수개의 활성 영역 중 일부만 오픈하는 마스크 패턴을 형성하고, 상기 마스크 패턴에 의해 오픈된 활성 영역에 이온 주입 공정을 진행하여 상기 오픈된 활성 영역에 비정질 영역을 형성하되 상기 비정질 영역의 깊이는 상기 상부 기판의 깊이보다 깊게 형성하고, 상기 비정질 영역에 레이저를 조사하여 상기 비정질 영역을 녹여 재결정하되 상기 재결정 영역은 상기 하부 기판과 같은 배향을 갖도록 하고, 상기 마스크 패턴을 제거하고, 상기 반도체 기판의 상면 일부를 평탄화하는 것을 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device, which includes forming a semiconductor substrate including a lower substrate having a first orientation and an upper substrate having a second orientation, and forming a plurality of semiconductor substrates on the semiconductor substrate. Forming a plurality of device isolation regions to define a plurality of active regions separated by the plurality of device isolation regions, forming a mask pattern that opens only a portion of the plurality of active regions, and forming an active region opened by the mask pattern An ion implantation process is performed to form an amorphous region in the open active region, wherein the depth of the amorphous region is formed deeper than the depth of the upper substrate. The region has the same orientation as the lower substrate, and the mask pattern Removing a portion and planarizing a portion of the upper surface of the semiconductor substrate.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참고하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving the same will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Thus, well-known device structures and well-known techniques in some embodiments are not described in detail in order to avoid obscuring the present invention.

이하 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 및/또는 은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. And / or include each and all combinations of one or more of the items mentioned.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, including and / or comprising the components, steps, operations and / or elements mentioned exclude the presence or addition of one or more other components, steps, operations and / or elements. I never do that.

이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 1 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법을 순차적으로 나타낸 단면도들이다. Hereinafter, a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. 1 to 7 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention.

이하 제조 방법 설명 시, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 게 널리 알려진 공정 단계들에 따라 형성될 수 있는 공정에 대해서는 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 개략적으로 설명한다. In the following description of the manufacturing method, a process that can be formed according to process steps that are well known to those skilled in the art will be briefly described in order to avoid being ambiguously interpreted.

먼저, 도 1을 참조하면, 제1 배향의 하부 기판(110) 및 제2 배향의 상부 기판(120)을 포함하는 반도체 기판을 형성한다. First, referring to FIG. 1, a semiconductor substrate including a lower substrate 110 in a first orientation and an upper substrate 120 in a second orientation is formed.

상부 기판(120) 및 하부 기판(110)을 포함하는 반도체 기판은 Si 반도체 기판, SOI(Silicon On Insulator) 반도체 기판, GaAs 반도체 기판, SiGe 반도체 기판, 세라믹 반도체 기판, 석영 반도체 기판, 또는 디스플레이용 유리 반도체 기판 등이 될 수 있다. 즉, 이러한 서브 반도체 기판 상에 제1 배향의 하부 기판(110) 및 제2 배향의 상부 기판(120)을 형성한 반도체 기판을 사용할 수 있다. 한편, 제1 배향의 하부 기판(110) 및 제2 배향의 상부 기판(120)은 Si를 포함하는데, SiGe 및 Ge를 포함하는 그룹에서 선택된 하나 또는 그 이상의 조합을 더 포함할 수 있다. The semiconductor substrate including the upper substrate 120 and the lower substrate 110 may be an Si semiconductor substrate, a silicon on insulator (SOI) semiconductor substrate, a GaAs semiconductor substrate, a SiGe semiconductor substrate, a ceramic semiconductor substrate, a quartz semiconductor substrate, or a display glass. Semiconductor substrates or the like. That is, a semiconductor substrate having a lower substrate 110 in a first orientation and an upper substrate 120 in a second orientation may be used on the sub-semiconductor substrate. Meanwhile, the lower substrate 110 in the first orientation and the upper substrate 120 in the second orientation include Si, and may further include one or more combinations selected from the group including SiGe and Ge.

또한, 하부 기판(110)의 제1 배향 및 제2 배향은 예를 들어, (100) 또는 (110) 배향 등일 수 있다. 이 때, 제1 배향 및 제2 배향은 서로 다른 배향을 가지는데, 예를 들어, 제1 배향이 (100) 배향인 경우 제2 배향은 (110) 배향을 가질 수 있다. In addition, the first and second orientations of the lower substrate 110 may be, for example, a (100) or (110) orientation. At this time, the first orientation and the second orientation have different orientations, for example, when the first orientation is a (100) orientation, the second orientation may have a (110) orientation.

이어서, 도 2를 참조하면, 반도체 기판에 다수개의 소자 분리 영역(105)을 형성하여 다수개의 소자 분리 영역(105)에 의해 분리된 다수개의 활성 영역을 정의한다. 2, a plurality of device isolation regions 105 are formed on a semiconductor substrate to define a plurality of active regions separated by a plurality of device isolation regions 105.

즉, 반도체 기판에 STI(Shallow Trench Isolation; STI) 또는 FOX(Field OXide; FOX) 등의 소자 분리 영역(105)을 형성하여 활성 영역과 비활성 영역으로 분리한다. That is, device isolation regions 105 such as shallow trench isolation (STI) or field oxide (FOX) are formed on the semiconductor substrate and separated into active and inactive regions.

이어서, 도 3을 참조하면, 다수개의 활성 영역 중 일부만 오픈하는 마스크 패턴(210)을 형성한다. Next, referring to FIG. 3, a mask pattern 210 that opens only a part of the plurality of active regions is formed.

즉, 소자 분리 영역(105)에 의해 분리된 다수개의 활성 영역 중에서 일부 영역만을 오픈하는 마스크 패턴(210)을 형성한다. 이 때, 사진 식각 공정을 진행하여 다수개의 활성 영역 중 일부만을 오픈하는 마스크 패턴(210)을 형성할 수 있다. 이 때, 오픈되는 영역은 마스크 패턴(210)에 의해 오픈되지 않은 영역에 대해 소자 분리 영역(105)에 의해 분리되어 있다. That is, a mask pattern 210 that opens only a portion of the plurality of active regions separated by the device isolation region 105 is formed. In this case, a photolithography process may be performed to form a mask pattern 210 that opens only a part of the plurality of active regions. In this case, the region to be opened is separated by the device isolation region 105 with respect to the region not opened by the mask pattern 210.

이어서, 도 4를 참조하면, 마스크 패턴(210)에 의해 오픈된 활성 영역에 이온 주입 공정을 진행하여 오픈된 활성 영역에 비정질 영역(130)을 형성한다. 4, an ion implantation process is performed on the active region opened by the mask pattern 210 to form the amorphous region 130 in the open active region.

여기서, 이온 주입 공정은 예를 들어, PAI(Pre Amorphization Implantation) 공정일 수 있으며, PAI 공정에서는 Ge를 주입할 수 있다. 즉, 마스크 패턴(210)에 의해 오픈된 활성 영역에 Ge를 주입하여 비정질 영역(130)을 형성한다. 이 때, 마스크 패턴(210)에 의해 오픈된 활성 영역은 제1 배향의 하부 기판(110) 및 제2 배향의 상부 기판(120)을 포함하는데, Ge PAI 공정에 의해 비정질 영역(130)으로 바뀌게 된다. 이 때, 비정질 영역(130)이 형성되는 깊이는 상부 기판(120)의 깊이보다 깊게 형성하여, 비정질 영역(130)의 하면이 제2 배향의 하부 기판(110)과 맞닿도록 한다. Here, the ion implantation process may be, for example, a Pre Amorphization Implantation (PAI) process, and Ge may be implanted in the PAI process. That is, the amorphous region 130 is formed by injecting Ge into the active region opened by the mask pattern 210. At this time, the active region opened by the mask pattern 210 includes the lower substrate 110 in the first orientation and the upper substrate 120 in the second orientation, which is changed to the amorphous region 130 by the Ge PAI process. do. At this time, the depth where the amorphous region 130 is formed is formed deeper than the depth of the upper substrate 120 so that the lower surface of the amorphous region 130 is in contact with the lower substrate 110 in the second orientation.

이어서, 도 5를 참조하면, 비정질 영역(130)에 레이저를 조사하여 비정질 영역(130)을 녹여 재결정한다.Subsequently, referring to FIG. 5, the amorphous region 130 is irradiated with a laser to melt and recrystallize the amorphous region 130.

구체적으로, 마스크 패턴(210)에 의해 오픈된 비정질 영역(130)에 레이저를 조사한다. 이 때, 레이저의 파장 및 강도를 조절하여 비정질 영역(130)의 온도가 실리콘의 녹는 점인 1410℃보다 높도록 한다. 즉, 레이저를 조사하여 비정질 영역(130)의 온도를 녹는점보다 높게 함으로써, 비정질 영역(130)을 녹인다. 레이저를 조사하여 비정질 영역(130)을 녹이면, 식으면서 다시 재결정된다. 이 때, 재결정되는 영역의 배향은 하부에 맞닿아있는 하부 기판(110)의 배향과 같은 배향을 갖는다. 따라서 재결정 영역(132)은 제2 배향을 갖게 되고, 예를 들어, 하부 기판(110)이 (100) 배향을 갖는 경우 재결정 영역(132)도 제2 배향을 갖는다. Specifically, the laser is irradiated to the amorphous region 130 opened by the mask pattern 210. At this time, the wavelength and intensity of the laser are adjusted so that the temperature of the amorphous region 130 is higher than 1410 ° C., which is the melting point of silicon. That is, by irradiating a laser to make the temperature of the amorphous region 130 higher than the melting point, the amorphous region 130 is melted. When the laser is irradiated and the amorphous region 130 is melted, it is recrystallized while cooling. At this time, the orientation of the region to be recrystallized has the same orientation as that of the lower substrate 110 in contact with the lower portion. Thus, the recrystallized region 132 has a second orientation. For example, when the lower substrate 110 has a (100) orientation, the recrystallized region 132 also has a second orientation.

이어서, 반도체 기판 상의 마스크 패턴(210)을 제거한다. 마스크 패턴(210)은 식각 공정, 클리닝 공정 등으로 제거할 수 있다.Subsequently, the mask pattern 210 on the semiconductor substrate is removed. The mask pattern 210 may be removed by an etching process, a cleaning process, or the like.

이어서, 도 6을 참조하면, 반도체 기판의 상면 일부를 평탄화한다.Next, referring to FIG. 6, a portion of the upper surface of the semiconductor substrate is planarized.

구체적으로, 예를 들어 화학적 기계적 연마 공정(Chemical Mechanical Polishing; CMP)을 진행하여 반도체 기판의 상면을 평탄화 한다. 즉, 재결정 영역(132)이 형성되는 동안 반도체 기판의 표면이 고르지 못할 수 있으므로, 평탄화 공정을 진행하여 반도체 기판의 표면을 고르게 한다. 평탄화 공정을 진행한 반도체 기판에는 소자 분리 영역(105)에 의해 분리된 다수개의 활성 영역이 구비되는데, 제1 배향을 가지는 제1 상부 기판 영역(120)과 제2 배향을 가지는 재결정 영역인 제2 상부 기판 영역(132)으로 구분된다. 이 때, 제1 상부 기판 영역(120) 및 제2 상부 기판 영역(132)은 소자 분리 영역(105)에 의해 분리된다. Specifically, for example, a chemical mechanical polishing process (CMP) is performed to planarize the upper surface of the semiconductor substrate. That is, since the surface of the semiconductor substrate may be uneven while the recrystallization region 132 is formed, the planarization process is performed to even the surface of the semiconductor substrate. The semiconductor substrate subjected to the planarization process includes a plurality of active regions separated by the device isolation region 105, the second upper substrate region 120 having a first orientation and a second crystal region having a second orientation. It is divided into the upper substrate region 132. In this case, the first upper substrate region 120 and the second upper substrate region 132 are separated by the device isolation region 105.

이어서, 도 7을 참조하면, 제1 상부 기판 영역(120)에 제1 트랜지스터(310) 를 형성하고, 제2 상부 기판 영역(132)에 제2 트랜지스터(320)를 형성한다. Next, referring to FIG. 7, a first transistor 310 is formed in the first upper substrate region 120, and a second transistor 320 is formed in the second upper substrate region 132.

이 때, (100) 배향의 영역에 N형 트랜지스터를 형성하고, (110) 배향의 영역에 P형 트랜지스터를 형성한다. 예를 들어, 제1 배향이 (100) 배향인 경우, 제1 트랜지스터(310)는 N형 트랜지스터이고, 제2 배향이 (110) 배향인 경우, 제2 트랜지스터는 P형 트랜지스터이다. At this time, an N-type transistor is formed in a region of the (100) orientation, and a P-type transistor is formed in a region of the (110) orientation. For example, when the first orientation is a (100) orientation, the first transistor 310 is an N-type transistor, and when the second orientation is a (110) orientation, the second transistor is a P-type transistor.

여기서, 제1 트랜지스터(310)는 제1 게이트 절연막(312), 제1 게이트 전극(314), 제1 소스/드레인 영역(316) 및 제1 스페이서(318)를 포함하며, 제2 트랜지스터(320)는 제2 게이트 절연막(322), 제2 게이트 전극(324), 제2 소스/드레인 영역(326) 및 제2 스페이서(328)를 포함한다. Here, the first transistor 310 includes a first gate insulating layer 312, a first gate electrode 314, a first source / drain region 316, and a first spacer 318, and the second transistor 320. ) Includes a second gate insulating layer 322, a second gate electrode 324, a second source / drain region 326, and a second spacer 328.

본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법에 따르면, 서로 다른 배향을 가지는 영역을 포함하는 반도체 기판을 형성할 때에, 반도체 기판의 일부를 녹이고 다시 재결정함으로써, 반도체 기판의 결점이 줄어들게 된다. 따라서, 반도체 집적 회로 장치의 신뢰성이 향상될 수 있다. According to the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention, when forming a semiconductor substrate including regions having different orientations, the defects of the semiconductor substrate are reduced by melting and recrystallizing a part of the semiconductor substrate. do. Therefore, the reliability of the semiconductor integrated circuit device can be improved.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

상기한 바와 같은 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. 즉, 서로 다른 배향을 가지는 영역을 포함하는 반도체 기판을 형성할 때에, 반도체 기판의 일부를 녹이고 다시 재결정함으로써, 반도체 기판의 결점이 줄어들게 되어, 반도체 집적 회로 장치의 신뢰성이 향상될 수 있다. According to the method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device as described above has the following advantages. That is, when forming a semiconductor substrate including regions having different orientations, by melting and recrystallizing a part of the semiconductor substrate, defects of the semiconductor substrate can be reduced, and the reliability of the semiconductor integrated circuit device can be improved.

Claims (9)

제1 배향의 하부 기판 및 제2 배향의 상부 기판을 포함하는 반도체 기판을 형성하고,Forming a semiconductor substrate comprising a lower substrate in a first orientation and an upper substrate in a second orientation, 상기 반도체 기판의 일부에 비정질 영역을 형성하되 상기 비정질 영역의 깊이는 상기 상부 기판의 깊이보다 깊게 형성하고, Form an amorphous region on a portion of the semiconductor substrate, wherein a depth of the amorphous region is formed deeper than a depth of the upper substrate, 상기 비정질 영역에 레이저를 조사하여 상기 비정질 영역을 녹여 재결정하는 것을 포함하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.And irradiating a laser to the amorphous region to melt and recrystallize the amorphous region. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 재결정된 영역은 상기 하부 기판과 같은 배향으로 형성된 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법. And the recrystallized region is formed in the same orientation as the lower substrate. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 반도체 기판의 일부에 비정질 영역을 형성하는 것은 상기 반도체 기판의 일부에 이온을 주입하여 비정질 영역을 형성하는 것을 포함하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법. Forming an amorphous region in a portion of the semiconductor substrate includes forming an amorphous region by implanting ions into a portion of the semiconductor substrate. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 반도체 기판의 일부에 비정질 영역을 형성하는 것은Forming an amorphous region in a portion of the semiconductor substrate 상기 반도체 기판에 다수개의 소자 분리 영역을 형성하여 상기 다수개의 소자 분리 영역에 의해 분리된 다수개의 활성 영역을 정의하고,Forming a plurality of device isolation regions on the semiconductor substrate to define a plurality of active regions separated by the plurality of device isolation regions; 상기 다수개의 활성 영역 중 일부만 오픈하는 마스크 패턴을 형성하고,Forming a mask pattern which opens only a part of the plurality of active regions, 상기 마스크 패턴에 의해 오픈된 활성 영역에 이온 주입 공정을 진행하여 상기 오픈된 활성 영역에 비정질 영역을 형성하는 것을 포함하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.And forming an amorphous region in the open active region by performing an ion implantation process on the active region opened by the mask pattern. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 이온 주입 공정은 PAI(Pre Amorphization Implantation) 공정인 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.The ion implantation process is a Pre Amorphization Implantation (PAI) process. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 이온 주입 공정에서는 Ge를 주입하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.A method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device in which Ge is implanted in the ion implantation step. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 반도체 기판은 SiGe 및 Ge를 포함하는 그룹에서 선택된 하나 또는 그 이상의 조합을 포함하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.And said semiconductor substrate comprises one or more combinations selected from the group consisting of SiGe and Ge. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 비정질 영역에 레이저를 조사하여 상기 비정질 영역의 일부를 녹여 재결정한 후에, After irradiating a laser to the amorphous region by melting a portion of the amorphous region and recrystallization, 상기 반도체 기판의 상면 일부를 평탄화하는 것을 더 포함하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.And planarizing a portion of an upper surface of the semiconductor substrate. 제1 배향의 하부 기판 및 제2 배향의 상부 기판을 포함하는 반도체 기판을 형성하고,Forming a semiconductor substrate comprising a lower substrate in a first orientation and an upper substrate in a second orientation, 상기 반도체 기판에 다수개의 소자 분리 영역을 형성하여 상기 다수개의 소자 분리 영역에 의해 분리된 다수개의 활성 영역을 정의하고,Forming a plurality of device isolation regions on the semiconductor substrate to define a plurality of active regions separated by the plurality of device isolation regions; 상기 다수개의 활성 영역 중 일부만 오픈하는 마스크 패턴을 형성하고,Forming a mask pattern which opens only a part of the plurality of active regions, 상기 마스크 패턴에 의해 오픈된 활성 영역에 이온 주입 공정을 진행하여 상기 오픈된 활성 영역에 비정질 영역을 형성하되 상기 비정질 영역의 깊이는 상기 상부 기판의 깊이보다 깊게 형성하고, An ion implantation process is performed on the active region opened by the mask pattern to form an amorphous region in the open active region, but the depth of the amorphous region is formed deeper than the depth of the upper substrate. 상기 비정질 영역에 레이저를 조사하여 상기 비정질 영역을 녹여 재결정하되 상기 재결정 영역은 상기 하부 기판과 같은 배향을 갖도록 하고,Irradiating the amorphous region with a laser to melt and recrystallize the amorphous region, but the recrystallized region has the same orientation as the lower substrate, 상기 마스크 패턴을 제거하고,Remove the mask pattern, 상기 반도체 기판의 상면 일부를 평탄화하는 것을 포함하는 반도체 집적 회로 장치의 제조 방법.And planarizing a portion of an upper surface of the semiconductor substrate.
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