(57)【要約】【課題】絶縁体の上にゲルマニウム層を有するゲルマニウム・オン・インシュレーター（ＧＯＩ）構造の基板の製造方法を提供する。【解決手段】分離層１２を有し、前記分離層１２の上にゲルマニウム層１３を有する第１基板１０を作製する工程と、前記第１基板１０と第２基板２０とを絶縁層１４を介して結合させて結合基板３０を作製する工程と、前記結合基板３０を前記分離層１２（１２ａ、１２ｂ）の部分で分割する工程とを実施して、ＧＯＩ構造の基板を得る。【選択図】      図６
2004335642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層上にゲルマニウム層を有する基板の製造方法であって、分離層を有し、前記分離層の上にゲルマニウム層を有する第１基板を作製する工程と、前記第１基板と第２基板とを絶縁層を介して結合させて結合基板を作製する工程と、前記結合基板を前記分離層の部分で分割する工程と、を含むことを特徴とする基板の製造方法。
【請求項２】
絶縁性基板上にゲルマニウム層を有する基板の製造方法であって、分離層を有し、前記分離層の上にゲルマニウム層を有する第１基板を作製する工程と、前記第１基板と絶縁性材料からなる第２基板とを結合させて結合基板を作製する工程と、前記結合基板を前記分離層の部分で分割する工程と、を含むことを特徴とする基板の製造方法。
【請求項３】
前記分離層は、陽極化成により半導体基板を多孔質化したものである請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項４】
前記分離層は、半導体基板にイオンを打ち込むことにより形成される請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項５】
前記半導体基板は、シリコンまたはゲルマニウムからなる請求項３または請求項４に記載の基板の製造方法。
【請求項６】
前記ゲルマニウム層は、エピタキシャル成長により形成される請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項７】
前記絶縁層は、酸化膜からなる請求項１に記載の基板の製造方法。
【請求項８】
前記絶縁層は、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）のいずれかからなる請求項１に記載の基板の製造方法。
【請求項９】
前記分割工程は、流体の噴流または静圧により前記分離層の部分を分割する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１０】
前記分割工程は、前記結合基板に熱処理を施すことにより前記分離層の部分を分割する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１１】
前記分割工程は、部材を前記分離層に挿入することにより前記分離層の部分を分割する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１２】
前記分割工程の後に、前記第２基板上の前記ゲルマニウム層の上に残留する前記分離層の部分を除去する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１３】
前記分割工程の後に、前記第２基板上の前記ゲルマニウム層の表面を平坦化する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１４】
前記分割工程の後に、前記第１基板上に残留する前記分離層の部分を除去する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１５】
前記分割工程の後に、前記第１基板の表面を平坦化して前記第１基板の作製工程に再利用する工程を含む請求項１または請求項２に記載の基板の製造方法。
【請求項１６】
請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の製造方法により製造される基板。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の製造方法により製造される基板を用いて製造される半導体デバイス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板及びその製造方法に係り、特に絶縁体上にゲルマニウム層を有するＧｅｒｍａｎｉｕｍ−Ｏｎ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ＧＯＩ）構造の基板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、絶縁体上にシリコン層を有するＳｉｌｉｃｏｎ−Ｏｎ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ＳＯＩ）構造の基板が注目されている。例えば、特許第２６０８３５１号公報、特許第２８７７８００号公報、特許第３０４８２０１号公報には、このようなＳＯＩ基板の製造方法が開示されている。
【０００３】
そして、最近、絶縁体上にゲルマニウム層を有するＧｅｒｍａｎｉｕｍ−Ｏｎ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ＧＯＩ）構造の半導体デバイスが提案されている。ＧＯＩ構造の半導体デバイスは、特に高速性能の点でＳＯＩ構造の半導体デバイスを超えるものとして期待されている。例えば、米国特許第６５０１１３５号公報には、このようなＧＯＩ構造の半導体デバイス及びＧＯＩ基板の製造方法が開示されている。米国特許第６５０１１３５号公報に開示された製造方法では、ゲルマニウム基板とシリコン基板とを酸化膜を介して結合させることにより、ＧＯＩ基板を得ている。そして、このＧＯＩ基板を用いて、厚さ５００Åのゲルマニウム薄膜を活性層とする半導体デバイスを得ている。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２６０８３５１号公報
【特許文献２】
特許第２８７７８００号公報
【特許文献３】
特許第３０４８２０１号公報
【特許文献４】
米国特許第６５０１１３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
米国特許６５０１１３５号公報に開示されるように、ゲルマニウム基板とシリコン基板とを結合させることにより得られたＧＯＩ基板を用いて、ゲルマニウム薄膜を活性層とする半導体デバイスを得るためには、半導体デバイスを形成するための工程に先立って、数百μｍ程度の厚さを有するゲルマニウム基板のほとんどの部分を研磨あるいはエッチングによって除去する必要がある。研磨等により除去する場合、ゲルマニウム薄膜の膜厚を均一に制御することが困難である。したがって、得られた半導体デバイスは、ＧＯＩ構造のデバイスとしての優位性を十分に発揮することが困難になり得る。又、高い歩留まりでの製造が困難であり、さらにゲルマニウム基板のほとんどすべての部分を除去することにより、経済性にも問題を有している。
【０００６】
本発明は、上記の考察を基礎としてなされたものであり、ＧＯＩ構造の半導体デバイスの優位性を十分に発揮し、且つ経済性を確保し得るＧＯＩ基板の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るＧＯＩ基板の製造方法は、分離層を有し、前記分離層の上にゲルマニウム層を有する第１基板を作製する工程と、前記第１基板と第２基板とを絶縁層を介して結合させて結合基板を作製する工程と、前記結合基板を前記分離層の部分で分割する工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るＧＯＩ基板の製造方法は、分離層を有し、前記分離層の上にゲルマニウム層を有する第１基板を作製する工程と、前記第１基板と絶縁性材料からなる第２基板とを結合させて結合基板を作製する工程と、前記結合基板を前記分離層の部分で分割する工程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分離層は、陽極化成により半導体基板を多孔質化したものであることが好ましい。
【００１０】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分離層は、半導体基板にイオンを打ち込むことにより形成されることが好ましい。
【００１１】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記半導体基板は、シリコンまたはゲルマニウムからなることが好ましい。
【００１２】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記ゲルマニウム層は、エピタキシャル成長により形成されることが好ましい。
【００１３】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記絶縁層は、酸化膜からなることが好ましく、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）のいずれかからなることが更に好ましい。
【００１４】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程は、流体の噴流または静圧により前記分離層の部分を分割する工程を含むことが好ましい。
【００１５】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程は、前記結合基板に熱処理を施すことにより前記分離層の部分を分割する工程を含むことが好ましい。
【００１６】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程は、部材を前記分離層に挿入することにより前記分離層の部分を分割する工程を含むことが好ましい。
【００１７】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程の後に、前記第２基板上の前記ゲルマニウム層の上に残留する前記分離層の部分を除去する工程を含むことが好ましい。
【００１８】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程の後に、前記第２基板上の前記ゲルマニウム層の表面を平坦化する工程を含むことが好ましい。
【００１９】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程の後に、第１基板上に残留する前記分離層の部分を除去する工程を含むことが好ましい。
【００２０】
本発明の好適な実施の形態によれば、前記分割工程の後に、第１基板の表面を平坦化して前記第１基板の作製工程に再利用する工程を含むことが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００２２】
図１〜図８は、本発明の好適な実施の形態に係るＧＯＩ基板の製造方法を説明するための図である。図１に示す工程では、半導体基板１１を準備する。次いで、図２に示す工程では、半導体基板１１の表面に分離層１２を形成する。半導体基板１１としては、シリコン基板あるいはゲルマニウム基板が好適である。分離層１２としては、半導体基板１１の表面を陽極化成することにより形成される多孔質層が好適である。陽極化成は、例えば、弗化水素酸（ＨＦ）を含む電解溶液中に陽極及び陰極を配置し、それらの電極の間に半導体基板を配置し、両電極間に電流を流すことにより実施することができる。多孔質層は、互いに多孔度が異なる２層以上の複数層で構成されてもよい。
【００２３】
図３に示す工程では、分離層１２の上にエピタキシャル成長法によりゲルマニウム層１３を形成する。分離層１２としての多孔質層上へのエピタキシャル成長法によれば、膜厚が均一で結晶性の良好なゲルマニウム層１３を得ることができる。また、半導体基板１１としてシリコン基板を使用した場合、シリコン基板１１とゲルマニウム層１３との間に多孔質シリコン層１２が介在することにより、シリコンとゲルマニウムとの格子定数の不整合を緩和させ、結晶性の良好なゲルマニウム層１３を得ることができる。また、半導体基板１１としてゲルマニウム基板を使用した場合には、格子定数の不整合は存在しないので、結晶性のさらに良好なゲルマニウム層１３を得ることができる。
【００２４】
ここで、図２及び図３に示す方法に代えて、例えば、図１に示す状態の半導体基板１１に対して、その表面から所定深さの部分に水素イオン等のイオンを打ち込み、これにより分離層１２としてイオン注入層を形成する方法を採用してもよい。この場合、半導体基板１１としては、ゲルマニウム基板が好適であり、分離層１２から見て表面側に存在する部分は、ゲルマニウム層１３として機能する。
【００２５】
図４に示す工程では、ゲルマニウム層１３の上に絶縁層１４を形成する。このようにして、分離層１２としての多孔質層又はイオン注入層の上にゲルマニウム層１３を有する第１基板１０が形成される。絶縁層１４としては、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）等の酸化膜が好適である。
【００２６】
図５に示す工程では、図４に示す第１基板１０の表面に第２基板２０を結合させて、結合基板３０を形成する。第２基板２０としては、典型的には、シリコン基板又はその表面にＳｉＯ２層等の絶縁層を形成した基板が好適に用いられる。また、第２基板２０は、それ以外の基板、例えばガラス基板等の絶縁性基板が好適に用いられる。
【００２７】
図６に示す工程では、結合基板３０を分離層１２の部分で破断することにより２枚の基板に分割する。この分割は、例えば、流体を使って行うことができる。流体を使う方法としては、例えば、流体（液体又は気体）の噴流を形成してこれを分離層１２に打ち込む方法や、流体の静圧を利用する方法等が好適である。前者の方法においては、流体として水を利用する方法は、ウォータージェット法と呼ばれる。さらに、上記の分割は、例えば、結合基板３０に熱処理を施すことによっても実施することができる。このような熱処理による分割は、分離層１２としてイオン注入層を形成した場合に特に有効である。さらに、上記の分割は、例えば、固体の楔等の部材を分離層１２に挿入することによっても実施することができる。
【００２８】
図７に示す工程では、第２基板２０のゲルマニウム層１３上に残留している分離層１２ｂをエッチング液等を使って除去する。このとき、ゲルマニウム層１３をエッチングストップ層として利用すればよい。この後、必要に応じて、水素アニール工程、研磨工程等の平坦化工程を実施して、ゲルマニウム層１３を平坦化してもよい。
【００２９】
以上の方法により、図８に示すような半導体基板４０が得られる。図８に示す半導体基板４０は、表面に薄いゲルマニウム層１３を有し、その下に絶縁層１４を有する。ここで、薄いゲルマニウム層とは、一般的は半導体基板に比べて薄いことを意図した表現であり、ゲルマニウム層１３の厚さは、半導体デバイスの優位性を発揮するために、例えば、５ｎｍ〜２μｍの範囲が好ましい。さらには、半導体デバイスの仕様によっては、ゲルマニウム層１３の上にガリウム砒素（ＧａＡｓ）層を形成することもできる。ゲルマニウムとガリウム砒素との間の格子定数の不整合は微小であるため、結晶性の良好なガリウム砒素層を得ることができる。
【００３０】
また、図６に示す工程によって分割した後、第１基板１１上に残留している分離層１２ａをエッチング液等を使って除去する。また、水素アニール、研磨工程等を実施して、第１基板の表面を平坦化し、図１に示す工程で使用する半導体基板１１として再使用することもできる。このように半導体基板１１を繰り返して使用することにより、ＧＯＩ基板の製造コストを大幅に低減させることができる。
【００３１】
以上のように、本発明に係る製造方法によれば、膜厚が均一で且つ結晶性の良好なゲルマニウム薄膜を有するＧＯＩ基板を得ることができる。また、本発明に係る製造方法によれば、ＧＯＩ基板の製造コストを大幅に低減させることができる。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を挙げる。
【００３３】
（実施例１）
まず、比抵抗０．０１Ω・ｃｍのＰ型の第１のＳｉ基板１１を準備した。次いで、第１のＳｉ基板１１を陽極化成溶液中において陽極化成して、分離層１２としての多孔質Ｓｉ層を形成した。陽極化成条件は、以下の通りであった。
【００３４】
電流密度：７（ｍＡ／ｃｍ２）
陽極化成溶液：ＨＦ：Ｈ２Ｏ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ＝１：１：１
時間：１１（分）
多孔質Ｓｉの厚み：１２（μｍ）
ここで、電流密度や陽極化成溶液の濃度は、形成すべき分離層（多孔質Ｓｉ層）１２の厚さや構造等に応じて適宜変更し得る。電流密度は、０．５〜７００ｍＡ／ｃｍ２の範囲が好ましく、陽極化成溶液の濃度は、１：１０：１０〜１：０：０の範囲が好ましい。
【００３５】
多孔質Ｓｉ層は、その上に高品質のエピタキシャルＧｅ層を形成するため、及び、分離層として機能させるために有用である。多孔質Ｓｉ層の厚さは、上記の例に限らず、例えば、０．１μｍ〜数百μｍ程度の範囲で良好な結果を得ることができる。
【００３６】
陽極化成溶液は、ＨＦ含有液であればよく、エタノールを含まなくてもよい。しかしながら、エタノールは、基板表面から発生する気泡を除去するために有効であるので、陽極化成溶液に添加することが好ましい。このように気泡の除去機能を有する薬品としては、エタノールのほか、例えば、メチルアルコール、イソプロピルアルコール等のほかのアルコール類や、界面活性剤を挙げることができる。また、これらの薬品を添加する代わりに、超音波等の振動で気泡を基板表面から脱離させることも有効である。
【００３７】
次いで、陽極化成後の基板を酸素雰囲気中４００℃で１時間にわたって酸化させた。この酸化工程により多孔質Ｓｉ層の孔の内壁は熱酸化膜で覆われた。次いで、多孔質Ｓｉ層上にＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により０．３μｍ厚のＧｅ層１３をエピタキシャル成長させた。成長条件は、以下の通りであった。
【００３８】
ソースガス：ＧｅＨ４／Ｈ２
ガス流量：０．５／１８０ｌ／ｍｉｎ
ガス圧力：８０Ｔｏｒｒ
温度：６００℃
成長速度：０．３μｍ／ｍｉｎ
なお、この成長条件は、要求されるＧｅ層１３の仕様に応じて適宜変更可能である。
【００３９】
次いで、エピタキシャルＧｅ層１３の表面に超高真空中でのスパッタ法により室温にて２００ｎｍ厚のＺｒを堆積し、引き続き、同一チャンバー内で真空を破ることなく（ｉｎ−ｓｉｔｕ）オゾン酸化してＺｒＯ２層１４を形成した。
【００４０】
次いで、第１基板１０の表面と別に用意した第２基板２０の表面とを重ね合わせ、接触させた後、８００℃の温度で５分間の熱処理をし、第１基板１０と第２基板２０とを結合強度を向上させた。これにより、結合基板３０が得られた。
【００４１】
次いで、結合基板３０の周辺部の隙間（２枚の基板１０、２０のべべリングで構成された隙間）に向けて、結合基板３０の結合界面に平行な方向に、ウォータージェット装置の０．１ｍｍ径のノズルから５０ＭＰａの圧力で高圧の純水を噴射して、結合基板３０を分離層１２の部分で破断させ、結合基板３０を２枚の基板に分割した。ここで、純水の圧力は、例えば、数Ｍ〜１００Ｍｐａであることが好ましい。
【００４２】
この分割工程では、（１）ノズルから噴射される純水で構成される噴流（ジェット）がべべリングで構成された隙間に沿って移動するようにノズルを走査してもよいし、
（２）結合基板をウエハホルダで挟んで保持しながら自転させ、結合基板の全外周にわたってべべリングで構成された隙間に純水が注入されるようにしてもよいし、
（３）上記の（１）及び（２）を併用しいてもよい。
【００４３】
その結果、元々第１基板１０に形成されていたＺｒＯ２層１４、エピタキシャルＧｅ層１３、及び多孔質Ｓｉ層１２の一部１２ｂが、第２基板２０側に移設された。第１基板１１の表面には多孔質Ｓｉ層１２ａのみが残留した。
【００４４】
結合基板をウォータージェット法で分割（分離）する代わりに、気体ジェットを利用してもよいし、結合基板の分離層に固体楔を挿入してもよいし、結合基板に引っ張り力やせん断力等の機械的な力を印加してもよいし、結合基板に超音波を印加してもよいし、他の方法を採用してもよい。
【００４５】
次いで、第２基板２０の上の最表面に移設された多孔質Ｓｉ層１２ｂを少なくとも４９％弗化水素酸（ＨＦ）と３０％過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）と水（Ｈ２Ｏ）とが混合されたエッチング液で選択エッチングした。Ｇｅ層１３はエッチングされずに残り、多孔質Ｓｉ層１２ｂが選択的にエッチングされて除去された。選択エッチングでは、エッチング液を循環させる循環装置を併せ持ったエッチング装置を用いて、超音波をＯＮ／ＯＦＦさせるとともに基板を回転させながらエッチングすると、エッチングの不均一な分布を面内及び基板間で抑制することができる。また、エッチング液にアルコールや界面活性剤を混ぜることにより、反応気泡が表面に付着することに起因するエッチングむらを抑制することができる。
【００４６】
このエッチング液に対するＧｅ層のエッチング速度は極めて低く、多孔質層のエッチング速度との選択比は十の五乗以上にも達し、Ｇｅ層におけるエッチング量は実用上無視することができる。
【００４７】
以上の工程により、ＺｒＯ２層１４の上に０．３μｍの厚みを持ったＧｅ層１３を有する半導体基板が得られた。ここで、多孔質Ｓｉ層の選択エッチングによってもＧｅ層１３には何ら変化はなかった。形成されたＧｅ層１３の膜厚を面内全面について１００点を測定したところ、膜厚の均一性は３０１ｎｍ±４ｎｍであった。
【００４８】
透過電子顕微鏡による断面観察の結果、Ｇｅ層１３は良好な結晶性が維持されていることが確認された。
【００４９】
さらに、水素中で６００℃で熱処理を１時間行い、Ｇｅ表面粗さを原子間力顕微鏡で評価したところ、５０μｍ角の領域での平均二乗粗さはおよそ０．２ｎｍであり、通常市販されているＳｉウエハと同等であった。
【００５０】
水素アニールの代わりに、ＣＭＰ等の研磨によって表面平坦化を行ってもよい。
【００５１】
結合工程の前処理として、結合させる第１、第２基板のそれぞれの面の少なくとも一方にプラズマ処理を行うと、低温のアニールでも結合強度を高めることができる。更に、プラズマ処理の後に、処理された基板を水洗することが望ましい。
【００５２】
なお、分割工程では、複数の結合基板をその面方向に並べて配置し、ウォータージェット装置のノズルをこの面方向に沿って走査することにより、複数の結合基板を連続的に分割させることも可能である。
【００５３】
更に、複数の結合基板をその面方向に垂直方向に並べてセットし、ウォータージェットのノズルにＸ−Ｙスキャンを持たせ、複数の結合に向けて順にウォータージェットを噴射し、複数の結合基板を自動的に分割することも可能である。
【００５４】
なお、分割工程の後に、第１基板上１１に残留した多孔質Ｓｉ層１２ａを除去し、平坦化処理を施して、再び第１基板の作製工程に利用することにより、ＧＯＩ基板の製造コストを低減することができる。そしてこのように再利用を繰り返すことにより、ＧＯＩ基板の製造コストを激減させることができる。
【００５５】
（実施例２）
この実施例は、実施例１の改良例であり、陽極化成条件を除いて実施例１と同様である。
【００５６】
この実施例では、準備したＳｉ基板１１に対して、ＨＦ含有溶液中において、次の陽極化成条件に従って陽極化成を行った。
【００５７】
（第１の陽極化成条件）
（第１段階）
電流密度：８（ｍＡ／ｃｍ２）
陽極化成溶液：ＨＦ：Ｈ２Ｏ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ＝１：１：１
時間：１１（分）
多孔質Ｓｉの厚み：１３（μｍ）
（第２段階）
電流密度：２２（ｍＡ／ｃｍ２）
陽極化成溶液：ＨＦ：Ｈ２Ｏ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ＝１：１：１
時間：２（分）
多孔質Ｓｉの厚み：３（μｍ）
或いは、
（第２の陽極化成条件）
（第１段階）
電流密度：８（ｍＡ／ｃｍ２）
陽極化成溶液：ＨＦ：Ｈ２Ｏ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ＝１：１：１
時間：５（分）
多孔質Ｓｉの厚み：６（μｍ）
（第２段階）
電流密度：３３（ｍＡ／ｃｍ２）
陽極化成溶液：ＨＦ：Ｈ２Ｏ：Ｃ２Ｈ５ＯＨ＝１：１：１
時間：１．３（分）
多孔質Ｓｉの厚み：３（μｍ）
第１段階の陽極化成で形成される第１多孔質Ｓｉ層は、その上に高品質のエピタキシャルＧｅ層を形成させるために使用され、第２段階の陽極化成で第１多孔質Ｓｉ層の下に形成される第２多孔質Ｓｉ層は分離層として使用される。
【００５８】
（実施例３）
実施例１及び実施例２に挙げた各方法で製造した半導体基板に図９に示す構造の半導体デバイスを形成した。酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなる絶縁膜１４上にＧｅ層１３を有するＧＯＩ構造の半導体基板４０上に、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなるゲート絶縁膜４１、多結晶Ｓｉからなるゲート電極４２、チャネル領域４３、ソース・ドレイン領域４４を形成した。なお、ゲート絶縁膜４１としては、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）のほかに、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）等の酸化膜が好ましい。
【００５９】
（その他）
ゲルマニウム層を形成するためのエピタキシャル成長工程には、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法、スパッタ法、液相成長法等の各種の成膜技術を適用することができる。
【００６０】
分割後に残留する分離層（多孔質層、イオン注入層等）の選択エッチング工程には、上記４９％弗化水素酸と３０％過酸化水素水と水との混合液のほか、種々のエッチング液（例えば、弗化水素酸、硝酸、酢酸の混合液）を適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、ＧＯＩ構造の半導体デバイスの優位性を十分に発揮し、且つ経済性を確保し得るＧＯＩ基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図２】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図３】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図４】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図５】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図６】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図７】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図８】本発明の好適な実施の形態に係る基板製造方法を説明するための図である。
【図９】本発明の好適な実施の形態に係る半導体デバイスを説明するための図である。
【符号の説明】
１０  第１基板
１１  半導体基板
１２、１２ａ、１２ｂ  分離層
１３  ゲルマニウム層
１４  絶縁層
２０  第２基板
３０  結合基板
４０  ＧＯＩ基板
４１  ゲート絶縁膜
４２  ゲート電極
４３  チャネル領域
４４  ソース・ドレイン領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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