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JPS5831515A - 半導体薄膜の製造方法 - Google Patents

半導体薄膜の製造方法

Info

Publication number
JPS5831515A
JPS5831515A JP56129059A JP12905981A JPS5831515A JP S5831515 A JPS5831515 A JP S5831515A JP 56129059 A JP56129059 A JP 56129059A JP 12905981 A JP12905981 A JP 12905981A JP S5831515 A JPS5831515 A JP S5831515A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
silicon
single crystal
thin film
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP56129059A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisaaki Aizaki
尚昭 相崎
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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 NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP56129059A priority Critical patent/JPS5831515A/ja
Publication of JPS5831515A publication Critical patent/JPS5831515A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ζＯ発明は集積回路装置や半導体装置部の製造に用−ら
れる半導体薄膜の！！遣方法に関する。
近都、半導体集積回路の高密Ｅ化が進むに伴い半導体集
積回路の各素子寸法の微細化をはかつて横方向の集積度
を向上させる他に、Ｉｎりたん形成された素子構造の上
に絶縁膜を全面にわたって形成し、さらＫこの絶縁膜上
にシリコン＃膜を設けてこのシリコン薄膜を用いて素子
を形成するとｂうようないわゆる三次元構造が盛んに研
究開発されている。とくに絶縁膜上に形成した多結晶シ
リコン膜をレーザビームによシ照射し、再結晶化させる
方法が注目されてｂる・又、半導体集積回路の高速化が
進むに伴い半導体集積回路の各素子ある偽は配線部分と
基板シリコンとの也気谷皺を小さくすることが真壁な課
題となってｂる。これまでによく用いられているｐｎ接
合分離と比較すると、絶縁膜上に形成したシリコン狭を
用すればを生容斂を小さくできるので、この意味でも・
レーザビームによる再結晶化技術すなわちレーザアニー
リング技術が注目されているーなかでも絶縁−の−郁に
慾をあけ、下部基板として用するシリコン単結晶と絶縁
−上の多結晶シリコン−とが相接するようにした試料を
レーーＶ″７二−リングした場合には下部シリコン拳結
晶を結晶成艇の６子−として使えるため、絶縁属上の多
結晶シリコン膜が単結晶化しやすｂという利点がある。
しかし現在の段階では、前述のごとき半導体集積回路を
形成する目的に対して十分良好な結晶性′ｉＩ：優るに
至ってｉない。
以上ａ明した絶縁属上のシリコン膜の結晶性が十分良好
でなり原因の一つはシリコン単結晶基板ト多結晶シリコ
ン瞑が直接接している１合に１両者の中間に薄す慮化映
等の中間層が存在し、この中間層をもｂ−）九ん溶゛融
しなけれはならなｉが、そのため再結晶化のための最適
レーザバ２−がシリコン単結晶基板が直磯多結晶シリコ
ン映と接してｂる部分と絶縁膜が存在する部分とで異な
るととである・すなわち、前記中間〜をｆ＃融してシリ
コン単結晶基板と値する多結晶シリコンを単−１化する
のに適鳩なレーずパワーを用いて絶嶽膳上の多結晶シリ
コン膜をレーザアニールすると絶縁員上の多結晶シリコ
ンｌ［は単に溶融するに止まらず１表＃ｊＩＫ大きな凹
凸を生じる・また逆に絶縁−上の多結晶シリコン膜を再
結晶化するのに適当なレーザパワーを用いてシリコン単
結晶基板に接する多結晶シリコン膜をレーザアニールす
るとシリコン単結晶ａＶｌｉ板と多結晶シリコン献との
間の中間層を溶融するに至らず、シリコン単結晶基板に
虚する部分の多結晶シリコン膜は十分単結晶比すること
ができな＾・ この発判の目的は、＃１３緻膜上に良質のシリコン薄−
を形成できるような半導体＊［の製造方法を提供するこ
とＫある。
仁の発明（よれば単結晶半導体基板上に部分的に絶縁体
薄膜を形成した後、該率耐晶十纒体基板が旙呈して＾る
部分では該単結晶′Ｐ尋鉢体基板上エピタキシャル成長
による単結晶牛導体薄歇を形成すると同時に前記絶嫉体
薄羨におおわれてｂる部分では該絶縁体薄膜上に多結晶
半導体薄−を形成し、その後エネルキー纏を照射するこ
とによって該多結晶半４体薄属を再結晶化することｔ−
ｔＰｆｖ。
とする牛導体＃＆Ｆ−表方法が得られる。
前記この発明によれば、単結晶半導体薄膜との結晶格子
整合性が良好な中導体博哄が得られる。
次にこの発明の一実施内について図面を参照して説明す
る・この発明の一実＆／／ＩＡ丙は、まず第１図に示す
よ５Ｋｓ単結晶シリコン基板１０の表面にＣＶ　ｉ）　
（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｃｅ　Ｄｅｐｏｓ　ｉｔ
　１ｏｎ）法等によｐ窒化シリコン１１２０を形成し、
不要部分を除去し、島状構造とする１次に第２図に示す
ように熱酸化法によル該島状構造の窒化シリコン＠２０
が存在しない部分に＠化シリコン映３０を形成する・さ
らに窒化シリコン１１２０を除去した後％第３１１１に
示すようにシリコン膜を全面にわ九りて形成する。この
とき単結晶シリコン基板１０が表面Ｋ１１呈している部
分ではエピタキシャル成長による単結晶シリコン膜４１
が形成され、かつ、酸化シリコン＠ａＯＯ存在してｂる
部分では多結晶シリコン＠ｉ４２が形成されるようにす
るのはυ易である。Ｉ＆後に辿鮨な条件のもとで骸多結
晶シリコン娘４２をレーザアニールすれば、館４図１Ｖ
Ｃ示すようにエピタキシャル成長した単結晶シリコンＩ
ｔ！４１’ｔａ［多結晶として該多結晶シリコン膜４２
が容＆に単結晶化し、かくして鈑化シリコン膜上に単結
晶シリコン薄膜を形成するＣとが可能となるＵ 以上の説明では単結晶シリコン基板ｌＯｏ表面に島状構
造の窒化シリコンｉ［２Ｇを形成した後。
直ちに熱酸化してｂるので該窒化シリコン＠２０が存在
しない部分に形成された酸化シリコン−３ｏｎ表ａｉｒ
ｔｉ、該窒化シリコン＠２００下に位置する単結晶シリ
コン基板ｌＯのｌ！画より属〈なっているが、＃ＪＩｉ
ｉｔ化シリコン＠２０を形成した後。
いったん該窒化シリコンｌ［２０が存在しない部分の単
結晶シリコン基板ｌＯを適当にエツチングすることによ
）％前記酸化シリコン編３００表面を前記窒化シリコン
＠２０の下に位置する単結晶シリコン基板ｌＯの表向と
はぼ同じあるいはそれよシ低くすることも可能である。
また、部分的には化シリコン膜３０を形成する［け、耐
重の方法によらなくても、ガえば、多結晶シリコン基板
ｌＯの全面に熱酸化法◆によル酸化シリコン談を形成し
た後通常の７オトレジストエ程及びエツチングにより該
酸化シリコン膜の一部を除去して屯よ＾。
さら１ｃｂｔた酸化シリコン膜以外の他の絶縁膜を部分
的に形成してもよいことは−うまでもな−。
なおＩ＆後に多結晶シリコン＠４２をレーザアニールす
るかわ）Ｋ他のエネルヤー線例えば−子ビーム等を照射
してもよめことはｂ５までもなめ。
【図面の簡単な説明】
第１図〜総４図はこの発明の一実施列を説明するだめの
図である１図において。 ｌＯ・・・単結晶シリコン基板、２０・・・窒化シリコ
ン験、３０・・・酸化シリコン膜、４１・・・エピタキ
シャル成長した単結晶シリコン−１４２・・・多結晶シ
リコン誂、４３・・・シー１″アニール倣単結晶化した
多結晶シリコン鑑。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 単結晶半導体基板上に部分的ＫＪＩ！ｌ縁体薄膜を１Ｍ
    威し九ａ１該単結晶半導体基板が膳呈して−る部分では
    、皺単結晶半導基板上にエピタキシャル成長による単結
    晶半導体薄膜を形成すると同時に前記絶縁物体薄＠にお
    おわれている部分では、該絶縁体薄部上に多結晶半導体
    装膜を形成し、その後エネルギー線を照射することによ
    って前記多結晶半導体薄膜を再結晶することを特徴とす
    る半導体薄ＩＩＯ製造方法。
JP56129059A 1981-08-18 1981-08-18 半導体薄膜の製造方法 Pending JPS5831515A (ja)

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