JPS61178494A - エピタキシヤル成長膜の形成方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば酸化膜などで囲まれた領域内に選択的
に単結晶層を形成するエピタキシャル成長膜の形成方法
に関するものである。

〔従来の技術〕

ピタキシャル成長膜の形成後の状態を示す断面図である
。これらの図において、シリコン基板（至）上には必要
なパターンでシリコン酸化膜（ロ）が形成されている。

図（４）のような状態において、適切な条件、例えば成
長温度、成長速゛度、成長前りリーニング法等を選択す
ることによって単結晶シリコンのエピタキシャル層α◆
を、シリコン基板（至）の露出表面上に選択的に成長さ
せることができる。゛〔発明、％解決しようとする問題
点〕 ところが、以上のような従来の成長方法では、第４図の
斜線で示すように、エピタキシャル層α◆のシリコン膜
が、シリコン酸化膜（２）の側壁に沿って成長する過程
で、シリコン酸化膜（２）の側壁から応力を受ける。従
って、エピタキシャル層ｃＬ４の上面を含む部分α場に
結晶欠陥が生ずるという不都合がある。

不発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、欠陥の少
ない単結晶層を他の層のパターン内に良好に形成するこ
とができるエピタキシャル成長Ｈの形成方法を提供する
ことをその目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、基板上に酸化膜の他に単結晶膜を選択的に成
長させたい場合に、当該領″域に前記酸化膜よりも薄い
酸化膜を形成するとともに、この酸化膜の一部に基板表
面が露出する開口部を設け、この−口部から露出した基
板表面から単結晶層を成長させるようにしたものである
。

〔作用〕

本発明によれは、単結晶膜は、上方のみならず側方にも
成長してゆくため酸化膜の側面との接触による応力の影
響上受けない。

〔実施例〕

以下、本発明にかかるエピタキシャル成長膜の形成方法
を添付図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図（Ａ）ないしい）には、本発明の一実施例が示さ
れている。これらの図において、まず、シリコン基板α
ｑの主表面上には、例えば熱酸化法などによシリコン酸
化膜（２）が形成さ１Ｌ、単結晶膜が形成場れる部分は
、適宜の手段により除去されている（第１図（Ａ）参照
）。

次に、再び熱酸化法などの手段で、シリコン酸化膜（ホ
）が形成される（同図（Ｂ）参照）。このシリコン酸化
膜−は、その膜厚がシリコン酸化換（２）よシ小さくな
るように形成される。なお、シリコン酸化膜（７）は、
熱酸化法の他、ＣＶＤ法などｒどのような方法で形成し
てもよい。

次に、既存の写真製版技術により、所定のパターンのレ
ジスト翰を形成後、（同図（Ｃ）参照）、適宜のエツチ
ング技術によってシリコン酸化膜■のエツチングを行い
レジスト（２）を除去する（同図の）参照し以上の工程
によって、シリコン酸化ＭＨの一部が除去され、開口部
な４を介してシリコン基板αＱの一部が露出することと
なる（同図の）参照）。すなわち、シリコン基板αＱの
主表面は、厚いシリコン酸化膜（６）に覆われた部分と
、薄いシリコン酸化膜−に覆われた部分と、開口部（財
）を介して露出した部分とを有することとなる。

次に、第１図（Ｉ））の状態において、成長温度、成長
速度、成長前クリーニング方法−等を適当に選択して、
単結晶シリコンのエピタキシャル層（ハ）を形成する。

かかる条件の選択により、シリコン酸化膜（２）、（ホ
）で覆われていない開口部（ハ）においてのみ、選択的
（エピタキシャル層（至）を形成できる。このエピタキ
シャル層側り第１図（ト）、（Ｆ）の矢印で示すように
、最初は開口部（２）内でのみ成長し、次に図の上方の
他側方のシリコン酸化！Ｉ（転）上にも成長していく。

従って、この成長過程では、第４図において説明したよ
うな応力を加えるものが存在せず、エピタキシャル層（
２）は、結晶欠陥を内部に誘起することなく成長してゆ
くこととなる。成長終了後の状態紘、第１図（Ｑに示さ
れている。

次に、本発明の他の実施例について第２図を参照しなが
ら説明する。この実施例では、まず、シリコン基板α０
の主表面上に適宜のパターンで多結晶シリコン膜（至）
を形成し、次にこの多結晶シリコン膜（至）の表面上に
シリコン酸化膜（至）を形成する。

以後は、上述した工程と同様である。第３図（６）に示
すものはどのような工程で形成してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によるエピタキシャル成長
膜の形成方法によれば、酸化膜で囲まれた凹部内に単結
晶層を形成する場合において、該酸化膜よりも膜厚の薄
い酸化膜を凹部内の基板表面上に形成し、次にこの酸化
膜の一部に基板表面が露出する開口部を設け、次にエピ
タキシャル成長させて単結晶層を形成することとしたの
で゛、凹部側壁による応力を受けるおそれがなく、欠陥
の極めて少くない単結晶層を酸化膜と選択的に形成する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

ｔｊｇ１図（４）ないしくＧ）は本発明にかかるエビタ
キシヤル成長展の形成方法の一実施例を示す各工程の断
面図、第２図は他の実施例を示す断面図、第６図（Ａ）
及び（Ｂ）は従来の一例を示す断面図、第４図は従来方
法の不都合を説明する断面図である。 図において、００はシリコン基板、（２）、（イ）はシ
リコン酸化膜、（ハ）は開口部、■はエピタキシャル層
（Ａ）である。 々お、各図中同一符号は、同−又は相当部分を示すもの
とする。 ｃ日）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　所定の基板上に形成された第１の酸化膜に囲まれた凹
   部領域に、エピタキシャル成長によつて選択的に単結晶
   膜を形成するエピタキシャル成長膜の形成方法において
   、 前記凹部領域内に、前記第１の酸化膜よりも膜厚の薄い
   第２の酸化膜を形成する工程と、 第２の酸化膜に、前記基板表面の一部を前記凹部領域に
   対して露出させる開口部を形成する工程と、 該開口部に露出した基板表面から凹部領域に向かつて単
   結晶膜をエピタキシャル成長させる工程とを含むことを
   特徴とするエピタキシャル成長膜の形成方法。