DE112012005302T5 - Verfahren zur Fertigung eines Epitaxialwafers - Google Patents

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c/o Isobe Plant Shin-Etsu Handota Arai Yuji
c/o Isobe Plant Shin-Etsu Han Mayusumi Masanori
c/o Isobe Plant Shin-Etsu Hando Yamano Koichi
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Abstract

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Fertigen eines Epitaxialwafers bereitgestellt, das einen Schritt des Bildens eines Oxidfilms auf einer Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält, einen Schritt des Entfernens eines Teils des gebildeten Oxidfilms und einen Schritt des durch Dampfphasen-Wachsenlassens einer Epitaxialschicht auf dem Siliziumsubstrat einschließt, in welchem der Oxidfilm entfernende Schritt mindestens Entfernen eines Oxidfilms an einem abgekanteten Teil des Siliziumsubstrats und Entfernen eines Oxidfilms an einen Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats einschließt. Durch dieses Verfahren ist das Verfahren zum Fertigen eines Epitaxialwafers bereitgestellt, das auf verlässliche Weise Autodotieren und das Vorkommen von Polysiliziumprodukten durch Entfernen einer geeigneten Menge eines Rückoberflächenoxidfilms unterdrücken kann, welches hohe Wafer-radiale Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands realisieren kann und welches das Vorkommen von Knoten unterdrücken kann.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fertigung eines Silizium-Epitaxialwafers.
  • STAND DER TECHNIK
  • Wenn ein Epitaxialwafer in einem Stromgerät oder dergleichen verwendet wird, wird ein Substrat mit geringem spezifischen Widerstand, gefertigt um entweder eine Leitfähigkeit vom p-Typ oder n-Typ aufzuweisen, durch Hinzufügen einer Verunreinigung (Dotiermittel) in hoher Konzentration als Siliziumsubstrat verwendet, um eine Epitaxialschicht darauf zu bilden.
  • Wenn ein Substrat mit Leitfähigkeit des p-Typs verwendet wird, wird Bor (B) oder dergleichen als Dotiermittel hinzugefügt, während wenn ein Substrat mit Leitfähigkeit vom n-Typ verwendet wird, Phosphor (P), Antimon (Sb), Arsen (As) oder dergleichen zu dem Siliziumsubstrat als Dotiermittel hinzugefügt wird. Wenn jedoch das Substrat auf eine hohe Temperatur (1000 bis 1200°C) erhitzt wird, sodass eine Epitaxialschicht auf dem Siliziumsubstrat wachsen gelassen wird, zu der das Dotiermittel hinzugefügt worden ist, gibt es ein Problem, dass ein Phänomen (Autodotierung) auftritt, in dem das vorstehend beschriebene Dotiermittel aus dem Siliziumsubstrat herausfällt und in die gewachsene Epitaxialschicht inkorporiert wird. Weil das Auftreten von Autodotierung zur Degradation der radialen Gleichmäßigkeit des Widerstands des Wafers oder dergleichen führen kann, ist es notwendig, das Auftreten von Autodotierung so gering wie möglich zu halten.
  • Um das Auftreten der vorstehend beschriebenen Autodotierung zu unterdrücken, wird ein Verfahren zur Fertigung eines Epitaxialwafers verwendet, das einen Schritt des Ausbildens eines Oxidfilms, um das Auftreten von Autodotierung auf der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats vor dem Wachstum der Epitaxialschicht zu unterdrücken, einschließt. Weil dieses Verfahren mittels des auf der Rückoberfläche gebildeten Oxidfilms verhindern kann, dass das Dotiermittel herausfällt, kann das Auftreten von Autodotierung wirksam unterdrückt werden. Es sollte bemerkt werden, dass auf der Vorderoberflächenseite des Siliziumsubstrats das vorstehend beschriebene Herausfallen von Verunreinigungen unterdrückt wird, weil die Epitaxialschicht wachsen gelassen wird.
  • Wenn jedoch die Epitaxialschicht in einem Stadium wachsen gelassen wird, wo der vorstehend beschriebene Rückoberflächenoxidfilm gebildet wird, gibt es ein Problem, dass ein kleines überstehendes Produkt, was als ein ”Knoten” bezeichnet wird, auf dem Rückoberflächenoxidfilm an einem Waferperipherieabschnitt aufgrund von anormalem Wachstum von Polysilizium erzeugt wird, und dieses Polysiliziumprodukt fällt während der Epitaxialwachstumsbehandlung heraus und adhäriert an eine Oberfläche der Epitaxialschicht. In diesem Fall können zahlreiche Probleme auftreten, die eine Zunahme von LPD(Light Point Effect)-Dichte, die auf der Epitaxialwaferoberfläche beobachtet wird, und einem mustergebenden Defekt auf dem Oxidfilm aufgrund des Polysiliziumprodukts, das während eines Prozesses der Fertigung einer Halbleitervorrichtung heraustropft und an die Waferoberfläche adhäriert, einschließen.
  • Um diese Probleme zu adressieren, gibt es ein Verfahren, in dem die Epitaxialschicht wachsen gelassen wird, nachdem ein Teil des auf der Rückoberflächenseite des Siliziumsubstrats gebildeten Oxidfilms entfernt wird, wie zum Beispiel offenbart in Patentliteratur 1 und Patentliteratur 2, als Verfahren zur Fertigung eines Epitaxialwafers, bei dem das Wachstum der vorstehend beschriebenen Polsiliziumprodukte unterdrückt wird. Gemäß dieser Fertigungsverfahren, dem Entfernen des Oxidfilms an einem Peripheriekantenteil des Siliziumsubstrats und des Weiteren Entfernen des Rückoberflächenoxidfilms über einen großen Bereich innerhalb eines Bereichs, in dem der Einfluss der Autodotierung akzeptabel ist, ist es möglich, einen Epitaxialwafer zu erhalten, in dem Polysiliziumprodukte nicht erzeugt werden und die LPD-Dichte unterdrückt wird.
  • Während jedoch die in Patentliteratur 1 und Patentliteratur 2 offenbarte Erfindung eine gewisse Wirkung auf die Unterdrückung der Polysiliziumprodukte bereitstellt, ist es schwierig, die Menge des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms unter Inbetrachtnahme des Einflusses von Autodotierung zu kontrollieren, und wenn der Rückoberflächenoxidfilm zu viel entfernt wird, ist es unmöglich, das Auftreten von Autodotierung ausreichend zu unterdrücken, was zu Degradation der radialen Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands des Wafers führen kann.
  • ZITATLISTE
  • PATENTLITERATUREN
    • Patentliteratur 1: japanische Patentanmeldung, offengelegt Nr. S62-128520
    • Patentliteratur 2: japanische Patentanmeldung, offengelegt Nr. 2000-21778
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Die vorliegende Erfindung ist mit Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Probleme gemacht worden, und eine Aufgabe davon ist es, ein Verfahren zur Fertigung eines Epitaxialwafers bereitzustellen, das zuverlässig das Auftreten von Autodotierung und das Auftreten von Polysiliziumprodukten durch Entfernen einer ausreichenden Menge eines Rückoberflächenoxidfilms unterdrücken kann, was eine hohe radiale Gleichförmigkeit des spezifischen Widerstands des Wafers realisieren kann und welches das Auftreten von Knoten unterdrücken kann.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
  • Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Fertigen eines Epitaxialwafers bereit, einschließlich eines Schritts des Bildens eines Oxidfilms auf einer Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotierungsmittel enthält, einen Schritt des Entfernens eines Teils des gebildeten Oxidfilms und einen Schritt des Wachsenlassens einer Epitaxialschicht durch Dampfphase auf dem Siliziumsubstrat, wobei der Oxidfilm entfernende Schritt mindestens das Entfernen eines Oxidfilms an einem abgekanteten Teil des Siliziumsubstrats und Entfernen eines Oxidfilms an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem äußersten Teil der Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats einschließt.
  • Gemäß dem Verfahren des Fertigens eines Epitaxialwafers der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Epitaxialwafer zu fertigen, der verlässlich das Auftreten von Autodotierung und das Auftreten von Polysiliziumprodukten durch Entfernen eines Oxidfilms an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer engen Breite (das heißt eine Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm) unterdrücken kann, und dass Wafer mit hoher radialer Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands realisieren kann und das Auftreten von Knoten unterdrücken kann.
  • Des Weiteren stellt die vorliegende Erfindung einen Epitaxialwafer bereit, einschließlich eines auf einer Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält, gebildeten Oxidfilms und eine Epitaxialschicht, die durch eine Dampfphase auf dem Siliziumsubstrat wachsen gelassen wird, und unter dem Oxidfilm mindestens ein Oxidfilm an einem gekanteten Teil des Siliziumsubstrats entfernt ist und ein Oxidfilm an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem äußersten Peripherieanteil der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats entfernt ist.
  • Gemäß dem Epitaxialwafer der vorliegenden Erfindung ist es möglich, verlässlich das Auftreten von Autodotierung und das Auftreten von Polysiliziumprodukten zu unterdrücken und Wafer mit hoher radialer Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands zu realisieren und das Auftreten von Knoten zu unterdrücken.
  • WIRKUNG DER ERFINDUNG
  • Wie vorstehend beschrieben, gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Epitaxialwafer zu fertigen unter Unterdrücken von Autodotierung und Unterdrücken des Auftretens von Polysiliziumprodukten, und den Epitaxialwafer zu fertigen, der hohe Wafer-radiale Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands aufweist und in dem das Auftreten von Knoten unterdrückt ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Fließdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Fertigen eines Epitaxialwafers der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
  • 2 ist eine Ansicht zum Veranschaulichen eines Bereichs, in dem ein Oxidfilm in einem Oxidfilm-Entfernungsschritt entfernt wird;
  • 3 veranschaulicht eine Beziehung zwischen radialer Verteilung des spezifischen Widerstands in einer Epitaxialschicht und einer Breite eines zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms in einem Beispiel und einem Vergleichsbeispiel; und
  • 4 ist eine Ansicht zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Entfernen eines Oxidfilms unter Verwendung einer Apparatur zum Entfernen eines Rückoberflächenoxidfilms vom Einwafer-Verarbeitungstyp in der vorliegenden Erfindung.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSART(EN) ZUM DURCHFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Wie vorstehend beschrieben, gab es ein Bedürfnis für ein Verfahren zum Fertigen eines Epitaxialwafers, das das Auftreten von Knoten beim Unterdrücken von Autodotierung unterdrücken kann.
  • Während in der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-114210 offenbarten Erfindung Knoten erzeugt werden, wenn eine Breite eines zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms weniger als 30 μm beträgt, und es deshalb notwendig ist, einen Rückoberflächenoxidfilm in einer Breite von 30 μm oder mehr zu entfernen, fanden die Erfinder der vorliegenden Erfindung dass, wenn ein Oxidfilm an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von dem äußersten Teil der Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumoxidsubstrats entfernt wird, Knoten nicht erzeugt werden, weil tatsächlich das Substrat in im Wesentlichen engen Kontakt mit einem Suszeptor ist und deshalb ein filmbildendes Gas (wie Trichlorsilan), das verwendet wird, wenn die Epitaxialschicht wachsen gelassen wird, nicht herum fließt.
  • Das heißt, die Erfinder der vorliegenden Erfindung stellen ein Verfahren zum Fertigen eines Epitaxialwafers bereit, einschließlich eines Schritts des Bildens eines Oxidfilms auf einer Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält, einen Schritt des Entfernens eines Teils des gebildeten Oxidfilms und einen Schritt des Dampfphasen-Wachsenlassens einer Epitaxialschicht auf dem Siliziumsubstrat, wobei der Oxidfilm-Entfernungsschritt mindestens das Entfernen eines Oxidfilms an einem gekanteten Teil des Siliziumsubstrats und Entfernen eines Oxidfilms an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Substrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats einschließt. Die vorliegende Erfindung wird des Weiteren nachstehend im Detail beschrieben werden.
  • 1 ist ein Prozessfließdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Fertigen eines Epitaxialwafers der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Ein in 1(A) hergestelltes Siliziumsubstrat ist vorzugsweise ein Siliziumsubstrat mit zum Beispiel mit einem spezifischen Widerstand von 1 mΩ·cm oder höher und 20 mΩ·cm oder niedriger, zu dem Bor (B) in einem Fall von Leitfähigkeit des p-Typs, und Phosphor (P), Antimon (Sb), Arsen (As) oder dergleichen im Falle einer Leitfähigkeit des n-Typs als Dotiermittel hinzugefügt worden ist.
  • Autodotieren kommt wahrscheinlicher in solch einem Siliziumsubstrat mit geringem spezifischem Widerstand vor. Es ist deshalb bevorzugt, solch ein Siliziumsubstrat in der vorliegenden Erfindung zu verwenden, weil es möglich ist, eine stark verbesserte Wirkung bereitzustellen.
  • In dem anschließenden Oxidfilm-bildenden Schritt wird ein Oxidfilm auf der Rückoberflächenseite des Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält, gebildet (1(B)).
  • Der Oxidfilm wird vorzugsweise unter Verwendung eines CVD-Verfahrens gebildet. Durch Ausbilden des Oxidfilms durch Ablagerung eines Siliziumoxidfilms auf der Rückoberflächenseite des Siliziumsubstrats unter Verwendung des CVD-Verfahrens kann leicht ein CVD-Siliziumoxidfilm gebildet werden.
  • In dem anschließenden Oxidfilm-Entfernungsschritt wird ein Teil des gebildeten Oxidfilms entfernt (1(C)).
  • Hier, wie in 2 veranschaulicht, ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Oxidfilm entfernende Schritt mindestens das Entfernen eines Oxidfilms 3 an einem gekanteten Teil 2 eines Siliziumsubstrats 1 und Entfernen des Oxidfilms 3 an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats 1 in einer Breite (Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms) von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie 5 einer Rückoberfläche 4 des Siliziumsubstrats einschließt.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung bestätigten, dass, während es eine Möglichkeit gibt, dass Knoten gebildet werden, wenn der Oxidfilm 3 an dem abgekanteten Waferteil 2 verbleibt, Knoten nicht erzeugt werden, wenn der Oxidfilm 3 bis zu einer Kante (das heißt, dem Teil der äußersten Peripherie 5 der Rückoberfläche 4 des Siliziumsubstrats) des abgekanteten Waferteils 2 entfernt wird.
  • Des Weiteren, wenn der Oxidfilm 3 des Teils der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats 1 in einer Breite (Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms) von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von dem Teil der äußersten Peripherie 5 der Rückoberfläche 4 des Siliziumsubstrats entfernt wird, ist es möglich, das Vorkommen von Knoten zu unterdrücken und ausreichend Autodotieren zu unterdrücken.
  • Wenn der Oxidfilm 3 an dem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats 1 in einer Breite (Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms) von 30 μm oder größer einwärts von dem Teil der äußersten Peripherie 5 der Rückoberfläche 4 des Siliziumsubstrats entfernt wird, ist es unmöglich, ausreichend Autodotieren zu unterdrücken, während es möglich ist, das Vorkommen von Knoten zu unterdrücken, was zur Degradation von radialer Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands der Epitaxialschicht führen kann.
  • Ein Verfahren zum Entfernen eines Oxidfilms schließt zum Beispiel ein, ist aber nicht besonders beschränkt auf ein Verfahren, in dem ein Siliziumsubstrat 1 in einer Apparatur zum Entfernen eines Rückoberflächenoxidfilms vom Einwafer-Verarbeitungstyp 7, wie in 4 veranschaulicht, eingesetzt wird und Ätzen auf dem Oxidfilm unter Verwendung einer wässrigen Lösung, die HF enthält oder dergleichen, durchgeführt wird.
  • In diesem Fall ist es durch Einstellen einer Position einer HF-Ätzblockpackung 8, bereitgestellt an dem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats 1, möglich ist, den Oxidfilm 3 an dem abgekanteten Teil 2 des Siliziumsubstrats 1 zu entfernen, und die Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einzustellen. Es ist bevorzugt dann Spülen und Trocknen unter Verwendung der Apparatur zum Entfernen eines Rückoberflächenoxidfilms vom Einwafer-Verarbeitungstyp 7 sukzessive durchzuführen.
  • In dem anschließenden Epitaxialwachstumsschritt wird die Epitaxialschicht mittels Dampfphase auf dem Siliziumsubstrat wachsen gelassen (1(D)).
  • Der Epitaxialwachstumsschritt kann unter Verwendung eines herkömmlicherweise durchgeführten gut bekannten Verfahrens durchgeführt werden und eine Epitaxialschicht kann zu einer vorbestimmten Dicke (zum Beispiel 10 μm bis 100 μm) auf einer Oberfläche 6 (eine Fläche auf einer Seite, auf der die Epitaxialschicht wachsen gelassen wird) des Siliziumsubstrats unter Verwendung einer Epitaxialwachstums-Apparatur wachsen gelassen werden. Die verwendete Epitaxialwachstums-Apparatur ist nicht auf eine besondere Weise beschränkt und typischerweise werden Epitaxialwachstums-Apparaturen vom vertikalen, Zylindertyp, Einwafer-Verarbeitungstyp weit verwendet, von denen eine beliebige in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
  • Ein Epitaxialwafer der vorliegenden Erfindung, der unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Verfahrens zum Fertigen eines Epitaxialwafers der vorliegenden Erfindung gefertigt ist, schließt einen auf der Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält, gebildeten Oxidfilm und eine Epitaxialschicht, die durch Dampfphase auf dem Siliziumsubstrat wachsen gelassen ist, ein.
  • Unter dem Oxidfilm ist mindestens ein Oxidfilm an einem abgekanteten Teil des Siliziumsubstrats entfernt und ein Oxidfilm an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats ist in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats entfernt.
  • In solch einem Epitaxialwafer der vorliegenden Erfindung ist es möglich, auf verlässliche Weise das Vorkommen von Autodotierung und das Vorkommen von Polysiliziumprodukten zu unterdrücken und es ist möglich, Wafer-radiale Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands zu verbessern und das Vorkommen von Knoten zu unterdrücken.
  • BEISPIELE
  • Die vorliegende Erfindung wird unter Verwendung eines Beispiels und eines Vergleichsbeispiels der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben werden, was nicht die vorliegende Erfindung beschränken wird.
  • (Beispiel)
  • Ein Siliziumsubstrat wurde hergestellt, indem ein Oxidfilm auf der Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das Phosphor als Verunreinigung (Dotiermittel) enthält und mit einem spezifischen Widerstand von 1 mΩ·cm unter Verwendung eine CVD-Verfahrens gebildet wurde, um Autodotieren zu verhindern, und dann wurde ein an einem abgekanteten Teil gebildeter Oxidfilm entfernt und ein Oxidfilm an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche wurde in einer Breite von 0 μm bzw. 28 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats entfernt, um das Vorkommen von Polysiliziumprodukten (Knoten) zu unterdrücken.
  • Auf dem Siliziumsubstrat wurde Epitaxialwachstum (CVD-Verfahren) zum Wachsenlassen einer Epitaxialschicht einen epi-spezifischen Widerstand von 1,5 Ω·cm und eine epi-Filmdicke von 10 μm aufzuweisen bei einer Wachstumstemperatur von 1130°C unter Verwendung von PH3 als Dotiergas und unter Verwendung von Trichlorsilan (TCS) als ein filmbildendes Gas durchgeführt, sodass ein Proben-Epitaxialwafer gefertigt wurde.
  • Zu diesem Zeitpunkt wurde der epi-spezifische Widerstand des gefertigten Epitaxialwafers gemessen. 3 veranschaulicht ein Ergebnis eines Verhältnisses zwischen radialer Verteilung (%) des epi-spezifischen Widerstands und einer Breite (μm) des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms.
  • (Vergleichsbeispiel)
  • Ein Siliziumsubstrat wurde hergestellt, indem ein Oxidfilm auf der Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das Phosphor als Verunreinigung (Dotiermittel) enthält und mit einem spezifischen Widerstand von 1 mΩ·cm unter Verwendung eine CVD-Verfahrens gebildet wurde, um Autodotieren zu verhindern, und dann wurde ein an einem abgekanteten Teil gebildeter Oxidfilm entfernt und ein Oxidfilm an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche wurde in einer Breite von 40 μm bis 300 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats entfernt, um das Vorkommen von Polysiliziumprodukten (Knoten) zu unterdrücken.
  • Auf dem Siliziumsubstrat wurde Epitaxialwachstum (CVD-Verfahren) zum Wachsenlassen einer Epitaxialschicht einen epi-spezifischen Widerstand von 1,5 Ω·cm und eine epi-Filmdicke von 10 μm aufzuweisen bei einer Wachstumstemperatur von 1130°C unter Verwendung von PH3 als Dotiergas und unter Verwendung von Trichlorsilan (TCS) als ein filmbildendes Gas durchgeführt, sodass ein Proben-Epitaxialwafer gefertigt wurde.
  • Zu diesem Zeitpunkt wurde der epi-spezifische Widerstand des gefertigten Epitaxialwafers gemessen. 3 veranschaulicht ein Ergebnis eines Verhältnisses zwischen radialer Verteilung (%) des epi-spezifischen Widerstands und einer Breite (μm) des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms.
  • Wie von 3 gesehen werden kann, während die radiale Verteilung des epi-spezifischen Widerstands dazu neigt, graduell verbessert zu sein, wenn die Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms in einem Bereich enger wird, in dem die Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms zwischen 40 und 300 μm ist, war die Wafer-radiale Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands unzureichend (Vergleichsbeispiel). Wenn währenddessen die Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms weniger als 30 μm beträgt, konnte es bestätigt werden, dass die radiale Verteilung des epi-spezifischen Widerstands drastisch verbessert war (Beispiel).
  • Zu diesem Zeitpunkt wurde betätigt, dass Knoten in allen Proben nicht erzeugt wurden.
  • Aus den vorstehend beschriebenen Ergebnissen wurde demonstriert, dass unter Verwendung eines Siliziumsubstrats mit der Breite des zu entfernenden Rückoberflächenoxidfilms von weniger als 30 μm und 0 μm oder größer es möglich ist, einen Epitaxialwafer zu fertigen, in dem das Vorkommen von Autodotieren und das Vorkommen von Polysiliziumprodukten unterdrückt sind, und in dem die Waferradiale Einheitlichkeit des spezifischen Widerstands stark verbessert ist, und das Vorkommen von Knoten unterdrückt wird. Die ähnlichen Ergebnisse konnten erhalten werden, wenn entweder eine Epitaxialwachstums-Apparatur vom Batch-Typ oder Einwafer-Verarbeitungstyp verwendet wird, und die ähnlichen Ergebnisse konnten erhalten werden, wenn ein Dotiermittel vom p-Typ verwendet wird.
  • Es sollte angemerkt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf das vorstehend beschriebene Beispiel, das als ein Beispiel beschrieben ist, beschränkt ist, und jedes Beispiel, das im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie ein in den Ansprüchen der vorliegenden Erfindung zitiertes technische Konzept aufweist, in den technischen Schutzbereich der vorliegenden Erfindung inkorporiert werden sollte.

Claims (2)

  1. Verfahren zum Fertigen eines Epitaxialwafers, umfassend: einen Schritt des Bildens eines Oxidfilms auf einer Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält; einen Schritt des Entfernens eines Teils des gebildeten Oxidfilms; und einen Schritt des durch Dampfphasen-Wachsenlassens einer Epitaxialschicht auf dem Siliziumsubstrat, wobei der Oxidfilmentfernungsschritt mindestens das Entfernen eines Oxidfilms an einem abgekanteten Teil des Siliziumsubstrats und Entfernen eines Oxidfilms an einem Teil der äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats einschließt.
  2. Epitaxialwafer, umfassend: einen auf einer Rückoberflächenseite eines Siliziumsubstrats, das ein Dotiermittel enthält, gebildeten Oxidfilm; und eine Epitaxialschicht, die auf dem Siliziumsubstrat durch Dampfphasen wachsen gelassen ist, wobei unter dem Oxidfilm mindestens ein Oxidfilm an einem abgekanteten Teil des Siliziumsubstrats entfernt ist und ein Oxidfilm an einer äußeren Peripherie einer Rückoberfläche des Siliziumsubstrats in einer Breite von 0 μm oder größer und weniger als 30 μm einwärts von einem Teil der äußersten Peripherie der Rückoberfläche des Siliziumsubstrats entfernt ist.
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