Способ получения структур кремний на изоляторе

(5)5 Н 01 1 21/265 БРЕТЕН ии и 1 пзиаког огопз Я 1. 3. регамге Ятат Яо РУКТУР ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт физики полупроводнАН СССР(56)и ТЛ., е 1 а 100-,и а-УУЫе Я 1-опзтгистогез Ьу Я 1 МВЕ 9 гочУЙ оп рАрр Руиз 1 ец 1986. 48 )ф 26, 197аЬцпоч Ч,А. ес а Й 19 Ь-ТетТгеатаепт о 1 Рогопз з 11 соп Руиз1987, (а), 102, 193, р. 193,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТКРЕМНИЯ НА ИЗОЛЯТОРЕ Изобретение относится к полупроводниковой микроэлектронике и может быть использовано в технологии создания и риборов на изолирующих подложках.Целью изобретения является увеличение плотности размещения полупроводниковых приборов и процента выхода годных изделий на кремниевой пластине за счет уменьшения шероховатости поверхности при одновременном снижении напряжений и деформаций в ней с уменьшением толщины слоя пористого кремния до 1 мкм.В известном способе получения структуры КНИ, включающем создание в моно- кристаллической пластине Я поверхностного слоя ПК, лазерную обработку и термическое окисление ПК, перед импульсным лазерным отжигом на пористом кремнии формируют пленку аморфного кремния толщиной 0,1-0,2 мкм, причем импульсный лазерный отжиг наносекундной(57) Изобретение относится к полупроводниковой микроэлектронике и может быть использовано в технологии создания приборов на изолирующих подложках, Целью изобретения является увеличение плотности размещения полупроводниковых приборов и процента выхода годных изделий на кремниевой пластине, Поставленная цель достигается за счет снижения механических напряжений и деформаций в структуре за счет уменьшения толщины слоя пористого кремния до 1 мкм, на котором формируют либо аморфную пленку Я 1, либо кристаллическую с последующей ее аморфизацией ионным облучением. 1 з. и. ф-лы. длительности проводят в режиме плавления аморфного кремния с плотностью энергии излучения 1,0 - 1,2 Дж/см, а формирование2пленки аморфного Яосуществляют осаждением вещества как в аморфном состоянии, так и кристаллическом при температуре не более 700 С и последующей ее аморфизацией ионным облучением,Г р и м е р 1. Создают поверхностный слой ПК толщиной 1 мкм с удельной плотностью 1 - 1,2 г/смз в пластине Я 1 (100) КЭС,01 аноднь,м растворением в водном растворе плавиковой кислоты НЕ,Формирует пленку аморфного Я 1 толщиной 0,1 мкм методом молекулярно-лучевого осаждения при 200 С,Формируют монокристаллическую пленку кремния импульсным отжигам с использованием рубинового лазера с длиной волны А = 0,69 мкм, длительностью, им1637599 Составитель Е.ЛюбушкинТехред М.Моргентал Корректор А,Обручао Редактор О,Стенина Заказ 1967 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 пульса т =30 нс при плотности энергии 1,0 Дж/см 2,Окисление ПК через окна, вскрытые в монокристаллической пленке, осуществляют в следующем режиме: 60 мин при 300 С в атмосфере сухого кислорода, 120 мин при 800 С в сухом кислороде; 20 мин при 1000,С во влажном кислороде.П р и м е р 2. На.поверхности слоя ПК, полученного аналогично примеру 1, осаждают поликристаллическую пленку кремния Я толщиной 0,12 мкм в реакторе пониженного давления посредством разложения моносилана при 700 С, Последующую ее аморфизацию осуществляют облучением при+ комнатной температуре ионами Аз с энергией 130, 80 и 40 кэВ дозами 10 см на каждой ступени. Лазерный отжиг и окисление проводят по примеру 1.П р и м е р 3. На поверхности слоя ПК, полученного аналогично примеру 1, формируют аморфную кремниевую пленку толщиной 0,18 мкм, иэ газовой фазы в реакторе пониженного давления при комнатной температуре. Лазерный отжиг с плотностью энергии 1,2 Дж/см и окисление проводят по примеру 1.Использование предлагаемого способа получения. структуры КНИ обеспечивает по сравнения с известным способом следующие преимущества: уменьшение шероховатости поверхности структур КНИ за счет плавления и кристаллизации плотной гладкой пленки, а не рыхлого ПК. Применение в технологии создания структур КНИ тонких слоев ПК приводит к снижению напряжений и деформаций в структурах; к уменьшению 5 коробления полупроводниковых пластин.Одновременно увеличивается плотность монтажа и процент выхода годных изделий,Формул а изобретен ия101, Способ получения структур кремнияна изоляторе, включающий создание в монокристаллической пластине кремния слояпОристого кремния, импульсный лазерный15 отжиг и термическое окисление пористогокремния, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью снижения шероховатости поверхности при одновременном снижении деформации в структурах, слой пористого20 кремния создают толщиной не более 1 мкм,а перед лазерным отжигом на поверхностислоя пористого кремния создают слой амарфного кремния толщиной 0 1-0,2 мкм, приэтом лазерный отжиг проводят в режиме25 плавления аморфного кремния,2, Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что создание пленки аморфного кремния осуществляют осаждением вещества вкристаллическом состоянии при температу 30 ре не более 700 С и последующей ее аморфизацией ионным облучением, а лаэернцйобжиг проводят с плотностью энергии 1,0 -