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1. WO2011078240 - ドープエピタキシャル膜の選択成長方法及びドープエピタキシャル膜の選択成長装置

公開番号 WO/2011/078240
公開日 30.06.2011
国際出願番号 PCT/JP2010/073169
国際出願日 22.12.2010
予備審査請求日 08.07.2011
IPC
H01L 21/205 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
20基板上への半導体材料の析出,例.エピタキシャル成長
205固体を析出させるガス状化合物の還元または分解を用いるもの,すなわち化学的析出を用いるもの
H01L 21/20 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
20基板上への半導体材料の析出,例.エピタキシャル成長
H01L 21/8238 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
701つの共通基板内または上に形成された複数の固体構成部品または集積回路からなる装置またはその特定部品の製造または処理;集積回路装置またはその特定部品の製造
771つの共通基板内または上に形成される複数の固体構成部品または集積回路からなる装置の製造または処理
78複数の別個の装置に基板を分割することによるもの
82それぞれが複数の構成部品からなる装置,例.集積回路の製造
822基板がシリコン技術を用いる半導体であるもの
8232電界効果技術
8234MIS技術
8238相補型電界効果トランジスタ,例.CMOS
H01L 27/092 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
271つの共通基板内または上に形成された複数の半導体構成部品または他の固体構成部品からなる装置
02整流,発振,増幅またはスイッチングに特に適用される半導体構成部品を含むものであり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有する集積化された受動回路素子を含むもの
04基板が半導体本体であるもの
081種類の半導体構成部品だけを含むもの
085電界効果構成部品のみを含むもの
088構成部品が絶縁ゲートを有する電界効果トランジスタであるもの
092相補型MIS電界効果トランジスタ
H01L 29/78 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76ユニポーラ装置
772電界効果トランジスタ
78絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
CPC
H01L 21/02381
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02367Substrates
0237Materials
02373Group 14 semiconducting materials
02381Silicon, silicon germanium, germanium
H01L 21/02529
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02518Deposited layers
02521Materials
02524Group 14 semiconducting materials
02529Silicon carbide
H01L 21/02532
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02518Deposited layers
02521Materials
02524Group 14 semiconducting materials
02532Silicon, silicon germanium, germanium
H01L 21/02576
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02518Deposited layers
0257Doping during depositing
02573Conductivity type
02576N-type
H01L 21/0262
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02612Formation types
02617Deposition types
0262Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
H01L 21/02639
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
02104Forming layers
02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
02612Formation types
02617Deposition types
02636Selective deposition, e.g. simultaneous growth of mono- and non-monocrystalline semiconductor materials
02639Preparation of substrate for selective deposition
出願人
  • キヤノンアネルバ株式会社 CANON ANELVA CORPORATION [JP]/[JP] (AllExceptUS)
  • 清野 拓哉 SEINO Takuya [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 小野 順子 ONO Junko [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 真下 公子 MASHIMO Kimiko [JP]/[JP] (UsOnly)
  • 伊達 大樹 DATE Hiroki [JP]/[JP] (UsOnly)
発明者
  • 清野 拓哉 SEINO Takuya
  • 小野 順子 ONO Junko
  • 真下 公子 MASHIMO Kimiko
  • 伊達 大樹 DATE Hiroki
代理人
  • 岡部 讓 OKABE Yuzuru
優先権情報
2009-28996122.12.2009JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) METHOD FOR SELECTIVELY GROWING DOPED EPITAXIAL FILM, AND METHOD FOR SELECTIVELY GROWING DOPED EPITAXIAL FILM
(FR) PROCÉDÉ DE CROISSANCE SÉLECTIVE D'UN FILM ÉPITAXIAL DOPÉ
(JA) ドープエピタキシャル膜の選択成長方法及びドープエピタキシャル膜の選択成長装置
要約
(EN)
The invention improves the surface roughness of an epitaxial film having a high concentration doping, and improves device characteristics by decreasing contact resistance of the source/drain layer electrodes. In one embodiment, the processing surface of a substrate having at least a single crystal surface and an dielectric surface is exposed to a first deposition gas containing a source gas and a doping gas, forming a first doped thin film on the single crystal surface and wherein supply of the first deposition gas is stopped before a film is formed on the dielectric surface (S2). Next, the processing surface of the substrate is exposed to a second deposition gas containing a source gas and a doping gas, forming on the single crystal surface a second thin film with less dopant than the first thin film, wherein supply of the second deposition gas is stopped before a film is formed on the dielectric surface (S3). Subsequently, the processing surface of the substrate is exposed to a chlorine-containing gas, and etching is performed (S4). In this way, the dopant concentration of the second thin film is lower than that of the first thin film.
(FR)
La présente invention améliore la rugosité de surface d'un film épitaxial possédant un dopage à concentration élevée, et améliore les caractéristiques du dispositif par la réduction de la résistance de contact des électrodes de la couche de source/drain. Dans un mode de réalisation, la surface de traitement d'un substrat possédant au moins une surface monocristalline et une surface diélectrique est exposée à un premier gaz de dépôt contenant un gaz source et un gaz dopant, ce qui forme une première couche mince dopée sur la surface monocristalline, l'alimentation en premier gaz de dépôt étant interrompue avant la formation d'un film sur la surface diélectrique (S2). Ensuite, la surface de traitement du substrat est exposée à un second gaz de dépôt contenant un gaz source et un gaz dopant, ce qui forme sur la surface monocristalline une seconde couche mince contenant moins de dopant que la première couche mince, l'alimentation en second gaz de dépôt étant interrompue avant la formation d'un film sur la surface diélectrique (S3). Par la suite, la surface de traitement du substrat est exposée à un gaz contenant du chlore, et une gravure est réalisée. De cette façon, la concentration en dopant de la seconde couche mince est inférieure à celle de la première couche mince.
(JA)
本発明は、高濃度ドープされたエピタキシャル膜の表面粗さを改善し、ソース/ドレイン層の電極とのコンタクト抵抗を低くしてデバイス特性を向上させる。本発明の一実施形態では、少なくとも単結晶表面と誘電体表面をもつ基板の処理面を原料ガスとドーピングガスを含む第一の成膜ガスに曝露し、単結晶表面にドープされた第一の薄膜を形成すると共に、誘電体表面が成膜される前に第一の成膜ガスの供給を停止する(S2)。次いで、基板の処理面を原料ガスとドーピングガスを含む第二の成膜ガスに曝露し、単結晶表面に第一の薄膜よりも低くドープされた第二の薄膜を形成すると共に、誘電体表面が成膜される前に第二の成膜ガスの供給を停止する(S3)。次いで、基板の処理面を塩素含有ガスに曝露してエッチングを行う(S4)。このようにして、第二の薄膜のドーパント含有濃度を第一の薄膜のドーパント含有濃度よりも低くする。
他の公開
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