DE112016003025B4 - Waferdefekt-Analyseverfahren - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Bestimmung von Defektregionen eines Wafers, das aufweist:
(a) Wärmebehandeln des Wafers bei verschiedenen Temperaturen;
(b) Messen einer Sauerstoffabscheidungskennzahl des wärmebehandelten Wafers;
(c) Bestimmen einer charakteristischen Temperatur, bei welcher die Sauerstoffabscheidungskennzahl maximiert wird; und
(d) Unterscheiden einer Art der Defektregion, die in dem Wafer enthalten ist, in Abhängigkeit von der bestimmten charakteristischen Temperatur,
dadurch charakterisiert, dass,
wenn in dem Schritt (d) die charakteristische Temperatur 870°C oder mehr ist, die Art der Defektregionen als die kleine Leerraumregion bestimmt wird, wenn die charakteristische Temperatur 840°C oder mehr und kleiner als 870°C ist, die Art der Defektregionen als eine O-Band-Region bestimmt wird, wenn die charakteristische Temperatur 810°C oder mehr und kleiner als 840°C ist, die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Lücken überwiegen, bestimmt wird,
wenn die charakteristische Temperatur 800°C oder mehr und weniger als 810°C ist, die Art der Defektregionen als eine Übergangsregion bestimmt wird, und
wenn die charakteristische Temperatur weniger als 800°C ist, die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Zwischengitterplätze überwiegen, bestimmt wird.
(a) Wärmebehandeln des Wafers bei verschiedenen Temperaturen;
(b) Messen einer Sauerstoffabscheidungskennzahl des wärmebehandelten Wafers;
(c) Bestimmen einer charakteristischen Temperatur, bei welcher die Sauerstoffabscheidungskennzahl maximiert wird; und
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wenn die charakteristische Temperatur weniger als 800°C ist, die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Zwischengitterplätze überwiegen, bestimmt wird.
Description
- Technisches Gebiet
- Ausführungsformen betreffen ein Waferdefekt-Analyseverfahren.
- Hintergrundtechnik
- Im Allgemeinen werden als Verfahren zur Herstellung von Siliziumwafern hauptsächlich ein Zonenschmelz- (FZ-) Verfahren oder ein Czochralski- (CZ-) Verfahren verwendet. Da das Züchten eines Silizium-Monokristallrohrblocks unter Verwendung des FZ-Verfahrens von einigen Problemen, wie etwa der Schwierigkeit in der Herstellung von Siliziumwafern mit großem Durchmesser und erheblich teuren Verfahrenskosten heimgesucht wird, ist das Züchten eines Silizium-Monokristallrohrblocks unter Verwendung des CZ-Verfahrens vorherrschend.
- Mit einem derartigen CZ-Verfahren wird, nachdem polykristallines Silizium in einen Quarzschmelztiegel gefüllt und durch Heizen eines Graphitheizelements geschmolzen wurde, ein Keimkristall in das geschmolzene flüssige Silizium, das als ein Ergebnis des Schmelzens erlangt wird, eingetaucht, um eine Kristallisation an der Grenzfläche des geschmolzenen flüssigen Siliziums zu bewirken, und wird dann gezogen, während es gedreht wird, wodurch das Wachstum eines Silizium-Monokristallrohblocks abgeschlossen wird. Danach wird der gezüchtete Silizium-Monokristallrohblock In-Scheiben-Schneiden, Ätzen und Polieren unterzogen, so dass er zu einem Wafer geformt wird.
- Ein übliches Verfahren zur Analyse einer Defektregion eines Wafers umfasst ein Verfahren zur gleichmäßigen Verunreinigung der Oberfläche eines Wafers unter Verwendung einer Metalllösung. Danach wird eine Defektregion unter Verwendung eines Phänomens, in dem ein Gettergrad des Metalls pro Defektregion innerhalb eines Temperaturbereichs, der fähig ist, eine Sauerstoffabscheidung zu erreichen, verschiedenen ist, unterschieden. Dieses herkömmliche Verfahren zur Analyse einer Defektregion eines Wafers hat einen Vorteil in der Hinsicht, dass es möglich ist, eine Defektregion visuell und deutlich zu unterscheiden, und dass es einfach ist, die Fläche der Defektregion zu quantifizieren. Wenn die Analyse einer Defektregion eines Wafers unter Verwendung dieses herkömmlichen Verfahrens durchgeführt wird, sind jedoch zusätzlich eine Anlage zur Verunreinigung von Metall und eine Ätzanlage erforderlich, und die Ergebnisse nach der Wärmebehandlung können abhängig von der Verunreinigungskonzentration und dem Verunreinigungsverfahren der Oberfläche des Wafers erheblich variieren. Wenn ein Arbeiter ferner eine Defektregion mit dem bloßen Auge unter Verwendung eines Schlaglichts beobachtet, kann ein Fehler auftreten.
- Wenn ein Cu-Verunreinigungsverfahren (oder ein Cu-Trübungsverfahren), das eines von herkömmlichen Kristalldefektauswertungsverfahren ist, verwendet wird, kann eine lokale Variation aufgrund einer Konzentrationsdifferenz zwischen Punktdefekten nicht ausgeschlossen werden, und somit besteht ein Problem, dass eine Defektregion nicht genau unterschieden werden kann.
- Ein Verfahren zur Bestimmung von Defektregionen eines Wafers gemäß dem Oberbegriff des beigefügten Anspruches 1 ist in der WO 2014 / 189 194 A1 beschrieben.
- Offenbarung
- Technisches Problem
- Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin ein Waferdefekt-Analyseverfahren zu schaffen, das fähig ist, eine Defektregion des Wafers zuverlässig zu unterscheiden.
- Technische Lösung
- Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Erfindung wird durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche weitergebildet.
- In einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zur Bestimmung von Defektregionen eines Wafers (a) Wärmebehandeln des Wafers bei verschiedenen Temperaturen, (b) Messen einer Sauerstoffabscheidungskennzahl des wärmebehandelten Wafers, (c) Bestimmen einer charakteristischen Temperatur, bei welcher die Sauerstoffabscheidungskennzahl maximiert wird, und (d) Unterscheiden einer Art der Defektregion, die in dem Wafer enthalten ist, in Abhängigkeit von der bestimmten charakteristischen Temperatur. Wenn in dem Schritt (d) die charakteristische Temperatur zum Beispiel 870°C oder mehr ist, wird die Art der Defektregionen als die kleine Leerraumregion bestimmt, wenn die charakteristische Temperatur 840°C oder mehr und kleiner als 870°C ist, wird die Art der Defektregionen als eine O-Band-Region bestimmt, wenn die charakteristische Temperatur 810°C oder mehr und kleiner als 840°C ist, wird die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Lücken überwiegen, bestimmt, wenn die charakteristische Temperatur 800°C oder mehr und weniger als 810°C ist, wird die Art der Defektregionen als eine Übergangsregion bestimmt, und wenn die charakteristische Temperatur weniger als 800°C ist, wird die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Zwischengitterplätze überwiegen, bestimmt.
- Zum Beispiel kann der Schritt (a) umfassen: (a1) Erzeugen von Sauerstoffabscheidungskernen in jeder der Defektregionen, die in dem Wafer enthalten sind, indem der Wafer eine erste Zeitspanne lang bei einer ersten Temperatur wärmebehandelt wird. Der Schritt (a) kann ferner umfassen: (a2) Züchten der erzeugten Sauerstoffabscheidungskerne zu Sauerstoffabscheidungen, indem der wärmebehandelte Wafer eine zweite Zeitspanne lang bei einer zweiten Temperatur, die höher als die erste Temperatur ist, wärmebehandelt wird.
- Zum Beispiel kann die erste Temperatur 450°C oder mehr und weniger als 1000°c sein und die erste Zeitspanne kann in dem Bereich von 1 Stunde bis 20 Stunden liegen. Die zweite Temperatur kann einen Minimalwert von 950°C haben und die zweite Zeitspanne kann in dem Bereich von 1 Stunde bis 20 Stunden liegen.
- Zum Beispiel kann der Schritt (a2) durchgeführt werden, bis die Sauerstoffabscheidungen eine beobachtbare Größe erreichen.
- Zum Beispiel kann die Sauerstoffabscheidungskennzahl eine Änderung zwischen einer Sauerstoffmenge, die in dem Wafer vor der Durchführung von Schritt (a1) enthalten ist, und einer Sauerstoffmenge, die in dem Wafer nach der Durchführung von Schritt (a2) enthalten ist, eine Dichte von Sauerstoffabscheidungen eine Menge von erzeugten Sauerstoffabscheidungskernen und/oder eine Erzeugungsrate der Sauerstoffabscheidungskerne umfassen.
- Zum Beispiel kann der Schritt (b) in der Radialrichtung des Wafers durchgeführt werden.
- Zum Beispiel kann die charakteristische Temperatur, die in Schritt (c) bestimmt wird, einer Temperatur entsprechen, bei der die Sauerstoffabscheidungskerne maximal erzeugt werden.
- Wenn es in Schritt (c) zum Beispiel unmöglich ist, die charakteristische Temperatur in dem Bereich der ersten Temperatur zu bestimmen, kann die charakteristische Temperatur unter Verwendung eines Näherungsverfahrens mit kleinsten Quadratfehlern bestimmt werden.
- Das Waferdefekt-Analyseverfahren kann ferner das Bestimmen einer Konzentration von Punktdefekten, die in dem Wafer enthalten sind, in Abhängigkeit von der bestimmten charakteristischen Temperatur umfassen, und die Defektregionen können basierend auf der Verteilung der Punktdefekte in der Oberfläche des Wafers definiert werden.
- Zum Beispiel kann in Schritt (a) der Wafer vor der Anwendung der Wärmebehandlung darauf ein nackter Wafer sein.
- Zum Beispiel kann das Schätzen der charakteristischen Temperatur in Schritt (c) die Verwendung einer Änderung der Sauerstoffmenge umfassen.
- Zum Beispiel kann eine Leerraum-Lücken-Defektregion unter den in Schritt (d) bestimmten Defektregionen nicht vorhanden sein.
- Wenn zum Beispiel die Dichte der Sauerstoffabscheidungen als die Sauerstoffabscheidungskennzahl gemessen wird, können ein Laserstreuverfahren und ein Ätzverfahren verwendet werden.
- Vorteilhafte Ergebnisse
- Gemäß einem Waferdefekt-Analyseverfahren gemäß den Ausführungsformen ist es möglich, eine Defektregion in einem Wafer basierend auf einer charakteristischen Temperatur, bei der eine Sauerstoffabscheidungskennzahl maximiert wird, zu unterscheiden, wodurch ein zusätzliches Verfahren, wie etwa Metallverunreinigung und zusätzliche Anlagen, die für ein herkömmliches Waferdefekt-Analyseverfahren benötigt werden, beseitigt werden und eine lokale Variation aufgrund einer Konzentrationsdifferenz zwischen Punktdefekten ausgeschlossen wird, und auch, die Möglichkeit eines Scheiterns oder Fehlers in der Unterscheidung der Defektregion zu minimieren, wodurch eine Palette an Wafern bereitgestellt wird.
- Figurenliste
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1 ist eine Ansicht, die eine Verteilung von Defektregionen nach V/G darstellt, wenn ein Silizium-Monokristallrohblock gezüchtet wird. -
2 ist ein Flussdiagramm zur Erklärung eines Waferdefekt-Analyseverfahrens gemäß einer Ausführungsform. -
3 ist ein Diagramm zur Erklärung von Schritt 110 und 120, die in2 gezeigt sind. -
4a und4b zeigen verschiedene Waferarten. -
5 ist ein Diagramm, das eine Änderung der Menge an Sauerstoff innerhalb eines ersten Temperaturbereichs zeigt. -
6 ist ein Diagramm, das die Dichte von Sauerstoffabscheidungen in dem ersten Temperaturbereich zeigt. -
7a zeigt den in4a gezeigten Wafer und7b zeigt charakteristische Temperaturen gemäß einer radialen Position des in7a gezeigten Wafers. -
8a zeigt den in4b gezeigten Wafer, und8b zeigt charakteristische Temperaturen gemäß einer radialen Position des Wafers, die in8a gezeigt sind. - Beste Betriebsart
- Nun wird im Detail auf die bevorzugten Ausführungsformen Bezug genommen, für welche in den begleitenden Zeichnungen Beispiele dargestellt sind. Die Ausführungsformen können jedoch vielfältig modifiziert werden und beschränken den Bereich der vorliegenden Offenbarung nicht. Die Ausführungsformen werden nur beschrieben, um die vorliegende Offenbarung Fachleuten der Technik vollständiger zu beschreiben.
- Hier nachstehend wird ein Wafer (oder ein Substrat oder ein Silizium-Monokristall) gemäß der Ausführungsform wie folgt beschrieben. Bevor die Beschreibung des Wafers gemäß der Erfindung gegeben wird, wird eine Verteilung von Defektregionen (oder Kristalldefektregionen) gemäß V/G, wenn ein Silizium-Monokristallrohblock gezüchtet wird, wie folgt unter Bezug auf
1 erklärt. -
1 ist eine Ansicht, welche die Verteilung von Defektregionen gemäß V/G schematisch darstellt, wenn ein Silizium-Monokristallrohblock gezüchtet wird. Hier stellt V die Ziehgeschwindigkeit eines Silizium-Monokristallrohblocks dar und G stellt einen vertikalen Temperaturgradienten um eine Kristall-Schmelzengrenzfläche dar. - Wenn gemäß der Voronkov-Theorie ein Silizium-Monokristallrohblock mit einer hohen Geschwindigkeit unter Wachstumsbedingungen gezogen wird, unter denen ein V/G-Wert gleich einem vorgegebenen kritischen Wert ist oder diesen überschreitet, wird der Silizium-Monokristallrohblock derart gezüchtet, dass er eine lückenreiche Region (oder einen Leerraum-Lücken-Defektregion) (auf die hier nachstehend als, V-Region‘ Bezug genommen wird) hat, die durch Leerräume verursachte Defekte hat. Das heißt, die V-Region ist eine Defektregion mit übermäßigen Lücken aufgrund eines Mangels an Siliziumatomen.
- Wenn ein Silizium-Monokristallrohblock außerdem unter Wachstumsbedingungen gezogen wird, unter denen ein V/G-Wert kleiner als der vorgegebene kritische Wert ist, wird der Silizium-Monokristallrohblock derart gezüchtet, dass er eine O-Band-Region hat, die oxidationsinduzierte Stapelfehler (OSFs) umfasst.
- Wenn außerdem ein Silizium-Monokristallrohblock mit einer niedrigen Geschwindigkeit unter Wachstumsbedingungen gezogen wird, unter denen ein V/G-Wert weiter verringert wird, wird der Silizium-Monokristallrohblock derart gezüchtet, dass er eine Zwischengitterregion (auf die hier nachstehend als eine ,I-Region‘ Bezug genommen wird) hat, die durch einen Versetzungsring verursacht wird, in dem sich Zwischengittersilizium sammelt. Das heißt, die I-Region ist eine Defektregion, die durch eine übermäßige Anhäufung von Zwischengittersilizium aufgrund eines Siliziumüberschusses gekennzeichnet ist.
- Eine defektfreie Region, in der Lücken überwiegen (auf die hier nachstehend als eine ,VDP‘-Region Bezug genommen wird), und eine defektfreie Region, in der Zwischengitterplätze überwiegen (auf die hier nachstehend als ,IDP-Region‘ Bezug genommen wird), sind zwischen der V-Region und der I-Region vorhanden. Die VDP-Region und die IDP-Region sind in der Hinsicht die Gleichen, dass es keinen Siliziumatommangel oder Überschuss gibt, unterscheiden sich aber voneinander darin, dass in der VDP-Region die überschüssige Lückenkonzentration überwiegt und in der IDP-Region die überschüssige Zwischengitterkonzentration überwiegt.
- Eine kleine Leerraumregion, die zu der O-Band-Region gehört und dünne Lückendefekte, zum Beispiel direkte Oberflächenoxiddefekte (DSODs), hat, kann vorhanden sein.
- Außerdem kann eine Übergangsregion, die sowohl die VDP-Region als auch die IDP-Region über der Grenze zwischen der VDP-Region und der IDP-Region überspannt, vorhanden sein.
- Der Wafer gemäß der Ausführungsform umfasst unter den in
1 dargestellten verschiedenen Defektregionen keine V-Region. Zu dieser Zeit kann der Wafer gemäß der Ausführungsform eine andere Defektregion als die V-Region umfassen, und die Defektregion kann wenigstens eine der kleinen Leerraumregion, der O-Band-Region der VDP-Region, der Übergangsregion oder der IDP-Region umfassen, die in1 dargestellt sind. - Die in dem Wafer gemäß der Ausführungsform enthaltenen Defektregionen haben jeweilige charakteristische Temperaturen TC. Hier bezieht sich die charakteristische Temperatur TC auf eine Temperatur, bei welcher eine Sauerstoffabscheidungskennzahl innerhalb eines Wärmebehandlungstemperaturbereichs (auf den hier nachstehend als ein ‚erster Temperaturbereich‘ Bezug genommen wird) für die Erzeugung von Sauerstoffabscheidungskernen in dem Wafer maximiert wird. Die charakteristische Temperatur TC wird unter Bezug auf
2 im Detail beschrieben. Das heißt, in dem Wafer gemäß der Ausführungsform können die charakteristische Temperatur TC der kleinen Leerraumregion, die charakteristische Temperatur TC der O-Bandregion, die charakteristische Temperatur TC der VDP-Region und die charakteristische Temperatur TC der Übergangsregion unterschiedlich zueinander sein. - Zum Beispiele können die charakteristischen Temperaturen TC der jeweiligen Defektregionen, die in dem Wafer gemäß der Ausführungsform enthalten sind, die die in der folgenden Tabelle 1 gezeigten Werte haben
Tabelle 1 [Tabelle 1]Defektregion Charakteristische Temperatur TC Kleine Leerraumregion 870°C ≤ TC O-Band-Region 840°C ≤ TC < 870°C VDP-Region 810°C ≤ TC < 840°C Übergangsregion 800°C ≤ TC < 810°C IDP-Region TC < 800°C - Außerdem kann die Sauerstoffabscheidungskennzahl der in dem Wafer enthaltenen Defektregion eine Änderung der Sauerstoffmenge (oder eine Differenz der Sauerstoffkonzentration) ΔOi, die in dem Wafer vor und nach der Anwendung der Wärmebehandlung auf den Wafer enthalten ist, eine Dichte der Sauerstoffabscheidungen, die in dem Wafer enthalten sind, eine Menge von erzeugten Sauerstoffabscheidungskernen und/oder die Erzeugungsrate der Sauerstoffabscheidungskerne umfassen. Eine detaillierte Erklärung der Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi wird später unter Bezug auf
2 gegeben. -
2 ist ein Flussdiagramm zur Erklärung eines Waferdefekt-Analyseverfahrens 100 gemäß der Ausführungsform. - Bezug nehmend auf
2 kann der Wafer gemäß dem Waferdefekt-Analyseverfahren 100 bei verschiedenen Temperaturen wärmebehandelt werden (Schritt 110 und Schritt 120). -
3 ist ein Diagramm zur Erklärung von Schritt 110 und Schritt 120, die in2 gezeigt sind, wobei die Horizontalachse eine Verarbeitungszeit bezeichnet und die Vertikalachse eine Temperatur T bezeichnet. - Gemäß der Ausführungsform kann der Wärmebehandlungsschritt des Wafers nur den Schritt 110 umfassen. In diesem Fall kann der Wafer eine erste Zeitspanne tn lang bei einer ersten Temperatur Tn wärmebehandelt werden, wodurch Sauerstoffabscheidungskerne in den jeweiligen in dem Wafer enthaltenen Defektregionen erzeugt (oder ausgebildet) werden (Schritt 110). Wenn die erste Temperatur Tn kleiner als 450°C ist, kann die Anhäufung von Sauerstoffatomen nicht aktiv sein. Wenn die erste Temperatur Tn 1000°C oder mehr ist, ist ein Trennungsprozess aktiver als die Abscheidung, was für das Hervorrufen der Sauerstoffabscheidung nachteilig sein kann. Das heißt, wenn die erste Temperatur Tn 1000°C oder mehr ist, kann das Wachstum der Sauerstoffabscheidungskerne gegenüber ihrer Erzeugung überwiegen. Wenn man dies berücksichtigt, kann die erste Temperatur Tn zum Beispiel 450°C oder mehr und weniger als 1000°C sein; die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
- Wenn man außerdem die Diffusion von Sauerstoffatomen betrachtet, kann die erste Zeitspanne tn 1 Stunde oder mehr sein. Selbst wenn die erste Zeitspanne tn auf 20 Stunden oder mehr verlängert wird, kann die erzeugte Menge von Sauerstoffabscheidungskernen nicht groß sein. Daher kann die erste Zeitspanne tn in dem Bereich von 1 Stunde bis 20 Stunden, zum Beispiel zwischen 1 Stunde und 16 Stunden, liegen; die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
- Um außerdem Variationen der einzelnen Wafer zu minimieren, kann ein Wafer, der aus der Region nahe dem Silizium-Monokristall entnommen wird, oder ein Waferstück in Abschnitte mit der gleichen Fläche geteilt werden und kann dann wärmebehandelt werden.
- Außerdem kann der Wafer, der in Schritt 110 wärmebehandelt werden soll, ein nackter Wafer sein, der keinerlei Behandlung erfahren hat.
- Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der Wärmebehandlungsschritt des Wafers sowohl den Schritt 110 als auch den Schritt 120 umfassen. In diesem Fall wird der Wafer, der in Schritt 110 wärmebehandelt wurde, eine zweite Zeitspanne tg lang bei einer zweiten Temperatur Tg, die höher als die erste Temperatur Tn ist, wärmebehandelt, um dadurch die erzeugten Sauerstoffabscheidungskerne zu Sauerstoffabscheidungen zu züchten (Schritt 120). Zum Beispiel kann der Minimalwert der zweiten Temperatur Tg 950°C sein; die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
- Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform kann die erste Temperatur Tn in dem Bereich von zum Beispiel 450°C bis 1100°C sein, und der Minimalwert der zweiten Temperatur Tg kann größer als 1100°C sein.
- Außerdem kann die zweite Zeitspanne tg 1 Stunde oder mehr sein. Selbst wenn die zweite Zeitspanne tg auf 20 Stunden oder mehr verlängert wird, kann das Ausmaß des Wachstums der Sauerstoffabscheidungskerne nicht groß sein. Daher kann die zweite Zeitspanne tg in dem Bereich von 1 Stunde bis 20 Stunden, zum Beispiel zwischen 1 Stunde und 16 Stunden, sein; die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
- Außerdem kann der Schritt 120 durchgeführt werden, bis die Sauerstoffabscheidungen des Wafers eine beobachtbare Größe haben. Das heißt, die zweite Zeitspanne tg kann die Zeitspanne sein, die benötigt wird, bis die Sauerstoffabscheidungen des Wafers eine beobachtbare Größe erreichen.
- Wie vorstehend beschrieben, wird der Wafer durch Schritt 110 und Schritt 120 bei wechselseitig verschiedenen Temperaturen wärmebehandelt, wodurch die Sauerstoffabscheidungskennzahl, zum Beispiel die Erzeugungsrate der Sauerstoffabscheidungskerne (eine Kernbildungsrate) (oder eine Variation in der Sauerstoffabscheidungsmenge), für jede Defektregion herbeigeführt werden kann.
- Hier nachstehend wird die Wärmebehandlung des Wafers als sowohl Schritt 110 als auch Schritt 120 umfassend beschrieben; die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
- Nach dem Schritt 120 wird die Sauerstoffabscheidungskennzahl des wärmebehandelten Wafers gemessen (Schritt 130).
- Gemäß der Ausführungsform kann die Sauerstoffabscheidungskennzahl, die in Schritt 130 gemessen wird, umfassen: mindestens eine Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi, die, wie in der folgenden Gleichung 1 gezeigt, basierend auf der ersten Sauerstoffmenge, die in dem Wafer vor der Durchführung von Schritt 110 enthalten ist, und der zweiten Sauerstoffmenge, die in dem Wafer nach der Durchführung von Schritt 120 enthalten ist, ausgedrückt wird, eine Dichte der Sauerstoffabscheidungen, die Menge von erzeugten Sauerstoffabscheidungskernen und/oder die Erzeugungsrate der Sauerstoffabscheidungskerne.
-
- Hier stellt O2 die zweite Sauerstoffmenge dar und O1 stellt die erste Sauerstoffmenge dar.
- Zum Beispiel kann die Dichte der Sauerstoffabscheidungen durch ein Laserstreuverfahren (Laser-Scattering Tomographie Defect (LSTD)) und ein Ätzverfahren als die Sauerstoffabscheidungskennzahl gemessen werden.
- Außerdem kann der Schritt 130 in der Radialrichtung des Wafers durchgeführt werden; die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
- Nach dem Schritt 130 wird eine charakteristische Temperatur TC, bei der die Sauerstoffabscheidungskennzahl maximiert wird, bestimmt (S140). Wenn die Sauerstoffabscheidungskennzahl zum Beispiel die Menge erzeugter Sauerstoffabscheidungskerne ist, kann die charakteristische Temperatur, die in Schritt 140 bestimmt wird, der Temperatur entsprechen, bei welcher die Sauerstoffabscheidungskerne innerhalb des ersten Temperaturbereichs maximal erzeugt werden.
- Im Detail beschrieben, kann eine Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi und/oder die Dichte der Sauerstoffabscheidungen innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn zur Erzeugung der Sauerstoffabscheidungskerne markiert (aufgezeichnet) werden, und eine erste Temperatur Tn innerhalb des Bereichs der Temperatur Tn, bei dem eine Änderung der Sauerstoffmenge und/oder die Dichte der Sauerstoffabscheidungen maximiert wird, kann mit einem von verschiedenen mathematischen Verfahren als die charakteristische Temperatur TC bestimmt werden.
- Wenn die charakteristische Temperatur TC nicht innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn bestimmt werden kann, das heißt, wenn die Sauerstoffabscheidungskennzahl, wie etwa eine Änderung der Sauerstoffmenge und/oder die Dichte der Sauerstoffabscheidungen, unter gewissen Randbedingungen nicht klar bestimmt werden kann, kann die charakteristische Temperatur TC alternativ unter Verwendung eines Näherungsverfahrens mit kleinsten Quadratfehlern bestimmt werden.
- Nach dem Schritt 140 kann die Art der in dem Wafer enthaltenen Defektregion basierend auf der in Schritt 140 bestimmten charakteristischen Temperatur TC unterschieden werden (Schritt 150). Das heißt, Bezug nehmend auf die vorstehende Tabelle 1 ist es möglich, die Art der Defektregion basierend auf der bestimmten charakteristischen Temperatur TC zu unterscheiden.
- Die Beziehungen zwischen den Defektregionen, die durch die in Schritt 140 bestimmte charakteristische Temperatur TC unterschieden werden, und der Metalldiffusion werden bestimmt, beobachtet und dann werden die charakteristischen Temperaturen TC mit den jeweiligen ihnen entsprechenden Defektregionen abgeglichen, so dass die charakteristischen Temperaturen TC, welche die jeweiligen Defektregionen darstellen, wie in der vorstehenden Tabelle 1 gezeigt, eingeteilt werden können.
- Wenn die charakteristische Temperatur TC zum Beispiel 870°C oder mehr ist, kann die Defektregion des Wafers als eine kleine Leerraumregion bestimmt werden, und wenn die charakteristische Temperatur TC 840°C oder mehr und kleiner als 870°C ist, kann die Defektregion des Wafers als die O-Band-Region bestimmt werden.
- Wenn die charakteristische Temperatur TC außerdem 810°C oder mehr und kleiner als 840°C ist, kann die Defektregion als eine VDP-Region bestimmt werden, und wenn die charakteristische Temperatur TC 800°C oder mehr und kleiner als 810°C ist, kann die Defektregion als eine Übergangsregion bestimmt werden.
- Wenn die charakteristische Temperatur TC außerdem kleiner als 800°C ist, kann die Defektregion als eine IDP-Region bestimmt werden.
- Hier nachstehend wird für ein besseres Verständnis des Wafers und des Waferdefekt-Analyseverfahrens gemäß der Ausführungsform ein konkretes experimentelles Beispiel beschrieben.
-
4a und4b zeigen verschiedene Arten von Wafern.4a zeigt eine VDP-Region eines Wafers, der eine Sauerstoffkonzentration Oi hat, die höher als die des Wafers in4b ist, und4b zeigt alle einer IDP-Region, einer VDP-Region und einer O-Band-Region eines Wafers, der eine Sauerstoffkonzentration Oi hat, die niedriger als die des Wafers in4a ist. - Wie in
4a und4b gezeigt, werden verschiedene Arten von Wafern, die mit Kupfer (Cu) verunreinigt sind und denen durch Diffusion zueinander verschiedene Sauerstoffkonzentration und Defektregionen verliehen wurden, hergestellt. - Anschließend wird der Schritt 110 derart durchgeführt, dass die Wafer in erster Linie die erste Zeitspanne tn von 8 Stunden lang bei der ersten Temperatur Tn, die von 600°C bis 900°C reicht, wärmebehandelt werden, um dadurch Sauerstoffabscheidungskerne zu erzeugen. Anschließend wird der Schritt 1120 durchgeführt, so dass die Wafer in zweiter Linie die zweite Zeitspanne tg von 16 Stunden lang bei der zweiten Temperatur Tg von 1000°C wärmebehandelt werden, um dadurch die erzeugten Sauerstoffabscheidungskerne zu züchten.
-
5 ist ein Diagramm, das eine Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn zeigt, und6 ist ein Diagramm, das die Dichte der Sauerstoffabscheidungen (die LSTD-Dichte) innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn zeigt. In5 und6 zeigt die Bezugszahl 210 die VDP-Region an, die Bezugszahl 220 zeigt die IDP-Region an, und die Bezugszahl 230 zeigt die O-Bandregion an. - Während anschließend die Wafer in erster Linie in dem Bereich der ersten Temperatur Tn wärmebehandelt werden, wird eine Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi in dem Bereich der ersten Temperatur Tn, wie in
5 gezeigt, gemessen, und die Dichte der Sauerstoffabscheidungen innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn wird, wie in6 gezeigt, gemessen (Schritt 130). - Wie in
5 gezeigt, wird anschließend eine Temperatur innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn, bei der eine Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi maximiert wird, als die charakteristische Temperatur TC bestimmt, und, wie in6 gezeigt, wird eine Temperatur innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn, bei der die Dichte der Sauerstoffabscheidungen maximiert wird, als die charakteristische Temperatur bestimmt (Schritt 140). - Zum Beispiel ist Bezug nehmend auf
5 die charakteristische Temperatur TC der VDP-Region 210 826,6°C, die charakteristische Temperatur TC der IDP-Region 220 ist 790,3°C und die charakteristische Temperatur TC der O-Band-Region ist 843,8°C. - Außerdem ist Bezug nehmend auf
6 die charakteristische Temperatur TC der VDP-Region 210 813,3°C und die charakteristische Temperatur TC der O-Band-Region O-Band-Region 230 ist 778,6°C, während die charakteristische Temperatur TC der IDP-Region 220 nicht bestimmt werden kann. Wenn die charakteristische Temperatur TC als solches nicht bestimmt werden kann, ist es möglich, die charakteristische Temperatur TC unter Verwendung eines mathematischen Werkzeugs, wie etwa eines Näherungsverfahrens mit kleinsten Quadratfehlern, zu bestimmen. Zu dieser Zeit kann angenommen werden, dass eine Lorenzfunktion verwendet wird; die Offenbarung ist jedoch nicht auf irgendeine bestimmte mathematische Funktion beschränkt. - Ein Vergleich zwischen einer Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn ist in
5 gezeigt, und die Dichte der Sauerstoffabscheidungen innerhalb des Bereichs der ersten Temperatur Tn, die in6 gezeigt ist, wird nachstehend beschrieben. - Es ist möglich, die jeweiligen charakteristische Temperaturen TC der VDP-Region 210, der IDP-Region 220 und der 230 durch ein Näherungsverfahren mit kleinsten Quadratfehlern unter Verwendung der in
5 gezeigten Sauerstoffmenge ΔOi zu bestimmen. - Wenn die in
6 gezeigte Dichte der Sauerstoffabscheidungen verwendet wird, kann das Näherungsverfahren in Bezug auf die IDP-Region 220 nicht durchgeführt werden, und es wird beobachtet, dass die anderen Defektregionen, d.h. die VDP-Region 210 und die O-Band-Region 230, ein wenig niedrige charakteristische Temperaturen TC haben. - Der
7a zeigt den in4a gezeigten Wafer, und7b zeigt die charakteristischen Temperaturen TC1 und TC2 gemäß der radialen Position des in7a gezeigten Wafers. -
8a zeigt den in4b gezeigten Wafer, und8b zeigt die charakteristischen Temperaturen TC1 und TC2 gemäß der Radialposition des in8a gezeigten Wafers. - In
7b und8b wird die charakteristische Temperatur TC1 jeweils unter Verwendung einer in5 gezeigten Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi in dem Bereich der ersten Temperatur Tn bestimmt, und die charakteristische Temperatur TC2 wird unter Verwendung der Dichte der Sauerstoffabscheidungen bestimmt. - A1 und A2 in
7a und7b bezeichnen die Richtungen, in denen der Wafer überprüft wird, und eine Radialposition, die durch ,O‘ in7b und8b angezeigt wird, ist die Mitte des Wafers. - Eine Änderung der in
5 gezeigten Sauerstoffmenge ΔOi bezieht sich auf eine Gesamtsauerstoffmenge, die während des Wärmebehandlungsverfahrens verbraucht wird, und kann alle Informationen über eine Sauerstoffmenge, die zum Erzeugen der Abscheidungskerne verbraucht wird, eine Sauerstoffmenge, die verbraucht wird, wenn die Sauerstoffabscheidungskerne gezüchtet werden, umfassen, und Kerne kleiner Größe können durch Laserstreuung nicht beobachtet werden. - Indessen kann die in
6 gezeigte Dichte der Sauerstoffabscheidungen nur beschränkte Informationen umfassen, die innerhalb des durch Laserstreuung beobachtbaren Bereichs erhalten werden. - Um diesen Aspekt weiter zu verifizieren, wurden, wie in
7b und8b gezeigt, die charakteristischen Temperaturen TC1 und TC2, die, wie in7a und8a gezeigt, in der Radialrichtung jedes der Wafer gemessen wurden, direkt miteinander verglichen. - Wenn die charakteristische Temperatur TC2 gemäß dem Vergleichsergebnis unter Verwendung der Dichte der Sauerstoffabscheidungen geschätzt (oder bestimmt) wird, nimmt die charakteristische Temperatur TC2, wie in
7b gezeigt, ab, wenn man sich in der Radialrichtung A1 des in7a gezeigten Wafers bewegt, und, wie in8b gezeigt, kann die Abscheidungsmenge in dem in8a gezeigten Wafer aufgrund niedriger Sauerstoffkonzentration Oi abnehmen. Wenn als Solches beabsichtigt wird, die Defektregion des Wafers gemäß der charakteristischen Temperatur TC2, die unter Verwendung der Dichte der Sauerstoffabscheidungen bestimmt wird, zu unterscheiden, können neben der Defektregion Nebeneffekte auftreten. - Andererseits ist es im Vergleich zu dem Fall, in dem die charakteristische Temperatur TC2 unter Verwendung der Dichte der Sauerstoffabscheidungen geschätzt wird, wenn die charakteristische Temperatur TC1 unter Verwendung einer Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi geschätzt wird, möglich, Informationen über die reine Defektregion ohne die vorstehenden Nebeneffekte zu erhalten. Das heißt, es ist bekannt, dass die in
8b gezeigte charakteristische Temperatur TC1 in Bezug auf den Rand des in8a gezeigten Wafers, der die O-Band-Region enthält, höher als die in7b gezeigte charakteristische Temperatur TC1 in Bezug auf den in7a gezeigten Wafer, der die VDP-Region umfasst, ist. - Als ein Ergebnis ist es möglich, die Defektregion konsistenter zu unterscheiden, wenn die Defektregion unter Verwendung der charakteristischen Temperatur TC1, die unter Verwendung einer Änderung der Sauerstoffmenge ΔOi bestimmt wird, unterschieden wird, anstatt die charakteristische Temperatur TC2 zu verwenden, die unter Verwendung der Dichte der Sauerstoffabscheidungen bestimmt wird.
- Die charakteristische Temperatur TC1 für jede in der vorstehenden Tabelle 1 gezeigte Defektregion kann wie folgt erhalten werden.
- In dem Fall des in
7a gezeigten Wafers, kann, wie in7b gezeigt, ein Fleck, der sich an der Radialposition von 100 mm befindet, durch die IDP-Region beeinträchtigt werden, und die charakteristische Temperatur TC1, die aus dieser Position abgeleitet wird, kann ähnlich der niedrigsten charakteristischen Temperatur TC1 des in8a gezeigten Wafers sein. Unter Verwendung davon kann die charakteristische Temperatur TC der VDP-Region bestimmt werden. - Außerdem kann die charakteristische Temperatur TC der IDP-Region unter Berücksichtigung dessen, dass die in dem mit Kupfer verunreinigten Wafer bestimmte IDP-Region relativ flach ist, bestimmt werden.
- Außerdem wird die charakteristische Temperatur TC, die höher als die des in
7a gezeigten Wafers ist, in der O-Band-Region beobachtet, die an dem Rand des in8a gezeigten Wafers ausgebildet ist, und somit kann die charakteristische Temperatur TC der O-Band-Region bestimmt werden, wobei dies berücksichtigt wird. - Wenngleich nicht dargestellt, kann es außerdem möglich sein, die Konzentration von Punktdefekten, die in dem Wafer enthalten sind, gemäß der in Schritt 140 bestimmten charakteristischen Temperatur TC zu bestimmen. Hier kann die Defektregion des Wafers basierend auf der Verteilung von Punktdefekten in der Oberfläche des Wafers definiert werden.
- Im Allgemeinen umfasst ein Wafer Sauerstoffatome, die während eines Kristallzüchtungsverfahrens von einem Quarzschmelztiegel eingeführt werden, und diese Sauerstoffatome können sich durch ein Nachheizverfahren zu Sauerstoffabscheidungen wandeln. Diese Sauerstoffabscheidungen können als ein Element zur Verhinderung eines Vorrichtungsfehlers, wie etwa eines Leckstroms, wirken, indem die Metallverunreinigung in dem Hauptteil des Wafers gegettert wird. Da die Sauerstoffabscheidungen jedoch in dem aktiven Bereich der Vorrichtung vorhanden sind, können die Sauerstoffabscheidungen selbst als eine Ursache für einen Vorrichtungsfehler wirken. Daher muss das Sauerstoffabscheidungsphänomen in dem Wafer im Wesentlichen berücksichtigt werden, wenn eine integrierte Vorrichtung mit hoher Leistung und hoher Ausbeute hergestellt wird.
- Das Maß der Sauerstoffabscheidung in dem Siliziumwafer steht in enger Beziehung zu der Art und Konzentration von Punktdefekten in der Oberfläche des Wafers ebenso wie der Sauerstoffmenge (anfängliches Oi), die anfänglich in dem Wafer vorhanden ist. Das heißt, wenn Lückendefekte vorhanden sind, kann das Maß der Sauerstoffabscheidung aufgrund einer Abnahme der freien Energie von Sauerstoffabscheidungen zunehmen, während, wenn Selbstzwischengitterdefekte vorhanden sind, das Maß der Sauerstoffabscheidung abnehmen kann.
- Selbst wenn ein Wafer keine V-Region umfasst, ist eine Variation der Sauerstoffmenge in der Oberfläche des Wafers nicht groß, liegt zum Beispiel innerhalb 1 ppma, aber die Variation in der Verteilung von Punktdefekten kann groß sein. Selbst wenn Sauerstoffpegel gleichmäßig sind, kann eine erhebliche Variation in dem Maß der Sauerstoffabscheidung in der Oberfläche des Wafers auftreten. Um daher ein Waferprodukt mit einem angemessenen Maß der Sauerstoffabscheidung sicherzustellen, werden Defektregionen notwendigerweise basierend auf der Verteilung von Punktdefekten in der Oberfläche definiert.
- Gemäß dem Waferdefekt-Analyseverfahren gemäß der Ausführungsform ist es möglich, die Art der Defektregion in dem Wafer unter Verwendung eines Phänomens zu unterscheiden, bei dem, da die Erzeugung von Sauerstoffabscheidungskernen für jede Temperatur gemäß der Art und Konzentration von Punktdefekten in dem Wafer variiert, eine charakteristische Temperatur TC, bei der eine Sauerstoffabscheidungskennzahl, zum Beispiel eine Erzeugungsrate von Sauerstoffabscheidungskernen, maximiert wird, mit der Verteilung von Punktdefekten variiert.
- Eine charakteristische Temperatur TC einer gewissen Defektregion, die in einem Wafer enthalten ist, kann die folgende Bedeutung haben.
- Nach dem Aspekt der Erzeugung neuer Sauerstoffabscheidungskerne muss die Antriebskraft, die zur Erzeugung von Sauerstoffabscheidungskernen, das heißt, die Sauerstoffübersättigung für eine Defektregion, in der die Abscheidung mit relativen Schwierigkeiten auftritt, relativ groß sein, und zu diesem Zweck sollten die ersten und zweiten Temperaturen Tn und Tg niedriger sein.
- Nach dem Aspekt der Stabilität der Sauerstoffabscheidungen, die bereits erzeugt wurden, haben die Sauerstoffabscheidungen, die in der Defektregion erzeugt wurden, in denen die Sauerstoffabscheidung mit Schwierigkeiten stattfindet, eine geringe thermische Stabilität, und somit besteht während der Hochtemperaturbehandlung eine große Möglichkeit der Auflösung aller Sauerstoffabscheidungen.
- Wenn die vorstehend erwähnten zwei Aspekte betrachtet werden, tritt die Sauerstoffabscheidung in der Defektregion relativ leicht auf, wenn die charakteristische Temperatur TC relativ hoch ist, während, wenn die charakteristische Temperatur relativ niedrig ist, die Sauerstoffabscheidung in der Defektregion mit relativen Schwierigkeiten auftritt. Das höhere tatsächliche Maß der Sauerstoffabscheidung tritt in der O-Band-Region der VDP-Region und der IDP-Region in dieser Reihenfolge auf. Daher wird gemäß dem Waferdefekt-Analyseverfahren gemäß der Ausführungsform eine Defektregion unter Verwendung einer charakteristischen Temperatur TC unterschieden.
- Das Waferdefekt-Analyseverfahren gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform macht es möglich, eine Defektregion in einem Wafer unter Verwendung einer charakteristischen Temperatur TC zu unterscheiden. Daher sind ein zusätzliches Verfahren, wie etwa reaktives Ionenätzen (RIE), ebenso wie herkömmliche Metallverunreinigung oder Wärmebehandlung nicht notwendig, und es ist möglich, eine Defektregion in einem Wafer sicher zu unterscheiden und ein Produkt sicherzustellen, wodurch die Zuverlässigkeit des Wafers verbessert wird.
- Wenngleich Ausführungsformen unter Bezug auf eine Anzahl ihrer veranschaulichenden Ausführungsformen beschrieben wurden, sollte sich verstehen, dass von Fachleuten der Technik zahlreiche andere Modifikationen und Anwendungen entworfen werden können, die in die inhärenten Aspekte der Ausführungsformen fallen. Zum Beispiel sind in konkreten Bestandteilelementen der Ausführungsformen verschiedene Variationen und Modifikationen möglich. Außerdem versteht sich, dass Unterschiede, die für die Variationen und Modifikationen relevant sind, in den Geist und Bereich der in den beigefügten Patentansprüchen definierten vorliegenden Offenbarung fallen.
- Betriebsart der Erfindung
- In der besten Art der Ausführung der Erfindung wurden verschiedene Ausführungsformen beschrieben.
- Industrielle Anwendbarkeit
- Ein Waferdefekt-Analyseverfahren gemäß den Ausführungsformen kann zur Herstellung von Epiwafern verwendet werden.
Claims (15)
- Verfahren zur Bestimmung von Defektregionen eines Wafers, das aufweist: (a) Wärmebehandeln des Wafers bei verschiedenen Temperaturen; (b) Messen einer Sauerstoffabscheidungskennzahl des wärmebehandelten Wafers; (c) Bestimmen einer charakteristischen Temperatur, bei welcher die Sauerstoffabscheidungskennzahl maximiert wird; und (d) Unterscheiden einer Art der Defektregion, die in dem Wafer enthalten ist, in Abhängigkeit von der bestimmten charakteristischen Temperatur, dadurch charakterisiert, dass, wenn in dem Schritt (d) die charakteristische Temperatur 870°C oder mehr ist, die Art der Defektregionen als die kleine Leerraumregion bestimmt wird, wenn die charakteristische Temperatur 840°C oder mehr und kleiner als 870°C ist, die Art der Defektregionen als eine O-Band-Region bestimmt wird, wenn die charakteristische Temperatur 810°C oder mehr und kleiner als 840°C ist, die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Lücken überwiegen, bestimmt wird, wenn die charakteristische Temperatur 800°C oder mehr und weniger als 810°C ist, die Art der Defektregionen als eine Übergangsregion bestimmt wird, und wenn die charakteristische Temperatur weniger als 800°C ist, die Art der Defektregionen als eine defektfreie Region, in der Zwischengitterplätze überwiegen, bestimmt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei der Schritt (a) aufweist: (a1) Erzeugen von Sauerstoffabscheidungskernen in jeder der Defektregionen, die in dem Wafer enthalten sind, indem der Wafer eine erste Zeitspanne lang bei einer ersten Temperatur wärmebehandelt wird. - Verfahren nach
Anspruch 2 , wobei der Schritt (a) ferner aufweist: (a2) Züchten der erzeugten Sauerstoffabscheidungskerne zu Sauerstoffabscheidungen, indem der wärmebehandelte Wafer eine zweite Zeitspanne lang bei einer zweiten Temperatur, die höher als die erste Temperatur ist, wärmebehandelt wird. - Verfahren nach
Anspruch 2 oder3 , wobei die erste Temperatur 450°C oder mehr und weniger als 1000°c ist und die erste Zeitspanne in dem Bereich von 1 Stunde bis 20 Stunden liegt. - Verfahren nach
Anspruch 3 , wobei die zweite Temperatur einen Minimalwert von 950°C hat und die zweite Zeitspanne in dem Bereich von 1 Stunde bis 20 Stunden liegt. - Verfahren nach
Anspruch 3 oder5 , wobei der Schritt (a2) durchgeführt wird, bis die Sauerstoffabscheidungen eine beobachtbare Größe erreichen. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 3 ,5 und 6, wobei die Sauerstoffabscheidungskennzahl eine Änderung zwischen einer Sauerstoffmenge, die in dem Wafer vor der Durchführung von Schritt (a1) enthalten ist, und einer Sauerstoffmenge, die in dem Wafer nach der Durchführung von Schritt (a2) enthalten ist, und/oder eine Dichte von Sauerstoffabscheidungen und/oder eine Menge von erzeugten Sauerstoffabscheidungskernen und/oder eine Erzeugungsrate der Sauerstoffabscheidungskerne aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis7 , wobei der Schritt (b) in der Radialrichtung des Wafers durchgeführt wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis7 , wobei die charakteristische Temperatur, die in Schritt (c) bestimmt wird, einer Temperatur entspricht, bei der die Sauerstoffabscheidungskerne maximal erzeugt werden. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis7 , wobei, wenn es in Schritt (c) unmöglich ist, die charakteristische Temperatur in dem Bereich der ersten Temperatur zu bestimmen, die charakteristische Temperatur unter Verwendung eines Näherungsverfahrens mit kleinsten Quadratfehlern bestimmt wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis10 , das ferner aufweist: Bestimmen einer Konzentration von Punktdefekten, die in dem Wafer enthalten sind, in Abhängigkeit von der bestimmten charakteristischen Temperatur, wobei die Defektregionen basierend auf der Verteilung der Punktdefekte in der Oberfläche des Wafers definiert werden. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis11 , wobei der Wafer in Schritt (a) vor der Anwendung der Wärmebehandlung darauf ein nackter Wafer ist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis12 , wobei der Schritt (c) das Schätzen der charakteristischen Temperatur unter Verwendung einer Änderung der Sauerstoffmenge aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis13 , wobei eine Leerraum-Lücken-Defektregion unter den in Schritt (d) bestimmten Defektregionen nicht vorhanden ist. - Verfahren nach
Anspruch 7 , wobei, wenn die Dichte der Sauerstoffabscheidungen als die Sauerstoffabscheidungskennzahl gemessen wird, ein Laserstreuverfahren und ein Ätzverfahren verwendet werden.
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