[发明专利]硅晶片有效

申请号：	201780025439.1	申请日：	2017-02-24
公开（公告）号：	CN109075076B	公开（公告）日：	2023-03-24
发明（设计）人：	前田进;番场博则;须藤治生;冈村秀幸;荒木浩司;末冈浩治;中村浩三	申请（专利权）人：	环球晶圆日本股份有限公司
主分类号：	H01L21/322	分类号：	H01L21/322;C30B29/06;C30B33/02
代理公司：	北京集佳知识产权代理有限公司 11227	代理人：	李洋;姜越
地址：	日本***	国省代码：	暂无信息
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摘要：	本发明提供硅晶片，该硅晶片具备：最表层的无缺陷区域(10)，该最表层的无缺陷区域(10)的作为空位与氧的复合体的空位氧复合体的浓度小于1.0×1012/cm3；中间层(11)，该中间层(11)与无缺陷区域(10)的晶片深度方向内侧相邻地形成，从无缺陷区域(10)侧朝向厚度方向内侧，中间层(11)的所述空位氧复合体的浓度在1.0×1012/cm3以上且小于5.0×1012/cm3的范围内逐渐增加，与无缺陷区域(10)的宽度tDZ对应地决定中间层(11)的宽度tI；以及体层(12)，该体层(12)与中间层(11)的晶片深度方向内侧相邻地形成，体层(12)的所述空位氧复合体的浓度为5.0×1012/cm3以上。
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【主权项】：

1.一种硅晶片，其特征在于，该硅晶片具备：最表层的无缺陷区域(10)，该最表层的无缺陷区域(10)的作为空位与氧的复合体的空位氧复合体的浓度小于1.0×1012/cm3；中间层(11)，该中间层(11)与所述无缺陷区域(10)的晶片深度方向内侧相邻地形成，从所述无缺陷区域(10)侧朝向厚度方向内侧，所述中间层(11)的所述空位氧复合体的浓度在1.0×1012/cm3以上且小于5.0×1012/cm3的范围内逐渐增加，与所述无缺陷区域(10)的宽度tDZ对应地决定所述中间层(11)的宽度tI；以及体层(12)，该体层(12)与所述中间层(11)的晶片深度方向内侧相邻地形成，所述体层(12)的所述空位氧复合体的浓度为5.0×1012/cm3以上。

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摘要：本发明提供一种外延硅晶片的杂质吸附能力的评价方法，其能够以高精度对形成于外延层正下方且固溶有碳的改性层中的杂质的吸附举动进行评价。本公开的方法的特征在于，通过三维原子探针法分析形成于外延层正下方且固溶有碳的改性层，并根据通过该分析获得的所述改性层中的碳的三维分布图，对所述改性层中的杂质的吸附能力进行评价。

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发明人：前田进;番场博则;须藤治生;冈村秀幸;荒木浩司;末冈浩治;中村浩三 -专利权人：环球晶圆日本股份有限公司
申请日： 2017-02-24 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H01L21/322
摘要：本发明提供硅晶片，该硅晶片具备：最表层的无缺陷区域(10)，该最表层的无缺陷区域(10)的作为空位与氧的复合体的空位氧复合体的浓度小于1.0×1012/cm3；中间层(11)，该中间层(11)与无缺陷区域(10)的晶片深度方向内侧相邻地形成，从无缺陷区域(10)侧朝向厚度方向内侧，中间层(11)的所述空位氧复合体的浓度在1.0×1012/cm3以上且小于5.0×1012/cm3的范围内逐渐增加，与无缺陷区域(10)的宽度tDZ对应地决定中间层(11)的宽度tI；以及体层(12)，该体层(12)与中间层(11)的晶片深度方向内侧相邻地形成，体层(12)的所述空位氧复合体的浓度为5.0×1012/cm3以上。

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申请日： 2021-03-30 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H01L21/322
摘要：本发明涉及一种由单晶硅制成的载体衬底(10)，载体衬底(10)具有正面(10a)和背面(10b)，并且包括：‑从正面(10a)延伸到800nm至2微米之间的深度并具有通过基于暗场反射显微镜的表面检查而检测到的少于10个晶体原生颗粒(COP)的表面区域(1)，‑从正面(10a)延伸到几微米至40微米之间的深度并具有低于或等于7.5E17Oi/cm3的间隙氧(Oi)含量和高于500ohm.cm的电阻率的上部区域(2)，以及‑在上部区域(2)与背面(10b)之间延伸并具有高于或等于1E8/cm3的微缺陷(BMD)密度的下部区域(3)。本发明还涉及一种用于制造这种载体衬底(10)的方法。

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摘要：本发明提供能够在维持低导通电阻的状态下降低栅极阈值电压的偏差且能够降低漏电不良的碳化硅半导体装置及碳化硅半导体装置的制造方法。在沟槽栅极结构的纵向型MOSFET中，以包括形成沟道的部分的方式在包括外延生长的p型碳化硅层(22)的p型基区(4)的内部设置高浓度注入区(13)。高浓度注入区(13)通过向p型碳化硅层(22)进行的p型杂质的离子注入而形成。高浓度注入区(13)通过p型的离子注入形成，与p型碳化硅层(22)相比具有高杂质浓度的峰(13a)且在深度方向具有高低差的山形的杂质浓度分布曲线(31)。通过用于形成高浓度注入区(13)的离子注入，在p型基区(4)产生晶体结构部分错乱。

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摘要：本申请涉及一种单晶硅晶片，其包含两个主要平行表面，其中一个为正面并且另一个为背面、正面与背面之间的中心平面、连接正面与背面的圆周边缘、具有从正面朝向中心平面测量的深度D的正面层，并且其中主体区域处于正面层与中心平面之间，其中：主体区域包含密度为至少约1×107cm‑3并且氧沉淀物的峰值密度为至少约1×109cm‑3的氧沉淀物，其中峰值密度处于正面层与中心平面之间；正面层包含密度小于约1×107cm‑3的氧沉淀物，其中正面层的深度D在约1微米与约40微米之间；并且正面不具有栅极氧化物完整性图案相关的晶体缺陷带。

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摘要：本发明提供一种半导体器件超临界处理方法，通过提供一半导体器件以及第二物质，第二物质为含碳元素以及氢元素的化合物；获取超临界态的第二物质；通过超临界态的第二物质对半导体结构进行晶体缺陷修复。可见，利用超临界态的第二物质具有的渗透性与流动性，通过超临界态的第二物质进入半导体结构中，第二物质或第二物质的元素与半导体结构中晶体缺陷产生的悬挂键键合，起到对晶体缺陷的修复作用，降低晶体缺陷对半导体器件性能的影响。

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摘要：本公开涉及一种在包含含氮气体，如NH3或N2的环境气氛中进行快速热退火之后恢复硅晶片的栅极氧化物完整性良率的方法。通常，在包含含氮气体，如NH3或N2的环境气氛中进行快速热退火以借此为氧沉淀物分布加特征可通过暴露生长态晶体缺陷(氧沉淀物)和由氮化硅膜产生的空位来降低硅晶片的GOI良率。本发明通过剥离氮化硅层；之后进行晶片氧化；之后剥离氧化硅层来恢复GOI良率。

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发明人：小野泽勇一;泷下博;吉村尚 -专利权人：富士电机株式会社
申请日： 2014-06-17 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： H01L21/322
摘要：首先，在n‑型半导体基板的正面侧形成正面元件结构。接着，通过电子射线照射及炉退火在n‑型半导体基板整体形成缺陷(12)，来调整载流子寿命。接着，对n‑型半导体基板的背面进行研磨，使n‑型半导体基板的厚度变薄。然后，从n‑型半导体基板的研磨后的背面侧离子注入n型杂质，在n‑型半导体基板的背面的表面层形成n+型阴极层(4)。从n‑型半导体基板的背面侧进行氢离子注入(14)，在n‑型半导体基板的背面的表面层形成具有氢浓度在块状基板的氢浓度以上的氢注入区域。接着，通过激光退火使n+型阴极层(4)活性化，之后形成阴极电极。因而，不会使漏电流增加，且不会使制造线发生污染，能廉价、局部性地进行载流子寿命控制。

用于制备半导体晶片的方法-201980019316.6
发明人： C·克吕格勒;M·博伊 -专利权人：硅电子股份公司
申请日： 2019-03-13 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： H01L21/322
摘要：一种用于制备半导体晶片的方法，其中对半导体材料的单晶晶锭进行提拉，并且从半导体材料的晶锭中移除至少一个晶片，其中对晶片进行热处理，该热处理包含热处理步骤，在该热处理步骤中，径向温度梯度作用于晶片上，其中对半导体材料的晶片进行关于晶格中缺陷的形成的分析，即所谓的应力场的分析。

外延硅晶片的制造方法、外延硅晶片及固体摄像元件的制造方法-201880083648.6
发明人：门野武;栗田一成 -专利权人：胜高股份有限公司
申请日： 2018-08-24 - 公布日： 2020-10-13 - 主分类号： H01L21/322
摘要：本发明提供一种能够获得具有高吸杂能力并且能够进一步抑制背面照射型固体摄像元件中的白色损伤缺陷的外延硅晶片的外延硅晶片的制造方法。本发明的特征在于，具有：第1工序，对硅晶片的表面(10A)照射使用伯纳型离子源或IHC型离子源所生成的CnHm的簇离子(12)，在硅晶片(10)内形成由簇离子(12)的构成元素即碳及氢固溶而成的改性层(14)，其中，n＝1或2，m＝1、2、3、4或5；以及第2工序，在第1工序之后，在表面(10A)上形成硅外延层(16)，第1工序中，使改性层(14)中的碳及氢的浓度分布的峰的位置分别为距离表面(10A)超过150nm且为2000nm以内。

外延涂布的半导体晶圆和生产外延涂布的半导体晶圆的方法-201580073919.6
发明人： T·米勒;M·格姆利希;F·法勒 -专利权人：硅电子股份公司
申请日： 2015-10-29 - 公布日： 2020-09-08 - 主分类号： H01L21/322
摘要：本发明涉及外延涂布的半导体晶圆，包含：由单晶硅构成的衬底晶圆；在衬底晶圆的正面上由硅构成的具有抛光表面的外延层，其中抛光表面相对于面积为10μm×10μm的测量窗具有不大于0.055nm的RMS粗糙度；具有不小于6μm且不大于14μm的深度的洁净区；和邻近洁净区且具有可以发展成BMD的BMD核的区域，BMD在离外延层的抛光表面不超过70μm的距离处具有不小于3.5×109cm‑3的峰密度。本发明还涉及用于生产外延涂布的半导体晶圆的方法，包括：在衬底晶圆的正面上沉积由硅构成的外延层；用氧化剂处理外延层；对外延涂布的半导体晶圆进行RTA处理，其中将外延层暴露于由氩和氨组成的气氛中，并且在外延层上形成氧氮化物层；去除氮氧化物层；和抛光外延层。

单晶硅晶圆的热处理法-201580056672.7
发明人：曲伟峰;田原史夫;樱田昌弘;高桥修治 -专利权人：信越半导体株式会社
申请日： 2015-09-17 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： H01L21/322
摘要：本发明提供一种单晶硅晶圆的热处理方法，对于单晶硅晶圆施加RTA处理，将全平面为Nv区域的单晶硅晶圆，或是全平面为包含有OSF区域的Nv区域的单晶硅晶圆予以配置于RTA炉内，在将含有NH3的气体供给至该RTA炉内的同时，以未达硅与NH3的反应温度的温度进行预备加热，之后停止供给该含有NH3的气体并且开始供给Ar气体，于残留有该NH3气体的Ar气体氛围下开始RTA处理。因此，即使是处理全平面为Nv区域的单晶硅晶圆，或是全平面为包含有OSF区域的Nv区域的单晶硅晶圆，亦能不使TDDB特性恶化而赋予吸除能力。

专利分类

H 电学

H01 基本电气元件
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造

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[发明专利]硅晶片有效

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