【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在低温区域(例如从250℃到极低温的温度区域)中把由原子或分子构成的杂质导入半导体衬底之类的固体样品的表面部分中去的杂质导入方法及其装置和应用上述杂质的导入方法的半导体器件的制造方法。作为把杂质导入固体样品的表面部分中去的技术。例如，如USP4912065所示，人们知道一种使杂质离子化后用低能量导入固体中去的等离子体掺杂法。以下，边参看图8边对作为现有的杂质导入方法的等离子体掺杂法进行说明。图8示出了现有的等离子体掺杂法中所用的杂质导入装置的大略构成图。在图8中，10是真空槽、11是设于真空槽10的内部、且保持由将要导入杂质的比如说硅衬底构成的固体样品12的样品保持台、13是使真空槽10的内部减压的减压泵、14是向真空槽10内供给含有所希望的元素的掺杂气体比如说B2H6的源气输送管、15是连接到真空槽上的微波波导管、16是设于真空槽10与微波波导管15之间的石英板、17是配置于真空槽10的外侧的电磁铁且微波波导管15、石英板16和电磁铁17构成了等离子体产生单元。另外，在图8中，18为等离子体区域，19是介以电容器20连到样品保持台上的高频电源...
【技术保护点】
一种杂质导入方法，其特征是具备有下述工序： 在真空槽内，保持含有杂质的杂质固体和将要导入上述杂质的固体样品的工序； 向上述真空槽的内部导入惰性或反应性气体并产生由该惰性或反应性气体形成的等离子体的工序； 给上述杂质固体加上使该杂质固体对于等离子体变成为阴极的那样的电压，用上述等离子体中的离子对上述杂质固体进行溅射，以此使含于该杂质固体中的杂质混入到由上述惰性或反应性气体形成的等离子体中去的工序； 给上述固体样品加上使该固体样品对于等离子体变成为阴极的那样的电压，使已混入到上述等离子体中去的上述杂质导入上述固体样品的表面部分上去的工序。
【技术特征摘要】
JP 1995-10-23 274234/951.一种杂质导入方法，其特征是具备有下述工序在真空槽内，保持含有杂质的杂质固体和将要导入上述杂质的固体样品的工序；向上述真空槽的内部导入惰性或反应性气体并产生由该惰性或反应性气体形成的等离子体的工序；给上述杂质固体加上使该杂质固体对于等离子体变成为阴极的那样的电压，用上述等离子体中的离子对上述杂质固体进行溅射，以此使含于该杂质固体中的杂质混入到由上述惰性或反应性气体形成的等离子体中去的工序；给上述固体样品加上使该固体样品对于等离子体变成为阴极的那样的电压，使已混入到上述等离子体中去的上述杂质导入上述固体样品的表面部分上去的工序。2.一种杂质导入方法，其特征是具备有下述工序在真空槽内保持含杂质的杂质固体和将要导入上述杂质的固体样品的工序；向上述真空槽的内部导入惰性或反应性气体以产生由该惰性或反应性气体形成的等离子体的工序；给上述杂质固体加上使该杂质固体对于等离子体变成为阴极的那样的电压，用上述等离子体中的离子对上述杂质固体进行溅射，以使含于该杂质固体中的杂质混入由上述惰性或反应性气体形成的等离子体中去的工序；给上述固体样品加上使该固体样品对于等离子体变成为阳极的那样的电压，使已混入到上述等离子体中去的上述杂质导入上述固体样品中去的工序。3.一种杂质导入方法，其特征是具备有下述工序在真空槽内保持含有杂质的杂质固体和将要导入上述杂质的固体样品的工序；向上述真空槽的内部导入惰性或反应性气体以产生由该惰性或反应性气体形成的等离子体的工序；给上述杂质固体加上使该杂质固体对于等离子体变成为阳极的那样的电压，用上述等离子体中的离子对上述固体杂质进行溅射以使含于该杂质固体中的杂质混入由上述惰性或反应性气体形成的等离子体中去的工序；给上述固体样品加上使该固体样品对于等离子体变成为阳极的那样的电压，把已混入上述等离子体中去的上述杂质导入上述固体样品中去的工序。4.一种杂质导入方法，其特征是具备有下述工序在真空槽内设置附着杂质的杂质附着单元同时保持将要导入上述杂质的固体样品的工序；把上述真空槽内的设置上述杂质附着单元的第1区域和保持上述固体样品的第2区域阻断之后，向上述第1区域导入含有上述杂质的气体以在上述杂质附着单元上淀积由上述杂质构成的杂质膜的工序；在使上述第1区域和上述第2区域连通之后，向上述真空槽的内部导入惰性或反应性气体以产生由该惰性或反应性气体形成的等离子体的工序；给上述杂质膜加上使该杂质膜对于等离子体变成为阴极的那样的电压，用上述等离子体中的离子对上述杂质膜进行溅射，以此使含于该杂质膜中的杂质混入到由上述惰性或反应性气体形成的等离子体中去的工序；给上述固体样品加上使该固体样品对于等离子体变成为阴极的那样的电压以把已混入到上述等离子体中的上述杂质导入上述固体样品的表面的工序。5.权利要求1、2或4所述的杂质导入方法，其特征是对于等离子体变成为阴极的那样的上述电压是负电压。6.权利要求2或3所述的杂质导入方法，其特征是对于等离子体变成为阳极的那样的上述电压是低于0V的电压。7.权利要求1-6中的任一项权利要求所述的杂质导入方法，其特征是上述固体样品是由硅构成的半导体衬底、上述杂质是砷、磷、硼、铝或锑、上述惰性或反应性气体是含氮或氩的气体。8.一种杂质导入装置，其特征是具备真空槽，其内部保持真空；固体保持单元，设于上述真空槽内，用于保持含杂质的杂质固体；样品保持单元，设于上述真空槽内，用于保持将要导入上述杂质的固体样品；等离子体产生单元，用于在上述真空槽内产生等离子体；气体导入单元，用于向上述真空槽内导入惰性或反应性气体；第1电压加压单元，用于给上述固体保持单元加上使上述杂质固体对于等离子体变成为阴极的那样的电压；第2电压加压单元，用于给上述样品保持单元加上使上述固体样品对于等离子体变成为阴极的那样的电压。9.一种杂质导入装置，其特征是具备真空槽，内部保持真空；固体保持单元，设于上述真空槽内，用于保持含杂质的杂质固体；样品保持单元，设于上述真空槽内，用于保持将要导入上述杂质的固体样品；等离子体产生单元，用于在上述真空槽内产生等离子体；气体导入单元，用于向上述真空槽内导入惰性或反应性气体；第1电压加压单元，用于给上述固体保持单元加上使上述杂质固体对于等离子体变成为阴极的那样的电压；第2电压加压单元，用于给上述样品保持单元加上使上述固体样品对于等离子体变成为阳极的那样的电压。10.一种杂质导入装置，其特征是备有真空槽，内部保持真空；固体保持单元，设于上述真空槽内，用于保持含杂质的杂质固体；样品保持单元，设于上述真空槽内，用于保持将要导入上述杂质的固体样品；等离子体产生单元，用于在真空槽内产生等离子体；气体导入单元，用于向上述真空槽内导入惰性或反应性气体；第1电压加压单元，用于给上述固体保持单元加上使上述杂质固体对于等离子体变成为阳极的那样的电压；第2电压加压单元，用于给上述样品保持单元加上使上述固体样品对于等离子体变成为阳极的那样的电压。11.权利要求8或9所述的杂质导入装置，其特征是上述第1电压加压单元还具有给上述固体保持单元加上使上述杂质固体对于等离子体变成为阳极的那种电压的装置，和对加上使上述杂质固体对于等离子体变成为阴极的那样的电压的第1状态与加上对于等离子体变成为阳极的那样的第2状态进行切换的装置。12.权利要求8所述的杂质导入装置，其特征是上述第2电压加压单元还具有给上述样品保持单元加上使上述固体样品对于等离子体变成为阳极的那样的电压的装置，和对加上使上述固体样品对于等离子体变成为阴极的那样的电压的第1状态与对于等离子体变成为阳极的那样的电压的第2状态进行切换的装置。13.一种杂质导入装置，其特征是具备真空槽，内部保持真空；杂质附着单元，设于上述真空槽内，用于附着杂质；样品保持单元，设于上述真空槽内，用于保持将要导入上述杂质的固体样品；快门装置，用于使设置上述杂质附着单元的第1区域和设置上述样品保持单元的第2区域连通或者阻断；第1气体导入单元，用于向上述真空槽内的上述第1区域导入含有上述杂质的气体；等离子体产生单元，用于在上述真空槽内产生等离子体；第2气体导入单元，用于向上述真空槽内导入惰性或反应性气体；第1电压加压单元，用于给上述杂质附着单元加上使附着于该杂质附着单元上的杂质对于等离子体变成为阴极的那样的电压；第2电压加压单元，用于给上述样品保持单元加上使上述固体样品对于等离子体变成为阴极的那样的电压。14.一种杂质导入装置，其特征是具备真空槽，内部保持真空；杂质附着单元，设于上述真空槽内，用于附着杂质；样品保持单元，设于上述真空槽内，用于保持将要导入上述杂质的固体样品；快门装置，用于使设置上述杂质附着单元的第1区域与设置上述样品保持单元的第2区域连通或者阻断。第1气体导入单元，用于向上述真空槽内的上述第1区域导入含有上述杂质的气体；等离子体产生单元，用于在上述真空槽内产生等离子体；第2气体导入单元，用于向上述真空槽内导入惰性或反应性气体；第1电压加压单元，用于给上述杂质附着单元加上使附着于该杂质附着单元上的杂质对于等离子体变成为阴极的那样的电压；第2电压加压单元，用于给上述样品保持单元加上使上述固体样品对于等离子体变成为阳极的那样的电压。15.一种杂质导入装置，其特征是具备真空槽，内部保持真空；杂质附着单元，设于上述真空槽内，用于附着杂质；样品保持单元，设于上述真空槽内，用于保持将要导入上述杂质的固体样品；快门装置，用于使设置上述杂质附着单元的第1区域和设置上述样品保持单元的第2区域连通或者阻断；第1气体导入单元，用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：水野文二，中冈弘明，高濑道彦，中山一郎，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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