專利名稱:采用吸附擴散源的摻雜方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于形成半導體區(qū)域的摻雜方法,在半導體器件特別典型的是雙極晶體管或絕緣柵場效應晶體管的制造過程中,所述半導體區(qū)域具有期望的導電型和電阻率。
傳統(tǒng)的離子注入法是典型的摻雜技術之一,根據離子注入法的原理,如圖23所示,首先,離子源16電離雜質原子,然后通過磁體17進行質量分離。爾后加速管18使離子加速到給定的能源,從而將被加速的離子注入到樣品的表面,因此實現了摻雜量的精確控制并便于摻雜穿過一個絕緣層。由于這種原因,在傳統(tǒng)的半導體制造工藝中,離子注入法已作為摻雜技術被普遍采用。
然而,傳統(tǒng)的離子注入法由于其固有特性而具有如下所述的各種缺點(ⅰ)被注入的雜質離子的動能可能會造成樣品表面的損壞。
(ⅱ)由于被注入的雜質原子是處于具有由其加速能所決定的方差的正態(tài)分布中,因而不可能在縱深斷面上形成陡變的濃度分布,如圖24所示。
(ⅲ)由于半導體器件的細微化,陰影效應可能會導致器件特性的不對稱性。
(ⅳ)由于會產生溝道,難以容易地形成淺結。
(ⅴ)如果為形成淺結而降低用以實現離子注入的雜質離子的加速電壓,那么離子束會聚的程度會降低,從而引起生產率的下降。
本發(fā)明的目的是要提供一種新的摻雜方法,這種方法能在不引起半導體表面的損壞和不降低生產率的情況下有效地形成非常淺的結。
為實現上述目的,根據本發(fā)明,雜質元素或含有雜質元素的化合物被化學吸附在半導體表面,以便在半導體表面形成一個雜質擴散源。進一步,通過雜質原子從雜質擴散源到半導體體內的固相擴散實現摻雜。
進一步,正如將要參考實施例詳細描述的那樣,雜質吸附層的形成可以與外延生長技術相結合,以便能在縱深斷面上形成陡變的雜質分布。
如上所述,在本發(fā)明的方法中,摻雜是基于雜質原子在半導體表面的化學吸附,因此,可通過調節(jié)襯底溫度和含有雜質元素的氣體的流率來精確控制以便調節(jié)雜質吸附量。從而可實現雜質從半導體表面到體內的均勻一致地擴散。而且,這種摻雜是無損壞的。雜質源設置在半導體表面上以便更好地形成淺結。一般說來,形成的結越淺,生產率越高。
圖1是用于實施本發(fā)明的制造設備的結構圖;
圖2(a)-2(c)是顯示用于摻雜的本發(fā)明的第一實施例的工序的剖視圖;
圖3是與圖2(a)-2(c)中的工序相應的工藝流程圖;
圖4是一個硼摻雜層的在深度方向上的硼濃度分布圖,該硼摻雜層是通過圖2(a)-2(c)和圖3中所示的系列工序得到的;
圖5是顯示硼摻雜層中硼的峰值濃度與乙硼烷充氣時間間隔之間的關系的特性圖,這里的乙硼烷充氣壓強被選擇作為圖2(a)-2(c)和圖3所示的系列工序中的一個參數;
圖6是顯示硼摻雜層中硼的峰值濃度與在乙硼烷充氣工序中設置的襯底溫度之間的關系的特性圖,所述硼摻雜層是從圖2(a)-2(c)和圖3所示的系列工序中得到的;
圖7(a)-7(d)是顯示用于摻雜的本發(fā)明的第二實施例的工序的剖視圖;
圖8是與圖7(a)-7(d)中的工序相應的流程圖;
圖9是硼摻雜層在濃度方向上的硼濃度分布圖,該硼摻雜層是通過圖7(a)-7(d)和圖8所示的系列工序得到的;
圖10是顯示硼摻雜層的薄層電阻與退火時間間隔之間的關系的特性圖,圖中曲線分別對應根據圖2(a)-2(c)和圖7(a)-7(d)中的方法制備的樣品。
圖11(a)-11(d)是顯示用于摻雜的本發(fā)明的第三個實施例的工序的剖視圖;
圖12是與圖11(a)-11(d)中的工序相應的工藝流程圖;
圖13是硼摻雜層在深度方向上的硼濃度分布圖,該硼摻雜層是通過圖11(a)-11(d)和圖12所示的方法得到的;
圖14(a)-14(e)是顯示用于摻雜的本發(fā)明的第四實施例的工序的剖視圖;
圖15是與圖14(a)-14(e)中的工序相應的工藝流程圖;
圖16是通過圖14(a)-14(e)和圖15所示方法得到的硼摻層在深度方向上的硼濃度分布圖;
圖17是顯示硼摻雜層的薄層電阻與乙硼烷充氣量之間的關系的特性圖;
圖18是顯示硼摻雜層的薄層電阻與退火時間間隔之間的關系的特性圖,圖中曲線分別對應通過圖11(a)-11(d)和14(a)-(e)中的系列工序得到的樣品;
圖19(a)-19(c)是顯示用于摻雜的本發(fā)明的第五實施例的工序的剖視圖;
圖20(a)和20(b)是在樣品的深度方向上的硼濃度分布圖,這些樣品中的硼吸附層分別是在單晶硅上和在氧化膜上形成的;
圖21是顯示在硼吸附層形成于氧化膜上的情況下硼吸附量與氧化膜厚度之間的關系的特性圖;
圖22(a)-22(d)是顯示一個選擇性摻雜的實施例的工序的剖視圖;
圖23是傳統(tǒng)的離子注入裝置的示意圖;
圖24是在離子注入法中觀察到的一個典型的雜質濃度在深方向上的分布圖。
此后,將對本發(fā)明的摻雜方法的實施例參照圖1-22(d)給予詳細描述。圖1是用于實施本發(fā)明的裝置的示意圖。在圖1中,硅襯底1被置于石英做成的工作室2的中央,襯底1的溫度通過控制采用紅外線燈加熱或電阻加熱的加熱系統(tǒng)3而被保持在給定的值。工作室2內通過高真空排氣系統(tǒng)4抽至高真空度,排氣系統(tǒng)4由一組泵組成,其中包括一個渦輪分子泵型的主真空泵。室2內的真空度由壓強計5監(jiān)控。硅襯底1通過工作室2與裝載室7之間的傳輸機構8傳送,裝載室7通過一個傳送過程中保持開啟的閥門6a與主室2相連。裝載室7通常在打開另一個閥門6b時由裝載室排氣系統(tǒng)9抽至高真空,這是在其傳輸期間而不是在將硅襯底1裝入裝載室7的過程中。氣體供給源11將各種氣體引入室2中。采用氣體充入控制系統(tǒng)10控制充氣量和充氣方式等。
圖2(a)-2(c)是顯示本發(fā)明的摻雜方法的第一實施例的制造工序圖。參考圖2(a)-2(c)描述該實施例,其中P型雜質的硼被摻入硅半導體中。在圖2(a)的工序中,硅襯底1的一個表面被清潔。硅襯底1置一真空室中央,該真空室的本底或基礎壓強小于1×10-4Pa(帕)。當將襯底溫度設置為,例如850℃時,按預定的時間間隔通入氫氣使室內壓強上升,例如升到1.3×10-2Pa。經過這種處理,一個以天然氧化膜形式存在的隋性層被從硅襯底1的表面上清除掉,以便暴露出一個具有化學活性的硅表面。
在圖2(b)的工序中,在硅襯底1的表面上,由硼或含硼的化合物形成了一個吸附層13a。在圖2(a)的工序中,表面清潔處理之后,停止充入氫氣并將襯底溫度設定在,例如825℃。當所設溫度達到穩(wěn)定之后,含硼的化合物氣體乙硼烷12(B2H6)被施加于硅襯底1的表面并持續(xù)給定的時間間隔以充滿該室,例如充至1.3×10-2Pa的壓強,從而形成硼或含硼的化合物的吸附層13a。
然而,嚴格地說,在圖2(b)的工序中,在形成硼或含硼的化合物的吸附層的同時,硅的擴散也在向體內進行。此后,由圖2(b)所顯示的工序在這個和后面的實施例中被稱為“形成雜質吸附層的工序”。
在圖2(c)的工序中實現了退火和擴散。在圖2(b)的工序中,在形成吸附層13a之后,停止充入乙硼烷并在真空中進行退火,從而采用作為擴散源的吸附層實現了雜質擴散層14a的形成,并同時實現了雜質原子的激活。根據本發(fā)明,通過控制圖2(b)工序中的硼吸附量和圖2(c)工序中的退火條件,即溫度和時間間隔,可以在所形成的雜質擴散層14a中建立期望的雜質濃度和結深度。
在本實施例中,退火是在吸附層13a形成之后在圖1所示的真空室中完成的。另外,在圖2(b)的工序完成之后,可以把襯底1從圖1所示的裝置中取出進行退火。
圖3顯示了與圖2(a)-2(c)代表的系列工序相應的工藝流程圖的一個例子。在圖3中,橫軸表示時間,縱軸表示襯底溫度和室內壓強。該圖中,當時間t=0時,襯底溫度初始值設為700℃,這意味著,在襯底的傳送過程中室內的實際工藝的環(huán)境溫度保持在700℃,因而,在完成襯底向室內的傳送時襯底溫度幾乎達到700℃。正如圖3所示,本發(fā)明的方法的主要工序包括半導體表面的清潔處理,吸附層的形成和退火,這些已參照圖2(a)-2(c)詳細描述過。從圖3中得知,當沒有氣體導入時,室內壓強通常保持在小于1×10-4Pa的高真空。不過,在本發(fā)明的方法中,小于1×10-4Pa的本底或基礎壓強不是極限的,最佳基礎壓強可根據表面清潔工序中的襯底溫度和室內的環(huán)境氣體來設定。
圖4是樣品的深度方向上的硼濃度分布圖,該樣品是通過圖2(a)-2(c)及圖3所示系列工序制備的。圖4中的硼分布是采用二次離子質譜儀(SIMS)獲得的。為了提高SIMS在樣品襯底表面上的分析精度,在完成退火處理之后,將樣品從圖1的裝置中取出,爾后樣品的襯底表面用非晶硅層覆蓋,該非晶硅層是在室溫下形成的,其厚度約450A,以便準備SIMS分析。因此應當注意,在圖4的橫軸方向上,原始的襯底表面被指示在約45nm的距離處。所采用的硅襯底是N型的,其電阻率為5-7Ωcm,晶面取向為(100)。再者,在圖2(b)的工序中乙硼烷是在下述條件下被導入的充氣壓強為1.3×10-2Pa,充氣時間間隔100秒,襯底溫度825℃。而且,在真空中825℃溫度下進行5分鐘退火。如圖4所示,樣品具有非常淺的P+N結深度,大約在700A量級范圍。因此,根據本發(fā)明,一般可形成一個非常淺的結,其結深度小于0.1μm。
圖5是顯示硼的峰值濃度或密集度與乙硼烷充氣時間間隔之間的關系的特性圖,此時乙硼烷充氣壓強是作為通過圖2(a)-2(c)和圖3的工序而準備樣品的一個參數而設定的。另一方面,在乙硼烷充氣期間的襯底溫度和吸附層形成之后的退火條件是固定不變的。
圖6是另一個特性圖,它顯示通過圖2(a)-2(c)和圖3的系列工序得到的摻雜層中的硼峰值濃度與乙硼烷充氣期間的襯底溫度之間的關系。在這種情況下,乙硼烷的充氣量和退火條件是固定不變的。
上面所做的描述是針對采用圖1的裝置通過圖2(a)-2(c)所表示的本發(fā)明的第一實施例。下面的說明是針對本發(fā)明的第二實施例,它將結合圖7(a)-7(d)、圖8和圖9得到詳細解釋。在圖7(a)-7(d)的實施例中,硼吸附層形成于硅襯底上。然后,在吸附層上形成硅的外延生長層。在圖7(a)的工序中,硅襯底1的表面以與圖2(a)的工序相似的方法被活化。在圖7(b)的工序中,雜質吸附層13b以與圖2(b)的工序相似的方式形成。本實施例的特征在于,增加圖7(c)的工序,以便在由圖7(b)的工序形成的雜質吸附層13b上形成外延生長層15a。在圖7(d)的工序中,若需要可再進行退火以提供雜質擴散層14b。
圖8是與圖7(a)-7(d)的系列工序相應的一個實際工藝流程圖的例子。在圖8中,橫軸表示操作時間,縱軸表示襯底溫度。如圖8所示,在由于使用乙硼烷而完成雜質吸附層的形成之后,緊接著就進行外延生產工序。但是,在其它情況下,退火工序也許加在外延生產工序之前。
圖9顯示出通過圖7(a)-7(d)和圖8所示系列工序得到的硼摻雜層在深度方向上的硼濃度分布。在圖9的情況中,雜質吸附層是在圖7(b)的使用乙硼烷的工序中在下列條件下形成的襯底溫度為825℃,乙硼烷充氣壓強為1.3×10-2Pa,乙硼烷充氣時間間隔為100秒。爾后,在圖7(c)的工序中,在相同襯底溫度下在吸附層上形成大約60A厚的外延生長層。進一步,在圖7(d)的工序中,在相同襯底溫度下真空退火5分鐘,從而得到圖9的分布。從圖9的分布可得知,襯底的表面上有P+區(qū)形成,該區(qū)的峰值濃度為4×1020cm-3,結深度約為700A。在測定圖9的分布之前,為提高SIMS分析精度,以與圖4情形相似的方法在室溫下在襯底上設置大約為450A厚度的非晶硅層。
本發(fā)明人已確認,與圖2(a)-2(c)所示方法相比,在高濃度摻雜時,圖7(a)-7(d)所示方法能促進硼的活性。圖10顯示這樣的數據,它表明分別通過圖2(a)-2(c)和圖7(a)-7(d)的方法形成的不同摻雜層的薄層電阻如何取決于退火時間間隔。在圖10中,實線表示采用圖7(a)-7(d)的方法得到的數據,虛線表示采用圖2(a)-2(c)的方法得到的數據,根據這種事實,即在圖7(c)的工序中襯底溫度設定在825℃以及在30分鐘內完成外延生長,可以很容易地理解圖10中的實線和虛線之間的差異不是簡單地由操作時間變化所造成的。當然,圖10中顯示的樣品數據是在圖2(a)-2(c)和圖7(a)-7(d)的方法中均將襯底溫度固定在825℃的情況下得到的。
在本實施例中,在圖7(c)工序中外延生長層15a是采用二氯甲硅烷(SiH2Cl2)作為源氣體通過分子層外延方式形成的。采用這種外延技術,可以在825℃的襯底溫度下形成膜厚小于100A的外延生長層15a,而且在本實施例中具有很好的重復性。分子層外延技術在日本專利申請153978/1984和209575/1986號中有詳細記載。外延生長層15a也可由其它方法形成,比如,可用分子束外延(MBE)和化學汽相沉積(CVD)代替分子層外延。
前面所做的說明是針對本發(fā)明的第二實施例,其特征在于,外延生長層形成于摻雜層之上。接下去,下面將參照圖11(a)-11(d)、圖12和圖13對本發(fā)明的第三實施例給予說明,其中雜質吸附層在預先形成的外延生長層上形成,圖11(a)-11(d)是本發(fā)明的第三實施例的系列工序圖。在圖11(a)的工序中,表面清潔處理是以與圖2(a)和圖7(a)工序相同的方式進行的。在圖11(b)的工序中,通過與圖7(c)工序相同的方式采用分子層外延在襯底1上形成外延生長層15b。以后,在圖11(c)的工序中,形成雜質吸附層13c。爾后在圖11(d)的工序中,若需要可進行退火以便形成雜質擴散層14c。
圖12是與圖11(a)-11(d)顯示的工序相應的實際工藝流程圖。橫軸表示操作時間,縱軸表示襯底溫度。
圖13是圖11(d)中所示的雜質擴散層14c在深度方向上的硼濃度分布圖。在制備樣品中,根據圖12的工藝流程在圖11(b)工序中在襯底溫度為825℃的條件下,形成厚約50A的外延生長層。爾后,在圖11(c)的工序中,在相同的襯底溫度下按下列條件形成吸附層13c,乙硼烷充氣壓強為1.3×10-2Pa,乙硼烷充氣時間為100秒。進一步,在相同襯底溫度下在真空中進行5分鐘退火處理。另外,在這種情況下,以與圖4和圖10的情形類似的方式在襯底表面上形成約400A的非晶硅層。從圖13可以看出,形成了一個P+區(qū),其峰值濃度為1.5×1021cm-3,結深度約為600A。
圖14(a)-14(e)是顯示本發(fā)明的第四實施例的工序流程圖,它是圖7(a)-7(d)和圖11(a)-11(d)的工藝的結合。圖14(a)-14(c)的工序與圖11(a)-11(c)的工序相對應,圖14(d)-14(e)的工序與圖7(b)-7(d)的工序相對應。圖15是表示圖14(a)-14(e)系列工序的實際工藝流程的一個例子。橫軸表示操作時間,縱軸表示襯底溫度。圖16是摻雜層在深度方向上的硼濃度分布,該摻雜層是通過圖14(a)-14(e)和圖15所示的系列工序得到的。圖16所示的濃度分布是依照下列條件得到的。即,在圖14(b)的工序中,在825℃的襯底溫度下形成900A的外延生長層15c。爾后在圖14(c)的工序中形成吸附層13d,形成條件為乙硼烷充氣壓強是1.3×10-2Pa,充氣時間是100秒。進一步,在圖14(d)的工序中形成約300A的外延生長層15d。爾后,真空退火5分鐘。圖17是顯示通過圖14(a)-14(e)的系列工序得到的摻雜層14d的薄層電阻與乙硼烷充氣量之間的關系的特性圖。圖17中測量的所有樣品是在相同N型硅襯底上在相同乙硼烷充氣壓強下形成的,只是乙硼烷充氣時間不同。在乙硼烷充氣和退火過程中,襯底溫度是針對所有樣品而共同設定的。進一步,對所有樣品來說,在雜質吸附層上方和下方分別有約50A厚的外延生長層。而且外延生長層是在825℃溫度下形成的。
圖18是顯示摻雜層的薄層電阻與退火時間之間的關系示意圖,摻雜層是通過圖11(a)-11(d)和圖14(a)-14(e)的相應系列工序形成的,退火時間是指圖11(d)和圖14(e)的相應工序中的。在圖18中,實線表示采用圖14(a)-14(e)的方法的情形,虛線表示采用圖11(a)-11(d)的方法的情形。在這兩種情況下,在表面清潔工序中襯底溫度設為850℃,在其它工序中設為825℃。圖18所示所有數據是取自下述的通用條件外延生長層的厚度約為60A,乙硼烷的充氣壓強和充氣時間間隔分別為1.3×10-2Pa和100秒。
圖19(a)-19(c)是包含圖14(a)-14(e)所示的方法的本發(fā)明的第五實施例的工藝流程圖。在圖19(a)的工序中,第一外延生長層15e形成于襯底1表面上。在圖19(b)的工序中,第一雜質吸附層13e和第二外延生長層15f相繼形成。進一步,在圖19(c)的工序中,第二雜質吸附層13f和第三外延生長層15g相繼形成于第二外延生長層15f上。采用這種工藝,能夠形成具有所期望層數的交替層結構,這種層包括雜質吸附層和外延生長層。進一步,若需要,可進行退火,以便形成具有期望的深度方向上的雜質濃度分布的摻雜區(qū)。
前面依據本發(fā)明的幾個實施例進行了描述。最后,作為本發(fā)明的一個顯著特征,將對選擇摻雜給予描述。從前面的實施例可知,本發(fā)明的基本特征是提供一種化學活性的半導體表面,以便在其上形成至少含有雜質元素的材料的吸附層,雜質元素形成半導體中的摻雜物,采用吸附層作為雜質擴散源來將雜質摻入半導體中。根據本發(fā)明人的詳細研究發(fā)現,吸附層實質上不會形成于絕緣膜上,或者在絕緣膜上保留的量與單晶和多晶表面相比至少小一個數量級。
圖20(a)和20(b)顯示在深度方向上測得的硼濃度分布,該測量是采用二次離子質譜儀分別對兩個不同樣品進行的,即,一個具有5-7Ωcm的電阻率并暴露單晶表面的N型硅襯底的樣品和一個相同硅襯底但其表面上形成有100A厚的氧化硅膜的樣品。這兩個樣品的摻雜物是在圖1的裝置中實現的,實施條件是乙硼烷在800℃襯底溫度下導入,其充氣壓強為1.9×10-2Pa,充氣時間為100秒,從而形成吸附層并在此后通過普通的CVD裝置淀積約3200A的多晶硅膜。在圖20(a)的情形中,硼被吸附于單晶硅襯底上,其峰值濃度約為2×1020原子/厘米3,從分布圖計算得到的總的硼摻雜量約為3×1014原子/厘米2。另一方面,在圖20(b)的情形中,硼被吸附于氧化硅膜上,其峰值濃度約為1×1018原子/厘米3,總的摻硼量約為1×1012原子/厘米2。因此發(fā)現,在這種情形下,氧化膜上的硼吸附量比單晶表面上的吸附量小1%。
進一步,圖21是顯示在氧化膜上吸附的硼量與氧化膜厚度之間的關系曲線圖,其中對于不同的氧化膜厚度乙硼烷的充氣條件是不變的。測試或分析是以與圖20(b)的情形相同的方式完成的。根據圖21,當襯底溫度在乙硼烷充氣期間設定為800℃時,若氧化硅膜具有至少大于100A的厚度,對于硼的高濃度摻雜來說,這種氧化硅能有效地起到掩膜作用。
上述特征的正確實施能完成圖22(a)-22(d)所示的選擇摻雜。在圖22(a)的工序中,硅襯底1的表面部分由氧化硅膜16覆蓋,爾后,未被氧化膜16覆蓋的硅表面被活化。在圖22(b)的工序中,使用氧化膜16作為掩膜硼吸附層13g選擇性地只形成于硅表面上。接下去在圖22(c)的工序中,通過采用吸附層13g作為擴散源,退火處理有效地促使雜質擴散層14e形成,從而實現了硼向無氧化膜覆蓋的區(qū)選擇性摻雜。進一步,在圖22(d)的工序中,若需要,可通過蝕刻將氧化膜16除去。
另一方面,當除去吸附于單晶表面或氧化硅膜上的硼時,可采用硝酸溶液作蝕刻劑只將硼吸附層去除,而保留硅晶體或氧化硅膜的底基層。
上面結合圖1-22(d)對本發(fā)明的幾個實施例做了說明。在上面所述的實施例中,可以用各種Ⅲ族元素化合物,如三甲基鎵(TMG)、三氯化硼(BCl3)和癸硼烷(B10H14)代替乙硼烷(B2H6),它們能作為P型摻雜氣體在硅半導體上有效使用。按相似方式,用于硅半導體的N型摻雜氣體可從下面一組物質中選擇砷化氫(AsH3)、三氯化磷(PCl3)、五氯化銻(SbCl5)、氫化銻(SbH3)和磷化氫(PH3)。在上述實施例中,襯底溫度典型地設定為表面清潔工序850℃,雜質吸附層形成工序825℃,外延生長工序825℃。從最近的研究中本發(fā)明人確認,在相應工序中適當設定條件可有效地實施本發(fā)明。即,在表面清潔處理時襯底溫度根據本底壓強和環(huán)境氣體的種類在800℃-1200℃范圍內優(yōu)選設定。在形成吸附層時襯底溫度最好設定在600℃-950℃范圍內。進一步,在外延生長工序中襯底溫度最好設定在900℃-1100℃范圍內。
另外,天然氧化膜可采用HF氣體處理或Ar反向濺射法(Ar reveres sputtering)除去。再者,例如,為抑制天然氧化膜的形成,可采用稀氫氟酸處理,從而實際上省去表面清潔工序。
如上所述,根據本發(fā)明,能容易地形成具有高摻雜濃度,從而具有非常小的電阻率和超淺的結深度的摻雜區(qū)。進一步與外延生長技術相結合,可形成在深度方向具有期望的雜質濃度分布的摻雜區(qū)。此外,本發(fā)明是基于吸附,這是與傳統(tǒng)的離子注入法大不相同的,因此可消除特別由離子注入引起的損壞、溝道和陰影。所以,本發(fā)明在微半導體器件的制造技術中實現了顯著的改進。
權利要求
1.一種摻雜的方法,包括第一工序,除去半導體表面的隋性膜;第二工序,將氣態(tài)雜質原子或含有雜質原子的氣體化合物施加于半導體表面,形成雜質原子或含雜質原子的化合物的吸附層;第三工序,采用第二工序中形成的吸附層作為雜質擴散源進行固相擴散并進行雜質的活化。
2.根據權利要求1的方法,其中,吸附層實質上是在硅襯底上形成的硼的層。
3.根據權利要求1的方法,其中,吸附層包括至少一個由含雜質元素的雜質層和半導體外延層組成的復合層。
4.根據權利要求2的方法,其中,吸附層是通過施加乙硼烷而形成的。
5.根據權利要求3的方法,其中,雜質層含有硼原子,半導體外延層含有硅。
6.根據權利要求5的方法,其中,含硼層是通過施加乙硼烷形成的,硅外延層是通過施加二氯甲硅烷形成的。
7.根據權利要求1的方法,其中,第三工序通過燈退火或束退火實現。
全文摘要
根據本發(fā)明的新的摻雜方法,化學活性的半導體表而由吸附層覆蓋,吸附層由在半導體中形成摻雜劑的雜質元素或含有雜質元素的化合物組成。爾后,采用吸附層作為雜質擴散源實現固相擴散,從而形成在深度方向上具有期望的濃度分布的摻雜區(qū)。
文檔編號H01L21/225GK1049572SQ90107069
公開日1991年2月27日 申請日期1990年7月27日 優(yōu)先權日1989年7月27日
發(fā)明者青木健二, 西潤一 申請人:精工電子工業(yè)株式會社