半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供即使使用具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片，也能够抑制滑移的产生来制造半导体装置的半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法。半导体装置的制造方法包括：准备在FZ晶片(14)上隔着绝缘层(20)配置有硅层(21)的SOI晶片(15)的工序，该FZ晶片是利用FZ法制造出的硅晶片，去除上述硅层的一部分来形成分离上述硅层的槽(13)作为元件分离区域B的工序；以及形成包括上述元件分离区域以外的上述硅层的至少一部分且被上述元件分离区域相互分离的多个电路元件(52、54)的工序。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法
本公开涉及半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法。
技术介绍
作为用于固体拍摄装置的半导体装置，已知在同一半导体基板上形成有光的检测用的光电二极管和晶体管的半导体装置。作为这种半导体装置，例如，在专利文献1、2中公开了使用所谓SOI(SiliconOnInsulator：绝缘衬底上的硅)晶片的半导体装置，该SOI晶片在硅基板上隔着氧化膜(绝缘膜)具备厚度较薄的硅层(在本公开中，有时称为“SOI层”。)。如果使用SOI晶片，则能够在作为支承基板的硅基板侧构建光传感器，在SOI层侧制作电路，并能够在硅基板侧的传感器上构成电路。专利文献1：日本特开2014－130920号公报专利文献2：日本特开2012－080045号公报在专利文献1、2所公开的半导体装置的制造方法中，作为在SOI层分离形成晶体管等周边电路的Active(活性层)区域的元件分离方法，使用LOCOS(LOCalOxidationofSilicon：硅局部氧化)分离/场氧化法。在LOCOS分离/场氧化法中，在1100℃左右进行热处理，在元件分离区域中形成热氧化膜。另一方面，作为制造用于获得硅晶片的硅单晶锭的方法，主要已知CZ(Czochralski：提拉)法和FZ(FloatingZone：浮区)法。一般，CZ法能够制造比FZ法大径的锭，与FZ法相比，利用CZ法制造出的硅晶片(CZ晶片)成为廉价的硅晶片。在使用SOI晶片来制造半导体装置的情况下，如果支承基板是CZ晶片，则能够利用LOCOS分离/场氧化法在1100℃左右对SOI层的一部分进行热氧化来形成元件分离区域。另一方面，在使用具备经过FZ法制造出的硅晶片(FZ晶片)作为支承基板的SOI晶片来制造半导体装置的情况下，若利用LOCOS分离/场氧化法在最高温度1100℃左右实施数十分钟的热处理，则在作为支承基板的FZ晶片容易产生被称为滑移的结晶缺陷。
技术实现思路
本公开是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供即使使用具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片，也能够抑制滑移的产生来制造半导体装置的半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法。本公开的半导体装置的制造方法包括：准备在FZ晶片上隔着绝缘层配置有硅层的SOI晶片的工序，上述FZ晶片是利用FZ法制造出的硅晶片；去除上述硅层的一部分来形成分离上述硅层的槽作为元件分离区域的工序；以及形成包括上述元件分离区域以外的上述硅层的至少一部分且被上述元件分离区域相互分离的多个电路元件的工序。根据本公开，可以提供即使使用具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片，也能够抑制滑移的产生来制造半导体装置的半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法。附图说明图1是表示本公开的第一实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的一个例子的概要剖视图。图2是表示本公开的第一实施方式所涉及的半导体装置所涉及的制造方法的一个例子的概要剖视图。图3是表示本公开的第二实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的一个例子的概要剖视图。图4是表示本公开的第二实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的一个例子的概要剖视图。图5是表示本公开的第三实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的一个例子的概要剖视图。图6是表示本公开的第三实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的一个例子的概要剖视图。图7是表示本公开的第三实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的一个例子的概要剖视图。图8是表示通过本公开的半导体装置的制造方法制造的半导体装置(像素)的结构的一个例子的概要结构图。图9是表示通过本公开的半导体装置的制造方法制造的固体拍摄装置的结构的一个例子的剖视图。图10是表示在具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片的FZ晶片中产生的滑移的一个例子的图。附图标记的说明10(1011～10xy)…像素；11…半导体装置；12…背面电极；13…槽；14…FZ晶片(支承基板)；15…SOI晶片；16…电位势垒层；18…空穴集积层；20…绝缘层(BOX层)；21…硅层(SOI层)；22…层间绝缘层；23CVD氧化膜；24、26…电极；27…抗蚀剂掩模；30…检测电极；50…像素电路；51、52、54…晶体管；100…固体拍摄装置；110…控制部；100…固体拍摄装置；110…控制部；112…垂直移位寄存器；114…水平移位寄存器；116…信号处理电路；116…各信号处理电路；120、122、124、126…信号线；131…电源、电源；A…元件区域；B…元件分离区域具体实施方式以下，参照附图，对本公开的实施方式所涉及的半导体装置的制造方法进行说明。此外，在各附图中，对相同或者等效的构成要素以及部分赋予相同的参照附图标记，适当地省略重复的说明。另外，在本公开中，“工序”这个术语不仅是独立的工序，如果即使在不能够与其它工序清楚地区分的情况下也实现工序的期待的目的，则包含在本术语中。在使用SOI晶片例如制造在固体拍摄装置中所使用的半导体装置的情况下，构成SOI晶片的支承基板的电阻较大时，能够在低电压下使耗尽层向支承基板侧较大地延伸，能够制造高灵敏度的固体拍摄装置。CZ晶片比FZ晶片廉价，但利用CZ法制造硅锭时，氧从石英坩埚混入锭中，是包含晶格间氧的硅晶片。因此，若使用具备CZ晶片作为支承基板的SOI晶片，随着经过半导体装置的制造工序而混入杂质，则电阻降低。其结果即使使用具备CZ晶片作为支承基板的SOI晶片来制造固体拍摄装置也难以实现高灵敏度化。另一方面，FZ晶片比CZ晶片高价，但不会如CZ法那样氧从石英坩埚混入硅锭中，与CZ晶片相比是高纯度，可获得高电阻的硅晶片。因此，本专利技术人认为能够通过使用具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片来制造高灵敏度的固体拍摄装置。然而，晶片中的氧使电阻降低，反之有提高机械强度的效果，FZ晶片的强度小于CZ晶片的强度。因此，在使用具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片在SOI层形成元件分离区域时，若利用LOCOS分离/场氧化法在最高温度1100℃左右下实施数十分钟的热处理，则由于其机械强度较弱，在作为支承基板的FZ晶片产生图10所示那样的被称为滑移的结晶缺陷。而且，当使用这样的产生了滑移的SOI晶片例如制造图像传感器时，滑移在传感器图像中被表现为“白色损伤”。因此，本专利技术者反复研究的结果，发现了如果使用具备FZ晶片作为支承基板的SOI晶片，不利用LOCOS分离/场氧化法而形成元件分离区域，则能够制造在FZ晶片中抑制滑移的产生的半导体装置，达到本专利技术的完成。以下，具体地对本公开的实施方式所涉及的半导体装置的制造方法以及固体拍摄装置的制造方法进行说明。[第一实施方式]首先，对本公开的第一实施方式所涉及的半导体装置的制造方法进行说明。第一实施方式所涉及的半导体装置的制造方法包括：准备在F本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置的制造方法，包括：/n准备在FZ晶片上隔着绝缘层配置有硅层的SOI晶片的工序，上述FZ晶片是通过FZ法制造而成的硅晶片；/n去除上述硅层的一部分来形成分离上述硅层的槽作为元件分离区域的工序；以及/n形成包括上述元件分离区域以外的上述硅层的至少一部分且被上述元件分离区域相互分离的多个电路元件的工序。/n

【技术特征摘要】
20190329 JP 2019-0693211.一种半导体装置的制造方法，包括：
准备在FZ晶片上隔着绝缘层配置有硅层的SOI晶片的工序，上述FZ晶片是通过FZ法制造而成的硅晶片；
去除上述硅层的一部分来形成分离上述硅层的槽作为元件分离区域的工序；以及
形成包括上述元件分离区域以外的上述硅层的至少一部分且被上述元件分离区域相互分离的多个电路元件的工序。


2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，
在形成上述槽的工序之后还包括：
在上述槽的内部通过CVD法形成氧化膜的工序；以及
以在上述FZ晶片不产生滑移的温度对形成在上述槽的内部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：三浦规之，
申请(专利权)人：拉碧斯半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP