【手続補正書】
【提出日】平成22年9月16日(2010.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸、全体として前記中心軸に対して垂直な前表面及び後表面、周囲縁、前記中心軸から周囲縁の方へ延びる半径を有する基材であって、約１×１０１７キャリヤ／ｃｍ３未満のドーパント濃度を有している基材；
シリコンデバイス層；
前記デバイス層と基材との間に配されるシリコン保護層であって、約６．０×１０１７キャリヤ／ｃｍ３〜約１．０×１０２０キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度にてドーピングされており、少なくとも約０．５μｍの厚さを有しているシリコン保護層
を有する半導体ウエハ。
【請求項２】
保護層が、約１μｍ〜約５μｍの範囲の厚さを有する請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項３】
保護層が、約８．５×１０１８キャリヤ／ｃｍ３〜約２．０×１０１９キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度にてドープされている請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項４】
保護層が、約３．２×１０１８キャリヤ／ｃｍ３〜約８．５×１０１９キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度にてドープされている請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項５】
基材が約５×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約１×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度を有する請求項３に記載の半導体ウエハ。
【請求項６】
デバイス層がＰ型ドーパントによってドーピングされている請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項７】
デバイス層がホウ素によってドーピングされている請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項８】
基材は、約５×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約１×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度のＰ型ドーパントによってドーピングされており；
保護層は約３．２×１０１８キャリヤ／ｃｍ３〜約２．０×１０１９キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度のＰ型ドーパントによってドーピングされて、約１μｍ〜約１０μｍの範囲の厚さを有しており；ならびに
デバイス層は約１×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約４×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度のＰ型ドーパントによってドーピングされている請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項９】
保護層は約１．０×１０１９キャリヤ／ｃｍ３〜約１．０×１０２０キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度のＰ型ドーパントによってドーピングされ、約５μｍ未満の厚さを有しており；
デバイス層は約２μｍ〜１５μｍの範囲の厚みである請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項１０】
保護層が約２μｍ未満の厚さを有しており、デバイス層は約２μｍ〜約５μｍの範囲の厚さを有している請求項９に記載の半導体ウエハ。
【請求項１１】
中心軸、全体として前記中心軸に対して垂直な前表面及び後表面、周囲縁、前記中心軸から周囲縁の方へ延びる半径を有しており、約１×１０１７キャリヤ／ｃｍ３未満のドーパント濃度を有する基材を有してなる半導体ウエハを製造する方法であって、
基材の前表面に保護層を形成する工程であって、該保護層は約６．０×１０１７キャリヤ／ｃｍ３〜約１．０×１０２０キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度にてドーピングされており、少なくとも約０．５μｍの厚さを有している工程；ならびに
保護層の露出する表面に、基材の前表面と平行にデバイス層を成形する工程であって、該デバイス層は約１×１０１７キャリヤ／ｃｍ３未満のドーパント濃度によってドーピングされている工程
を含んでなる方法であって、基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より大きい、方法。
【請求項１２】
基材の表面を、シリコンおよびドーパントを含む雰囲気にさらして、シリコンエピタキシャル層を析出させることによって保護層を形成する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
基材の表面にドーパントイオンを注入することによって保護層を形成する請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
基材の表面をドーパントを含む気体にさらして、気相ドーピングされた層を形成することによって保護層を形成する請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
保護層が、約１μｍ〜約５μｍの範囲の厚さを有する請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
保護層が、約８．５×１０１８キャリヤ／ｃｍ３〜約２．０×１０１９キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度にてドーピングされている請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
保護層が、約３．２×１０１８キャリヤ／ｃｍ３〜約８．５×１０１８キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度によってドーピングされている請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
基材が、約５×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約１×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲のドーパント濃度を有する請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
デバイス層がＰ型ドーパントによってドーピングされている請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
デバイス層がホウ素によってドーピングされている請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】
基材は約５×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約１×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度にてＰ型ドーパントによってドーピングされており、
保護層は約３．２×１０１８キャリヤ／ｃｍ３〜約２．０×１０１９キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度にてＰ型ドーパントによってドーピングされ、約１μｍ〜約１０μｍの範囲の暑さを有しており；ならびに
デバイス層は約１×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約４×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度にてＰ型ドーパントによってドーピングされている請求項１１に記載の方法。
【請求項２２】
基材は約５×１０１４キャリヤ／ｃｍ３〜約１×１０１６キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度にてＰ型ドーパントによってドーピングされており；
保護層は約１．０×１０１９キャリヤ／ｃｍ３〜約１．０×１０２０キャリヤ／ｃｍ３の範囲の濃度にてＰ型ドーパントによってドーピングされ、約３μｍ未満の厚さを有しており；ならびに
デバイス層は約２μｍ〜１５μｍの範囲の厚さを有しており、
更に、基材の実質的に全体を除去するのに十分な時間で、基材の後表面をアルカリ性エッチング液にさらして、保護層を露出させる第１のエッチング工程を含んでなる請求項１１に記載の方法。
【請求項２３】
エッチング液が、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、およびそれらの組合せからなる群から選ばれる化合物を含んでなる請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
第１のエッチングによって露出された保護層を、第２のエッチング液にさらして、保護層を酸性のエッチング液にさらすことを更に含んでなる請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
酸性のエッチング液が、フッ化水素酸、硝酸、および酢酸の溶液を含んでなる請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
保護層が約２μｍ未満の厚さを有し、デバイス層が約２μｍ〜約５μｍの厚さを有する請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より大きい請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項２８】
基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より少なくとも５％大きい請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項２９】
基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より少なくとも１５％大きい請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項３０】
基材が室温にて約１２０Ｗ／ｍ・Ｋより大きい熱伝導率を有する請求項１に記載の半導体ウエハ。
【請求項３１】
保護層が室温にて約１１４Ｗ／ｍ・Ｋ未満の熱伝導率を有する請求項１または３０に記載の半導体ウエハ。
【請求項３２】
基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より大きい請求項１１に記載の方法。
【請求項３３】
基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より少なくとも５％大きい請求項１１に記載の方法。
【請求項３４】
基材の熱伝導率が保護層の熱伝導率より少なくとも１５％大きい請求項１１に記載の方法。
【請求項３５】
基材が室温にて約１２０Ｗ／ｍ・Ｋより大きい熱伝導率を有する請求項１１に記載の方法。
【請求項３６】
保護層が室温にて約１１４Ｗ／ｍ・Ｋ未満の熱伝導率を有する請求項１１または３５に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
Ｂ．裏面照射用途
さらに、本発明に従って形成されたＰ／Ｐ＋＋／Ｐ−半導体構造は、例えば改良されたＣＭＯＳイメージセンサーデバイスなどの裏面照射用途において用いられる、薄型シリコン構造体の製造に有用である。図３は、この用途における典型的なＰ／Ｐ＋＋／Ｐ−半導体構造のための典型的なキャリヤ濃度プロファイルを示している。Ｐ／Ｐ＋＋／Ｐ−半導体構造を形成した後、基材材料の実質的にすべてを除去し、および、極めて均一な厚さを有する、均一に薄くなったＰ／Ｐ＋＋シリコン構造体を得るために十分な時間で、Ｐ−基材の後表面がアルカリ性エッチング液にさらされる。すなわち本発明のこの用途において、高度にドーピングされたＰ＋＋（またはＰ＋＋＋）保護層は、アルカリ性エッチング液に対するエッチング停止（etch stop)として作用する。一般的なエッチング液は、例えば水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、および水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）などの化合物を、適切な濃度で含んでなる。高度にドーピングされた保護層は、アルカリ性エッチング液を用いるエッチング停止として作用する。それは、Ｐ−基材は、Ｐ＋＋保護層よりも、約１０倍から約２０倍速いエッチング速度（etching rate）にてエッチングされるためである。例えば、図１０は、アルカリ性エッチング液をどのように用いて、少なくとも約１０μｍのところに示す垂直方向の破線まで材料を除去することができるか、ならびに、少なくとも約６μｍのところに示す垂直方向の破線まで材料を除去し得るかをグラフによって示している。この用途のために実施されたエッチングは、場合によって電気化学的電池で生じることもあり、それによって、エッチングレートが向上し、エッチング後に場合によって行う電気化学的不動態化ステップを促進し得る。