【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种外延片及其制造方法。
技术介绍
1、已知金属污染会使半导体器件的电特性恶化。为了降低金属污染的影响，已广泛地采用准备金属吸杂位点(gettering site)来捕捉金属由此防止对器件区域的金属污染这一方法。作为代表性的实例，可列举出利用了bmd(块体微缺陷(bulk micro defect))的在器件区域下的基板块体的金属吸杂。
2、然而，在背面照射型的固态摄像元件中，呈在表面进行布线并将背面侧薄膜化而使活性层(受光层)露出的结构，因此会有块体的吸杂效果减少这样的疑虑。
3、在以往的背面照射型的固态摄像元件中，提出了一种预先将碳在硅基板表面进行离子注入并在其上进行外延生长，由此主要利用已离子注入的碳来提高吸杂效果的方案(专利文献1)。虽然这是一种优异的方法，但是由于使用离子注入装置，因此存在交叉污染和高成本这样的问题。
4、现有技术文献
5、专利文献
6、专利文献1：日本特开2015-216327号公报
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题
2、本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种低成本且低污染的含有碳的外延片及用以制造该外延片的制造方法。
3、解决技术问题的技术手段
4、为了实现上述目的，本专利技术提供一种外延片的制造方法，其特征在于，使用减压cvd装置，在减压下将含有硅与碳的吸杂外延膜形成在硅基板上，并在该吸杂外延膜上形成硅外延膜。>
5、若为这样的本专利技术的外延片的制造方法，则其碳掺杂方式为使用了减压cvd装置的方法(减压下的气体掺杂)而非以往那样的使用了离子注入装置的方法，因此能够制造低成本且低污染的含有碳的外延片。
6、此外，能够获得在整个吸杂外延膜中(膜的厚度方向及径向面内)已均匀地掺杂有碳的外延片，能够使吸杂能力呈面内均匀。
7、使用了离子注入装置的以往的方法只能将碳注入某一固定的深度，为了改变注入深度，需要改变离子注入条件，而且在晶圆面内也容易变得不均匀。但是，若为本专利技术，则能够在吸杂外延膜的生长过程中进行气体掺杂，因此能够比以往更简易地以遍及膜的厚度方向和径向整体的方式均匀地进行碳掺杂。
8、如此，能够简易地获得质量与以往相同或比以往高并且充分地具有吸杂能力的外延片。
9、并且，当形成所述吸杂外延膜时，能够在133pa～10666pa(1torr～80torr)的压力下形成所述吸杂外延膜。
10、若如此操作，则能够简易地使吸杂外延层的膜厚和碳的掺杂均匀。
11、进一步，当形成所述吸杂外延膜时，能够在667pa～2666pa(5torr～20torr)的压力下形成所述吸杂外延膜。
12、若如此操作，则能够更确实地使膜厚和碳掺杂均匀。
13、此外，当形成所述吸杂外延膜时，能够将膜厚设为0.025μm～1μm。
14、若如此操作，则可充分地获得吸杂能力，并且吸杂外延膜也不会形成为所需以上的厚度，能够更确实地以低成本获得外延片。
15、进一步，当形成所述吸杂外延膜时，能够将膜厚设为0.025μm～0.3μm。
16、若如此操作，则能够以更低的成本获得具有充分的吸杂能力的外延片。
17、此外，当形成所述吸杂外延膜时，能够将碳原子浓度设为1.0×1017原子/cm3以上且5.0×1021原子/cm3以下。
18、若如此操作，则除了能够获得充分的吸杂能力，还能够使吸杂外延膜上的硅外延膜的结晶性良好。
19、此外，当形成所述吸杂外延膜时，能够将碳原子浓度设为1.0×1019原子/cm3以上且1.0×1021原子/cm3以下，进一步能够设为1.0×1019原子/cm3以上且5.0×1020原子/cm3以下。
20、若如此操作，则能够获得充分地具备吸杂能力并且硅外延膜的结晶性更优异的外延片。
21、此外，当形成所述吸杂外延膜时，能够在含有硅与碳的混合气体气氛下且在550℃～1150℃下形成所述吸杂外延膜。
22、若如此操作，则能够效率良好地进行吸杂外延膜的形成及碳的掺杂。
23、进一步，当形成所述吸杂外延膜时，能够在含有硅与碳的混合气体气氛下且在550℃～800℃下形成所述吸杂外延膜。
24、若如此操作，则能够更加效率良好地进行吸杂外延膜的形成及碳的掺杂。
25、此外，作为所述含有硅与碳的混合气体气氛的硅源，能够使用sih4、sih2cl2、sihcl3中的至少一种。
26、此外，作为所述含有硅与碳的混合气体气氛的碳源，能够使用sih3(ch3)、sih2(ch3)2、sih(ch3)3、ch4、c2h6、c3h8中的至少一种。
27、这样的气体适于获得含有硅与碳的吸杂外延膜。
28、此外，本专利技术提供一种外延片，其特征在于，其具有硅基板、该硅基板上的吸杂外延膜及该吸杂外延膜上的硅外延膜，该吸杂外延膜均匀地气体掺杂有碳且由硅构成。
29、若为这样的本专利技术的外延片，则为低成本且低污染地掺杂有碳的外延片。此外，由于在整个吸杂外延膜中均匀地气体掺杂有碳，因此吸杂能力呈面内均匀，能够使质量与以往相同或比以往高。
30、并且，所述吸杂外延膜的膜厚能够设为0.025μm～1μm。
31、若如此，则吸杂能力充分，并且吸杂外延膜也不会形成为所需以上的厚度，会更确实地实现低成本。
32、进一步，所述吸杂外延膜的膜厚能够设为0.025μm～0.3μm。
33、若如此，则会以更低的成本具有充分的吸杂能力。
34、此外，所述吸杂外延膜的碳原子浓度能够设为1.0×1017原子/cm3以上且5.0×1021原子/cm3以下。
35、若如此，则具有充分的吸杂能力，并且吸杂外延膜上的硅外延膜的结晶性也会变得良好。
36、此外，所述吸杂外延膜的碳原子浓度能够设为1.0×1019原子/cm3以上且1.0×1021原子/cm3以下，进一步能够设为1.0×1019原子/cm3以上且5.0×1020原子/cm3以下。
37、若如此，则充分地具备吸杂能力并且硅外延膜的结晶性变得更加优异。
38、此外，本专利技术提供一种外延片，其特征在于，其具有硅基板与该硅基板上的吸杂外延膜，该吸杂外延膜均匀地气体掺杂有碳且由硅构成，
39、该吸杂外延膜具有绝缘性与高频特性。
40、若为这样的本专利技术的外延片，则为低成本且低污染地掺杂有碳的外延片。此外，由于在整个吸杂外延膜中均匀地气体掺杂有碳，因此吸杂能力呈面内均匀，能够使质量与以往相同或比以往高。进一步，具有绝缘性与高频特性，能够使之适于制造高频器件。
41、此外，能够制成在所述吸杂外延膜上进一步具有硅外延膜的外延片。
42、若如此，则具有充分的吸杂能力，并且本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种外延片的制造方法，其特征在于，使用减压CVD装置，在减压下将含有硅与碳的吸杂外延膜形成在硅基板上，并在所述吸杂外延膜上形成硅外延膜。
2.根据权利要求1所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在133Pa～10666Pa的压力下形成所述吸杂外延膜。
3.根据权利要求1或2所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在667Pa～2666Pa的压力下形成所述吸杂外延膜。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将膜厚设为0.025μm～1μm。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将膜厚设为0.025μm～0.3μm。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将碳原子浓度设为1.0×1017原子/cm3以上且5.0×1021原子/cm3以下。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所
8.根据权利要求1～7中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将碳原子浓度设为1.0×1019原子/cm3以上且5.0×1020原子/cm3以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在含有硅与碳的混合气体气氛下且在550℃～1150℃下形成所述吸杂外延膜。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在含有硅与碳的混合气体气氛下且在550℃～800℃下形成所述吸杂外延膜。
11.根据权利要求9或10所述的外延片的制造方法，其特征在于，作为所述含有硅与碳的混合气体气氛的硅源，使用SiH4、SiH2Cl2、SiHCl3中的至少一种。
12.根据权利要求9～11中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，作为所述含有硅与碳的混合气体气氛的碳源，使用SiH3(CH3)、SiH2(CH3)2、SiH(CH3)3、CH4、C2H6、C3H8中的至少一种。
13.一种外延片，其特征在于，其具有硅基板、所述硅基板上的吸杂外延膜及所述吸杂外延膜上的硅外延膜，所述吸杂外延膜均匀地气体掺杂有碳且由硅构成。
14.根据权利要求13所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的膜厚为0.025μm～1μm。
15.根据权利要求13或14所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的膜厚为0.025μm～0.3μm。
16.根据权利要求13～15中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的碳原子浓度为1.0×1017原子/cm3以上且5.0×1021原子/cm3以下。
17.根据权利要求13～16中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的碳原子浓度为1.0×1019原子/cm3以上且1.0×1021原子/cm3以下。
18.根据权利要求13～17中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的碳原子浓度为1.0×1019原子/cm3以上且5.0×1020原子/cm3以下。
19.一种外延片，其特征在于，其具有硅基板与所述硅基板上的吸杂外延膜，所述吸杂外延膜均匀地气体掺杂有碳且由硅构成，
20.根据权利要求19所述的外延片，其特征在于，在所述吸杂外延膜上进一步具有硅外延膜。
21.根据权利要求19或20所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的碳原子浓度为1.0×1020原子/cm3以上且5.0×1021原子/cm3以下。
22.根据权利要求19～21中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的碳原子浓度为3.0×1020原子/cm3以上且1.0×1021原子/cm3以下。
23.根据权利要求19～22中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的膜厚为0.025μm～3μm。
24.根据权利要求19～23中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜的膜厚为0.025μm～1μm。
25.根据权利要求19～24中任一项所述的外延片，其特征在于，所述吸杂外延膜中，所述碳被掺杂于硅取代位置。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种外延片的制造方法，其特征在于，使用减压cvd装置，在减压下将含有硅与碳的吸杂外延膜形成在硅基板上，并在所述吸杂外延膜上形成硅外延膜。
2.根据权利要求1所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在133pa～10666pa的压力下形成所述吸杂外延膜。
3.根据权利要求1或2所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在667pa～2666pa的压力下形成所述吸杂外延膜。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将膜厚设为0.025μm～1μm。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将膜厚设为0.025μm～0.3μm。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将碳原子浓度设为1.0×1017原子/cm3以上且5.0×1021原子/cm3以下。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将碳原子浓度设为1.0×1019原子/cm3以上且1.0×1021原子/cm3以下。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，将碳原子浓度设为1.0×1019原子/cm3以上且5.0×1020原子/cm3以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在含有硅与碳的混合气体气氛下且在550℃～1150℃下形成所述吸杂外延膜。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，当形成所述吸杂外延膜时，在含有硅与碳的混合气体气氛下且在550℃～800℃下形成所述吸杂外延膜。
11.根据权利要求9或10所述的外延片的制造方法，其特征在于，作为所述含有硅与碳的混合气体气氛的硅源，使用sih4、sih2cl2、sihcl3中的至少一种。
12.根据权利要求9～11中任一项所述的外延片的制造方法，其特征在于，作为所述含有硅与碳的混合气体气氛的碳源，...
【专利技术属性】
技术研发人员：铃木温，水泽康，松原寿树，阿部达夫，大槻刚，
申请(专利权)人：信越半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：
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