CN111406129A - 处理单晶硅铸锭以改善激光散射环状/核状图案的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示一种用于减小单晶硅晶片中的缺陷的大小及密度的方法。所述方法涉及在晶片切割之前使单晶硅铸锭经受退火。
Description
相关申请案的交叉参考
本申请案主张2017年12月21日申请的美国临时申请案第62/608,624号的优先权的权利，所述临时申请案的公开内容以宛如全文阐述引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明的领域大体上涉及一种处理单晶硅铸锭以便减小从所处理铸锭切割的单晶硅晶片中的缺陷的大小和密度的方法。
背景技术
通常使用丘克拉斯基(Czochralski)(“CZ”)方法制备单晶材料，其是用于制造许多电子组件(例如半导体装置和太阳能电池)的起始材料。简单来说，丘克拉斯基方法涉及在坩埚中熔化多晶源材料(例如多晶硅(polycrystalline silicon)(“多晶硅(polysilicon)”))以形成硅熔体，并且接着从熔体拉出单晶铸锭。
半导体晶片通常由单晶铸锭(例如，硅铸锭)制成，单晶铸锭经处理以移除种锥和端锥并且接着经修整、任选地经剪切和研磨以具有一或多个平面或凹口以在随后程序中适当地定向晶片。接着，将铸锭切割成个别晶片。虽然本文中将参考由硅构成的半导体晶片，但其它材料可用于制备半导体晶片，例如锗、碳化硅、硅锗、砷化镓以及III族和V族元素的其它合金(例如氮化镓或磷化铟)或II族和VI族组件的合金(例如硫化镉或氧化锌)。
大小不断缩小的现代电子装置对硅衬底的质量强加挑战性限制，所述质量至少部分由生长于其中的微缺陷的大小和分布来确定。形成于由丘克拉斯基工艺生长的硅晶体中的大多数微缺陷是硅的固有点缺陷(即，空位和自填隙)或氧化物沉淀的集块。
尝试产生基本上无缺陷的单晶硅通常包含控制晶体拉出速率(v)与熔体/晶体界面附近的轴向温度梯度的量值(G)的比。例如，一些已知方法包含将v/G比控制在临界v/G值附近，在此情况中，空位和填隙以非常低并且相当的浓度并入到生长晶体铸锭中，从而彼此相互湮灭并且因此抑制任何微缺陷在较低温度下的可能形成。然而，如库尔卡尼(Kulkarni)的美国专利第8,673,248号中描述，将v/G比控制在此临界v/G值附近可形成具有相对大和/或浓缩凝聚缺陷的环形环或“带”，其从硅晶体铸锭的横向表面或圆周边缘径向向内延伸距离，本文中称为“缺陷边缘带”或简称为“缺陷带”。
这一缺陷带通常具有低于从缺陷带径向向内定位的硅晶体铸锭的其它部分的质量，并且可显著降低晶体铸锭的良率。例如，对存储器装置的晶片质量越来越严格的要求已增加栅极氧化物完整性(GOI)测试的所需崩溃电压，所述测试用于评估应用于存储器装置(例如，SRAM、DRAM)中的硅或半导体晶片的品质。因此，在基本上无缺陷硅晶片的缺陷边缘带附近或其内发生更多GOI失败，从而降低良率。
此背景技术章节旨在向读者介绍可能与本发明的各种方面相关的本技术的各种方面，所述方面在下文描述和/或主张。据信，此论述有助于向读者提供背景信息以促进对本发明的各种方面的更好理解。因此，应理解，应以此教示阅读这些陈述，而非作为现有技术的认可。
发明内容
在一个方面中，本发明涉及一种处理单晶硅铸锭的方法，所述方法包括：研磨所述单晶硅铸锭，其中所述单晶硅铸锭包括种端、与所述种端相对的尾端和所述种端与所述尾端之间的主体，其中所述主体研磨成恒定直径；退火所述研磨单晶硅铸锭达足以减小从所述单晶硅铸锭切割的晶片上的局部激光散射缺陷的大小或数目的温度和持续时间；和将所述退火单晶硅铸锭切割成至少两个单晶硅晶片。
本发明进一步涉及一种处理单晶硅铸锭的方法，所述方法包括：从所述单晶硅铸锭移除种锥和尾锥，其中所述单晶硅铸锭包括所述种锥、与所述种锥相对的所述尾锥和所述种锥与所述尾锥之间的主体；剪切所述单晶硅铸锭的所述主体，使得所述单晶硅铸锭的所述主体包括一或多个单晶硅片段，其中片段的厚度为至少约1cm、至少约10cm或至少约20cm；退火所述剪切单晶硅片段中的一或多者达足以减小从所述单晶硅片段切割的晶片上的局部激光散射缺陷的大小或数目的温度和持续时间；和将所述退火单晶硅片段切割成至少两个单晶硅晶片。
存在关于上述方面所提及的特征的各种改进。进一步特征也可并入上述方面中。这些改进和额外特征可个别地或以任何组合存在。例如，下文关于所说明实施例中的任一者论述的各种特征可单独或以任何组合并入到上文描述的方面中的任一者中。
附图说明
图1是描绘在两个温度和两个持续时间中退火之前和之后减小单晶硅片段中的LLS环状/核状图案缺陷的表。在37nm和47nm测试条件下测量缺陷。
具体实施方式
本文中描述的方法促进减小形成于由丘克拉斯基方法生长的单晶铸锭(例如单晶硅铸锭)中的缺陷的大小和浓度。因此，本发明的方法足以移除影响装置良率的缺陷图案。在不受限于特定理论的情况下，从铸锭切割的晶片可具有激光散射(LLS)环状/核状图案，图案源已被视为在晶体拉出期间形成的缺陷或由抛光切片工艺形成的蚀刻坑。仅可在已切割晶片之后并且在LLS环状/核状图案测量(其为切片技术中的最后工艺步骤中的一者)期间检测LLS环状/核状图案。常规地，执行对切割晶片执行的热处理以移除与LLS环状/核状图案相关联的缺陷。根据本发明的方法，在晶片切割之前使处于杆状态的铸锭经受退火。此退火具有若干优点，包含减小组成LLS环状/核状图案的缺陷的大小和密度、相较于热处理个别晶片的时间和成本节省、归因于杆状态热处理的减小污染和加热整个铸锭或铸锭区段而非个别晶片所导致的均匀性。
用于本发明的方法的单晶硅铸锭可具有可由丘克拉斯基方法获得的任何长度和直径。在一些实施例中，铸锭的直径可为至少约100mm、至少约200mm，例如至少约300mm、至少约400mm或甚至至少约450mm，例如介于约150mm与约450mm之间。在一些实施例中，铸锭的长度是至少25cm，例如至少约50cm、至少约75cm、至少约100cm、至少约150cm或甚至至少约200cm，例如介于约100cm与约300cm之间。在一些实施例中，具有这些长度和直径的铸锭的质量可为至少约15kg或至少约100kg，例如至少约200kg、至少约300kg、至少约400kg、至少约500kg、至少约600kg、至少约700kg或甚至至少约800kg，例如介于约15公斤(kg)与约450kg之间，例如介于约150kg与约450kg之间。由丘克拉斯基方法生长的单晶硅铸锭包括种端处的种锥和与种端相对的尾端处的尾锥。铸锭也包括种端与尾端之间的主体部分。在铸锭生长之后，可将单晶硅铸锭冷却到容许处置的温度。尽管本发明的方法可应用于生成态铸锭，但一般来说，在本发明的方法之前将从铸锭移除种锥和尾锥。
在一些实施例中，可将移除种锥和尾锥的单晶硅铸锭剪切成一或多个单晶硅片段。单晶硅铸锭也可经修整以在周边的部分处具有定向平面或凹口以指示晶体定向。一或多个单晶硅片段中的任一者的厚度可为至少约1cm、至少约10cm、至少约20cm或至少约50cm。一般来说，片段的厚度小于约1m、小于约50cm或小于约40cm或小于30cm。在一些实施例中，片段的厚度介于约10cm与约30cm之间。
在一些实施例中，铸锭可经受研磨，所述研磨足以产生具有拥有恒定直径区域的一主体的铸锭。可在整个单晶硅铸锭上(即，在剪切之前)发生研磨。未剪切铸锭的长度可为至少约1cm、至少约10cm、至少约20cm或至少约1m，例如介于约1m与约3m之间。这些铸锭的重量可介于约15公斤(kg)与约450kg之间，例如介于约150kg与约450kg之间。也可使用本文中公开的系统和方法生长具有小于150mm或大于450mm的直径或除介于约15公斤(kg)与约450kg之间(例如介于约150kg与约450kg之间)以外的加载大小的铸锭。替代地，可将剪切片段研磨成恒定直径区域。一或多个单晶硅片段中的任一者的厚度可为至少约1cm、至少约10cm、至少约20cm或至少约50cm。一般来说，片段的厚度是小于约1m、小于约50cm或小于约40cm或小于约30cm。在一些实施例中，片段的厚度是介于约10cm与约30cm之间。采用磨轮的机器将铸锭塑形为晶片直径控制所需的精度。其它磨轮接着用于雕刻特性凹口或平面，以便界定未来晶片相对于特定结晶轴的适当定向。恒定直径区域的直径可为至少约150mm、至少约200mm、至少约300mm或至少约450mm，例如介于约150mm至约450mm之间。
在生长工艺期间，坩埚缓慢地将氧溶解到熔体中以并入到最终晶体铸锭中。在一些实施例中，铸锭或从其切割的任何单晶硅晶片可包括填隙氧，其浓度通常可由丘克拉斯基方法达成。在一些实施例中，铸锭或从其切割的任何单晶硅晶片包括氧，其浓度介于约4PPMA(约2x1017原子/cm3)与约18PPMA(约9x1017原子/cm3)之间。在一些实施例中，半导体晶片包括氧，其浓度介于约4PPMA(约2x1017原子/cm3)与约45PPMA(约2.2x1018原子/cm3)之间，例如介于约10PPMA(约5x1017原子/cm3)与约35PPMA(约1.7x1018原子/cm3)之间。优选地，铸锭或从其切割的任何单晶硅晶片包括氧，其浓度不大于约12PPMA(约6x1017原子/cm3)，例如小于约10PPMA(约5x1017原子/cm3)。可根据SEMI MF 1188-1105测量填隙氧。
由丘克拉斯基方法生长的铸锭中的典型碳浓度可小于约1.0x1016原子/cm3，例如介于约2x1015原子/cm3与约1.0x1016原子/cm3之间或介于约5x1015原子/cm3与约1.0x1016原子/cm3之间。
掺杂剂的有意添加控制最终晶体的电阻率分布。一般来说，铸锭或从其切割的任何单晶硅晶片的电阻率不具有限制。代替地，由晶片的最终用途确定铸锭、片段和从其切割的晶片的电阻率。铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片可具有可由丘克拉斯基或浮区方法获得的任何电阻率。因此，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片的电阻率基于本发明的结构的最终用途/应用的要求。因此，电阻率可从毫欧姆或更小变化到百万欧姆或更大。在一些实施例中，铸锭或从其切割的任何单晶硅晶片包括p型或n型掺杂剂。适合掺杂剂包含p型掺杂剂(例如硼、铝、镓和铟)和n型掺杂剂(例如磷、砷和锑)。基于所要电阻率选择掺杂剂浓度。在一些实施例中，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片包括p型掺杂剂，例如硼。在一些实施例中，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片包括n型掺杂剂，例如砷或磷。
在一些实施例中，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片具有相对低最小体电阻率，例如低于约100ohm-cm、低于约50ohm-cm、低于约1ohm-cm、低于约0.1ohm-cm或甚至低于约0.01ohm-cm。在一些实施例中，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片具有相对低最小体电阻率，例如低于约100ohm-cm或介于约1ohm-cm与约100ohm-cm之间，例如介于约0.01ohm-cm与约100ohm-cm之间。低电阻率晶片可包括电活性掺杂剂，例如p型掺杂剂(例如硼、铝、镓和铟)和/或n型掺杂剂(例如磷、砷和锑)。
在一些实施例中，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片具有相对高最小体电阻率。高电阻率铸锭、片段或晶片可包括电活性掺杂剂，例如p型掺杂剂(例如硼、铝、镓和铟)和/或n型掺杂剂(例如磷、砷和锑)，其等通常具有非常低浓度。在一些实施例中，铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片具有最小体电阻率，其至少100Ohm-cm、至少约500Ohm-cm、至少约1000Ohm-cm或甚至至少约3000Ohm-cm，例如介于与100Ohm-cm与约100,000Ohm-cm之间或介于约500Ohm-cm与约100,000Ohm-cm之间或介于约1000Ohm-cm与约100,000Ohm-cm之间或介于约500Ohm-cm与约10,000Ohm-cm之间或介于约750Ohm-cm与约10,000Ohm-cm之间、介于约1000Ohm-cm与约10,000Ohm-cm之间、介于约2000Ohm-cm与约10,000Ohm-cm之间、介于约3000Ohm-cm与约10,000Ohm-cm之间或介于约3000Ohm cm与约5,000Ohm-cm之间。
铸锭、片段或从其切割的任何单晶硅晶片可具有(100)、(110)或(111)晶体定向中的任一者，并且晶体定向的选择可由结构的最终用途指示。
在晶片切割之前使单晶硅铸锭或其的剪切片段经受退火。可在种锥和端锥仍在适当位置中的铸锭上发生退火，从而移除种锥和端锥，或其的一剪切片段可经退火。在足以减少从退火铸锭或片段切割的晶片中的LLS环状/核状图案中所找到的缺陷的温度和持续时间中退火。有利地，也可减少其它缺陷。可在熔炉(例如，适合于工业或实验室用途的箱式炉)中发生退火。退火环境氛围通常是惰性的，即，非氢化和/或非氧化。在一些实施例中，氛围可包括氩、氮或氩与氮的组合。在一些实施例中，环境氛围包括氩。在一些实施例中，环境氛围本质上由高纯度的氩构成，例如至少约99体积％、至少约99.9体积％、至少约99.99体积％或甚至至少约99.999体积％。在一些实施例中，环境氛围包括氮。在一些实施例中，环境氛围本质上由高纯度的氮构成，例如至少约99体积％、至少约99.9体积％、至少约99.99体积％或甚至至少约99.999体积％。在一些实施例中，环境氛围包括氩与氮的组合，其中氮含量可在约1体积％与约99体积％之间变化，例如介于约10体积％与约90体积％之间或介于约20体积％与约80体积％之间，其与氩平衡。在一些实施例中，退火温度是至少约600℃，例如介于约600℃与约1200℃之间或介于约600℃与约1000℃之间或介于约600℃与约900℃之间或介于约700℃与约900℃之间。在一些实施例中，单晶硅铸锭或其的片段退火达至少约1小时的持续时间，例如介于约1小时与约6小时之间，例如介于约1小时与约4小时之间或介于约1小时与约3小时之间或约2小时的持续时间。
在退火并且冷却到足以容许处置的温度之后，从热处理铸锭切割个别晶片。晶片塑形涉及将铸锭片段变为功能晶片所需的一系列精确机械和化学工艺步骤。在这些步骤期间，晶片表面和尺寸经完善到严格细节。每一步骤经设计以使晶片符合用户规格。这些关键步骤中的第一者是多布线切割。主要最新技术切割技术是多布线锯切(MWS)。此处，将细线布置于圆柱形滚动条上方，使得数百个并行线段同时行进通过铸锭。在锯作为整体缓慢地移动通过铸锭时，个别线段进行平移运动以始终将新线与硅接触。实际上由沿旋转线运行的SiC或其它研磨剂实现锯切效应。在MWS之后，清洁晶片并且将其固结成工艺批次并且运输到下一操作。线锯的侧向偏转可导致晶片表面上的标记或“波纹”并且线到线厚度变化导致不高于几微米的晶片厚度变化。因此将晶片暴露于复杂抛光工艺。从退火铸锭或片段切割至少两个晶片，每一晶片包括：两个主要大体上平行表面，其中一者是单晶硅晶片的前表面并且其中另一者是单晶硅晶片的后表面；圆周边缘，其连结单晶硅晶片的前表面和后表面；中心平面，其在单晶硅晶片的前表面与后表面之间并且平行于所述表面；中心轴，其垂直于中心平面；和块状区域，其在单晶硅晶片的前表面与后表面之间。每一晶片具有如在单晶硅晶片的前表面与后表面之间并且沿中心轴测量的厚度，其小于约1500微米。可将典型片段(例如，具有介于约10cm与约30cm之间的长度的片段)切割成介于约2个晶片与约400个晶片之间，例如介于约2个晶片与约300个晶片之间或介于约10个晶片与约300个晶片之间或介于约50个晶片与约300个晶片之间。
通常在两步工艺中执行前表面抛光。一个机械抛光步骤(磨薄)产生平整度，其后接着化学蚀刻以产生平滑度。在抛光之后，晶片经受最终清洁。磨薄晶片从晶片的前侧和后侧移除锯标记和表面缺陷，将晶片薄化到规格并且减轻锯切工艺期间积累于晶片中的大部分应力。磨薄的目的包含移除切割晶片中的表面下损坏，将晶片薄化到目标厚度，并且实现晶片表面的高平行度和平整度。单侧和双侧磨薄工艺两者可用于磨薄衬底晶片。在双侧磨薄(DSL)中，松散磨料颗粒悬浮在胶状浆液中以磨蚀晶片表面的材料。将晶片固持在以行星运动驱动的齿轮载体中。在将一批晶片手动地装载到载体的孔中之后，将由特定压力(或重量)(例如，约1kg到约30kg或约5kg到约20kg，例如约10kg)迫使上板向下。两个板开始在相同方向或相反方向上旋转。在双侧磨薄期间，同时磨薄晶片的两个侧。将胶状浆液不断填充到磨薄机器中，并且晶片与两个板之间通常存在浆液薄膜。当磨料粒度在晶片表面与两个板之间滑动或滚动时，浆液通过磨料粒度执行材料移除。磨薄可发生达至少1分钟、至少5分钟、至少10分钟、至少15分钟、至少20分钟、至少25分钟，例如约10分钟。包含磨薄压力、板旋转速度、板材料、磨料材料和晶粒大小、浆液浓度、浆液流速和载体设计的磨薄参数可根据常规技术。例如，磨薄浆液中的颗粒大小的范围可为约1微米至约250微米，例如介于约1微米与约50微米之间，例如介于约5微米与约20微米之间。旋转速率的范围可为约10rpm到约150rpm或约25rpm到约150rpm，例如约50rpm、约75rpm或约100rpm。在一些实施例中，晶片可与氧化铝(Al2O3)浆液接触。在一些实施例中，晶片可与包括单晶钻石颗粒的浆液接触。在一些实施例中，晶片可与包括碳化硼颗粒的浆液接触。在一些实施例中，晶片可与包括碳化硅颗粒的浆液接触。
边缘研磨通常在磨薄之前或之后进行并且对晶片的结构完整性是非常重要的。边缘研磨步骤对晶片边缘的安全是关键的。单晶硅非常易碎并且如果边缘未经轮廓化或修圆，那么可能在处置期间发生剥脱。边缘剥脱不仅不利地影响个别晶片，而并且可在边缘剥脱污染处理设备或附近晶片时影响正在处理的其它晶片。200mm和300mm晶片的边缘是圆的，甚至在凹口区域也如此。用钻石圆盘研磨此边缘以移除损坏并且消除周边应力。通过边缘研磨，调整晶片的最终直径(精确度高达0.02mm)。
在一最终清洁和抛光之后，晶片准备在递送之前进行最终检测。使用特殊设计检测工具测量个别晶片平整度和表面颗粒以保证晶片质量。本发明的方法能够减少LLS环状/核状图案的缺陷特性。在一些实施例中，可使用37nm LLS大小准则将LLS环状/核状图案中的缺陷数目减少至少约50％，例如至少约60％、至少约70％或甚至至少约80％。
实例1.
由剪切锯将由丘克拉斯基方法生长的单晶硅铸锭剪切成片段。在达成PerfectSiliconTM(SunEdison半导体有限公司)的标准的条件下生长硅铸锭。这些标准包含无凝聚缺陷、DSOD(直接表面氧化缺陷)、COP(源于晶体的坑)、D缺陷和I缺陷等的铸锭。氧浓度小于6.0x1017原子/cm3(约12PPMA)。
剪切片段可研磨成具有恒定直径主体。替代地，剪切片段可在研磨之前退火。将片段装载到箱式炉(TCM、STC80K-CT)中。在一些例子中，在氮氛围中将片段在500℃下退火达一小时。在一些例子中，片段在900℃下退火达两小时。接着，由线锯将退火片段切割成个别晶片并且分析LLS环状/核状缺陷图案。
在500℃下达1小时的热处理中未移除37nm(LLS分格大小)和47nm(LLS分格大小)LLS图案。参见图1第二行和第三行。这些行描绘在退火之前从片段切割的晶片的平均数和从退火片段切割的25个晶片的平均数的晶片缺陷图案。如图1中展示，低温度、短持续时间退火未显著降低缺陷密度。在抛光和清洁步骤之后调查彼此堆叠的每一25个晶片LLS图像并且结果前后的每一25个图像也为姊妹卡带，这表示每一卡带图像在热处理之前是相同图像和质量。较高温度下的较长持续时间退火减少缺陷数目并且导致图案消失，并且在900℃下达2小时的杆热处理条件下完全移除LLS环状/核状图案。参见图1第四列和第五列。针对这些晶片，根据37nm LLS大小准则，LLS缺陷数目平均从每晶片157个缺陷减少为每晶片24个缺陷。
当介绍本发明或其(若干)实施例的元件时，冠词“一”、“一个”、“所述(the)”和“所述(said)”旨在表示存在元件中的一或多者。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包含性的并且表示可存在除列出元件以外额外元件。
因为可在不脱离本发明的范围的情况下在上文构造和方法中做出各种改变，所以包含于上文描述中并且展示于附图中的全部目标应旨在解释为说明性而非限制性含义。
Claims (35)
1.一种处理单晶硅铸锭的方法，所述方法包括：
研磨所述单晶硅铸锭，其中所述单晶硅铸锭包括种端、与所述种端相对的尾端和所述种端与所述尾端之间的主体，其中所述主体研磨成恒定直径；
退火所述研磨单晶硅铸锭达足以减小从所述单晶硅铸锭切割的晶片上的局部激光散射缺陷的大小或数目的温度和持续时间；和
将所述退火单晶硅铸锭切割成至少两个单晶硅晶片。
2.根据权利要求1所述的方法，其中由丘克拉斯基工艺生长所述单晶硅铸锭，且在研磨之前冷却所述单晶硅铸锭。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述单晶硅铸锭的所述主体的所述直径为至少约150mm、至少约200mm、至少约300mm或至少约450mm。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将所述单晶硅铸锭剪切成一或多个片段的步骤，其中片段的厚度为至少约1cm、至少约10cm或至少约20cm。
5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将所述单晶硅铸锭剪切成一或多个片段的步骤，其中片段的厚度小于约1m、小于约50cm或小于约40cm或小于约30cm。
6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将所述单晶硅铸锭剪切成一或多个片段的步骤，其中片段的厚度介于约10cm与约30cm之间。
7.根据权利要求1所述的方法，其中从所述退火铸锭切割的每一单晶硅晶片包括：两个主要大体上平行表面，其中一者为所述单晶硅晶片的前表面且其中另一者为所述单晶硅晶片的后表面；圆周边缘，其连结所述单晶硅晶片的所述前表面和所述后表面；中心平面，其在所述单晶硅晶片的所述前表面与所述后表面之间且平行于所述表面；中心轴，其垂直于所述中心平面；和块状区域，其在所述单晶硅晶片的所述前表面与所述后表面之间，其中每一晶片具有如在所述单晶硅晶片的所述前表面与所述后表面之间且沿所述中心轴测量的厚度，其小于约1500微米。
8.根据权利要求1所述的方法，其中将所述退火单晶硅铸锭切割成介于约两个单晶硅晶片与约300个单晶硅晶片之间。
9.根据权利要求1所述的方法，其中将所述退火单晶硅铸锭切割成约300个单晶硅晶片。
10.根据权利要求1所述的方法，其中在包括氩、氮或氩与氮的组合的环境氛围中退火所述单晶硅铸锭。
11.根据权利要求1所述的方法，其中在包括氮的环境氛围中退火所述单晶硅铸锭。
12.根据权利要求1所述的方法，其中在本质上由氮构成的环境氛围中退火所述单晶硅铸锭。
13.根据权利要求1所述的方法，其中在至少约600℃的温度下退火所述单晶硅铸锭。
14.根据权利要求1所述的方法，其中在介于约600℃与约1000℃之间的温度下退火所述单晶硅铸锭。
15.根据权利要求1所述的方法，其中在介于约600℃与约900℃之间的温度下退火所述单晶硅铸锭。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述单晶硅铸锭退火达至少约1小时的持续时间。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述单晶硅铸锭退火达介于约1小时与约4小时之间的持续时间。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述单晶硅铸锭退火达约2小时的持续时间。
19.一种处理单晶硅铸锭的方法，所述方法包括：
从所述单晶硅铸锭移除种锥和尾锥，其中所述单晶硅铸锭包括所述种锥、与所述种锥相对的所述尾锥和所述种锥与所述尾锥之间的主体；
剪切所述单晶硅铸锭的所述主体，使得所述单晶硅铸锭的所述主体包括一或多个单晶硅片段，其中片段的厚度为至少约1cm、至少约10cm或至少约20cm；
退火所述剪切单晶硅片段中的一或多者达足以减小从所述单晶硅片段切割的晶片上的局部激光散射缺陷的大小或数目的温度和持续时间；和
将所述退火单晶硅片段切割成至少两个单晶硅晶片。
20.根据权利要求19所述的方法，其中由丘克拉斯基工艺生长所述单晶硅铸锭。
21.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括研磨所述单晶硅片段的所述主体，其中所述主体研磨成至少约150mm、至少约200mm、至少约300mm或至少约450mm的恒定直径。
22.根据权利要求19所述的方法，其中单晶硅片段的厚度小于约1m、小于约50cm或小于约40cm或小于约30cm。
23.根据权利要求19所述的方法，其中单晶硅片段的所述厚度介于约10cm与约30cm之间。
24.根据权利要求19所述的方法，其中从所述退火单晶硅片段切割的每一单晶硅晶片包括：两个主要大体上平行表面，其中一者为所述单晶硅晶片的前表面且其中另一者为所述单晶硅晶片的后表面；圆周边缘，其连结所述单晶硅晶片的所述前表面和所述后表面；中心平面，其在所述单晶硅晶片的所述前表面与所述后表面之间且平行于所述表面；中心轴，其垂直于所述中心平面；和块状区域，其在所述单晶硅晶片的所述前表面与所述后表面之间，其中每一晶片具有如在所述单晶硅晶片的所述前表面与所述后表面之间且沿所述中心轴测量的厚度，其小于约1500微米。
25.根据权利要求19所述的方法，其中将所述退火单晶硅片段切割成介于约两个单晶硅晶片与约300个单晶硅晶片之间。
26.根据权利要求19所述的方法，其中将所述退火单晶硅片段切割成约300个单晶硅晶片。
27.根据权利要求19所述的方法，其中在包括氩、氮或氩与氮的组合的环境氛围中退火所述单晶硅片段。
28.根据权利要求19所述的方法，其中在包括氮的环境氛围中退火所述单晶硅片段。
29.根据权利要求19所述的方法，其中在本质上由氮构成的环境氛围中退火所述单晶硅片段。
30.根据权利要求19所述的方法，其中在至少约600℃的温度下退火所述单晶硅片段。
31.根据权利要求19所述的方法，其中在介于约600℃与约1000℃之间的温度下退火所述单晶硅片段。
32.根据权利要求19所述的方法，其中在介于约600℃与约900℃之间的温度下退火所述单晶硅片段。
33.根据权利要求19所述的方法，其中所述单晶硅片段退火达至少约1小时的持续时间。
34.根据权利要求19所述的方法，其中所述单晶硅片段退火达介于约1小时与约4小时之间的持续时间。
35.根据权利要求19所述的方法，其中所述单晶硅片段退火达约2小时的持续时间。
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