[發明專利]外延硅晶片及其制造方法、以及貼合SOI晶片及其制造方法

有效

• 申請號: 201180017235.6
• 申請日: 2011-03-01
• 公開（公告）號: CN102859649A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 加藤正弘;岡哲史;小林德弘;石塚徹;能登宣彥
• 申請（專利權）人: 信越半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/20;H01L21/205;H01L27/12
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 崔香丹;張永康

1.一種外延硅晶片，是使外延硅層氣相生長在單晶硅基板的主表面上而成的外延硅晶片，所述外延硅晶片的特征在于：

前述單晶硅基板的主表面，相對于[100]軸，自(100)面向[011]方向或[0-1-1]方向只傾斜角度θ，并向[01-1]方向或[0-11]方向只傾斜角度φ，前述角度θ及角度φ不足10＇，

前述外延硅層的摻雜劑濃度為1×10¹⁹/cm³以上。

2.如權利要求1所述的外延硅晶片，其中，前述摻雜劑為磷。

3.一種外延硅晶片的制造方法，具有使外延硅層氣相生長在單晶硅基板的主表面上的工序，所述外延硅晶片的制造方法的特征在于：

作為前述單晶硅基板，使用主表面相對于[100]軸，自(100)面向[011]方向或[0-1-1]方向只傾斜角度θ，并向[01-1]方向或[0-11]方向只傾斜角度φ，前述角度θ及角度φ不足10＇的單晶硅基板，

使摻雜劑濃度為1×10¹⁹/cm³以上的外延層氣相生長在該單晶硅基板的主表面上。

4.如權利要求3所述的外延硅晶片的制造方法，其中，前述摻雜劑為磷。

5.一種貼合SOI晶片的制造方法，貼合結合晶片與基體晶片來制造貼合SOI晶片，所述貼合SOI晶片的制造方法的特征在于：

使用由權利要求3或4所述的方法制造而成的外延硅晶片，作為所述結合晶片及/或所述基體晶片，從而制造貼合SOI晶片。

6.一種貼合SOI晶片，是在基體晶片的上部至少依次形成埋入式氧化膜、SOI層而成的貼合SOI晶片，所述貼合SOI晶片的特征在于：

前述SOI層的摻雜劑濃度為1×10¹⁹/cm³以上，且該SOI層的主表面，相對于[100]軸，自(100)面向[011]方向或[0-1-1]方向只傾斜角度θ，并向[01-1]方向或[0-11]方向只傾斜角度φ，前述角度θ及角度φ不足10＇。

7.如權利要求6所述的貼合SOI晶片，其中，前述基體晶片是使摻雜劑濃度為1×10¹⁹/cm³以上的外延硅層氣相生長在單晶硅基板上而成的外延硅晶片，該外延硅晶片的主表面，相對于[100]軸，自(100)面向[011]方向或[0-1-1]方向只傾斜角度θ，并向[01-1]方向或[0-11]方向只傾斜角度φ，前述角度θ及角度φ不足10＇。

8.一種貼合SOI晶片，是在基體晶片的上部至少依次形成埋入式氧化膜、SOI層而成的貼合SOI晶片，所述貼合SOI晶片的特征在于：

前述基體晶片是使摻雜劑濃度為1×10¹⁹/cm³以上的外延硅層氣相生長在單晶硅基板上而成的外延硅晶片，該外延硅晶片的主表面，相對于[100]軸，自(100)面向[011]方向或[0-1-1]方向只傾斜角度θ，并向[01-1]方向或[0-11]方向只傾斜角度φ，前述角度θ及角度φ不足10＇。

9.如權利要求6至8中任一項所述的貼合SOI晶片，其中，前述摻雜劑為磷。