公开(公告)号：US20060124961A1

公开(公告)日：2006-06-15

申请号：US10540263

申请日：2004-12-14

申请人： Kiyofumi Sakaguchi ,  Kazuya Notsu ,  Kazutaka Momoi ,  Nobuhiko Sato

发明人： Kiyofumi Sakaguchi ,  Kazuya Notsu ,  Kazutaka Momoi ,  Nobuhiko Sato

IPC分类号： H01L31/0328

CPC分类号： H01L29/1054 ,  H01L21/76259 ,  H01L29/4933 ,  H01L29/495 ,  H01L29/4966 ,  H01L29/517 ,  H01L29/665

摘要： A separation layer is formed on a silicon substrate. An SiGe layer serving as a strain induction layer and a silicon layer serving as a strained semiconductor layer are formed sequentially on the separation layer to prepare a first substrate. The first substrate is bonded to a second substrate made of the same material as the silicon layer of the strained semiconductor layer. The structure is separated into two parts at the separation layer. When the residue of the separation layer and the SiGe layer are removed, and the surface is planarized by hydrogen annealing, an Si substrate having a strained silicon layer on the uppermost surface is obtained.

摘要翻译： 在硅衬底上形成分离层。 在分离层上依次形成用作应变感应层的SiGe层和用作应变半导体层的硅层，以制备第一衬底。 第一衬底被结合到由与应变半导体层的硅层相同的材料制成的第二衬底上。 该结构在分离层处分成两部分。 当去除分离层和SiGe层的残余物并且通过氢退火使表面平坦化时，获得在最上表面上具有应变硅层的Si衬底。

公开(公告)号：US07750367B2

公开(公告)日：2010-07-06

申请号：US11711711

申请日：2007-02-28

申请人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

发明人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

IPC分类号： H01L29/165 ,  H01L29/786

CPC分类号： H01L29/78687 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02455 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/76259 ,  H01L29/1054

摘要： An SiGe layer is grown on a silicon substrate. The SiGe layer or the silicon substrate and SiGe layer are porosified by anodizing the SiGe layer to form a strain inducing porous layer or a porous silicon layer and strain inducing porous layer. An SiGe layer and strained silicon layer are formed on the resultant structure. The SiGe layer in the stacking growth step only needs to be on the uppermost surface of the porous layer. For this reason, an SiGe layer with a low defect density and high concentration can be formed. Since the SiGe layer on the strain inducing porous layer can achieve a low defect density without lattice mismatching. Hence, a high-quality semiconductor substrate having a high strained silicon layer can be obtained.

摘要翻译： SiGe层生长在硅衬底上。 通过阳极氧化SiGe层来形成SiGe层或硅衬底和SiGe层以形成应变诱导多孔层或多孔硅层和应变诱导多孔层。 在所得结构上形成SiGe层和应变硅层。 层叠生长步骤中的SiGe层仅需要在多孔层的最上表面上。 因此，可以形成具有低缺陷密度和高浓度的SiGe层。 由于应变诱导多孔层上的SiGe层可以实现低缺陷密度而没有晶格失配。 因此，可以获得具有高应变硅层的高质量半导体衬底。

公开(公告)号：US20070272944A1

公开(公告)日：2007-11-29

申请号：US11711711

申请日：2007-02-28

申请人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

发明人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

IPC分类号： H01L31/00

CPC分类号： H01L29/78687 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02455 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/76259 ,  H01L29/1054

摘要： An SiGe layer is grown on a silicon substrate. The SiGe layer or the silicon substrate and SiGe layer are porosified by anodizing the SiGe layer to form a strain inducing porous layer or a porous silicon layer and strain inducing porous layer. An SiGe layer and strained silicon layer are formed on the resultant structure. The SiGe layer in the stacking growth step only needs to be on the uppermost surface of the porous layer. For this reason, an SiGe layer with a low defect density and high concentration can be formed. Since the SiGe layer on the strain inducing porous layer can achieve a low defect density without lattice mismatching. Hence, a high-quality semiconductor substrate having a high strained silicon layer can be obtained.

摘要翻译： SiGe层生长在硅衬底上。 通过阳极氧化SiGe层来形成SiGe层或硅衬底和SiGe层以形成应变诱导多孔层或多孔硅层和应变诱导多孔层。 在所得结构上形成SiGe层和应变硅层。 层叠生长步骤中的SiGe层仅需要在多孔层的最上表面上。 因此，可以形成具有低缺陷密度和高浓度的SiGe层。 由于应变诱导多孔层上的SiGe层可以实现低缺陷密度而没有晶格失配。 因此，可以获得具有高应变硅层的高质量半导体衬底。

公开(公告)号：US07238973B2

公开(公告)日：2007-07-03

申请号：US10540261

申请日：2004-12-14

申请人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

发明人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

IPC分类号： H01L29/165 ,  H01L29/786

CPC分类号： H01L29/78687 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02455 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/76259 ,  H01L29/1054

摘要： An SiGe layer is grown on a silicon substrate. The SiGe layer or the silicon substrate and SiGe layer are porosified by anodizing the SiGe layer to form a strain induction porous layer or a porous silicon layer and strain induction porous layer. An SiGe layer and strained silicon layer are formed on the resultant structure. The SiGe layer in the stacking growth step only needs to be on the uppermost surface of the porous layer. For this reason, an SiGe layer with a low defect density and high concentration can be formed. Since the SiGe layer on the strain induction porous layer can achieve a low defect density without lattice mismatching. Hence, a high-quality semiconductor substrate having a high strained silicon layer can be obtained.

摘要翻译： SiGe层生长在硅衬底上。 SiGe层或硅衬底和SiGe层通过对SiGe层进行阳极氧化以形成应变感应多孔层或多孔硅层和应变感应多孔层而被开孔化。 在所得结构上形成SiGe层和应变硅层。 层叠生长步骤中的SiGe层仅需要在多孔层的最上表面上。 因此，可以形成具有低缺陷密度和高浓度的SiGe层。 由于应变感应多孔层上的SiGe层可以实现低缺陷密度而没有晶格失配。 可以获得具有高应变硅层的高质量半导体衬底。

公开(公告)号：US20060113635A1

公开(公告)日：2006-06-01

申请号：US10540261

申请日：2004-12-14

申请人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

发明人： Kazuya Notsu ,  Kiyofumi Sakaguchi ,  Nobuhiko Sato ,  Hajime Ikeda ,  Shoji Nishida

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L31/117

CPC分类号： H01L29/78687 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02455 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/76259 ,  H01L29/1054

摘要： An SiGe layer is grown on a silicon substrate. The SiGe layer or the silicon substrate and SiGe layer are porosified by anodizing the SiGe layer to form a strain induction porous layer or a porous silicon layer and strain induction porous layer. An SiGe layer and strained silicon layer are formed on the resultant structure. The SiGe layer in the stacking growth step only needs to be on the uppermost surface of the porous layer. For this reason, an SiGe layer with a low defect density and high concentration can be formed. Since the SiGe layer on the strain induction porous layer can achieve a low defect density without lattice mismatching. Hence, a high-quality semiconductor substrate having a high strained silicon layer can be obtained.

摘要翻译： SiGe层生长在硅衬底上。 SiGe层或硅衬底和SiGe层通过对SiGe层进行阳极氧化以形成应变感应多孔层或多孔硅层和应变感应多孔层而被开孔化。 在所得结构上形成SiGe层和应变硅层。 层叠生长步骤中的SiGe层仅需要在多孔层的最上表面上。 因此，可以形成具有低缺陷密度和高浓度的SiGe层。 由于应变感应多孔层上的SiGe层可以实现低缺陷密度而没有晶格失配。 可以获得具有高应变硅层的高质量半导体衬底。

公开(公告)号：US07642179B2

公开(公告)日：2010-01-05

申请号：US11199597

申请日：2005-08-08

申请人： Hajime Ikeda ,  Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato ,  Shoji Nishida

发明人： Hajime Ikeda ,  Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato ,  Shoji Nishida

IPC分类号： H01L21/20

CPC分类号： H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02658 ,  H01L21/3063 ,  H01L21/30635

摘要： A method of manufacturing a semiconductor substrate includes a growing step of growing a second single crystalline semiconductor on a first single crystalline semiconductor, a blocking layer forming step of forming a blocking layer on the second single crystalline semiconductor, and a relaxing step of generating crystal defects at a portion deeper than the blocking layer to relax a stress acting on the second single crystalline semiconductor. The blocking layer includes, e.g., a porous layer, and prevents the crystal defects at the portion deeper than the blocking layer from propagating to the surface of the second single crystalline semiconductor.

摘要翻译： 一种制造半导体衬底的方法包括在第一单晶半导体上生长第二单晶半导体的生长步骤，在第二单晶半导体上形成阻挡层的阻挡层形成步骤以及产生晶体缺陷的松弛步骤 在比阻挡层更深的部分放松作用在第二单晶半导体上的应力。 阻挡层包括例如多孔层，并且防止在比阻挡层更深的部分处的晶体缺陷传播到第二单晶半导体的表面。

公开(公告)号：US07008701B2

公开(公告)日：2006-03-07

申请号：US10883792

申请日：2004-07-06

申请人： Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato

发明人： Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato

IPC分类号： B32B9/04

CPC分类号： H01L21/76259 ,  Y10T428/12674 ,  Y10T428/24802 ,  Y10T428/24917 ,  Y10T428/249953

摘要： This invention provides an SOI substrate manufacturing method using a transfer method (bonding and separation). A separation layer (12) is formed on a silicon substrate (11). A silicon layer (13), SiGe layer (14), silicon layer (15′), and insulating layer (21) are sequentially formed on the resultant structure to prepare a first substrate (10′). This first substrate (10′) is bonded to a second substrate (30). The bonded substrate stack is separated into two parts at the separation layer (12). Next, Ge in the SiGe layer (14) is diffused into the silicon layer (13) by hydrogen annealing. With this process, a strained SOI substrate having the SiGe layer on the insulating layer (21) and a strained silicon layer on the SiGe layer is obtained.

摘要翻译： 本发明提供一种使用转印方法（接合和分离）的SOI衬底制造方法。 在硅衬底（11）上形成分离层（12）。 在所得结构上依次形成硅层（13），SiGe层（14），硅层（15'）和绝缘层（21），以制备第一衬底（10'）。 该第一基板（10'）结合到第二基板（30）上。 键合衬底叠层在分离层（12）处分成两部分。 接下来，SiGe层（14）中的Ge通过氢退火扩散到硅层（13）中。 通过该工艺，可以获得在绝缘层（21）上具有SiGe层的应变SOI衬底和SiGe层上的应变硅层。

公开(公告)号：US20060035447A1

公开(公告)日：2006-02-16

申请号：US11199597

申请日：2005-08-08

申请人： Hajime Ikeda ,  Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato ,  Shoji Nishida

发明人： Hajime Ikeda ,  Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato ,  Shoji Nishida

IPC分类号： H01L21/20 ,  G12B21/02

CPC分类号： H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02658 ,  H01L21/3063 ,  H01L21/30635

摘要： A method of manufacturing a semiconductor substrate includes a growing step of growing a second single crystalline semiconductor on a first single crystalline semiconductor, a blocking layer forming step of forming a blocking layer on the second single crystalline semiconductor, and a relaxing step of generating crystal defects at a portion deeper than the blocking layer to relax a stress acting on the second single crystalline semiconductor. The blocking layer includes, e.g., a porous layer, and prevents the crystal defects at the portion deeper than the blocking layer from propagating to the surface of the second single crystalline semiconductor.

摘要翻译： 一种制造半导体衬底的方法包括在第一单晶半导体上生长第二单晶半导体的生长步骤，在第二单晶半导体上形成阻挡层的阻挡层形成步骤以及产生晶体缺陷的松弛步骤 在比阻挡层更深的部分放松作用在第二单晶半导体上的应力。 阻挡层包括例如多孔层，并且防止在比阻挡层更深的部分处的晶体缺陷传播到第二单晶半导体的表面。

公开(公告)号：US06828214B2

公开(公告)日：2004-12-07

申请号：US10112751

申请日：2002-04-02

申请人： Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato

发明人： Kazuya Notsu ,  Nobuhiko Sato

IPC分类号： H01L2130

CPC分类号： H01L21/76259 ,  Y10T428/12674 ,  Y10T428/24802 ,  Y10T428/24917 ,  Y10T428/249953

摘要： This invention provides an SOI substrate manufacturing method using a transfer method (bonding and separation). A separation layer (12) is formed on a silicon substrate (11). A silicon layer (13), SiGe layer (14), silicon layer (15′), and insulating layer (21) are sequentially formed on the resultant structure to prepare a first substrate (10′). This first substrate (10′) is bonded to a second substrate (30). The bonded substrate stack is separated into two parts at the separation layer (12). Next, Ge in the SiGe layer (14) is diffused into the silicon layer (13) by hydrogen annealing. With this process, a strained SOI substrate having the SiGe layer on the insulating layer (21) and a strained silicon layer on the SiGe layer is obtained.

摘要翻译： 本发明提供一种使用转印方法（接合和分离）的SOI衬底制造方法。 在硅衬底（11）上形成分离层（12）。 在所得结构上依次形成硅层（13），SiGe层（14），硅层（15'）和绝缘层（21），以制备第一衬底（10'）。 该第一基板（10'）结合到第二基板（30）上。 键合衬底叠层在分离层（12）处分成两部分。 接下来，SiGe层（14）中的Ge通过氢退火扩散到硅层（13）中。 通过该工艺，可以获得在绝缘层（21）上具有SiGe层的应变SOI衬底和SiGe层上的应变硅层。