公开(公告)号：CN102543833A

公开(公告)日：2012-07-04

申请号：CN201210025514.3

申请日：2008-03-28

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 山崎舜平 ,  比嘉荣二 ,  永野庸治 ,  沟井达也 ,  下村明久

IPC分类号： H01L21/762 ,  H01L21/84 ,  H01L21/20 ,  H01L21/321

CPC分类号： H01L21/76254 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/268 ,  H01L21/302 ,  H01L21/84

摘要： 本发明提供一种具有SOI层的SOI基板，该SOI基板即使使用玻璃基板等耐热温度低的基板也可以耐受实际使用。本发明还提供一种使用所述SOI基板的半导体装置。为了将单晶半导体基板接合到玻璃基板等基底基板，接合层例如使用以有机硅烷为原料通过CVD法而形成的氧化硅膜。即使使用玻璃基板等耐热温度为700℃以下的基板，也可以形成接合部具有高结合力的SOI基板。另外，通过将激光照射到从单晶半导体基板分离了的半导体层，将其表面平坦化，并恢复其结晶性。

公开(公告)号：CN102543833B

公开(公告)日：2014-11-26

申请号：CN201210025514.3

申请日：2008-03-28

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 山崎舜平 ,  比嘉荣二 ,  永野庸治 ,  沟井达也 ,  下村明久

IPC分类号： H01L21/762 ,  H01L21/84 ,  H01L21/20 ,  H01L21/321

CPC分类号： H01L21/76254 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/268 ,  H01L21/302 ,  H01L21/84

摘要： 本发明提供一种具有SOI层的SOI基板，该SOI基板即使使用玻璃基板等耐热温度低的基板也可以耐受实际使用。本发明还提供一种使用所述SOI基板的半导体装置。为了将单晶半导体基板接合到玻璃基板等基底基板，接合层例如使用以有机硅烷为原料通过CVD法而形成的氧化硅膜。即使使用玻璃基板等耐热温度为700℃以下的基板，也可以形成接合部具有高结合力的SOI基板。另外，通过将激光照射到从单晶半导体基板分离了的半导体层，将其表面平坦化，并恢复其结晶性。

公开(公告)号：CN101290876B

公开(公告)日：2012-03-28

申请号：CN200810088335.8

申请日：2008-03-28

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 山崎舜平 ,  比嘉荣二 ,  永野庸治 ,  沟井达也 ,  下村明久

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L21/762 ,  H01L21/84 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L21/76254 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/268 ,  H01L21/302 ,  H01L21/84

摘要： 本发明提供一种具有SOI层的SOI基板，该SOI基板即使使用玻璃基板等耐热温度低的基板也可以耐受实际使用。本发明还提供一种使用所述SOI基板的半导体装置。为了将单晶半导体基板接合到玻璃基板等基底基板，接合层例如使用以有机硅烷为原料通过CVD法而形成的氧化硅膜。即使使用玻璃基板等耐热温度为700℃以下的基板，也可以形成接合部具有高结合力的SOI基板。另外，通过将激光照射到从单晶半导体基板分离了的半导体层，将其表面平坦化，并恢复其结晶性。

公开(公告)号：CN102646698B

公开(公告)日：2015-09-16

申请号：CN201210130042.8

申请日：2008-09-05

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 大沼英人 ,  饭洼阳一 ,  山本孔明 ,  牧野贤一郎 ,  下村明久 ,  比嘉荣二 ,  沟井达也 ,  永野庸治 ,  井坂史人 ,  挂端哲弥 ,  山崎舜平

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/04

CPC分类号： H01L27/1266 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/76254 ,  H01L21/84 ,  H01L27/1214 ,  H01L29/4908 ,  H01L29/66772 ,  H01L29/78603 ,  H01L29/78654

摘要： 本发明名称为半导体装置及电子设备。通过使用以低耐热性衬底为基底衬底的SOI衬底来提供高性能半导体装置。而且，以不进行化学抛光的方式提供高性能半导体装置。再者，提供一种使用该半导体装置的电子设备。包括绝缘衬底上的绝缘层、绝缘层上的接合层、以及接合层上的单晶半导体层，至于单晶半导体层，其上部表面的凹凸形状的算术平均粗糙度为大于或等于1nm且小于或等于7nm。或者，凹凸形状的均方根粗糙度可以为大于或等于1nm且小于或等于10nm。或者，凹凸形状的最大高度差可以为大于或等于5nm且小于或等于250nm。

公开(公告)号：CN101425449B

公开(公告)日：2013-04-03

申请号：CN200810169882.9

申请日：2008-10-10

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 下村明久 ,  井坂史人 ,  永野庸治 ,  桃纯平

IPC分类号： H01L21/00 ,  H01L21/20 ,  H01L21/762 ,  H01L21/84

CPC分类号： H01L27/1266 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02686 ,  H01L21/76254 ,  H01L27/1214 ,  H01L27/1218 ,  H01L27/1285 ,  H01L29/66772

摘要： 制造隔着缓冲层而具有单晶半导体层的半导体衬底。对半导体衬底掺杂氢，形成包含大量氢的损伤层。在将单晶半导体衬底和支撑衬底接合在一起之后，加热半导体衬底，在损伤区域中分离单晶半导体衬底。通过从具有单晶半导体层的一侧对单晶半导体层照射激光束，使单晶半导体层的照射激光束的区域的从表面有深度方向的一部分区域熔化，基于不熔化而留下的单晶半导体层的平面取向进行再晶化，恢复结晶性，并且使单晶半导体层的表面平坦化。

公开(公告)号：CN101308782A

公开(公告)日：2008-11-19

申请号：CN200810088432.7

申请日：2008-03-31

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 宫入秀和 ,  下村明久 ,  沟井达也 ,  比嘉荣二 ,  永野庸治

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L21/265 ,  H01L21/762 ,  H01L21/84

摘要： 本发明的目的在于提供一种利用氢离子注入法的SOI衬底的制造方法，在该SOI衬底中，支撑衬底由玻璃衬底那样的耐热性低的衬底构成，并且包括表面的平坦性高且厚度为薄的100nm以下的半导体层。中间夹着接合层将半导体衬底和支撑衬底贴在一起。通过进行加热处理来分割半导体衬底，可以获得固定有从半导体衬底分离的半导体层的支撑衬底。通过对该半导体层照射激光束并使它熔化，提高半导体层的表面的平坦性，且恢复其结晶性。在照射激光束之后，通过蚀刻等来减薄半导体层。通过以上工序，可以制造SOI衬底，在该SOI衬底中，在支撑衬底上存在其厚度为100nm以下的单晶半导体层。

公开(公告)号：CN101308782B

公开(公告)日：2012-10-17

申请号：CN200810088432.7

申请日：2008-03-31

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 宫入秀和 ,  下村明久 ,  沟井达也 ,  比嘉荣二 ,  永野庸治

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L21/265 ,  H01L21/762 ,  H01L21/84

摘要： 本发明的目的在于提供一种利用氢离子注入法的SOI衬底的制造方法，在该SOI衬底中，支撑衬底由玻璃衬底那样的耐热性低的衬底构成，并且包括表面的平坦性高且厚度为薄的100nm以下的半导体层。中间夹着接合层将半导体衬底和支撑衬底贴在一起。通过进行加热处理来分割半导体衬底，可以获得固定有从半导体衬底分离的半导体层的支撑衬底。通过对该半导体层照射激光束并使它熔化，提高半导体层的表面的平坦性，且恢复其结晶性。在照射激光束之后，通过蚀刻等来减薄半导体层。通过以上工序，可以制造SOI衬底，在该SOI衬底中，在支撑衬底上存在其厚度为100nm以下的单晶半导体层。

公开(公告)号：CN102646698A

公开(公告)日：2012-08-22

申请号：CN201210130042.8

申请日：2008-09-05

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 大沼英人 ,  饭洼阳一 ,  山本孔明 ,  牧野贤一郎 ,  下村明久 ,  比嘉荣二 ,  沟井达也 ,  永野庸治 ,  井坂史人 ,  挂端哲弥 ,  山崎舜平

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L29/04

CPC分类号： H01L27/1266 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/76254 ,  H01L21/84 ,  H01L27/1214 ,  H01L29/4908 ,  H01L29/66772 ,  H01L29/78603 ,  H01L29/78654

摘要： 本发明名称为半导体装置及电子设备。通过使用以低耐热性衬底为基底衬底的SOI衬底来提供高性能半导体装置。而且，以不进行化学抛光的方式提供高性能半导体装置。再者，提供一种使用该半导体装置的电子设备。包括绝缘衬底上的绝缘层、绝缘层上的接合层、以及接合层上的单晶半导体层，至于单晶半导体层，其上部表面的凹凸形状的算术平均粗糙度为大于或等于1nm且小于或等于7nm。或者，凹凸形状的均方根粗糙度可以为大于或等于1nm且小于或等于10nm。或者，凹凸形状的最大高度差可以为大于或等于5nm且小于或等于250nm。

公开(公告)号：CN101796613B

公开(公告)日：2012-06-27

申请号：CN200880106523.7

申请日：2008-09-05

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 大沼英人 ,  饭洼阳一 ,  山本孔明 ,  牧野贤一郎 ,  下村明久 ,  比嘉荣二 ,  沟井达也 ,  永野庸治 ,  井坂史人 ,  挂端哲弥 ,  山崎舜平

IPC分类号： H01L21/02 ,  H01L21/336 ,  H01L27/12 ,  H01L29/786

CPC分类号： H01L27/1266 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/76254 ,  H01L21/84 ,  H01L27/1214 ,  H01L29/4908 ,  H01L29/66772 ,  H01L29/78603 ,  H01L29/78654

摘要： 本发明名称为半导体装置及电子设备。通过使用以低耐热性衬底为基底衬底的SOI衬底来提供高性能半导体装置。而且，以不进行化学抛光的方式提供高性能半导体装置。再者，提供一种使用该半导体装置的电子设备。包括绝缘衬底上的绝缘层、绝缘层上的接合层、以及接合层上的单晶半导体层，至于单晶半导体层，其上部表面的凹凸形状的算术平均粗糙度为大于或等于1nm且小于或等于7nm。或者，凹凸形状的均方根粗糙度可以为大于或等于1nm且小于或等于10nm。或者，凹凸形状的最大高度差可以为大于或等于5nm且小于或等于250nm。

公开(公告)号：CN101796613A

公开(公告)日：2010-08-04

申请号：CN200880106523.7

申请日：2008-09-05

申请人： 株式会社半导体能源研究所

发明人： 大沼英人 ,  饭洼阳一 ,  山本孔明 ,  牧野贤一郎 ,  下村明久 ,  比嘉荣二 ,  沟井达也 ,  永野庸治 ,  井坂史人 ,  挂端哲弥 ,  山崎舜平

IPC分类号： H01L21/02 ,  H01L21/336 ,  H01L27/12 ,  H01L29/786

CPC分类号： H01L27/1266 ,  H01L21/2007 ,  H01L21/76254 ,  H01L21/84 ,  H01L27/1214 ,  H01L29/4908 ,  H01L29/66772 ,  H01L29/78603 ,  H01L29/78654

摘要： 本发明名称为半导体装置及电子设备。通过使用以低耐热性衬底为基底衬底的SOI衬底来提供高性能半导体装置。而且，以不进行化学抛光的方式提供高性能半导体装置。再者，提供一种使用该半导体装置的电子设备。包括绝缘衬底上的绝缘层、绝缘层上的接合层、以及接合层上的单晶半导体层，至于单晶半导体层，其上部表面的凹凸形状的算术平均粗糙度为大于或等于1nm且小于或等于7nm。或者，凹凸形状的均方根粗糙度可以为大于或等于1nm且小于或等于10nm。或者，凹凸形状的最大高度差可以为大于或等于5nm且小于或等于250nm。