[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP3112100B2 - Manufacturing method of semiconductor substrate - Google Patents

Manufacturing method of semiconductor substrate

Info

Publication number
JP3112100B2
JP3112100B2 JP03213149A JP21314991A JP3112100B2 JP 3112100 B2 JP3112100 B2 JP 3112100B2 JP 03213149 A JP03213149 A JP 03213149A JP 21314991 A JP21314991 A JP 21314991A JP 3112100 B2 JP3112100 B2 JP 3112100B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous
single crystal
layer
temperature
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP03213149A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0536951A (en
Inventor
武史 市川
清文 坂口
隆夫 米原
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP03213149A priority Critical patent/JP3112100B2/en
Priority to TW081105963A priority patent/TW211621B/zh
Priority to AT92112985T priority patent/ATE166747T1/en
Priority to EP92112985A priority patent/EP0528229B1/en
Priority to CA002075020A priority patent/CA2075020C/en
Priority to DE69225650T priority patent/DE69225650T2/en
Priority to KR92013848A priority patent/KR950009617B1/en
Priority to CN92108981A priority patent/CN1042375C/en
Publication of JPH0536951A publication Critical patent/JPH0536951A/en
Priority to US08/127,113 priority patent/US5374581A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3112100B2 publication Critical patent/JP3112100B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Element Separation (AREA)

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体基材の作製方法
に関し、特に、誘電体分離あるいは、絶縁物上の単結晶
半導体層に作成された電子デバイス、集積回路に適する
半導体基材の作製方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor substrate, and more particularly to a method for manufacturing a semiconductor substrate suitable for an electronic device or an integrated circuit formed on a single crystal semiconductor layer on a dielectric isolation or insulator. It is about the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】絶縁物上の単結晶Si半導体層の形成
は、シリコン オン インシュレーター(SOI)技術
として広く知られ、このSOI技術を利用したデバイス
は、通常のSi回路を作製するバルクSi基体では到達
しえない数々の優位点を有することから多くの研究がな
されてきた。すなわち、SOI技術を利用することで、
1.誘電体分離が容易で高集積化が可能、2.対放射線
耐性に優れている、3.浮遊容量が低減され高速化が可
能、4.ウエル工程が省略できる、5.ラッチアップを
防止できる、6.薄膜化による完全空乏型電界効果トラ
ンジスタが可能、等の優位点が得られる。
2. Description of the Related Art The formation of a single-crystal Si semiconductor layer on an insulator is widely known as a silicon-on-insulator (SOI) technology. A device utilizing this SOI technology is not suitable for a bulk Si substrate for fabricating a normal Si circuit. Much research has been done because of its many inaccessible advantages. In other words, by using SOI technology,
1. 1. Easy dielectric separation and high integration. 2. Excellent radiation resistance. 3. Higher speed due to reduced stray capacitance. 4. Well step can be omitted. 5. Latch-up can be prevented. Advantages such as the possibility of a fully depleted field-effect transistor by thinning can be obtained.

【0003】上記したようなデバイス特性上の多くの利
点を実現するために、ここ数十年に渡り、SOI構造の
形成方法について研究されてきている。この内容は、例
えば以下の文献にまとめられている。
[0003] In order to realize many of the above advantages in device characteristics, researches have been made on a method of forming an SOI structure for several decades. The contents are summarized in, for example, the following documents.

【0004】Special Issue : "Single-crystal silic
on on non-single-crystal insula-tors" ; edited by
G.W.Cullen, Journal of Crystal Growth, volume63, n
o.3,pp429 〜590 (1983)また、古くは、単結晶サファイ
ア基体上にSiをCVD(化学気相法)で、ヘテロエピ
タキシーさせて形成するSOS(シリコン オン サフ
ァイア)が知られており、最も成熟したSOI技術とし
て一応の成功を収めはしたが、Si層と下地サファイア
基体界面の格子不整合により大量の結晶欠陥、サファイ
ア基体からのアルミニュームのSi層への混入、そして
何よりも基体の高価格と大面積化への遅れにより、その
応用の広がりが妨げられている。
Special Issue: "Single-crystal silic
on on non-single-crystal insula-tors "; edited by
GWCullen, Journal of Crystal Growth, volume63, n
o.3, pp429-590 (1983) Also, SOS (silicon on sapphire) formed by heteroepitaxy of Si on a single-crystal sapphire substrate by CVD (chemical vapor deposition) is known. Despite its success as the most mature SOI technology, a large amount of crystal defects due to lattice mismatch between the Si layer and the underlying sapphire substrate, the incorporation of aluminum from the sapphire substrate into the Si layer, and above all, High prices and delays in increasing area have hindered the spread of their applications.

【0005】比較的近年には、サファイア基体を使用せ
ずにSOI構造を実現しようという試みが行なわれてい
る。この試みは、次の二つに大別される。
[0005] In recent years, attempts have been made to realize an SOI structure without using a sapphire substrate. This attempt is roughly divided into the following two.

【0006】1.Si単結晶基体を表面酸化後に、窓を
開けてSi基体を部分的に表出させ、その部分をシード
として横方向へエピタキシャル成長させ、SiO2 上へ
Si単結晶を形成する(この場合には、SiO2 上にS
i層の堆積をともなう)。
[0006] 1. After the surface of the Si single crystal substrate is oxidized, a window is opened to partially expose the Si substrate, and the Si substrate is epitaxially grown in a lateral direction using the portion as a seed to form a Si single crystal on SiO 2 (in this case, S on SiO 2
with the deposition of an i-layer).

【0007】2.Si単結晶基体そのものを活性層とし
て使用し、その下部にSiO2 層を形成する(この方法
は、Si層の堆積をともなわない)。
[0007] 2. The Si single crystal substrate itself is used as an active layer, and an SiO 2 layer is formed below the active layer (this method does not involve deposition of a Si layer).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとしている課題】上記1を実現する
手段として、CVDにより、直接単結晶Siを横方向エ
ピタキシャル成長させる方法や、非晶質Siを堆積し
て、熱処理により固相横方向エピタキシャル成長させる
方法や、非晶質、あるいは多結晶Si層に電子線、レー
ザー光等のエネルギービームを収束して照射し、溶融再
結晶により単結晶をSiO2 上に成長させる方法や、棒
状ヒーターにより帯状に溶融領域を走査する方法(Zone
Melting Recrystallization)等が知られている。
As means for realizing the above item 1, a method of directly growing single crystal Si in a lateral direction by CVD, or a method of depositing amorphous Si and subjecting it to a solid phase lateral epitaxial growth by heat treatment A method in which an energy beam such as an electron beam or a laser beam is converged and irradiated to an amorphous or polycrystalline Si layer, and a single crystal is grown on SiO 2 by melting and recrystallization, or is melted in a band shape by a rod-shaped heater. How to scan an area (Zone
Melting Recrystallization) is known.

【0009】これらの方法にはそれぞれ一長一短がある
が、その制御性、生産性、均一性、品質に多大の問題を
残しており、いまだに工業的に実用化したものはない。
Each of these methods has its advantages and disadvantages, but it still has significant problems in controllability, productivity, uniformity, and quality, and none of them has been industrially used yet.

【0010】たとえば、CVD法は平坦薄膜化するに
は、犠牲酸化が必要になり、固相成長法ではその結晶性
が悪い。
For example, in the CVD method, sacrificial oxidation is required to make a thin film flat, and the solid phase growth method has poor crystallinity.

【0011】また、ビームアニール法では、収束ビーム
走査による処理時間と、ビームの重なり具合、焦点調整
などの制御性に問題がある。
In the beam annealing method, there is a problem in processing time by convergent beam scanning, and in controllability such as beam overlap and focus adjustment.

【0012】このうち、Zone Melting Recrystallizati
on法はもっとも成熟しており、比較的大規模な集積回路
も試作されてはいるが、依然として、亜粒界等の結晶欠
陥は多数残留しており、小数キャリアデバイスを作成す
るにいたってない。
[0012] Among them, Zone Melting Recrystallizati
The on method is the most mature and relatively large-scale integrated circuits have been prototyped, but there are still many crystal defects such as sub-grain boundaries remaining, and it has not been possible to create minority carrier devices .

【0013】上記2の方法であるSi基体をエピタキシ
ャル成長の種子として用いない方法においては、次の3
種類の方法が挙げられる。
In the above-mentioned method 2 in which the Si substrate is not used as a seed for epitaxial growth, the following 3
There are different methods.

【0014】1.V型の溝が表面に異方性エッチングさ
れたSi単結晶基体に酸化膜を形成し、該酸化膜上に、
多結晶Si層をSi基体と同じ程厚く堆積した後、Si
基体の表面から、研磨によって、厚い多結晶Si層上に
V溝に囲まれて誘電分離されたSi単結晶領域を形成す
る。
1. An oxide film is formed on a Si single crystal substrate having a V-shaped groove anisotropically etched on the surface, and an oxide film is formed on the oxide film.
After depositing a polycrystalline Si layer as thick as the Si substrate,
By polishing from the surface of the base, a single crystal Si region which is dielectrically separated and surrounded by V-grooves is formed on the thick polycrystalline Si layer.

【0015】しかしながら、この手法においては、結晶
性は良好であるが、多結晶Siを数百ミクロンも厚く堆
積する工程、単結晶Si基体を裏面より研磨して分離し
たSi活性層のみを残す工程に、制御性と生産性の点か
ら問題がある。
However, in this method, although the crystallinity is good, a step of depositing polycrystalline Si several hundred microns thick and a step of polishing a single crystal Si substrate from the back surface to leave only a separated Si active layer. However, there is a problem in terms of controllability and productivity.

【0016】2.サイモックス(SIMOX:Seperati
on by Ion Implanted Oxygen)と称されるSi単結晶基
体中に酸素のイオン注入によりSiO2 層を形成する方
法であり、Siプロセスと整合性がよいため現在もっと
も成熟した方法である。
2. Simox (SIMOX: Seperati
This is a method called on by Ion Implanted Oxygen) for forming a SiO 2 layer by ion implantation of oxygen into a Si single crystal substrate, and is the most mature method at present because it has good compatibility with the Si process.

【0017】しかしながら、SiO2 層を形成するため
には、酸素イオンを1018ions/cm2以上も注入する必要
があるが、その注入時間は長大であり、生産性は高いと
はいえず、また、ウエハーコストは高い。更に結晶欠陥
は多く残存し、工業的に見て、小数キャリアデバイスを
作製できる充分な品質に至っていない。
However, in order to form an SiO 2 layer, it is necessary to implant oxygen ions of 10 18 ions / cm 2 or more, but the implantation time is long and the productivity is not high. Also, the wafer cost is high. Furthermore, many crystal defects remain, and from the industrial point of view, the quality has not yet reached a sufficient level to produce a minority carrier device.

【0018】3.多孔質Siの酸化による誘電体分離に
よりSOI構造を形成する方法。この方法は、P型Si
単結晶基体表面にN型Si層をプロトンイオン注入(イ
マイ他、J. Cryst. Growth, vol.63, 547(1983))、もし
くは、エピタキシャル成長とパターニングによって島状
に形成し、表面よりSi島を囲むように、HF溶液中の
陽極化成法によりP型Si基体のみを多孔質化した後、
増速酸化法によりN型Si島を誘電体分離する方法であ
る。
3. A method of forming an SOI structure by dielectric isolation by oxidation of porous Si. This method uses P-type Si
An N-type Si layer is formed on the surface of the single crystal substrate by proton ion implantation (Imai et al., J. Cryst. Growth, vol. 63, 547 (1983)), or is formed in an island shape by epitaxial growth and patterning. After surrounding only the P-type Si substrate by anodizing in an HF solution so as to surround it,
This is a method in which N-type Si islands are dielectrically separated by the enhanced oxidation method.

【0019】本方法では、分離されているSi領域は、
デバイス工程の前に決定されており、デバイス設計の自
由度を制限する場合があるという問題点がある。
In the method, the separated Si regions are:
This is determined before the device process, and there is a problem that the degree of freedom in device design may be limited.

【0020】次に、本発明の方法に必須である多孔質S
i層の化学エッチングによる除去について論じる。
Next, the porous S which is essential for the method of the present invention.
The removal of the i-layer by chemical etching is discussed.

【0021】一般に、 P=(2. 33−A)/2. 33 (1) をPorosityといい、陽極化成時に、この値を変化させる
ことが可能であり、次の様に表わせる。
In general, P = (2.33-A) /2.33 (1) is called Porosity, and this value can be changed during anodization, and can be expressed as follows.

【0022】 P=( m1 −m2)/(m1 −m3) (2) または、 P=( m1 −m2)/ ρAt (3) m1 :陽極化成前の全重量 m2 :陽極化成後の全重量 m3 :多孔質Siを除去した後の全重量 ρ :単結晶Siの密度 A :多孔質化した面積 t :多孔質Siの厚さ で表されるが、多孔質化する領域の面積を正確に算出で
きない場合も多々ある。この場合は、式( 2) が有効で
あるが、m3 を測定するためには、多孔質Siをエッチ
ングしなければならない。
P = (m 1 −m 2) / (m 1 −m 3) (2) or P = (m 1 −m 2) / ρAt (3) m 1: Total weight before anodization m 2: Total weight after anodization m 3 : Total weight after removing porous Si ρ: Density of single crystal Si A: Porous area t: Thickness of porous Si In many cases, you can't. In this case, equation (2) is valid, but porous Si must be etched to measure m3.

【0023】また、上記した多孔質Si上のエピタキシ
ャル成長において、多孔質Siはその構造的性質のた
め、ヘテロエピタキシャル成長の際に発生する歪みを緩
和して、欠陥の発生を抑制することが可能である。しか
しながら、この場合も、多孔質SiのPorosityが非常に
重要なパラメーターとなることは明らかである。したが
って、上記のPorosityの測定は、この場合も必要不可欠
である。
Further, in the above-described epitaxial growth on porous Si, the porous Si can reduce the strain generated during heteroepitaxial growth and suppress the generation of defects due to its structural properties. . However, also in this case, it is clear that the Porosity of the porous Si is a very important parameter. Therefore, the above measurement of Porosity is also essential in this case.

【0024】多孔質Siをエッチングする方法として
は、 1.NaOH水溶液で多孔質Siをエッチングする(G.
Bonchil,R.Herino,K.Barla,and J.C.Pfister, J.Electr
ochem.Soc., vol.130, no.7, 1611(1983) )。 2.単結晶Siをエッチングすることが可能なエッチン
グ液で多孔質Siをエッチングする、が知られている。
The method for etching porous Si is as follows. Etch porous Si with NaOH aqueous solution (G.
Bonchil, R. Herino, K. Barla, and JCPfister, J. Electr
ochem. Soc., vol. 130, no. 7, 1611 (1983)). 2. It is known to etch porous Si with an etchant capable of etching single-crystal Si.

【0025】上記2の方法は、通常、フッ硝酸系のエッ
チング液が用いられるが、このときのSiのエッチング
過程は、 Si +2 O → Si O2 ( 4) Si O2 +4 HF → Si F4+H2 O ( 5) に示される様に、Siが硝酸で酸化され、Si O2 に変
質し、そのSi O2 をフッ酸でエッチングすることによ
りSiのエッチングが進む。
In the above method 2, an etching solution of a hydrofluoric / nitric acid system is usually used, and the etching process of Si at this time is as follows: Si + 2O → SiO 2 (4) SiO 2 +4 HF → Si F 4 As shown by + H 2 O (5), Si is oxidized with nitric acid and transformed into SiO 2 , and the etching of Si proceeds by etching the SiO 2 with hydrofluoric acid.

【0026】結晶Siをエッチングする方法としては、
上記フッ硝酸系エッチング液の他に、エチレンジアミン
系、KOH系、ヒドラジン系などがある。
As a method of etching crystalline Si,
In addition to the above hydrofluoric / nitric acid-based etchants, there are ethylenediamine-based, KOH-based, hydrazine-based, and the like.

【0027】これらのことから、多孔質Siの選択エッ
チングを行うためには、上記Siエッチング液以外で多
孔質Siをエッチングすることのできるエッチング液を
選ぶ必要がある。従来行われている多孔質Siの選択エ
ッチングは、NaOH水溶液をエッチング液としたエッ
チングのみである。
From these facts, in order to selectively etch porous Si, it is necessary to select an etchant capable of etching porous Si other than the above-mentioned Si etchant. The conventional selective etching of porous Si is only etching using a NaOH aqueous solution as an etching solution.

【0028】また、上記したように、フッ硝酸系のエッ
チング液では、多孔質Siがエッチングされるが、単結
晶Siもエッチングされてしまうという問題がある。
Further, as described above, although the porous Si is etched by the hydrofluoric-nitric acid-based etchant, there is a problem that single crystal Si is also etched.

【0029】従来行われているNaOH水溶液を用いた
多孔質Siの選択エッチング方法では、Naイオンがエ
ッチング表面に吸着することは避けられない。
In the conventional method of selectively etching porous Si using an aqueous NaOH solution, it is inevitable that Na ions are adsorbed on the etched surface.

【0030】このNaイオンは、不純物汚染の主たる原
因となり、界面準位を形成するなどの悪影響を与えるの
みであり、半導体プロセスにおいて導入されてはならな
い物質である。 (発明の目的)本発明の目的は、上述した貼合わせ法を
用いて、上記したような問題点および要求に答え得る半
導体基材の作製方法を提案することを目的とする。
This Na ion is a main cause of impurity contamination, and has only an adverse effect such as formation of an interface state, and is a substance that must not be introduced in a semiconductor process. (Object of the Invention) It is an object of the present invention to propose a method of manufacturing a semiconductor substrate which can meet the above-mentioned problems and requirements by using the above-mentioned bonding method.

【0031】また、本発明は、絶縁性基体上に結晶性が
単結晶ウエハー並に優れたSi結晶層を得るうえで、生
産性、均一性、制御性、コストの面において卓越した半
導体基材の作製方法を提案することを目的とする。
The present invention also provides a semiconductor substrate having excellent productivity, uniformity, controllability, and cost in obtaining a Si crystal layer having excellent crystallinity on an insulating substrate as good as a single crystal wafer. The purpose of the present invention is to propose a method for producing the same.

【0032】更に、本発明は、従来のSOIデバイスの
利点を実現し、応用可能な半導体基材の作製方法を提案
することも目的とする。
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor substrate which can realize the advantages of the conventional SOI device and can be applied.

【0033】また、本発明は、SOI構造の大規模集積
回路を作製する場合にも、高価なSOSや、SIMOX
の代替足り得る半導体基材の作製方法を提案することを
目的とする。
The present invention is also applicable to the manufacture of a large-scale integrated circuit having an SOI structure, such as an expensive SOS or SIMOX.
It is an object of the present invention to propose a method of manufacturing a semiconductor base material which can be substituted for the above.

【0034】また本発明の目的は、半導体プロセス上悪
影響をおよぼすことなく、非多孔質Siをエッチングせ
ずに、効率よく、均一に、多孔質Siを選択的に化学エ
ッチングする方法を提供するものである。
Another object of the present invention is to provide a method for selectively etching porous Si efficiently and uniformly without adversely affecting a semiconductor process and without etching non-porous Si. It is.

【0035】[0035]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、多孔質単結晶半導体層と第1
の温度で形成した非多孔質単結晶半導体層とを有する第
1の部材を用意する工程、 前記第1の部材と、半導体基
体からなる第2の部材とを、絶縁層を介して、前記非多
孔質単結晶半導体層が内側に位置する多層構造体が得ら
れるように貼り合わせる工程、 前記多層構造体から前記
多孔質単結晶半導体層を除去する除去工程、 及び前記除
去工程の後に、前記第2の部材に前記絶縁層を介して設
けられた前記非多孔質単結晶半導体層上に、前記第1の
温度より高い第2の温度で単結晶半導体層をエピタキシ
ャル成長により形成する工程、を有することを特徴とす
る半導体基材の作製方法を提供するものである。
According to the present invention, as a means for solving the above problems, a porous single crystal semiconductor layer and a first single crystal semiconductor layer are provided.
A non-porous single-crystal semiconductor layer formed at a temperature of
Preparing a first member, the first member, and a semiconductor substrate.
A second member made of a body through an insulating layer;
A multi-layered structure with a porous single-crystal semiconductor layer located inside was obtained.
Bonding, so that the multilayer structure
A removing step of removing the porous single-crystal semiconductor layer, and the removing step
After the removing step, the second member is provided via the insulating layer.
The first non-porous single crystal semiconductor layer
Epitaxy the single crystal semiconductor layer at a second temperature higher than the temperature
Forming by thermal growth.
It is intended to provide a method for producing a semiconductor substrate .

【0036】また、前記第2の温度で単結晶半導体層を
エピタキシャル成長させる方法がCVD法であることを
特徴とする。
The method for epitaxially growing a single crystal semiconductor layer at the second temperature is a CVD method.

【0037】また、前記多孔質単結晶半導体層上に第1
の温度で形成された前記非多孔質半導体単結晶層と前記
第2の温度で形成した単結晶半導体層の厚さの合計が1
00ミクロン以下であることを特徴とする。
In addition, the first single crystal semiconductor layer
The total thickness of the non-porous semiconductor single-crystal layer formed at the temperature of the second temperature and the single-crystal semiconductor layer formed at the second temperature is 1
It is characterized by being less than 00 microns.

【0038】また、前記第1の温度で形成された非多孔
半導体単結晶層は、エピタキシャル成長により形成さ
れることを特徴とする。
Further, the non-porous semiconductor single crystal layer formed at the first temperature is formed by epitaxial growth.

【0039】また、前記第1の温度で形成された非多孔
半導体単結晶層はバイアス・スパッター法、分子線エ
ピタキシャル法、プラズマCVD法、光CVD法、液相
成長法、CVD法から選ばれる方法によって形成される
ことを特徴とする。
The non-porous semiconductor single crystal layer formed at the first temperature is selected from a bias sputtering method, a molecular beam epitaxial method, a plasma CVD method, a photo CVD method, a liquid phase growth method, and a CVD method. It is characterized by being formed by a method.

【0040】また、前記第2の温度が900℃以上であ
ることを特徴とする。
Further, the second temperature is 900 ° C. or more.

【0041】[0041]

【作用】本発明によれば、選択エッチングを行う前の、
多孔質化された基体上非多孔質シリコン成長温度(第1
の温度)と、選択エッチング後の非多孔質シリコン上単
結晶シリコン成長温度(第2の温度)を変えることによ
り、絶縁物上に良質な単結晶構造を有するシリコン層を
形成することができる。
According to the present invention, before performing selective etching,
Non-porous silicon growth temperature on a porous substrate (first
) And the growth temperature (second temperature) of single crystal silicon on non-porous silicon after selective etching, a silicon layer having a good single crystal structure can be formed on the insulator.

【0042】以下、本発明の温度制御について、説明す
る。
Hereinafter, the temperature control of the present invention will be described.

【0043】多孔質Si層には、透過電子顕微鏡による
観察によれば、平均約600オングストローム程度の径
の孔が形成されており、その密度は単結晶Siに比べる
と、半分以下になるにもかかわらず、単結晶性は維持さ
れており、多孔質層の上部へ単結晶Si層をエピタキシ
ャル成長させることも可能である。
According to observation with a transmission electron microscope, pores having an average diameter of about 600 angstroms are formed in the porous Si layer, and the density thereof is less than half that of single crystal Si. Regardless, single crystallinity is maintained, and it is also possible to epitaxially grow a single crystal Si layer on the porous layer.

【0044】ただし、この時に高温処理を行うと多孔質
Siが変質する場合があり、増速エッチングの特性等が
変化し、特に1000℃以上では、内部の孔の再配列が
起こり、増速エッチングの特性が損なわれる。このた
め、多孔質シリコン層上へのSi層の非多孔質シリコン
エピタキシャル成長は、低温で処理する必要がある。
However, if the high-temperature treatment is performed at this time, the porous Si may be deteriorated, and the characteristics of the accelerated etching and the like may be changed. Characteristics are impaired. Therefore, the non-porous silicon epitaxial growth of the Si layer on the porous silicon layer needs to be performed at a low temperature.

【0045】このような低温成長法としては、分子線エ
ピタキシャル成長、プラズマCVD、光CVD法、バイ
アス・スパッター法、液相成長法等の低温成長が好適と
され、特にバイアス・スパッター法は、300℃という
低温から結晶欠陥の存在しないエピタキシャル成長が実
現できるため最も好ましい(T.Ohmi, T.Ichikawa, H.Iw
abuchi,andT.Shibata, J.Appl.Phys. vol.66, pp4756-4
766, 1989 )。
As such a low-temperature growth method, low-temperature growth such as molecular beam epitaxial growth, plasma CVD, optical CVD, bias sputtering, and liquid phase growth is preferable. It is most preferable that epitaxial growth free of crystal defects can be realized at such a low temperature (T. Ohmi, T. Ichikawa, H. Iw
abuchi, andT.Shibata, J.Appl.Phys.vol.66, pp4756-4
766, 1989).

【0046】しかしながら、デバイス形成について考慮
した場合には、高品質なシリコン単結晶層が望まれる
が、現在のところ最も高品質な単結晶シリコン層は、9
00℃以上の基体温度においてCVD法により形成され
るものである。
However, in consideration of device formation, a high-quality single-crystal silicon layer is desired. At present, the highest-quality single-crystal silicon layer is 9
It is formed by a CVD method at a substrate temperature of 00 ° C. or higher.

【0047】すなわち、デバイス領域は低温成長による
単結晶シリコン層よりも、CVD法による、より高温で
成長される単結晶シリコン層が望ましい。
That is, the device region is preferably a single crystal silicon layer grown at a higher temperature by a CVD method than a single crystal silicon layer grown at a low temperature.

【0048】従って、多孔質シリコン上に単結晶Si層
を成長させるためには低温成長が好ましく、デバイス領
域の単結晶Si層の形成には高温成長が好ましく、結
局、第1の温度と、第2の温度との2つの温度領域で単
結晶成長させることが好ましいいことになる。
Therefore, low-temperature growth is preferable for growing a single-crystal Si layer on porous silicon, and high-temperature growth is preferable for forming a single-crystal Si layer in a device region. It is preferable that the single crystal is grown in two temperature ranges of two.

【0049】また、本発明によれば、半導体プロセス上
悪影響をおよぼさない湿式化学エッチング液を用いるこ
とにより、結晶Siをエッチングせずに、多孔質Siを
選択的に化学エッチングすることができる。
Further, according to the present invention, by using a wet chemical etching solution which does not adversely affect the semiconductor process, it is possible to selectively etch porous Si without etching crystalline Si. .

【0050】特に、本発明の多孔質Siの選択エッチン
グ方法は、結晶Siに対してはエッチング作用を持たな
い弗酸(もしくはバッファード弗酸・・・以下BHFと
略)、もしくは弗酸(もしくはBHF)に過酸化水素水
を加えたもの、もしくは弗酸(もしくはBHF)にアル
コールを加えたもの、もしくは弗酸(もしくはBHF)
に過酸化水素水及びアルコールを加えた混合液を、選択
エッチング液として用いることにより、より本発明の目
的を達成することができる。
In particular, the method for selectively etching porous Si according to the present invention employs hydrofluoric acid (or buffered hydrofluoric acid, hereinafter abbreviated as BHF) having no etching effect on crystalline Si, or hydrofluoric acid (or BHF) to which hydrogen peroxide solution has been added, or hydrofluoric acid (or BHF) to which alcohol has been added, or hydrofluoric acid (or BHF)
The object of the present invention can be further achieved by using a mixed solution obtained by adding a hydrogen peroxide solution and an alcohol as a selective etching solution.

【0051】本発明の多孔質Siの選択湿式化学エッチ
ング液中の過酸化水素は、酸化剤として作用し、過酸化
水素の比率を変えることにより反応速度を制御すること
が可能である。
The hydrogen peroxide in the selective wet chemical etching solution for porous Si of the present invention acts as an oxidizing agent, and the reaction rate can be controlled by changing the ratio of hydrogen peroxide.

【0052】本発明の多孔質Siの選択湿式化学エッチ
ング液中のアルコールは、表面活性剤として作用し、エ
ッチングによる反応生成気体の気泡を瞬時にエッチング
表面から除去し、均一に、かつ効率良く多孔質Siの選
択エッチングが可能となる。本発明によれば、通常の半
導体プロセスで用いられている溶液を用いて、結晶Si
と同一基体に混在する多孔質Siを選択的に化学エッチ
ングすることができるものである。 [実施態様例] 以下に本発明の実施態様例を図1の断面工程図を参照し
ながら説明する。なお、図1において、多孔質Si基体
11と非多孔質エピタキシャルSi単結晶層12は、多
孔質単結晶半導体層と非多孔質単結晶半導体層とを有す
る第1の部材(図1(b))であり、もう一つのSi基
体13は、半導体基体からなる第2の部材であり、絶縁
物層14は、絶縁層であり、多孔質Si基体11と非多
孔質エピタキシャルSi単結晶層12と絶縁物層14と
もう一つのSi基体13は、多層構造体(図1(c))
となる。
The alcohol in the selective wet chemical etching solution of the porous Si of the present invention acts as a surface active agent, instantaneously removes bubbles of the gas produced by the etching from the etching surface, and uniformly and efficiently removes the bubbles. Selective etching of high quality Si becomes possible. According to the present invention, crystalline Si is used by using a solution used in a normal semiconductor process.
The porous Si mixed in the same substrate can be selectively chemically etched. [Embodiment Example] An embodiment example of the present invention will be described below with reference to a sectional process diagram of FIG. In FIG. 1, a porous Si substrate was used.
11 and the non-porous epitaxial Si single crystal layer 12
Having a porous single crystal semiconductor layer and a non-porous single crystal semiconductor layer
A first member (FIG. 1B), and another Si-based member.
The body 13 is a second member made of a semiconductor substrate,
The material layer 14 is an insulating layer, and is non-multiple with the porous Si base 11.
Porous epitaxial Si single crystal layer 12 and insulator layer 14
Another Si substrate 13 is a multilayer structure (FIG. 1C).
Becomes

【0053】まず、図1(a)に示すように、Si単結
晶基体11を用意して、その全部を多孔質化する。Si
基体は、HF溶液を用いた陽極化成法によって、多孔質
化させる。この多孔質Si層は、単結晶Siの密度2.
33g/cm3 に比べて、その密度をHF溶液濃度を50
〜20%に変化させることで密度1.1〜0.6g/cm
3 の範囲に変化させることができる。
First, as shown in FIG. 1A, an Si single crystal substrate 11 is prepared, and the whole is made porous. Si
The substrate is made porous by an anodizing method using an HF solution. This porous Si layer has a density of single crystal Si of 2.
Compared to 33 g / cm 3 , the density was 50
Density 1.1-0.6g / cm by changing to ~ 20%
It can be changed in the range of 3 .

【0054】本発明で用いる多孔質層は、下記の理由に
よりP型Si基体に形成されやすい。
The porous layer used in the present invention is easily formed on a P-type Si substrate for the following reasons.

【0055】多孔質Siは、Uhlir等によって19
56年に半導体の電解研磨の研究過程において発見され
た(A.Uhlir, Bell Syst.Tech.J., vol.35, 333(195
6))。
The porous Si was prepared by Uhlir et al.
It was discovered in the research process of semiconductor electropolishing in 1957 (A. Uhlir, Bell Syst. Tech. J., vol. 35, 333 (195
6)).

【0056】また、ウナガミ等は陽極化成におけるSi
の溶解反応を研究し、HF溶液中のSiの陽極反応には
正孔が必要であり、その反応は、次のようであると報告
している(T.ウナカ゛ミ、J.Electrochem.Soc.,vol.127, 476
(1980))。
In addition, Unagami and the like are obtained from Si in anodization.
And reported that the anodic reaction of Si in HF solution requires holes, and the reaction is as follows (T. Unakami, J. Electrochem. Soc., vol.127, 476
(1980)).

【0057】 Si+2HF+(2−n)e+ → SiF2 +2H+ +ne- SiF2 +2HF → SiF4 +H2 SiF4 +2HF → H2 SiF6 または、 Si+4HF+(4−λ)e+ → SiF4 +4H+ +λe- SiF4 +2HF → H2 SiF6 ここで、e+ およびe- はそれぞれ正孔と電子を表して
いる。また、nおよびλはそれぞれSi1原子が溶解す
るために必要な正孔の数であり、n>2またはλ>4な
る条件が満たされた場合に多孔質Siが形成されるとし
ている。
[0057] Si + 2HF + (2-n ) e + → SiF 2 + 2H + + ne - SiF 2 + 2HF → SiF 4 + H 2 SiF 4 + 2HF → H 2 SiF 6 or, Si + 4HF + (4- λ) e + → SiF 4 + 4H + + λe - where SiF 4 + 2HF → H 2 SiF 6, e + , e - represent a hole and an electron, respectively. Further, n and λ are the number of holes required for dissolving the Si1 atom, and it is assumed that porous Si is formed when the condition of n> 2 or λ> 4 is satisfied.

【0058】以上のことから、一般的には、正孔の存在
するP型Siは多孔質化されるが、N型Siは多孔質化
されない。この多孔質化における選択性は長野等および
イマイによって実証されている(長野、中島、安野、大
中、梶原、 電子通信学会技術研究報告、vol.79, SSD7
9-9549(1979))、 (K. イマイ、Solid-State Electron
ics, vol.24,159(1981) )。
From the above, generally, P-type Si having holes is made porous, while N-type Si is not made porous. The selectivity in this porous formation has been demonstrated by Nagano et al. And Imai (Nagano, Nakajima, Yasuno, Onaka, Kajiwara, IEICE Technical Report, vol.79, SSD7
9-9549 (1979)), (K. Imai, Solid-State Electron
ics, vol. 24, 159 (1981)).

【0059】また、多孔質層は、その内部に大量の空隙
が形成されているために、密度が半分以下に減少する。
その結果、体積に比べて表面積が飛躍的に増大するた
め、その化学エッチング速度は、通常の単結晶層のエッ
チング速度に比べて、著しく増速される。
Further, the density of the porous layer is reduced to less than half since a large amount of voids are formed therein.
As a result, the surface area is dramatically increased as compared with the volume, so that the chemical etching rate is significantly increased as compared with the ordinary etching rate of the single crystal layer.

【0060】次に、図1(b)に示すように、種々の低
温成長法により、エピタキシャル成長を多孔質化した基
体表面に行い、薄膜非多孔質シリコン単結晶層12を第
1の温度で形成する。
Next, as shown in FIG. 1 (b), epitaxial growth is performed on the surface of the porous substrate by various low-temperature growth methods to form a thin nonporous silicon single crystal layer 12 at a first temperature. I do.

【0061】この第1の温度としては、後の選択エッチ
ングによる、多孔質Si層と非多孔質シリコン単結晶層
の選択比が、十分得られるように多孔質Siが変質しな
い温度である必要があり、多孔質Si上に形成する非多
孔質シリコン単結晶層に結晶欠陥が生じないならば、低
温であるのに越したことはない。
The first temperature must be a temperature at which the porous Si is not deteriorated so that the selectivity between the porous Si layer and the non-porous silicon single crystal layer by the subsequent selective etching can be sufficiently obtained. If there is no crystal defect in the non-porous silicon single crystal layer formed on the porous Si, the temperature is low, and it is good.

【0062】次に図1(c)に示すように、もう一つの
Si基体13を用意して、その表面に絶縁物14を形成
した後、多孔質Si基体11上の非多孔質シリコン単結
晶層12表面に該絶縁物14を表面に持つSi基体13
を貼りつける。
Next, as shown in FIG. 1C, another Si substrate 13 was prepared, an insulator 14 was formed on the surface thereof, and then a non-porous silicon single crystal on the porous Si substrate 11 was formed. Si substrate 13 having insulator 14 on the surface of layer 12
Paste.

【0063】この後に、多孔質Si基体11を全部、弗
酸(もしくはバッファード弗酸・・・以下BHFと
略)、もしくは弗酸(もしくはBHF)に過酸化水素水
を加えたもの、もしくは弗酸(もしくはBHF)にアル
コールを加えたもの、もしくは弗酸(もしくはBHF)
に過酸化水素水及びアルコールを加えた混合液を、選択
エッチング液として、アルコールの存在する場合は攪は
んすることなく、アルコールの存在しない場合は攪はん
しながら浸潤することによって、多孔質Si層11のみ
を無電解湿式化学エッチングして絶縁物14上に薄膜化
した非多孔質シリコン単結晶層12を残存させ形成する
(図1(d))。
Thereafter, the entire porous Si substrate 11 is treated with hydrofluoric acid (or buffered hydrofluoric acid, hereinafter abbreviated as BHF), or a mixture of hydrofluoric acid (or BHF) and a hydrogen peroxide solution, or hydrofluoric acid (or BHF). Acid (or BHF) with alcohol, or hydrofluoric acid (or BHF)
A mixture of hydrogen peroxide and alcohol was added to the mixture as a selective etchant, without stirring when alcohol was present, or by infiltrating with stirring when no alcohol was present. Only the Si layer 11 is subjected to electroless wet chemical etching to leave a thin nonporous silicon single crystal layer 12 formed on the insulator 14 (FIG. 1D).

【0064】次いで図1(e)に示すように、非多孔質
シリコン単結晶層12上にエピタキシャル法により高品
質な単結晶シリコン層15を第2の温度下で形成する。
このときの基体温度は低温である必要性はなく、第1の
温度よりも高く、900℃以上のCVD法により形成す
るものが好ましい。
Next, as shown in FIG. 1E, a high-quality single-crystal silicon layer 15 is formed on the non-porous silicon single-crystal layer 12 by an epitaxial method at a second temperature.
The substrate temperature at this time does not need to be low, but is preferably higher than the first temperature and formed by a CVD method at 900 ° C. or higher.

【0065】図1(f)は本発明で得られる半導体基体
が示される。すなわち、絶縁物基体13+14上に結晶
性がシリコンウエハーと同等な単結晶Si層12+15
が平坦に、しかも均一に薄層化されて、ウエハー全域
に、大面積に形成される。こうして得られた半導体基体
は、絶縁分離された電子素子作製という点から見ても好
適に使用することができる。
FIG. 1F shows a semiconductor substrate obtained by the present invention. That is, a single-crystal Si layer 12 + 15 having crystallinity equivalent to that of a silicon wafer is formed on the insulator substrate 13 + 14.
Are flattened and uniformly thinned, and formed over a large area over the entire wafer. The semiconductor substrate thus obtained can be suitably used from the viewpoint of producing an insulated electronic element.

【0066】次に、本発明で行なう多孔質Siのみを無
電解湿式化学エッチングする選択エッチング法につい
て、以下に述べる。
Next, a selective etching method for performing electroless wet chemical etching of only porous Si according to the present invention will be described below.

【0067】本発明では、弗酸(もしくはバッファード
弗酸・・・以下BHFと略)、もしくは弗酸(もしくは
BHF)に過酸化水素水を加えたもの、もしくは弗酸
(もしくはBHF)にアルコールを加えたもの、もしく
は弗酸(もしくはBHF)に過酸化水素水及びアルコー
ルを加えた混合液を、選択エッチング液として、アルコ
ールの存在する場合は攪はんすることなく、アルコール
の存在しない場合は攪はんしながら浸潤することによっ
て、選択エッチングを行なう。
In the present invention, hydrofluoric acid (or buffered hydrofluoric acid ... hereinafter abbreviated as BHF), hydrofluoric acid (or BHF) to which hydrogen peroxide is added, or hydrofluoric acid (or BHF) to alcohol Or a mixture of hydrofluoric acid (or BHF) and an aqueous solution of hydrogen peroxide and alcohol is used as a selective etching solution without agitation when alcohol is present. Selective etching is performed by infiltrating with stirring.

【0068】図2に、多孔質Siと単結晶Siを49%
弗酸とアルコールと30%過酸化水素水との混合液に攪
はんすることなしに浸潤したときのエッチングされた多
孔質Siと単結晶Siの厚みのエッチング時間依存性を
示す。
FIG. 2 shows that porous Si and single-crystal Si are 49%
4 shows the etching time dependence of the thickness of the etched porous Si and single-crystal Si when infiltrated into a mixed solution of hydrofluoric acid, alcohol and 30% hydrogen peroxide without stirring.

【0069】多孔質Siは、単結晶Siを陽極化成によ
って作成し、その条件の一例を以下に示す。
The porous Si is prepared by anodizing single crystal Si and an example of the conditions is shown below.

【0070】また、陽極化成によって形成する多孔質S
iの出発材料は、単結晶Siに限定されるものではな
く、他の結晶構造のSiでも可能である。
Further, the porous S formed by anodization
The starting material of i is not limited to single crystal Si, but may be Si having another crystal structure.

【0071】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 時間: 2.4(時間) 多孔質Siの厚み: 300(μm) Porosity: 56(%) 上記条件により作成した多孔質Siを室温において49
%弗酸とアルコールと30%過酸化水素水との混合液
(10:6:50)(白丸)に攪はんすることなしに浸
潤した後に、該多孔質Siの厚みの減少を測定した。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Time: 2.4 ( Time) Thickness of porous Si: 300 (μm) Porosity: 56 (%) The porous Si prepared under the above conditions was removed at room temperature by 49%.
After infiltration into a mixture of 10% hydrofluoric acid, alcohol and 30% hydrogen peroxide solution (10: 6: 50) (open circles) without stirring, a decrease in the thickness of the porous Si was measured.

【0072】多孔質Siは急速にエッチングされ、40
分ほどで107μm、更に、80分経過させると244
μmも、高度の表面性を有して、均一にエッチングされ
た。エッチング速度は溶液濃度及び、温度に依存する。
The porous Si is rapidly etched,
Minutes, 107 μm, and after 80 minutes, 244
μm also had a high degree of surface properties and was uniformly etched. The etching rate depends on the solution concentration and the temperature.

【0073】この時、過酸化水素水を添加すると、シリ
コンの酸化を増速し、反応速度を無添加にくらべて増速
することが可能となり、更に過酸化水素水の比率を変え
ることにより、その反応速度を制御することができる。
At this time, when the hydrogen peroxide solution is added, the oxidation of silicon can be accelerated, and the reaction rate can be increased as compared with the case where no addition is made. Further, by changing the ratio of the hydrogen peroxide solution, The reaction rate can be controlled.

【0074】また、500μm厚の非多孔質Siを室温
において49%弗酸とアルコールと30%過酸化水素水
との混合液(10:6:50)(黒丸)に攪はんするこ
となしに浸潤した後に、該非多孔質シリコンの厚みの減
少を測定した。
The non-porous Si having a thickness of 500 μm was stirred at room temperature without mixing in a mixed solution (10: 6: 50) of 49% hydrofluoric acid, alcohol and 30% hydrogen peroxide (black circle). After infiltration, the decrease in thickness of the non-porous silicon was measured.

【0075】非多孔質シリコンは、80分経過した後に
も、50オングストローム以下しかエッチングされなか
った。
The non-porous silicon was etched less than 50 angstroms even after 80 minutes.

【0076】この時、アルコールを添加すると、エッチ
ングによる反応生成気体の気泡を、瞬時にエッチング表
面から、攪はんすることなく、除去でき、均一にかつ効
率よく多孔質Siをエッチングすることができる。
At this time, if alcohol is added, bubbles of the reaction gas generated by the etching can be instantaneously removed from the etching surface without stirring, and the porous Si can be etched uniformly and efficiently. .

【0077】エッチング後の多孔質Siと非多孔質Si
を水洗し、その表面を二次イオンにより微量分析したと
ころ何等不純物は検出されなかった。
Porous Si and Non-porous Si after Etching
Was washed with water and the surface thereof was trace-analyzed with secondary ions. As a result, no impurities were detected.

【0078】溶液濃度および温度の条件は、多孔質Si
のエッチング速度および多孔質Siと非多孔質Siとの
エッチングの選択比が製造工程等で実用上差し支えない
範囲で設定される。
The conditions of the solution concentration and the temperature are as follows.
The etching rate and the etching selectivity between porous Si and non-porous Si are set within a range that is practically acceptable in a manufacturing process or the like.

【0079】図3から図9は、それぞれ他のエッチング
液による多孔質Siと単結晶Siの厚みのエッチング時
間依存性を示した図であり、図3は、エッチング液とし
て、バッファード弗酸と過酸化水素水とアルコールとの
混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Siのエッチング
特性。
FIGS. 3 to 9 are diagrams showing the etching time dependence of the thickness of porous Si and single-crystal Si by another etching solution. FIG. 3 shows buffered hydrofluoric acid and etching solution as etching solutions. Etching characteristics of porous and non-porous Si when using a mixture of hydrogen peroxide and alcohol.

【0080】図4は、エッチング液として、弗酸と過酸
化水素水との混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Si
のエッチング特性。
FIG. 4 shows porous and non-porous Si when a mixed solution of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide was used as an etching solution.
Etching characteristics.

【0081】図5は、エッチング液として、弗酸とアル
コールとの混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Siの
エッチング特性。
FIG. 5 shows the etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of hydrofluoric acid and alcohol is used as the etching solution.

【0082】図6は、エッチング液として、弗酸を用い
た時の多孔質と非多孔質Siのエッチング特性。
FIG. 6 shows the etching characteristics of porous and non-porous Si when hydrofluoric acid is used as an etching solution.

【0083】図7は、エッチング液として、バッファー
ド弗酸とアルコールとの混合液を用いた時の多孔質と非
多孔質Siのエッチング特性。
FIG. 7 shows the etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and alcohol was used as the etching solution.

【0084】図8は、エッチング液として、バッファー
ド弗酸と過酸化水素水との混合液を用いた時の多孔質と
非多孔質Siのエッチング特性。
FIG. 8 shows the etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide was used as an etching solution.

【0085】図9は、エッチング液として、バッファー
ド弗酸を用いた時の多孔質と非多孔質Siのエッチング
特性である。
FIG. 9 shows the etching characteristics of porous and non-porous Si when buffered hydrofluoric acid is used as an etchant.

【0086】以下、具体的な実施例によって本発明を説
明する。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples.

【0087】[0087]

【実施例】(実施例1)200ミクロンの厚みを持った
P型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において陽
極化成を行った。
(Example 1) Anodization was performed on a P-type (100) single-crystal Si substrate having a thickness of 200 microns in an HF solution.

【0088】陽極化成条件は以下のとおりであった。The anodizing conditions were as follows.

【0089】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 時間: 1.6(時間) 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上にバイアス・
スパッター法(以下BS法と略)により、Siエピタキ
シャル層を0.05ミクロン低温成長させた。堆積条件
は以下のとおりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 ( Time) Porous Si thickness: 200 (μm) Porosity: 56 (%) Next, a bias was applied on the P-type (100) porous Si substrate.
A Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.05 μm by a sputter method (hereinafter abbreviated as a BS method). The deposition conditions are as follows.

【0090】 表面クリーニング条件 温度: 380℃ 雰囲気: Ar 圧力: 15mTorr 基体電位: 5V ターゲット電位: −5V 高周波電力: 5W RF周波数: 100MHz 堆積条件 RF周波数: 100MHz 高周波電力: 100W 温度(第1の温度): 380℃ Arガス圧力: 15mTorr 成長時間: 4min 膜厚: 0.05μm ターゲット直流電位: −150V 基体直流電位: +10V 次に、このエピタキシャル層の表面に、もう一方の表面
に5000オングストロームの酸化層を形成したSi基
体を重ねあわせ、酸素雰囲気中で600℃、0.5時間
加熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合さ
れた。
Surface cleaning conditions Temperature: 380 ° C. Atmosphere: Ar pressure: 15 mTorr Substrate potential: 5 V Target potential: −5 V High frequency power: 5 W RF frequency: 100 MHz Deposition conditions RF frequency: 100 MHz High frequency power: 100 W Temperature (first temperature) : 380 ° C. Ar gas pressure: 15 mTorr Growth time: 4 min Film thickness: 0.05 μm Target DC potential: −150 V Substrate DC potential: +10 V Next, a 5000 angstrom oxide layer is formed on the surface of the epitaxial layer and the other surface. By laminating the formed Si substrates and heating them in an oxygen atmosphere at 600 ° C. for 0.5 hour, the two Si substrates were firmly joined.

【0091】その後、該貼り合わせた基体を49%弗酸
とアルコールと30%過酸化水素水との混合液(10:
6:50)で攪はんすることなく選択エッチングした。
65分後には、非多孔質シリコン単結晶層だけがエッチ
ングされずに残り、非多孔質シリコン単結晶をエッチ・
ストップの材料として、多孔質Si基体は選択エッチン
グされ、完全に除去された。
Then, the bonded substrate was mixed with a mixture of 49% hydrofluoric acid, alcohol and 30% hydrogen peroxide solution (10:
6:50) and selective etching was performed without stirring.
After 65 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remains without being etched, and the non-porous silicon single crystal is etched.
As a stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【0092】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は極めて低く、65分後でも50オ
ングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速度
との選択比は10の5乗以上にも達し、非多孔質シリコ
ン単結晶層におけるエッチング量(数十オングストロー
ム)は実用上無視できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, is not more than 50 angstroms even after 65 minutes, and the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches 10 5 or more. The etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous silicon single crystal layer is a thickness reduction that can be ignored in practical use.

【0093】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.05μmの厚みを持った非多孔質シリコン単結晶層
が形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a non-porous silicon single crystal layer having a thickness of 0.05 μm was formed on SiO 2 .

【0094】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャルSi単結晶膜を1μ
m堆積させた。堆積条件は以下の通りである。
Next, a high-quality epitaxial Si single crystal film of 1 μm is deposited on the non-porous single crystal Si by the ordinary CVD method.
m. The deposition conditions are as follows.

【0095】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 2min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、BS法によるS
i層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠陥は導
入されておらず、良好な結晶性が維持されている、およ
そ1μm厚SOI構造が形成されていることが確認され
た。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 2 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that an SOI structure having a thickness of about 1 μm, in which good crystallinity was maintained, was formed.

【0096】一方、ホール測定その他の電気的特性に関
しても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられな
かった。
On the other hand, there was no difference in the hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0097】(実施例2)200ミクロンの厚みを持っ
たP型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。
(Example 2) A P-type (100) single crystal Si substrate having a thickness of 200 microns was anodized in an HF solution.

【0098】陽極化成条件は、実施例1と同様とした。The anodizing conditions were the same as in Example 1.

【0099】次に該P型(100)多孔質Si基体上に
MBE(分子線エピタキシー:Molecular Beam Epitax
y)法により、非多孔質シリコン単結晶エピタキシャル
層を0.1ミクロン低温成長させた。堆積条件は、以下
のとおりである。
Next, MBE (Molecular Beam Epitaxy) was placed on the P-type (100) porous Si substrate.
By the method y), a non-porous silicon single crystal epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.1 μm. The deposition conditions are as follows.

【0100】 温度(第1の温度): 700℃ 圧力: 1×10-9Torr 成長速度: 0.1nm/sec 次に、このエピタキシャル層の表面にもう一方の表面に
5000オングストロームの酸化層を形成したSi基体
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で700℃、0.5時間加
熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合され
た。
Temperature (first temperature): 700 ° C. Pressure: 1 × 10 −9 Torr Growth rate: 0.1 nm / sec Next, a 5000 angstrom oxide layer is formed on the other surface of the epitaxial layer. By stacking the Si substrates thus obtained and heating them in an oxygen atmosphere at 700 ° C. for 0.5 hour, the two Si substrates were firmly joined.

【0101】その後、該貼り合わせた基体をバッファー
ド弗酸(36%フッ化アンモニウムと4.5%弗酸との
混合水溶液)とアルコールと30%過酸化水素水との混
合液(10:6:50)で攪はんすることなく選択エッ
チングした。205分後には、非多孔質シリコン単結晶
層だけがエッチングされずに残り、非多孔質シリコン単
結晶をエッチ・ストップの材料として、多孔質Si基体
は選択エッチングされ、完全に除去された。
Thereafter, the bonded substrate was washed with a buffered hydrofluoric acid (a mixed aqueous solution of 36% ammonium fluoride and 4.5% hydrofluoric acid), a mixed solution of an alcohol and a 30% hydrogen peroxide solution (10: 6). : 50) and selective etching was performed without stirring. After 205 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the non-porous silicon single crystal as an etch stop material, and completely removed.

【0102】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は、極めて低く、205分後でも5
0オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング
速度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質シリ
コン単結晶層におけるエッチング量(数十オングストロ
ーム)は実用上無視できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low.
0 angstrom or less, the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous silicon single crystal layer is reduced by a film thickness that can be ignored in practice. is there.

【0103】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.1μmの厚みを持った非多孔質シリコン単結晶層が
形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a non-porous silicon single crystal layer having a thickness of 0.1 μm was formed on SiO 2 .

【0104】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャル膜を5μm堆積させ
た。堆積条件は以下の通りである。
Then, a high-quality epitaxial film of 5 μm was deposited on the non-porous single-crystal Si by the ordinary CVD method. The deposition conditions are as follows.

【0105】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 10min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、MBE法による
Si層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠陥は
導入されておらず、良好な結晶性が維持されていること
が確認された。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 10 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, no new crystal defects were introduced into the Si layer formed by the MBE method and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that good crystallinity was maintained.

【0106】一方ホール測定その他の電気的特性に関し
ても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられなか
った。
On the other hand, there was no difference in the hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0107】(実施例3)200ミクロンの厚みを持っ
たP型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。
Example 3 A P-type (100) single crystal Si substrate having a thickness of 200 μm was anodized in an HF solution.

【0108】陽極化成条件は以下のとおりであった。The anodizing conditions were as follows.

【0109】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上にプラズマC
VD法により、Siエピタキシャル層を0.1ミクロン
低温成長させた。堆積条件は、以下のとおりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) Next, the plasma C was deposited on the P-type (100) porous Si substrate.
The Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.1 μm by the VD method. The deposition conditions are as follows.

【0110】 ガス: SiH4 高周波電力: 100W 温度(第1の温度): 800℃ 圧力: 1×10-2Torr 成長速度: 2.5nm/sec 次に、この非多孔質シリコン単結晶エピタキシャル層の
表面にもう一方の表面に5000オングストロームの酸
化層を形成したSi基体を重ねあわせ、窒素雰囲気中で
800℃、0.5時間加熱することにより、両者のSi
基体は、強固に接合された。
Gas: SiH 4 High frequency power: 100 W Temperature (first temperature): 800 ° C. Pressure: 1 × 10 −2 Torr Growth rate: 2.5 nm / sec Next, the non-porous silicon single crystal epitaxial layer An Si substrate having an oxide layer of 5000 Å formed on the other surface is superimposed on the surface and heated at 800 ° C. for 0.5 hour in a nitrogen atmosphere to obtain both Si substrates.
The substrate was firmly bonded.

【0111】その後、該貼り合わせた基体を49%弗酸
と30%過酸化水素水との混合液(1:5)で攪はんし
ながら選択エッチングした。62分後には非多孔質シリ
コン単結晶層だけがエッチングされずに残り、非多孔質
シリコン単結晶をエッチ・ストップの材料として、多孔
質Si基体は選択エッチングされ、完全に除去された。
Then, the bonded substrates were selectively etched while being stirred with a mixed solution (1: 5) of 49% hydrofluoric acid and 30% aqueous hydrogen peroxide. After 62 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched and completely removed using the non-porous silicon single crystal as an etch stop material.

【0112】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は、極めて低く62分後でも50オ
ングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速度
との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層におけ
るエッチング量(数十オングストローム)は実用上無視
できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low and is not more than 50 angstroms even after 62 minutes, and the selectivity with respect to the etching rate of the porous layer reaches not less than tenth power. The etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a thickness reduction that can be ignored in practical use.

【0113】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.1μmの厚みを持った非多孔質シリコン単結晶層が
形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a non-porous silicon single crystal layer having a thickness of 0.1 μm was formed on SiO 2 .

【0114】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャル膜を5μm堆積させ
た。堆積条件は以下の通りである。
Next, a high-quality epitaxial film of 5 μm was deposited on the non-porous single-crystal Si by the ordinary CVD method. The deposition conditions are as follows.

【0115】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 10min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、プラズマCVD
法によるSi層及びCVD法によるSi層には新たな結
晶欠陥は導入されておらず、良好な結晶性が維持されて
いることが確認された。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 10 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, plasma CVD
No new crystal defects were introduced into the Si layer formed by the CVD method and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that good crystallinity was maintained.

【0116】一方ホール測定その他の電気的特性に関し
ても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられなか
った。
On the other hand, there was no difference in hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0117】(実施例4)200ミクロンの厚みを持っ
たP型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。
Example 4 A P-type (100) single-crystal Si substrate having a thickness of 200 μm was anodized in an HF solution.

【0118】陽極化成条件は以下のとおりであった。The anodizing conditions were as follows.

【0119】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上に液相成長法
により、非多孔質シリコン単結晶エピタキシャル層を
0.5ミクロン低温成長させた。成長条件は、以下のと
おりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Thickness of porous Si: Next, a non-porous silicon single crystal epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.5 μm on the P-type (100) porous Si substrate by a liquid phase growth method. The growth conditions are as follows.

【0120】 溶媒: Sn 成長温度: 900℃ 成長雰囲気: H2 成長時間: 5分 次に、このエピタキシャル層の表面にもう一方の表面に
5000オングストロームの酸化層を形成したSi基体
を重ねあわせ、窒素雰囲気中で900℃、0.5時間加
熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合され
た。
Solvent: Sn Growth temperature: 900 ° C. Growth atmosphere: H 2 Growth time: 5 minutes Next, an Si substrate having an oxide layer of 5,000 Å formed on the surface of the epitaxial layer is superposed on the other surface, and nitrogen is added. By heating at 900 ° C. for 0.5 hour in an atmosphere, both Si substrates were firmly joined.

【0121】その後、該貼り合わせた基体を49%弗酸
とアルコールとの混合液(10:1)で攪はんすること
なく選択エッチングした。82分後には、非多孔質シリ
コン単結晶層だけがエッチングされずに残り、単結晶S
iをエッチ・ストップの材料として、多孔質Si基体は
選択エッチングされ、完全に除去された。
Thereafter, the bonded substrate was selectively etched with a mixed solution of 49% hydrofluoric acid and alcohol (10: 1) without stirring. After 82 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remains without being etched, and the single crystal S
Using i as the etch stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【0122】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は、極めて低く82分後でも50オ
ングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速度
との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層におけ
るエッチング量(数十オングストローム)は実用上無視
できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, not more than 50 angstroms even after 82 minutes, and the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches not less than tenth power, The etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a thickness reduction that can be ignored in practical use.

【0123】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は除去され、SiO2 上に0.
5μmの厚みを持った単結晶Si層が形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm is removed, and 0.1 μm is formed on SiO 2 .
A single-crystal Si layer having a thickness of 5 μm was formed.

【0124】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャル膜を5μm堆積させ
た。堆積条件は以下の通りである。
Next, a high-quality epitaxial film of 5 μm was deposited on the non-porous single-crystal Si by the ordinary CVD method. The deposition conditions are as follows.

【0125】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 10min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、液相成長による
Si層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠陥は
導入されておらず、良好な結晶性が維持されていること
が確認された。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 10 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, no new crystal defects were introduced into the Si layer formed by the liquid phase growth and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that good crystallinity was maintained.

【0126】一方ホール測定その他の電気的特性に関し
ても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられなか
った。
On the other hand, there was no difference in hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0127】(実施例5)200ミクロンの厚みを持っ
たn型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。
Example 5 Anodization was performed on an n-type (100) single crystal Si substrate having a thickness of 200 microns in an HF solution.

【0128】陽極化成条件は以下のとおりであった。The anodizing conditions were as follows.

【0129】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上に減圧CVD
法により、Siエピタキシャル層を0.1ミクロン成長
させた。堆積条件は、以下のとおりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Thickness of porous Si: 200 (μm) Porosity: 56 (%) Next, low-pressure CVD was performed on the P-type (100) porous Si substrate.
By the method, a Si epitaxial layer was grown by 0.1 μm. The deposition conditions are as follows.

【0130】 ソースガス: SiH4 キャリアガス: H2 温度(第1の温度): 850℃ 圧力: 1×10-2Torr 成長速度: 3.3nm/sec 次に、このエピタキシャル層の表面にもう一方の表面に
5000オングストロームの酸化層を形成したSi基体
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で800℃、0.5時間加
熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合され
た。
Source gas: SiH 4 Carrier gas: H 2 Temperature (first temperature): 850 ° C. Pressure: 1 × 10 −2 Torr Growth rate: 3.3 nm / sec Next, another surface is formed on the surface of the epitaxial layer. By superimposing a Si substrate on which a 5000 angstrom oxide layer was formed on the surface and heating at 800 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, the two Si substrates were firmly joined.

【0131】その後、該貼り合わせた基体を49%弗酸
で攪はんしながら選択エッチングした。78分後には、
非多孔質シリコン単結晶層だけがエッチングされずに残
り、非多孔質シリコン単結晶をエッチ・ストップの材料
として、多孔質Si基体は選択エッチングされ、完全に
除去された。
Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while stirring with 49% hydrofluoric acid. After 78 minutes,
Only the non-porous silicon single crystal layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the non-porous silicon single crystal as an etch stop material, and completely removed.

【0132】非多孔質Si単結晶の該エッチング液にた
いするエッチング速度は、極めて低く78分後でも50
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度の選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質層におけ
るエッチング量(数十オングストローム)は実用上無視
できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 78 minutes.
Angstrom or less, the selectivity of the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous layer is a film thickness reduction that can be ignored in practical use.

【0133】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.1μmの厚みを持った単結晶Si層が形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a single-crystal Si layer having a thickness of 0.1 μm was formed on SiO 2 .

【0134】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャル膜を1μm堆積させ
た。堆積条件は以下の通りである。
Next, a high-quality epitaxial film of 1 μm was deposited on the non-porous single-crystal Si by the ordinary CVD method. The deposition conditions are as follows.

【0135】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 2min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、減圧CVD法に
よるSi層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠
陥は導入されておらず、良好な結晶性が維持されている
ことが確認された。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 2 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, no new crystal defects were introduced into the Si layer formed by the low-pressure CVD method and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that good crystallinity was maintained.

【0136】一方ホール測定その他の電気的特性に関し
ても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられなか
った。
On the other hand, there was no difference in hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0137】(実施例6)200ミクロンの厚みを持っ
たP型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。陽極化成条件は以下のとおりであっ
た。
(Example 6) A P-type (100) single-crystal Si substrate having a thickness of 200 microns was anodized in an HF solution. The anodizing conditions were as follows.

【0138】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 時間: 1.6(時間) 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上にバイアス・
スパッター法(以下BS法と略)により、Siエピタキ
シャル層を0.05ミクロン低温成長させた。堆積条件
は、以下のとおりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 ( Time) Porous Si thickness: 200 (μm) Porosity: 56 (%) Next, a bias was applied on the P-type (100) porous Si substrate.
A Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.05 μm by a sputter method (hereinafter abbreviated as a BS method). The deposition conditions are as follows.

【0139】 表面クリーニング条件 温度: 380℃ 雰囲気: Ar 圧力: 15mTorr 基体電位: 5V ターゲット電位: −5V 高周波電力: 5W RF周波数: 100MHz 堆積条件 RF周波数: 100MHz 高周波電力: 100W 温度(第1の温度): 380℃ Arガス圧力: 15mTorr 成長時間: 4min 膜厚: 0.05μm ターゲット直流電位: −150V 基体直流電位: +10V 次に、このエピタキシャル層の表面にもう一方の表面に
5000オングストロームの酸化層を形成したSi基体
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で600℃、0.5時間加
熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合され
た。
Surface cleaning conditions Temperature: 380 ° C. Atmosphere: Ar pressure: 15 mTorr Substrate potential: 5 V Target potential: −5 V High frequency power: 5 W RF frequency: 100 MHz Deposition conditions RF frequency: 100 MHz High frequency power: 100 W Temperature (first temperature) : 380 ° C. Ar gas pressure: 15 mTorr Growth time: 4 min Film thickness: 0.05 μm Target DC potential: −150 V Substrate DC potential: +10 V Next, a 5000 Å oxide layer is formed on the surface of this epitaxial layer and the other surface. The Si substrates thus obtained were superposed and heated at 600 ° C. for 0.5 hour in an oxygen atmosphere, whereby both Si substrates were firmly joined.

【0140】その後、該貼り合わせた基体をバッファー
ド弗酸(36%フッ化アンモニウムと4.5%弗酸との
混合水溶液)とアルコールとの混合液(10:1)で攪
はんすることなく選択エッチングした。275分後に
は、非多孔質シリコン単結晶層だけがエッチングされず
に残り、非多孔質シリコン単結晶をエッチ・ストップの
材料として、多孔質Si基体は選択エッチングされ、完
全に除去された。
Thereafter, the bonded substrates are stirred with a mixed solution (10: 1) of buffered hydrofluoric acid (a mixed aqueous solution of 36% ammonium fluoride and 4.5% hydrofluoric acid) and alcohol. Without selective etching. After 275 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remained without being etched, and the porous Si substrate was selectively etched using the non-porous silicon single crystal as an etch stop material and completely removed.

【0141】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は、極めて低く275分後でも50
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質シリコ
ン単結晶層におけるエッチング量(数十オングストロー
ム)は実用上無視できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 275 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous silicon single crystal layer is a practically negligible decrease in film thickness. .

【0142】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.05μmの厚みを持った非多孔質シリコン単結晶層
が形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a non-porous silicon single crystal layer having a thickness of 0.05 μm was formed on SiO 2 .

【0143】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャルSi単結晶膜を1μ
m堆積させた。
Next, a high-quality epitaxial Si single crystal film of 1 μm was deposited on the non-porous single crystal Si by the ordinary CVD method.
m.

【0144】堆積条件は以下の通りである。The deposition conditions are as follows.

【0145】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 2min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、BS法によるS
i層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠陥は導
入されておらず、良好な結晶性が維持されている、およ
そ1μm厚SOI構造が形成されていることが確認され
た。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 2 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that an SOI structure having a thickness of about 1 μm, in which good crystallinity was maintained, was formed.

【0146】一方ホール測定その他の電気的特性に関し
ても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられなか
った。
On the other hand, there was no difference in hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0147】(実施例7)200ミクロンの厚みを持っ
たP型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。
(Example 7) A P-type (100) single crystal Si substrate having a thickness of 200 microns was anodized in an HF solution.

【0148】陽極化成条件は以下のとおりであった。Anodizing conditions were as follows.

【0149】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 時間: 1.6(時間) 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上にバイアス・
スパッター法(以下BS法と略)により、Siエピタキ
シャル層を0.05ミクロン低温成長させた。堆積条件
は、以下のとおりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 ( Time) Porous Si thickness: 200 (μm) Porosity: 56 (%) Next, a bias was applied on the P-type (100) porous Si substrate.
A Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.05 μm by a sputter method (hereinafter abbreviated as a BS method). The deposition conditions are as follows.

【0150】 表面クリーニング条件 温度: 380℃ 雰囲気: Ar 圧力: 15mTorr 基体電位: 5V ターゲット電位: −5V 高周波電力: 5W RF周波数: 100MHz 堆積条件 RF周波数: 100MHz 高周波電力: 100W 温度(第1の温度): 380℃ Arガス圧力: 15mTorr 成長時間: 4min 膜厚: 0.05μm ターゲット直流電位: −150V 基体直流電位: +10V 次に、このエピタキシャル層の表面にもう一方の表面に
5000オングストロームの酸化層を形成したSi基体
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で600℃、0.5時間加
熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合され
た。
Surface cleaning conditions Temperature: 380 ° C. Atmosphere: Ar pressure: 15 mTorr Substrate potential: 5 V Target potential: −5 V High frequency power: 5 W RF frequency: 100 MHz Deposition conditions RF frequency: 100 MHz High frequency power: 100 W Temperature (first temperature) : 380 ° C. Ar gas pressure: 15 mTorr Growth time: 4 min Film thickness: 0.05 μm Target DC potential: −150 V Substrate DC potential: +10 V Next, a 5000 angstrom oxide layer is formed on the surface of this epitaxial layer and the other surface. The Si substrates thus obtained were overlapped and heated in an oxygen atmosphere at 600 ° C. for 0.5 hour, whereby the two Si substrates were firmly joined.

【0151】その後、該貼り合わせた基体をバッファー
ド弗酸(36%フッ化アンモニウムと4.5%弗酸との
混合水溶液)と30%過酸化水素水との混合液(1:
5)で攪はんしながら選択エッチングした。190分後
には、非多孔質シリコン単結晶層だけがエッチングされ
ずに残り、非多孔質シリコン単結晶をエッチ・ストップ
の材料として、多孔質Si基体は選択エッチングされ、
完全に除去された。
Thereafter, the bonded substrate was treated with a mixed solution of buffered hydrofluoric acid (a mixed aqueous solution of 36% ammonium fluoride and 4.5% hydrofluoric acid) and 30% hydrogen peroxide solution (1: 1).
Selective etching was performed while stirring in 5). After 190 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remains without being etched, and the porous Si substrate is selectively etched using the non-porous silicon single crystal as an etch stop material,
It has been completely removed.

【0152】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は、極めて低く190分後でも50
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質シリコ
ン単結晶層におけるエッチング量(数十オングストロー
ム)は実用上無視できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution was extremely low, even after 190 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous silicon single crystal layer is a practically negligible decrease in film thickness. .

【0153】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.05μmの厚みを持った非多孔質シリコン単結晶層
が形成できた。
In other words, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a non-porous silicon single crystal layer having a thickness of 0.05 μm was formed on SiO 2 .

【0154】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャルSi単結晶膜を1μ
m堆積させた。堆積条件は以下の通りである。
Next, a high-quality epitaxial Si single crystal film was deposited on non-porous single crystal Si by 1 μm by ordinary CVD method.
m. The deposition conditions are as follows.

【0155】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 2min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、BS法によるS
i層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠陥は導
入されておらず、良好な結晶性が維持されている、およ
そ1μm厚SOI構造が形成されていることが確認され
た。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 2 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that an SOI structure having a thickness of about 1 μm, in which good crystallinity was maintained, was formed.

【0156】一方ホール測定その他の電気的特性に関し
ても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられなか
った。
On the other hand, there was no difference in hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0157】(実施例8)200ミクロンの厚みを持っ
たP型(100)単結晶Si基体をHF溶液中において
陽極化成を行った。
(Example 8) A P-type (100) single crystal Si substrate having a thickness of 200 microns was anodized in an HF solution.

【0158】陽極化成条件は以下のとおりであった。The anodizing conditions were as follows.

【0159】 印加電圧: 2.6(V) 電流密度: 30 (mA・cm-2) 陽極化成溶液: HF:H2 O:C2 5 OH=1:1:1 時間: 1.6(時間) 多孔質Siの厚み: 200(μm) Porosity: 56(%) 次に、該P型(100)多孔質Si基体上にバイアス・
スパッター法(以下BS法と略)により、Siエピタキ
シャル層を0.05ミクロン低温成長させた。堆積条件
は、以下のとおりである。
Applied voltage: 2.6 (V) Current density: 30 (mA · cm −2 ) Anodizing solution: HF: H 2 O: C 2 H 5 OH = 1: 1: 1 Time: 1.6 ( Time) Porous Si thickness: 200 (μm) Porosity: 56 (%) Next, a bias was applied on the P-type (100) porous Si substrate.
A Si epitaxial layer was grown at a low temperature of 0.05 μm by a sputter method (hereinafter abbreviated as a BS method). The deposition conditions are as follows.

【0160】 表面クリーニング条件 温度: 380℃ 雰囲気: Ar 圧力: 15mTorr 基体電位: 5V ターゲット電位: −5V 高周波電力: 5W RF周波数: 100MHz 堆積条件 RF周波数: 100MHz 高周波電力: 100W 温度(第1の温度): 380℃ Arガス圧力: 15mTorr 成長時間: 4min 膜厚: 0.05μm ターゲット直流電位: −150V 基体直流電位: +10V 次に、このエピタキシャル層の表面にもう一方の表面に
5000オングストロームの酸化層を形成したSi基体
を重ねあわせ、酸素雰囲気中で600℃、0.5時間加
熱することにより、両者のSi基体は、強固に接合され
た。
Surface cleaning conditions Temperature: 380 ° C. Atmosphere: Ar pressure: 15 mTorr Base potential: 5 V Target potential: −5 V High frequency power: 5 W RF frequency: 100 MHz Deposition conditions RF frequency: 100 MHz High frequency power: 100 W Temperature (first temperature) : 380 ° C. Ar gas pressure: 15 mTorr Growth time: 4 min Film thickness: 0.05 μm Target DC potential: −150 V Substrate DC potential: +10 V Next, a 5000 Å oxide layer is formed on the surface of this epitaxial layer and the other surface. The Si substrates thus obtained were overlapped and heated in an oxygen atmosphere at 600 ° C. for 0.5 hour, whereby the two Si substrates were firmly joined.

【0161】その後、該貼り合わせた基体をバッファー
ド弗酸(36%フッ化アンモニウムと4.5%弗酸との
混合水溶液)で攪はんしながら選択エッチングした。2
58分後には、非多孔質シリコン単結晶層だけがエッチ
ングされずに残り、非多孔質シリコン単結晶をエッチ・
ストップの材料として、多孔質Si基体は選択エッチン
グされ、完全に除去された。
Thereafter, the bonded substrates were selectively etched while being stirred with buffered hydrofluoric acid (a mixed aqueous solution of 36% ammonium fluoride and 4.5% hydrofluoric acid). 2
After 58 minutes, only the non-porous silicon single crystal layer remains without being etched, and the non-porous silicon single crystal is etched.
As a stop material, the porous Si substrate was selectively etched and completely removed.

【0162】非多孔質Si単結晶の該エッチング液に対
するエッチング速度は、極めて低く258分後でも50
オングストローム以下であり、多孔質層のエッチング速
度との選択比は十の五乗以上にも達し、非多孔質シリコ
ン単結晶層におけるエッチング量(数十オングストロー
ム)は実用上無視できる膜厚減少である。
The etching rate of the non-porous Si single crystal with respect to the etching solution is extremely low, even after 258 minutes.
Angstrom or less, the selectivity with the etching rate of the porous layer reaches more than ten-fiveth power, and the etching amount (several tens of angstroms) in the non-porous silicon single crystal layer is a practically negligible decrease in film thickness. .

【0163】すなわち、200ミクロンの厚みをもった
多孔質化されたSi基体は、除去され、SiO2 上に
0.05μmの厚みを持った非多孔質シリコン単結晶層
が形成できた。
That is, the porous Si substrate having a thickness of 200 μm was removed, and a non-porous silicon single crystal layer having a thickness of 0.05 μm was formed on SiO 2 .

【0164】次いで通常のCVD法により非多孔質単結
晶Si上に高品質なエピタキシャルSi単結晶膜を1μ
m堆積させた。
Then, a high-quality epitaxial Si single crystal film is deposited on the non-porous single crystal Si by 1 μm by a normal CVD method.
m.

【0165】堆積条件は以下の通りである。The deposition conditions are as follows.

【0166】 ソースガス: SiH2 Cl2 ・・・1000sccm キャリアガス: H2 ・・・230 l/min 基体温度(第2の温度): 1080℃ 圧力: 80Torr 成長時間: 2min 透過電子顕微鏡による断面観察の結果、BS法によるS
i層及びCVD法によるSi層には新たな結晶欠陥は導
入されておらず、良好な結晶性が維持されている、およ
そ1μm厚SOI構造が形成されていることが確認され
た。
Source gas: SiH 2 Cl 2 ··· 1000 sccm Carrier gas: H 2 ··· 230 l / min Substrate temperature (second temperature): 1080 ° C. Pressure: 80 Torr Growth time: 2 min Section observation with a transmission electron microscope As a result, S
No new crystal defects were introduced into the i-layer and the Si layer formed by the CVD method, and it was confirmed that an SOI structure having a thickness of about 1 μm, in which good crystallinity was maintained, was formed.

【0167】一方、ホール測定その他の電気的特性に関
しても通常のバルクシリコンの特性と全く差がみられな
かった。
On the other hand, there was no difference in the hole measurement and other electrical characteristics from those of ordinary bulk silicon.

【0168】[0168]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
絶縁物基体上に結晶性が単結晶ウエハー並に優れたSi
結晶層を得るうえで、生産性、均一性、制御性、経済性
の面において卓越した方法を得られるという効果があ
る。
As described in detail above, according to the present invention,
Si with excellent crystallinity on an insulating substrate as good as a single crystal wafer
In obtaining a crystal layer, there is an effect that an excellent method can be obtained in terms of productivity, uniformity, controllability, and economy.

【0169】また、本発明によれば、従来のSOIデバ
イスの利点を実現し、応用可能な半導体基材の作製方法
を提案することができる。
Further, according to the present invention, the advantages of the conventional SOI device can be realized, and a method of manufacturing a semiconductor substrate which can be applied can be proposed.

【0170】また、本発明によれば、SOI構造の大規
模集積回路を作製する際にも、高価なSOSや、SIM
OXの代替足り得る半導体基材の作製方法を提案するこ
とができる。
Further, according to the present invention, even when a large-scale integrated circuit having an SOI structure is manufactured, an expensive SOS or SIM is required.
It is possible to propose a method for manufacturing a semiconductor base material that can be substituted for OX.

【0171】また本発明によれば、多孔質Siのエッチ
ングにおいて、半導体プロセス上悪影響をおよぼさない
湿式化学エッチング液を用いることができ、かつ、多孔
質Siと非多孔質Siとのエッチングの選択比が5桁以
上もあり、制御性、生産性に多大の効果が得られる。
Further, according to the present invention, in the etching of porous Si, a wet chemical etching solution which does not adversely affect the semiconductor process can be used, and the etching of porous Si and non-porous Si can be performed. The selectivity is 5 digits or more, and a great effect can be obtained on controllability and productivity.

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

【図1】本発明の工程を説明するための模式的断面図で
ある。
FIG. 1 is a schematic sectional view for explaining a process of the present invention.

【図2】エッチング液として、弗酸と過酸化水素水とア
ルコールとの混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Si
のエッチング特性。
FIG. 2 shows porous and non-porous Si when a mixed solution of hydrofluoric acid, hydrogen peroxide and alcohol is used as an etching solution.
Etching characteristics.

【図3】エッチング液として、バッファード弗酸と過酸
化水素水とアルコールとの混合液を用いた時の多孔質と
非多孔質Siのエッチング特性。
FIG. 3 shows etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid, hydrogen peroxide solution, and alcohol is used as an etching solution.

【図4】エッチング液として、弗酸と過酸化水素水との
混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Siのエッチング
特性。
FIG. 4 shows etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of hydrofluoric acid and aqueous hydrogen peroxide is used as an etching solution.

【図5】エッチング液として、弗酸とアルコールとの混
合液を用いた時の多孔質と非多孔質Siのエッチング特
性。
FIG. 5 shows etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of hydrofluoric acid and alcohol is used as an etching solution.

【図6】エッチング液として、弗酸を用いた時の多孔質
と非多孔質Siのエッチング特性。
FIG. 6 shows etching characteristics of porous and non-porous Si when hydrofluoric acid is used as an etching solution.

【図7】エッチング液として、バッファード弗酸とアル
コールとの混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Siの
エッチング特性。
FIG. 7 shows the etching characteristics of porous and non-porous Si when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and alcohol is used as an etching solution.

【図8】エッチング液として、バッファード弗酸と過酸
化水素水との混合液を用いた時の多孔質と非多孔質Si
のエッチング特性。
FIG. 8 shows porous and non-porous Si when a mixed solution of buffered hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution is used as an etching solution.
Etching characteristics.

【図9】エッチング液として、バッファード弗酸を用い
た時の多孔質と非多孔質Siのエッチング特性。
FIG. 9 shows etching characteristics of porous and non-porous Si when buffered hydrofluoric acid is used as an etching solution.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 多孔質Si基体 12 非多孔質エピタキシャルSi単結晶層 13 もう一つのSi基体 14 絶縁物層 15 エピタキシャルSi単結晶層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Porous Si base 12 Non-porous epitaxial Si single crystal layer 13 Another Si base 14 Insulator layer 15 Epitaxial Si single crystal layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−55568(JP,A) 特許2608351(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 27/12 H01L 21/02 H01L 21/762 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-55-55568 (JP, A) Patent 2608351 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01L 27/12 H01L 21/02 H01L 21/762

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 多孔質単結晶半導体層と第1の温度で形
成した非多孔質単結晶半導体層とを有する第1の部材を
用意する工程、 前記第1の部材と、半導体基体からなる第2の部材と
を、絶縁層を介して、前記非多孔質単結晶半導体層が内
側に位置する多層構造体が得られるように貼り合わせる
工程、 前記多層構造体から前記多孔質単結晶半導体層を除去す
る除去工程、 及び前記除去工程の後に、前記第2の部材に前記絶縁層
を介して設けられた前記非多孔質単結晶半導体層上に、
前記第1の温度より高い第2の温度で単結晶半導体層を
エピタキシャル成長により形成する工程、を有すること
を特徴とする半導体基材の作製方法。
1. A method for forming a porous single crystal semiconductor layer at a first temperature.
A first member having the formed non-porous single-crystal semiconductor layer.
Providing a first member and a second member made of a semiconductor substrate;
And the non-porous single-crystal semiconductor layer
Paste so that a multilayer structure located on the side is obtained
Step, to remove the porous single-crystal semiconductor layer from the multilayer structure
Removing step, and after the removing step, the second member is provided with the insulating layer
On the non-porous single-crystal semiconductor layer provided via
Forming a single crystal semiconductor layer at a second temperature higher than the first temperature;
Having a step of forming by epitaxial growth
A method for producing a semiconductor substrate, comprising:
【請求項2】 前記第2の温度で単結晶半導体層をエピ
タキシャル成長させる方法がCVD法であることを特徴
とする請求項1に記載の半導体基材の作製方法。
2. The method according to claim 1, wherein the method for epitaxially growing the single crystal semiconductor layer at the second temperature is a CVD method.
【請求項3】 前記多孔質単結晶半導体層上に第1の温
度で形成された前記非多孔質半導体単結晶層と前記第2
の温度で形成した単結晶半導体層の厚さの合計が100
ミクロン以下である請求項1に記載の半導体基材の作製
方法。
3. The non-porous semiconductor single crystal layer formed at a first temperature on the porous single crystal semiconductor layer and the second single crystal semiconductor layer .
The total thickness of the single crystal semiconductor layer formed at the temperature of 100
The method for producing a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the size is less than or equal to one micron.
【請求項4】 前記第1の温度で形成された非多孔質
導体単結晶層は、エピタキシャル成長により形成される
請求項1に記載の半導体基材の作製方法。
4. A non-porous half formed at said first temperature.
The method according to claim 1, wherein the conductor single crystal layer is formed by epitaxial growth.
【請求項5】 前記第1の温度で形成された非多孔質
導体単結晶層はバイアス・スパッター法、分子線エピタ
キシャル法、プラズマCVD法、光CVD法、液相成長
法、CVD法から選ばれる方法によって形成される請求
項1に記載の半導体基材の作製方法。
5. The non-porous half formed at said first temperature.
2. The method according to claim 1, wherein the conductor single crystal layer is formed by a method selected from a bias sputtering method, a molecular beam epitaxial method, a plasma CVD method, a photo CVD method, a liquid phase growth method, and a CVD method. .
【請求項6】 前記第2の温度が900℃以上であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の半導体基材の作製方
法。
6. The method according to claim 1, wherein the second temperature is 900 ° C. or higher.
【請求項7】 前記多孔質単結晶半導体層は、陽極化成
を含む工程により得られる請求項1に記載の半導体基材
の作製方法。
7. The method according to claim 7, wherein the porous single crystal semiconductor layer is formed by anodization.
The method for producing a semiconductor substrate according to claim 1, which is obtained by a step including :
【請求項8】 前記陽極化成はHF溶液中で行われる請
求項7に記載の半導体基材の作製方法。
8. The method according to claim 7, wherein the anodization is performed in an HF solution.
JP03213149A 1991-07-31 1991-07-31 Manufacturing method of semiconductor substrate Expired - Fee Related JP3112100B2 (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03213149A JP3112100B2 (en) 1991-07-31 1991-07-31 Manufacturing method of semiconductor substrate
TW081105963A TW211621B (en) 1991-07-31 1992-07-28
EP92112985A EP0528229B1 (en) 1991-07-31 1992-07-30 Method for preparing semiconductor member
CA002075020A CA2075020C (en) 1991-07-31 1992-07-30 Method for preparing semiconductor member
AT92112985T ATE166747T1 (en) 1991-07-31 1992-07-30 METHOD FOR PRODUCING A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE
DE69225650T DE69225650T2 (en) 1991-07-31 1992-07-30 Method of manufacturing a semiconductor substrate
KR92013848A KR950009617B1 (en) 1991-07-31 1992-07-31 Manufacturing method of semiconductor substrate
CN92108981A CN1042375C (en) 1991-07-31 1992-07-31 Method for manufacturing semiconductor base material
US08/127,113 US5374581A (en) 1991-07-31 1993-09-27 Method for preparing semiconductor member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03213149A JP3112100B2 (en) 1991-07-31 1991-07-31 Manufacturing method of semiconductor substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0536951A JPH0536951A (en) 1993-02-12
JP3112100B2 true JP3112100B2 (en) 2000-11-27

Family

ID=16634387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03213149A Expired - Fee Related JP3112100B2 (en) 1991-07-31 1991-07-31 Manufacturing method of semiconductor substrate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3112100B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2817395B1 (en) * 2000-11-27 2003-10-31 Soitec Silicon On Insulator METHOD FOR MANUFACTURING A SUBSTRATE, IN PARTICULAR FOR OPTICS, ELECTRONICS OR OPTOELECTRONICS AND SUBSTRATE OBTAINED THEREBY
CN113130376B (en) * 2021-04-13 2024-04-09 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 Preparation method of multilayer heterogeneous monocrystalline film substrate

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0536951A (en) 1993-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3214631B2 (en) Semiconductor substrate and method of manufacturing the same
JP3112121B2 (en) Method for producing semiconductor substrate and semiconductor member
JP3261685B2 (en) Semiconductor element substrate and method of manufacturing the same
US5374581A (en) Method for preparing semiconductor member
JP3250673B2 (en) Semiconductor element substrate and method of manufacturing the same
JP2608351B2 (en) Semiconductor member and method of manufacturing semiconductor member
US6100165A (en) Method of manufacturing semiconductor article
JP2994837B2 (en) Semiconductor substrate flattening method, semiconductor substrate manufacturing method, and semiconductor substrate
JP2901031B2 (en) Semiconductor substrate and method of manufacturing the same
JP2910001B2 (en) Semiconductor substrate and method of manufacturing the same
JPH05206422A (en) Semiconductor device and its manufacture
JPH04346418A (en) Manufacture of semiconductor substrate
JP3119384B2 (en) Semiconductor substrate and manufacturing method thereof
JP3112100B2 (en) Manufacturing method of semiconductor substrate
JP3347354B2 (en) Etching method and method of manufacturing semiconductor substrate
JP3088032B2 (en) Semiconductor device
JP3112101B2 (en) Manufacturing method of semiconductor substrate
JP3342442B2 (en) Method for manufacturing semiconductor substrate and semiconductor substrate
JP3112102B2 (en) Semiconductor device
JP3098811B2 (en) Insulated gate field effect transistor and semiconductor device using the same
JP3128077B2 (en) Method for manufacturing bipolar transistor and method for manufacturing semiconductor device using the same
JP3128076B2 (en) Method for manufacturing bipolar transistor and method for manufacturing semiconductor device using the same
JP3237889B2 (en) Semiconductor substrate and method of manufacturing the same
JP3098810B2 (en) Insulated gate field effect transistor and semiconductor device using the same
JPH04349621A (en) Manufacture of semiconductor substrate

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070922

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080922

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090922

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees