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Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Siliziumhalbleitersubstrat und
ein Verfahren zu dessen Herstellung. Insbesondere betrifft die Erfindung
ein Siliziumhalbleitersubstrat, das aus einem Siliziumhalbleitersubstrat
kommt, das derart geformt ist, daß es ein leichtes Entfernen
von Hohlraumdefekten über
eine Wärmebehandlung
im Hinblick darauf gestattet, daß man ein defektfreies Gebiet
in einem Produkt vom Hohlraumtyp erhält, und das infolge einer nachfolgenden
Wärmebehandlung
eine tiefe defektfreie Oberflächenschicht
bildet, überragende
Einrichtungscharakteristiken aufweist und sich einer zufriedenstellenden
Gettereigenschaft erfreut, und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
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Allgemeiner
Stand der Technik
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Hinsichtlich
der Verbesserung der Defektfreiheit der Oberflächenschicht des Halbleitersubstrats
wurde bisher berichtet über
die Technik der Wärmebehandlung
eines gegebenen Halbleitersubstrats in einer Atmosphäre aus Wasserstoffgas
bei einer Temperatur von 1200°C
mit einer Dauer von unter einer Stunde, wodurch eine Expansion einer
defektfreien Schicht ohne Sauerstoffprezipitatdefekte bis zu einer
Tiefe von 10 μm
von der Oberflächenschicht
induziert wurde (JP-A-06-252,154). Es ist bekannt, daß diese
Technik das Entfernen von Defekten vom Hohlraumtyp (d.h. Defekte
vom „Leerloch"-Typ) bis zu einer Tiefe von 1 bis 3 μm bewirkt. Jüngst wurde
berichtet über
die Technik des Bewirkens des Entfernens der Hohlraumtypdefekte
bis auf ein tieferes Gebiet von der Oberflächenschicht durch Verringern
der Größe von Hohlraumtypdefekten
bei einer hohen Dichte infolge des Zusatzes von Stickstoff (JP-A-11-135,511
und JP-A-2000-256,092 entsprechend EP-A-1087042). Bei der letzteren
Erfindung wird berichtet, daß die
Formänderung
an Hohlraumtypdefekten Interesse erweckt hatte und daß sich der
Zusatz von Stickstoff in einer entsprechenden Gestalt der Defekte
als effektiv herausgestellt hatte.
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Der
oben erwähnte
Stand der Technik hat den Effekt des Zusatzes von Stickstoff auf
die Formänderung,
die sich in den Hohlraumtypdefekten manifestiert, kaum enthüllt. Hinsichtlich
der Wärmebehandlung,
die zum Zweck durchgeführt
wird, ein Entfernen der Hohlraumtypdefekte zu bewirken, hat sie
keinerlei Beschränkung
hinsichtlich der effektiven Stickstoffkonzentration, der Sauerstoffkonzentration
und der Kühlrate
auferlegt, die zu verwenden sind, wenn der gezogene Siliziumeinkristall
eine Temperaturzone von 1100°C
durchläuft
(im folgenden einfach als „Kühlrate" bezeichnet). Insbesondere
bei den Hohlraumtypdefekten diffundieren die Hohlräume, die
Punktdefekte sind, durch die Oberfläche der Hohlraumtypdefekte
während
ihres Entfernens durch die Wärmebehandlung.
Die Diffusion ist in diesem Fall proportional zu dem Oberflächeninhalt,
der die peripheren Teile der Hohlraumtypdefekte bildet. Allein schon
die Erwähnung
des Effekts in der Formänderung verdient
es nicht, so angesehen zu werden, daß auf das Entfernen von Hohlraumtypdefekten
eine erforderliche Beschränkung
auferlegt wird.
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Tatsächlich induziert
die vom Stand der Technik in Betracht gezogene Wärmebehandlung das Entfernen
der Defekte kaum in dem Ausmaß des
Aufzeichnens eines Restverhältnisses
in der Größenordnung
von Prozent in einer Tiefe von 0,5 μm von der Oberflächenschicht.
Er hat den Hohlraumtypdefekten keine Beschränkung auferlegt, die ausreicht,
um Hohlraumtypdefekte mit einer derartigen Dichte zu entfernen,
daß die Herstellung
einer Einrichtung unter Produktionsbedingungen bei Überschreiten
der kommerziellen Produktivität
nicht beeinträchtigt
wird.
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Wegen
der gegenwärtigen
Nachfrage nach der Herstellung von Siliziumeinkristallen mit vergrößerten Durchmessern
nehmen die Hohlraumtypdefekte möglicherweise
je nach den relevanten Produktionsbedingungen unnötig zu.
Angesichts dieser Tatsache wird vermutet, daß der Stand der Technik seinen
Effekt nur unzureichend manifestiert, sofern nicht der Zusatz von
Stickstoff in einer adäquaten
Menge erfolgt. Unter dem Gesichtspunkt des Gestattens einer Herstellung
eines kommerziell nützlichen
Siliziumhalbleitersubstrats, das sich dem Entfernen von Hohlraumtypdefekten
ganz durch bis zu einem tiefen Gebiet von der Oberflächenschicht
erfreut, weist der Stand der Technik somit einen Nachteil auf, weil
ihm Beschränkungen
an Bedingungen fehlen.
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Aufgaben der
Erfindung
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb in der Bereitstellung
eines neuartigen Siliziumhalbleitersubstrats und eines Verfahrens
für dessen
Produktion angesichts solcher Mängel
des Stands der Technik wie oben erwähnt.
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Spezifisch
ist die vorliegende Erfindung in der Lage, ein Entfernen von Hohlraumtypdefekten
bis auf ein tiefes Gebiet von der Oberflächenschicht zu bewirken, wobei
dieses Merkmal durch den Stand der Technik nicht erzielt worden
ist. Für
eine feste Temperatur der Wärmebehandlung
ist die vorliegende Erfindung in der Lage, das Entfernen der Hohlraumtypdefekte
bis zu einem Gebiet mit einer größeren Tiefe
als der Stand der Technik zu erzielen.
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Die
vorliegende Erfindung zielt ab auf die Bereitstellung eines Produktionsverfahrens,
das die Herstellung eines Siliziumhalbleitersubstrats, das eine
defektfreie Schicht mit erforderlicher Tiefe besitzt, durch Ausführen einer
Wärmebehandlung
mit einer kürzeren
Dauer als der Stand der Technik beim Ausbilden der defektfreien
Schicht in einer festen Tiefe gestattet.
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Beschreibung
der Erfindung
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Die
oben erwähnten
Aufgaben werden durch die folgenden Punkte (1)–(4) gelöst,
- (1)
Ein Siliziumhalbleitersubstrat, abgeleitet von einem Siliziumeinkristall,
aufgewachsen durch das Czochralski-Verfahren oder das Czochralski-Verfahren
mit Magnetfeldanwendung, wobei das Halbleitersubstrat eine Sauerstoffkonzentration
von höchstens
9,5 × 1017 Atome/cm3 und
eine Stickstoffkonzentration von mindestens 5 × 1014 Atome/cm3 und höchstens
1 × 1016 Atome/cm3 aufweist,
wobei das Halbleitersubstrat Hohlraumtypdefekte umfaßt, wobei
die Hohlraumtypdefekte der Beziehung 0,2 ≥ V/S/R genügen, wobei V das Volumen von
Hohlraumtypdefekten, S den Oberflächeninhalt davon und R den
Radius von sphärischen
Defekten bezeichnet, von denen angenommen wird, daß sie das
gleiche Volumen aufweisen wie die Hohlraumtypdefekte mit dem Volumen
von V, wobei der Radius R der Beziehung R ≤ 30 nm genügt.
- (2) Ein Verfahren für
die Produktion eines Halbleiterherstellungssubstrats, gekennzeichnet
durch Bereitstellen eines in Punkt (1) oben dargelegten Siliziumhalbleitersubstrats,
wie von einem Siliziumeinkristall abgeleitet, aufgewachsen durch
das Czochralski-Verfahren
oder das Czochralski-Verfahren mit Magnetfeldanwendung unter Verwendung
von geschmolzenem Silizium, das Stickstoff mit der Konzentration
von mindestens 5 × 1017 Atome/cm3 und
höchstens
1,5 × 1019 Atome/cm3 enthält, und
unter Verwendung einer Kühlrate
von mindestens 5°C/min,
während
der gezogene Siliziumeinkristall eine Temperaturzone von 1100°C durchläuft, und
Wärmebehandeln
des Siliziumhalbleitersubstrats in einer nichtoxidierenden Atmosphäre bei einer
Temperatur von mindestens 1150°C
für mindestens
eine Stunde.
- (3) Ein Verfahren für
die Produktion eines Siliziumhalbleitersubstrats nach Punkt (2)
oben, gekennzeichnet durch Durchführen der Wärmebehandlung bei einer Temperatur
von mindestens 1200°C,
wodurch bewirkt wird, daß das
Halbleitersubstrat eine Sauerstoffkonzentration von höchstens
6 × 1016 Atome/cm3 bei
einer Tiefe von 1 μm
von der Oberfläche
in der Mitte davon erreicht, wobei ein lokal konzentrierter Teil,
der aus einer Stickstoffabscheidung herrührt, eine Konzentration von
mindestens der doppelten Höhe
der mittleren Signalstärke
in der Mitte der Siliziumsubstrattiefe nach Bestimmung der Stickstoffkonzentration
durch das Verfahren der Sekundärionenmassenanalyse
(SIMS), eine oberflächendefektfreie
Schicht mit einer Tiefe von mindestens nicht weniger als 5 μm und mindestens
12 μm von
der Oberfläche
und eine Sauerstoffprezipitatdichte von mindestens 1 × 109 Teilchen/cm3 in
der Mitte der Tiefe des zentralen Teils des Siliziumsubstrats aufweist.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Das
Siliziumhalbleitersubstrat gemäß der vorliegenden
Erfindung erhält
man durch Abschneiden eines Segments mit einer vorgeschriebenen
Dicke von einem Siliziumeinkristall, der aufgewachsen wurde durch
das Czochralski-Verfahren (im weiteren als das „CZ-Verfahren" bezeichnet) oder das Czochralski-Verfahren
mit Magnetfeldanwendung (im weiteren bezeichnet als „CZ-Verfahren
mit Magnetfeldanwendung").
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Genauer
gesagt umfaßt
das CZ-Verfahren das Aufwachsen eines Siliziumeinkristallstabs mit
einem erforderlichen Durchmesser, indem bewirkt wird, daß ein Keimkristall
die Schmelze eines polykristallinen Siliziumrohmaterials kontaktiert,
das in einem Quarztiegel aufgenommen ist, und daß er langsam, während er
mittlerweile in Drehung gehalten wird, nach oben gezogen wird. Der
Kristall kann, während
er gezogen wird, mit Stickstoff dotiert werden, indem ein Nitrit
im voraus in dem Quarztiegel angeordnet wird oder das Nitrid in
das geschmolzene Silizium injiziert wird oder indem das Umgebungsgas,
das die Stelle des Kristallwachstums umgibt, von Anfang an Stickstoff
enthält.
In diesem Fall kann die in den Kristall eingelagerte Menge an dem
Dotierstoff gesteuert werden, indem die Nitridmenge, die Konzentration
des Stickstoffgases oder die Dauer der Injektion eingestellt werden.
Das CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung ist zu dem CZ-Verfahren
identisch, außer
daß es
die Operation des Ziehens eines Kristallstabs bei fortgesetzter
Anwendung eines Magnetfelds auf das Innere des Quarztiegels ausführt. Auf
diese Weise kann die Stickstoffkonzentration leicht in dem Bereich
von 5 × 1017–1,5 × 1019 Atome/cm3 in der
Siliziumschmelze oder im Bereich 5 × 1014–1 × 1016 Atome/cm3 im Siliziumeinkristall
gesteuert werden.
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Weiterhin
wird bei der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß die Sauerstoffkonzentration
in dem Siliziumeinkristallstab im Bereich 6 × 1017–9,5 × 1017 Atome/cm3 während des
Aufwachsens des mit Stickstoff über das
CZ-Verfahren oder das CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung dotierten
Einkristallstabs gesteuert wird.
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Während des
Aufwachsens des Siliziumeinkristallstabs kann die Notwendigkeit
für das
Senken der Sauerstoffkonzentration in diesem Kristallstab auf ein
Niveau im oben erwähnten
Bereich durch ein beliebiges der bisher üblicherweise verwendeten Verfahren
erfüllt
werden. Die Einstellung der Sauerstoffkonzentration in dem oben
erwähnten
Bereich läßt sich
leicht erreichen durch solche Mittel wie beispielsweise Senken der Drehzahl
des Tiegels, Erhöhen
der Strömungsrate
des einzuleitenden Gases, Absenken des atmosphärischen Drucks und Einstellen
der Temperaturverteilung und der Konvektion in dem geschmolzenen
Silizium.
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Zudem
wird bei der vorliegenden Erfindung beim Aufwachsen des mit Stickstoff
dotierten Siliziumeinkristallstabs über das CZ-Verfahren oder das
CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung bevorzugt, daß die Kühlrate des
wachsenden Kristalls im Bereich 5–15°C/min gesteuert wird. Tatsächlich kann
die Realisierung dieser Bedingungen für die Produktion eines Kristalls
beispielsweise durch ein Verfahrens des Einstellens der Zielgeschwindigkeit
des Kristalls erreicht werden, wodurch die Geschwindigkeit des Aufwachsens
des Kristalls erhöht
oder gesenkt wird. Sie kann ansonsten erzielt werden, indem in der
Kammer einer Vorrichtung für
die Produktion eines Siliziumeinkristalls über das CZ-Verfahren oder das
CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung eine Einrichtung installiert
wird, die den Kristall mit einer willkürlichen Kühlrate kühlen kann, Als die Kühleinrichtung
dieser Art reicht es aus, eine Einrichtung zu verwenden, die einen
gegebenen Kristall dadurch kühlen kann,
daß sie
ein Kühlgas
bläst,
oder ein Verfahren einzusetzen zum Anordnen eines Wasserkühlrings,
der dafür
ausgelegt ist, den Kristall beim Aufwachsen zu umgeben, in einer
festen Position auf der Oberfläche
des geschmolzenen Siliziums anzuordnen. In diesem Fall wird es durch
Verwenden des oben erwähnten
Kühlverfahrens
und Einstellen der Ziehgeschwindigkeit des Kristalls beim Aufwachsen
ermöglicht,
die Kühlrate
in dem oben erwähnten
Bereich einzuschränken.
Somit kann bei dem CZ-Verfahren oder dem CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung
der Siliziumeinkristallstab erzielt werden, der mit Stickstoff in
einer erforderlichen Konzentration dotiert ist und so hergestellt
ist, daß er
Sauerstoff in einer erforderlichen Konzentration enthält und mit einer
erforderlichen Kühlrate
aufgewachsen wird, Dieser Siliziumeinkristallstab wird dann mit
einer solchen Schneideinrichtung wie etwa der intern-peripheren-Messerschneidemaschine
oder der Drahtsäge
zerschnitten und dann den Schritten wie etwa Abschrägen, Läppen, Ätzen und
Schleifen unterzogen, um einen Siliziumeinkristallwafer herzustellen.
Diese Schritte sind natürlich
ausschließlich
zum Zweck der Veranschaulichung aufgezählt. Verschiedene andere Schritte
wie etwa Waschen sind ebenfalls denkbar. Die Sequenz dieser Schritte kann
abgeändert
werden oder Teil dieser Schritte kann ordnungsgemäß entfallen,
wie es dem Verwendungszweck des Fertigprodukts entspricht.
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Der
Siliziumeinkristallwafer, der wie oben beschrieben erhalten wird,
gestattet die Herstellung eines Siliziumhalbleitersubstrats, das
der Beziehung 0,2 ≥ V/S/R
genügt,
wobei V das Volumen von Hohlraumtypdefekten (d.h. Defekte vom „Leerlochtyp"), S den Oberflächeninhalt
davon und R den Radius von sphärischen Defekten
bezeichnet, von denen angenommen wird, daß sie das gleiche Volumen wie
die Hohlraumtypdefekte mit dem Volumen von V aufweisen. Indem danach
das Siliziumhalbleitersubstrat einer getternden Wärmebehandlung
unterzogen wird und/oder einer Wärmebehandlung,
die für
die Produktion einer Einrichtung erforderlich ist, wird es ermöglicht,
die Hohlraumtypdefekte in der Oberflächenschicht mit ausgezeichneter
Arbeitseffizienz in einem derartigen Ausmaß zu senken, daß das Auftreten
von Defekten in der produzierten Einrichtung ausgeschlossen wird.
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Die
vorliegende Erfindung definiert das Volumen der Hohlraumtypdefekte.
Das Volumen V und der Oberflächeninhalt
S waren die Zahlenwerte, die in dem relevanten Experiment erhalten
wurden durch Neigen einer Probe von TEM und dreidimensionales Messen
der Hohlraumtypdefekte hinsichtlich der Gestalt. Der Radius R wurde
gefunden durch Berechnen des Beziehungsausdrucks V = 4πR3/3, wobei V das durch die visuelle Beobachtung
von TEM gefundene Volumen bezeichnet.
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Bei
dem von der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogenen Siliziumhalbleitersubstrat
fällt die Stickstoffkonzentration
in den Bereich 5 × 1014 Atome/cm3–1 × 1016 Atome/cm3 bei
Bestimmung durch die Analyse von Stickstoff gemäß dem Verfahren der Sekundärionenmassenanalyse
(SIMS), Dann ändert
sich die Gestalt der Hohlraumtypdefekte in dem Siliziumeinkristall,
wie hier unten spezifisch beschrieben, von einem Oktaeder zu einer
Platte und weiterhin von einer Platte und/oder plattenartigen Gestalt
mit einem großen
Verhältnis
an Gestaltänderung
zu einem Sauerstoffprezipitat (ganzes OSF-Gebiet) je nach der durch
Zusatz erhöhten Stickstoffkonzentration
und die verwendete Kühlrate,
während
der gezogene Siliziumeinkristall ein Temperaturgebiet von 1100°C durchläuft. Da
in diesem Bereich die Hohlraumtypdefekte mit einer anderen Gestalt
als einem Oktaeder einen großen
Oberflächeninhalt
im Vergleich zu herkömmlichen
oktaederförmigen
Hohlraumtypdefekten aufweisen, fördert
die danach ausgeführte
Wärmebehandlung
im allgemeinen die Diffusion von Hohlräumen, die punktartige Defekte
sind, und führt
zu einer oberflächendefektfreien
Schicht, Hinsichtlich des Bereichs für das Verhältnis von Volumen/Oberflächenbereich
der Hohlraumtypdefekte mit der Gestalt einer Platte und weiterhin
der Gestalt einer Platte und/oder eines Stabs, die einen größeren Oberflächeninhalt
als die oktaederförmigen
Hohlraumtypdefekte aufweisen, genügt es, die Hohlraumtypdefekte
mit einer derartigen Gestalt, daß sie dem Beziehungsausdruck
0,2 ≥ V/S/R
genügen, über den
Zustand davon vor der Wärmebehandlung
zu steuern. wenn diesem Beziehungsausdruck genügt ist, erleichtert die nachfolgende
Wärmebehandlung
das Entfernen der Hohlraumtypdefekte. Dann muß die Menge an zugesetztem
Stickstoff, die erforderlich ist, um dieser Bedingung zu genügen, mindestens
der Bedingung der vorliegenden Erfindung genügen, d.h. den Bereich 5 × 1014 Atome/cm3–1 × 1016 Atome/cm3.
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Das
Siliziumhalbleitersubstrat, dessen Hohlraumtypdefekte durch die
Wärmebehandlung
extinktiver gemacht worden sind, weist eine Sauerstoffkonzentration
von höchstens
9,5 × 1017 Atome/cm3 und
eine Stickstoffkonzentration im Bereich 5 × 1014–1 × 1016 Atome/cm3 auf,
wenn die Kühlrate
höchstens
5°C/min
beträgt, bevor
es in einer nichtoxidierenden Atmosphäre wärmebehandelt wird, wie beispielsweise
in einer Atmosphäre aus
einem Glied oder einer Mischung aus zwei oder mehr Gliedern, ausgewählt unter
solchen Gasen wie Wasserstoff, Stickstoff, Argon und Helium. Dann,
wenn die Hohlraumtypdefekte in dem Siliziumhalbleitersubstrat, dessen
Stickstoffkonzentration wie oben beschrieben gesteuert worden ist,
dazu gebracht worden sind, sphärische
Volumina anzunehmen, genügt
der Radius R solcher sphärischer
Volumina bevorzugt der Bedingung R ≤ 30 nm, wenn die Kühlrate höchstens
5°C/min
beträgt.
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Hierbei
werden der Fall, daß eine
Kühlrate
von mindestens 1°C/min
und weniger als 5°C/min
verwendet wird (was kein Teil der vorliegenden Erfindung ist) und
der Fall, daß eine
Kühlrate
von mindestens 5°C/min verwendet
wird, unterschieden, weil die Stickstoffkonzentration, die eine
Gestaltänderung
der Hohlraumtypdefekte von einem Oktaeder über eine Plattengestalt und
eine Stabgestalt induziert, über
eine Kühlrate
von etwa 5°C/min
hinweg als die Grenze variiert und die erstere Kühlrate im allgemeinen den Oberflächeninhalt
in einem größeren Ausmaß vergrößert als
die letztere Kühlrate
für eine
feste Menge zugesetzten Stickstoffs und einen größeren Effekt bewirkt beim Erreichen
des Entfernens der Hohlraumtypdefekte durch die nachfolgende Wärmebehandlung
selbst dann, wenn solche Hohlraumtypdefekte größere Abmessungen aufweisen.
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Der
Grund für
das Unterscheiden zwischen den Bereichen von Sauerstoffkonzentration
nach der Größe der Kühlrate liegt
darin, daß die
Leichtigkeit, mit der auf den Innenwänden der Hohlraumtypdefekte
ein Siliziumoxidfilm aufwächst,
mit abnehmender Kühlrate
zunimmt, und zum Zweck des Entfernens der Hohlraumtypdefekte muß der Innenwandoxidfilm
vollständig
bis zum Entfernen aus dem ersten Schritt diffundiert sein. Wenn
die Kühlrate
niedrig ist, wird es deshalb erforderlich, die Dicke des Innenwandoxidfilms
zu reduzieren. Genauer gesagt muß die Sauerstoffkonzentration
in dem Silizumhalbleitersubstrat vor der Wärmebehandlung, die ausgeführt ist
zum Zweck des Entfernens der Hohlraumtypdefekte, auf ein niedrigeres
Niveau gesteuert werden, als wenn die Kühlrate hoch ist. Tatsächlich wird
bevorzugt, daß die
Sauerstoffkonzentration des Siliziumhalbleitersubstrats vor der
Wärmebehandlung
auf den Bereich beschränkt
wird, der von der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen wird,
wie im nachfolgenden spezifisch beschrieben wird.
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Von
dem Siliziumhalbleitersubstrat, das aus dem Siliziumeinkristall
abgeleitet ist, das durch das CZ-Verfahren
oder das CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung unter Verwendung einer
Kühlrate über 5°C/min, bevorzugt
in den Bereich 5–15°C/min fallend,
aufgewachsen wurde, wird das Siliziumhalbleitersubstrat, das der
Beziehung 0,2 ≥ V/S/R
genügt,
bevor es der von der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogenen
Wärmebehandlung
unterzogen wird, in der oben erwähnten
nichtoxidierenden Atmosphäre
bei einer Temperatur über
1150°C,
bevorzugt in den Bereich 1150~1250°C fallend, für eine Dauer von über einer
Stunde, bevorzugt in den Bereich 2~4 Stunden fallend, wenn die maximale
Endtemperatur 1150°C
beträgt,
oder im Bereich von 1~2 Stunden, wenn die maximale Endtemperatur
in dem Bereich 1200~1250°C
liegt, wärmebehandelt,
um ein Siliziumhalbleitersubstrat zu erzeugen, das eine defektfreie
Schicht besitzt, die keinen Hohlraumtypdefekt in der Oberflächenschicht
enthält
und eine ausgezeichnete Einrichtungsausbeute erreicht.
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Damit
der Bedingung 0,2 ≥ V/S/R
für die
Gestalt genügt
wird, die ein leichtes Entfernen der Hohlraumtypdefekte gestattet,
wodurch ein Siliziumhalbleitersubstrat erzielt wird, bei dem ein
Entfernen der Hohlraumtyp defekte in der Oberflächenschicht des Siliziumhalbleitersubstrats
erzielt wird, wie von der vorliegenden Erfindung angestrebt, braucht
das Siliziumhalbleitersubstrat vor der Wärmebehandlung nur Stickstoff
in einer Konzentration im Bereich 5 × 1014–1 × 1016 Atome/cm3 zu enthalten,
Damit ermöglicht
wird, daß das
Siliziumhalbleitersubstrat darin Stickstoff in der oben erwähnten Konzentration
aufnimmt, genügt
es, das CZ-Verfahren oder das CZ-Verfahren mit Magnetfeldanwendung
beim Ziehen von geschmolzenem Silizium unter der Voraussetzung einzusetzen,
daß das
geschmolzene Silizium im Verlauf einer Ziehoperation Stickstoff
in einer Konzentration im Bereich 5 × 1017–1,5 × 1019 Atome/cm3 enthält. Gemäß der Erfindung
beträgt
die Kühlrate mindestens
5°C/min,
liegt die Stickstoffkonzentration im Siliziumhalbleitersubstrat
im Bereich 5 × 1014–1 × 1016 Atome/cm3 und
die im geschmolzenen Silizium im Verlauf des Ziehens im Bereich
5 × 1017–1,5 × 1019 Atome/cm3 zum
Zweck des Integrierens von Stickstoff mit der oben erwähnten Konzentration.
Wenn das Siliziumhalbleitersubstrat, das von dem Siliziumeinkristall
abgeleitet ist, der unter den oben erwähnten Bedingungen aufgewachsen
wurde, in der oben erwähnten
nichtoxierenden Atmosphäre
bei einer Temperatur von über 1150°C, bevorzugt
in dem Bereich 1150~1250°C
für eine
Periode von über
einer Stunde, bevorzugt in den Bereich 2~4 Stunden fallend, wenn
die maximale Endtemperatur 1150°C
beträgt,
oder in den Bereich 1~2 Stunden, wenn die maximale Endtemperatur
im Bereich 1200~1250°C
liegt, wärmebehandelt
wird, erzeugt es ein Halbleitersubstrat, das in der Oberflächenschicht
keinen Hohlraumtypdefekt enthält
und eine ausgezeichnete Einrichtungsausbeute aufweist.
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Der
Innenwandoxidfilm der Hohlraumtypdefekte muß wie oben beschrieben gesteuert
werden. Gemäß der Erfindung
liegt die Kühlrate
im Verlauf eines Ziehvorgangs bei mindestens 5°C/min, und die Sauerstoffkonzentration
vor der Wärmebehandlung
beträgt
höchstens
9,5 × 1017 Atome/cm3.
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Wenn
gemäß der vorliegenden
Erfindung das Siliziumhalbleitersubstrat, bei dem der R-Wert der
Formel R ≤ 30
nm genügt,
in der oben erwähnten
nichtoxidierenden Atmosphäre
bei einer Temperatur von über 1200°C, bevorzugt
in den Bereich von 1200~1250°C
fallend, wärmebehandelt
wird, um ein Siliziumhalbleitersubstrat mit einer Sauerstoffkonzentration
von höchstens
6 × 1016 Atome/cm3 in einer
Tiefe von 1 μm
von der Oberfläche
in der Mitte des Halbleitersubstrats und einen lokal konzentrierten
Teil zu erzeugen, der aus der Stickstoffabscheidung herrührt, mit
einer Konzentration mit mindestens der doppelten Höhe wie die
mittlere Signalstärke
in der Mitte der Siliziumsubstrattiefe bei der Bestimmung der Stickstoffkonzentration über das
verfahren der Sekundärionenmassenanalyse
(SIMS), weist das hergestellte Siliziumhalbleitersubstrat eine oberflächendefektfreie
Schicht in einer Tiefe von mindestens nicht weniger als 5 μm und unter
12 μm von
der Oberfläche
auf, erfreut sich einer zufriedenstellenden Einrichtungsausbeute
derart, daß die
Sauerstoffprezipitatdichte mindestens 1 × 109 Teilchen/cm3 in der Mitte der Tiefe des zentralen Teils
des Siliziumsubstrats aufweist und hervorragende Gettereigenschaft
aufweist.
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Beispiele
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Die
vorliegende Erfindung wird nunmehr unten spezifischer unter Bezugnahme
auf Arbeitsbeispiele und Steuerungen beschrieben, die zur Veranschaulichung
angeführt
werden. Es sei angemerkt, daß die
vorliegende Erfindung nicht auf die Beispiele beschränkt ist.
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Über das
CZ-Verfahren wurde ein polykristallines Rohmaterial Silizium in
einen Quarztiegel von 18 Zoll (1 Zoll entspricht 25,4 mm) gegeben,
und zwar bei der Produktion eines Wafers mit 6 Zoll Durchmesser,
22 Zoll bei der Produktion eines Wafers mit 8 Zoll Durchmesser,
und 24 Zoll bei der Produktion eines Wafers mit 12 Zoll Durchmesser,
und ein Siliziumeinkristallstab vom P-Typ mit einem Durchmesser
von 6 Zoll, 8 Zoll bzw. 12 Zoll und mit einer Orientierung von <100> und einem spezifischen
Widerstand im Bereich 8,511,5 Ωcm
wurde unter verschiedenen Bedingungen der Stickstoffkonzentration,
Sauerstoffkonzentration, mittlerer Ziehgeschwindigkeit SL (mm/min)
und Kühlrate
hergestellt.
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Die
Steuerung der für
das Dotieren verwendeten Stickstoffmenge wurde bewerkstelligt, indem
bewirkt wurde, daß das
Rohmaterial im voraus in einen Siliziumwafer eingemischt wurde,
der eine vorgeschriebene Menge Siliziumnitridfilm besaß. Die Steuerung
der Sauerstoffkonzentration wurde bewirkt durch Einstellen der Drehung
des Tiegels im Verlauf der Ziehoperation. Die Steuerung der Kühlrate wurde
bewirkt durch Variieren der Ziehgeschwindigkeit des Einkristallstabs,
wodurch die Geschwindigkeit des Aufwachsens des Kristalls variiert
wurde. Der hergestellte Siliziumeinkristallstab wurde auf verschiedene
Eigenschaften hin getestet. Die Ergebnisse waren wie in Tabelle
1 gezeigt. In der ersten Spalte bedeutet (e), daß der Rohlingstyp für ein Beispiel verwendet
wird, (c) bedeutet, daß er
für ein
Vergleichsbeispiel verwendet wird.
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Von
dem wie oben beschrieben erhaltenen Einkristallstab wurden durch
Einsatz einer Drahtsäge
Wafer abgeschnitten. Die Wafer wurden den Schritten des Läppens, Ätzens und
Spiegelschleifens unter fast identischen Bedingungen unterzogen,
außer
der Stickstoffmenge, die für
die Dotierung verwendet wird, der Sauerstoffkonzentration und der
Kühlrate
zum Herstellen variierender Mengen von jedem von mehreren Spiegelflächenwafern
aus Siliziumeinkristall.
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Die
so erhaltenen Siliziumeinkristallwafer wurden einer Wärmebehandlung
unterzogen, die darauf abzielte, ein Entfernen von Hohlraumtypdefekten
und das Ausführen
einer getternden Behandlung zu bewirken. In diesem Fall wurde die
Wärmebehandlung
ausgeführt,
indem ein gegebener Siliziumeinkristallwafer in einer Atmosphäre, die
aus 20 Vol.-% Stickstoff und 80 Vol.-% Argon bestand, bei einer
Temperaturerhöhungsrate von
8°C/min
in einer Temperaturzone von 800~1000°C, bei einer Temperaturerhöhungsrate
von 4°C/min
in einer Temperaturzone von 1000~1100°C, bei einer Temperaturerhöhungsrate
von 1°C/min
in einer Temperaturzone von 1100~1150°C und bei einer Temperaturerhöhungsrate
von 1°C/min
in einer Temperaturzone von 1150~1200°C erhitzt wurde, der erhitzte
Wafer 4 Stunden oder 8 Stunden lang, wenn die maximale Endtemperatur
1150°C betrug,
und 30 Minuten bis 2 Stunden lang zurückgehalten wurde, wenn die
Temperatur 1200°C
betrug, und dann der Wafer mit einer Temperaturreduzierungsrate
von 1°C/min
in einer Temperaturzone von 1200~1150°C, bei einer Temperaturreduzierungsrate
von 1°C/min
in einer Temperaturzone von 1150~1100°C und bei einer Temperaturreduzierungsrate
von 4°C/min
in einer Temperaturzone von 1100~800°C abgekühlt wurde. Die für die Wärmebehandlung
verwendete nichtoxidierende Atmosphäre behielt ihr Verhalten selbst
dann intakt, wenn das Verhältnis
Argon zu Wasserstoff in Vol.-% variiert wurde. In einem Extremfall
könnte
die Argonkonzentration 100 Vol.-% betragen.
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Dann
wurden die Siliziumeinkristallwafer hinsichtlich der Tiefe einer
defektfreien Schicht getestet. Für diese
Auswertung der Tiefe einer defektfreien Schicht wurden die Oberflächen der
Wafer wieder geschliffen, um Wafer herzustellen, von deren Oberfläche durch
das Schleifen variierende Mengen entfernt sind. Dann wurden die
Wafer in einer SC-1-Flüssigkeitsmischung
(mit wäßrigem Ammoniak
(NH4OH), einer wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung (H2O2) und extrem reinem
Wasser in einem Verhältnis
1:1:20 gemischt) eine Stunde lang bei einer Temperatur von etwa
80°C gewaschen,
um kleinste COP-Teilchen
zu visualisieren. Die Waferoberflächen wurden mit einem Teilchentester,
hergestellt von KLA/Tencor Corp., und vertrieben unter dem Produktcode
SPI, untersucht, um von Kristallen kommende Teilchen (COP – crystal
originated particles) zu zählen, die
auf den Waferoberflächen
existieren und einen Durchmesser von mindestens 0,10 μm aufweisen.
Dann wurde die COP-Volumendichte bestimmt, indem das Waschen einer
gegebenen Probe mit der SC-1-Flüssigkeitsmischung
mit bis zu zehn Wiederholungen vorgenommen wurde, die Erhöhung der
Anzahl der COPs von der Anzahl vor dem Waschen auf die Zahl nach
dem 10-maligen Waschen gefunden und diese Erhöhung durch das Volumen dividiert
wurde, das durch das Ätzen
mit der SC-1-Flüssigkeitsmischung
entfernt wurde. Das Entfernen der Wand des Wafers wurde bis auf
variierende Tiefen von 1, 3, 5, 7, 10 und 12 μm bewirkt.
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Die
Tabellen enthalten die Ergebnisse von Untersuchungen an dem lokal
konzentrierten Teil, der aus einer Stickstoffabscheidung herrührt, mit
einer Konzentration, die mindestens doppelt so hoch ist wie die
mittlere Signalstärke
in der Mitte der Siliziumsubstrattiefe bei der Bestimmung der Stickstoffkonzentration
durch das Verfahren der Sekundärionenmassenanalyse
(SIMS).
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Hinsichtlich
der Tiefe der defektfreien Schicht wurden Wafer, bei denen durch
Schleifen von der Oberfläche
unterschiedliche Mengen entfernt worden waren, hinsichtlich der
Qualität
des Oxidfilms eingestuft, die sich im Widerstand gegen Druck manifestierte.
Die Qualität
des Oxidfilms bei der Gateoxidintegrität (GOI) wurde bewertet im Hinblick
auf die hohe C-Modus-Ausbeute
des „Time
Zero Dielectric Breakdown" (TZDB).
Insbesondere wurden spezifische phosphordotierte Polysiliziumelektroden
(mit einer Oxidfilmdicke von 25 nm und einer Elektrodenfläche von
20 mm2) hergestellt und mit einem Referenzstrom
von 100 mA/cm2 für einen dieelektrischen Durchschlag
im elektrischen Feld getestet. Die Elektroden, die 11 MV/cm übersteigende Werte zeigten,
wurden als passende Beispiele eingestuft. Alle Elektroden innerhalb
einer Waferoberfläche
wurden dem Test unterzogen, um den Effizienzprozentsatz zu bestimmen.
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Beispiel 1 (Wafer mit
einem Durchmesser von 6 Zoll)
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Die
Daten derartiger Beispiele, die dem Beziehungsausdruck 0,2 ≥ V/S/R genügen, der
Gestalt von Hohlraumtypdefekten sind in Tabelle 2 gezeigt.
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Wenngleich
die Proben der Rohlinge (die Zeile IG in der Tabelle, wobei IG den
in Tabelle 1 spezifizierten Rohlingstyp bezeichnet) D und E zeigten
kein erkennbares Anzeichen eines lokal konzentrierten Teils von Stickstoff,
wobei die anderen Proben, die Stickstoff enthielten, ein erkennbares
Anzeichen eines solchen lokal konzentrierten Teils zeigten.
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Obwohl
die aus einem Einkristallrohling vom Typ Q (siehe Tabelle 1; nicht
Teil der beanspruchten Erfindung) herausgearbeiteten Wafer geringfügig größere Volumina
an Hohlraumtypdefekten aufwiesen (im weiteren als „Hohlräume" bezeichnet), wurde
durch TZDB-Auswertung
bei einer Tiefe von 5 μm
bestätigt,
daß sie höhere Verhältnisse
einer hohen C-Modus-Ausbeute aufwiesen (wobei die Verhältnisse
von Zellen, die einen dieelektrischen Durchbruch in elektrischen
Feldern von über
11 MV/cm aufwiesen, zu allen Zellen in dem Wafer bei Anlegen von
100 mA), und zwar wegen höherer
Verhältnisse
bei der Gestaltänderung
von Hohlräumen (V/S/R).
Diese Tatsache kann die Folgerung rechtfertigen, daß die Leichtigkeit,
mit der die Wärmebehandlung nach
der Herstellung eines Wafers sich auf das Entfernen von Hohlraumtypdefekten
auswirkt, erhöht
wird durch Steuern der Gestaltänderung
von Hohlräumen
innerhalb des Bereichs des Verhältnisses
einer Gestaltänderung
von Hohlräumen,
definiert gemäß der Erfindung.
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Beispiel 2 (Wafer mit
einem Durchmesser von 6 Zoll)
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Arbeitsbeispiele
von Siliziumhalbleitersubstraten unter Verwendung von Wafern, die
die in Anspruch 1 definierte Wärmebehandlung
nicht erfahren haben und den Bedingungen von Anspruch 2 genügen, sind
in der folgenden Tabelle 3 gezeigt.
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Da
die Arbeitsbeispiele solche Stickstoffkonzentrationen, Sauerstoffkonzentrationen
und eine solche Kühlrate
besaßen,
wie sie in die jeweiligen, von der vorliegenden Erfindung in Betracht
gezogenen Bereiche fallen, genügten
sie dem Beziehungsausdruck 0,2 ≥ V/S/R,
was die Gestaltänderung
von Hohlräumen
anzeigt, und erzielten gleichzeitig die Tiefe einer defektfreien
Schicht, was das Vorliegen von Hohlraumtypdefekten (in der Tabelle
als COP-DZ angegeben) in größeren Gebieten
gestattete als solchen, die bisher erzielbar waren. Zufälligerweise
zeigten die COP-DZ-Schichten kein erkennbares Anzeichen von Sauerstoffprezipitatdefekten.
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Die
Definition der COP-DZ besteht darin, daß die nach dem wiederholten
Waschen mit der SC-1-Flüssigkeitsmischung
erhaltene COP-Volumendichte nicht über 2 × 105 Teilchen/cm3 liegt und das der Untergrenze von 11 MV/cm
bei dem Anlegen von 100 mA/cm2 bei der Auswertung
von TZDB genügende
Gebiet mindestens 90% beträgt.
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Vergleichsbeispiel 1 (Wafer
mit einem Durchmesser von 6 Zoll)
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Siliziumhalbleitersubstrate,
die erhalten wurden, indem Siliziumhalbleitersubstrate verwendet
wurden, die Anspruch 1 nicht genügen
und noch auf die Wärmebehandlung
warten, und sie unter den Anspruch 2 genügenden Bedingungen wärmebehandelt
wurden, wurden untersucht, um den COP-DZ-Wert zu bestätigen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
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Es
wurde bestätigt,
daß die
Proben dieses Vergleichsbeispiels bisher übliche geringe COP-DZ-Tiefen im
Vergleich zu den oben beschriebenen Proben von Beispiel 2 aufwiesen,
weil ihre Stickstoffkonzentrationen Anspruch 1 nicht genügten.
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Vergleichsbeispiel 2 (Wafer
mit Durchmessern von 8 und 12 Zoll)
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Die
Daten dieses Vergleichsbeispiels, das den von der vorliegenden Erfindung
definierten Bereichen nicht genügt,
sind in der folgenden Tabelle 6 gezeigt. Da die Beispiele dieser
Kontrolle Stickstoffkonzentrationen aufwiesen, die von dem von der
vorliegenden Erfindung in Betracht gezogenen Bereich abweichen,
genügten
sie nicht dem Beziehungsausdruck 0,2 ≥ V/S/R, was die Gestaltänderung
von Hohlräumen
anzeigte. Da dieses Vergleichsbeispiel in den Schutzbereich der
Erfindung nach dem Stand der Technik fiel, wiesen die Proben davon
sehr geringe Tiefen von COP-DZ auf.
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Hier
maß der
Rohling M 8 Zoll im Durchmesser und zeigte eine geringe Kühlrate.
Der Rohling P maß 12
Zoll im Durchmesser, gestattete aber kein leichtes Entfernen von
Hohlräumen,
selbst wenn er in der oben erwähnten
nichtoxidierenden Atmosphäre
acht Stunden lang bei 1150°C
wärmebehandelt
wurde, weil er große Hohlraumvolumina
aufwies. Die Daten legen nahe, daß die Leichtigkeit, mit der
das Entfernen von Hohlräumen erzielt
wurde, proportional zu der Zunahme der Hohlraumvolumina abnahm,
und das Entfernen bedurfte des Effekts der vorliegenden Erfindung.
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Beispiel 5 (Wafer mit
6,8 und 12 Zoll Durchmesser und mit einer maximalen Endtemperatur
von 1200°C)
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Dieses
Beispiel war als ein Kontrast für
die in Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung angeführten Erfindungen
gedacht und zielte auf die Bereitstellung von Siliziumhalbleitersubstraten
ab, die COP-DZ mit sehr großen
Tiefen materialisierten, die etwa 10 μm gut nahe kommen. Weiterhin
sind in Tabelle 8 Beispiele gezeigt, die darauf abzielen, die COP-DZ
in Tiefen gleich solchen zu realisieren, die in Anspruch 2 angeführt sind
und gleichzeitig die Reduktion der für die Produktion erforderlichen
Dauer zu realisieren. Die Rohlingstypen H, I und O beziehen sich
jedoch nicht auf die beanspruchte Erfindung.
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Anspruch
3 führt
eine Technik an zum Herstellen von Siliziumhalbleitersubstraten
mit einer COP-DZ von mindestens 5 μm und höchstens 12 μm, indem Siliziumhalbleitersubstrate
verwendet werden, die Anspruch 1 genügen und immer noch auf die
Wärmebehandlung
warten, und solche Substrate der in Anspruch 3 angeführten Wärmebehandlung
unterzogen werden.
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Unter
Bezugnahme auf Tabelle 8 lagen die Tiefen von COP-DZ ausnahmslos
nicht unter 5 μm
und unter 12 μm,
wenn die als Rohlinge A und C identifizierten Siliziumhalbleitersubstrate,
die Anspruch 1 genügten und
noch auf die Wärmebehandlung
warteten, wie in Anspruch 3 angeführt wärmebehandelt wurden. Wenn diese
Proben auf eine Sauerstoffkonzentration in einer Tiefe von 1 μm von der
Oberfläche
gemäß dem Verfahren
der Sekundärionenmassenanalyse
(SIMS) getestet wurden, lagen die infolgedessen gefundenen Sauerstoffkonzentrationen
nicht über
6 × 1016 Atome/cm3. Wenn
sie auf die Dichte von Sauerstoffprezipitaten hin, die Verunreinigungen
effektiv gettern, mit Hilfe eines BMD-Analysators getestet wurden,
lagen die gefundenen Dichtewerte nicht über 1 × 109 Teilchen/cm3.
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Wenn
die als Rohlinge H, I und O identifizierten Siliziumhalbleitersubstrate,
die der beanspruchten Erfindung nicht entsprechen und die noch auf
die Wärmebehandlung
warten, wie in Tabelle 8 angeführt
wärmebehandelt
wurden, lagen die Tiefen der COP-DZ ausnahmslos nicht unter 5 μm und unter
12 μm. Wenn
diese Proben auf eine Sauerstoffkonzentration in einer Tiefe von
1 μm von
der Oberfläche
gemäß dem Verfahren
der Sekundärionenmassenanalyse
(SIMS) getestet wurden, lagen die infolgedessen gefundenen Sauerstoffkonzentrationen
nicht über
5 × 1016 Atome/cm3. Wenn
sie auf die Dichte von Sauerstoffprezipitaten hin, die Verunreinigungen
effektiv gettern, mit Hilfe eines BMD-Analysators getestet wurden,
lagen die gefundenen Dichtewerte nicht über 1 × 109 Teilchen/cm3.
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Die
Ergebnisse von Tabelle 8 wurden zusammengefaßt, damit sie sich leicht mit
denen der Anspruch 2 genügenden
Proben vergleichen lassen. Kurz gesagt wurden der Fall der Durchführung der
Wärmebehandlung
bei einer Temperatur von 1150°C
und der Fall der Durchführung
der Wärmebehandlung
bei einer Temperatur von 1200°C
wie in den Beispielen 1 und 2 hinsichtlich Dauer der Wärmebehandlung
verglichen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt (angegeben
in den Verhältnissen
basierend auf 1150°C × 4 Stunden,
genommen als 1). Zufälligerweise
umfaßt
die Dauer der Wärmebehandlung
die Dauer die erforderlich ist, um eine Probe in einen Ofen bei
800°C einzuführen, wenn
der Wafer einen Durchmesser von 6 Zoll aufwies, und bei 700°C, wenn der
Wafer 8 Zoll oder 12 Zoll maß,
und die Dauer, die erforderlich ist, um die Temperatur auf 1150°C und 1200°C anzuheben
und die Temperatur von dort aus abzusenken.
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Wenn
Wafer, bei denen die Oberflächeninhalte
von Hohlräumen
wie in Anspruch 1 angeführt
vergrößert wurden
und bei denen die Volumina von Hohlräumen wie in Anspruch 1 dargelegt
eingestellt wurden, verwendet und dann bei einer Temperatur von
1200°C unter
den von der vorliegenden Erfindung definierten Bedingungen wärmebehandelt
wurden, erzeugten sie Siliziumhalbleitersubstrate, die eine derartige
Qualität
und Produktivität
besaßen,
daß die
COP-DZ vergrößert werden
konnte, wenn der Durchmesser des Wafers festgelegt war und die Dauer
des Glühschritts ähnlich festgelegt
war, und die Dauer der Wärmebehandlung
konnte reduziert werden, wenn die zu realisierende COP-DZ eine feste
Qualität
aufwies.
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Sie
konnten auch defektfreie Oberflächenschichten
(COP-DZ) mit ausreichend großen
Tiefen selbst dann erzielen, wenn die Durchmesser der Wafer und
die Hohlraumvolumina vergrößert wurden.
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Übrigens
ist der Ausdruck „COP-DZ", wie er in dieser
Patentschrift verwendet wird, definiert als das Vorliegen der Freiheit
von den Defekten bei der relevanten Tiefe, die angekündigt wird,
wenn die durch das wiederholte Waschen erzielte COP-Volumendichte
nicht über
2 × 105 Teilchen/cm3 und
das Verhältnis
der Akzeptanz von TZDB nicht unter 90% liegt. Dieses Gebiet zeigt
natürlich
kein wahrnehmbares Anzeichen von Sauerstoffprezipitaten, die sich
für das
Gettern von Verunreinigungen eignen.
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Effekt der
Erfindung
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Wie
oben beschrieben braucht das von der vorliegenden Erfindung in Betracht
gezogene Siliziumhalbleitersubstrat nur die zuzusetzende Stickstoffmenge,
die Sauerstoffkonzentration und die Kühlrate des gezogenen Siliziumeinkristalls
zu steuern, während
dieser Kristall während
des Aufsteigens eine Temperaturzone von 1100°C innerhalb spezifischer Bereiche
durchläuft,
die sich für
das leichte Entfernen von Hohlraumtypdefekten durch ein glühendes Material
eignen, um einen Siliziumhalbleiter zu produzieren, der eine zufriedenstellende
Einrichtungsausbeute zeigt und sich hoher Qualität erfreut. Zudem kann eine
Reduzierung bei der Dauer der Produktion realisiert werden.