[发明专利]pn接合硅晶片的制造方法

权利要求书

1.pn接合硅晶片的制造方法，其特征在于，具有下述步骤：

第1步骤，对p型单晶硅基板的单面和n型单晶硅基板的单面进行在真空常温下照射离子束或中性原子束的活化处理，将所述p型单晶硅基板的单面和n型单晶硅基板的单面制成活化面后，接着在真空常温下使所述两者的活化面接触，由此使所述p型单晶硅基板与所述n型单晶硅基板一体化，从而得到pn接合硅晶片；以及，

第2步骤，对所述pn接合硅晶片实施热处理，使因所述活化处理而在所述pn接合硅晶片的贴合界面附近处产生的变质层重结晶化。

2.根据权利要求1所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，在所述第1步骤之前，具有在所述p型单晶硅基板的单面上形成厚度为50μm以下的n型硅外延层的步骤，所述n型硅外延层具有比所述n型单晶硅基板的掺杂物浓度更高的掺杂物浓度，

所述活化处理中，代替所述p型单晶硅基板的单面，对所述n型硅外延层的表面进行活化处理从而将该表面制成活化面。

3.根据权利要求1所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，在所述第1步骤之前，具有在所述n型单晶硅基板的单面上形成厚度为50μm以下的p型硅外延层的步骤，所述p型硅外延层具有比所述p型单晶硅基板的掺杂物浓度更高的掺杂物浓度，

所述活化处理中，代替所述n型单晶硅基板的单面，对所述p型硅外延层的表面进行活化处理从而将该表面制成活化面。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，所述p型单晶硅基板和所述n型单晶硅基板是不含位错簇和COP的硅晶片。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，所述p型单晶硅基板和所述n型单晶硅基板的面取向相同。

6.根据权利要求1~3中任一项所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，在包含选自N₂、Ar和H₂中的至少一种的氛围中，在200℃以上且1300℃以下的温度区域内进行30分钟以上且2小时以下的所述热处理。

7.根据权利要求1~3中任一项所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，所述热处理为微波退火处理。

8.根据权利要求1~3中任一项所述的pn接合硅晶片的制造方法，其中，在所述热处理之后，还具有对构成所述pn接合硅晶片的所述p型单晶硅基板和所述n型单晶硅基板中的至少一者进行研削和研磨的步骤。