JP2003073191A

JP2003073191A - エピタキシャルウェーハの製造方法

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Publication number: JP2003073191A
Application number: JP2002148634A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Asayama; 英一浅山; Yasuo Koike; 康夫小池; Tadami Tanaka; 忠美田中; Toshiaki Ono; 敏昭小野; Masataka Horai; 正隆宝来; Hideshi Nishikawa; 英志西川
Original assignee: Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp
Current assignee: Sumco Corp
Priority date: 2001-06-19
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2003-03-12
Anticipated expiration: 2022-05-23
Also published as: JP3760889B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インゴットの位置に拘わらず、一定水準のゲッ
タリング能力を有するエビタキシャルウェーハを製造す
る。【解決手段】(1)窒素を１×10^１３atoms/cm^３以上ドー
プして育成したシリコン単結晶インゴットから切り出し
たシリコンウェーハに７００℃以上９００℃未満の温度
で１５分から４時間の処理時間で熱処理を施した後、ウ
ェーハ表面にエピタキシャル成長処理するエピタキシャ
ルウェーハの製造方法である。さらに、シリコンウェー
ハ中の酸素濃度を11×10^１７atoms /cm^３以上にするこ
と、上記の熱処理をウェーハの鏡面研磨工程前に行うこ
と、酸素と不活性ガスの混合雰囲気で行うことが望まし
い。(2)単結晶インゴットの育成に際し、テール部形成
時の引き上げ速度を直胴部の引き上げ速度より速めるこ
とがないようにすること、または、単結晶インゴットの
直胴部とテール部の境界から２００mmまでの直胴部領域
において、１０５０℃から７００℃までの冷却速度を
２．５℃/分以下にすることが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコン単結晶の
育成過程で窒素をドープし、育成された単結晶インゴッ
トからシリコンウェーハを切り出して、エピタキシャル
成長処理をする前に、得られたウェーハに所定の熱処理
を施し、その後のエピタキシャル成長処理を行うことに
よって、高いゲッタリング能力を有するエピタキシャル
ウェーハの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在では、シリコン半導体の集積回路素
子（デバイス）の集積高密度化の傾向は、急速に進行し
ており、デバイスを形成させるシリコンウェーハの品質
への要求は、ますます厳しくなっている。すなわち、集
積が高密度化するほど回路は繊細となるので、ウェーハ
上でのデバイスが形成されるいわゆるデバイス活性領域
においては、リーク電流の増大やキャリアのライフタイ
ム短縮原因となる、転位などの結晶欠陥およびドーパン
ト以外の金属系元素の不純物は、これまでよりはるかに
厳しく制限される。従来から、半導体のデバイス用とし
ては、チョクラルスキー法（以下、「ＣＺ法」という）
によって引上げられたシリコン単結晶から切り出された
ウェーハ（以下、「ＣＺウェーハ」という）が用いられ
てきた。このウェーハには、過飽和の格子間酸素が10
^１８atoms/cm^３程度含まれている。酸素は転位の発生防
止によるウェーハの強度向上や、ゲッタリング効果など
の有用な効果もあるが、一方においては酸化物となって
析出し、デバイス形成時の熱履歴によって、転位や積層
欠陥などの結晶欠陥をもたらすこともよく知られてい
る。

【０００３】ところが、デバイス製造の過程で、フィー
ルド酸化膜のＬＯＣＯＳによる形成やウエル拡散層の形
成に、１１００〜１２００℃の高温で数時間保持される
ため、ウェーハ表面近傍では格子間酸素の外方拡散によ
って、表面近傍数十μmには結晶欠陥のないＤＺ層（den
uded zone)が形成される。このＤＺ層がデバイス活性領
域となるので、結晶欠陥の少ない状態がもたらされてい
た。

【０００４】ところが、集積の高密度化による微細化に
伴い、ウエル形成に高エネルギーイオン注入法が採用さ
れ、デバイスの製造が１０００℃以下で処理されるよう
になると、上述の酸素の拡散が充分に起こらず、表面近
傍でのＤＺ層の形成が困難になる。そこで、ウェーハの
低酸素化が進められたが、結晶欠陥は十分には抑制でき
ず、酸素低減によるウェーハの性能劣化も生じ、満足す
べき結果は得られなかった。このため、シリコンウェー
ハ上に、結晶欠陥をほとんど含まないＳｉのエピタキシ
ャル層を成長させた、エピタキシャルウェーハが開発さ
れ、高集積度デバイスに多く用いられるようになってい
る。

【０００５】ところが、結晶の完全性が高いエピタキシ
ャルウェーハを用いても、その後のデバイスの製造工程
におけるエピタキシャル膜の金属系元素の不純物による
汚染は、集積が高密度化するほどデバイスプロセスも複
雑になって、不純物汚染の機会が増し、影響も大きくな
ってくる。

【０００６】この不純物汚染の対処手段としてゲッタリ
ング方法があり、これは、汚染により侵入してきた不純
物元素をデバイス活性領域外の場所（シンク）に集め、
無害化する手段である。ゲッタリング技術として、デバ
イスプロセスでの熱処理中に誘起される酸素起因の結晶
欠陥（ＢＭＤ:Bulk Micro Defect ）をシンクとするイ
ントリンシックゲッタリング（ＩＧ：intrinsic getter
ing）とよばれるものがある。

【０００７】しかしながら、エピタキシャルウェーハの
場合、エピタキシャル層形成の工程で、１０５０〜１２
００℃の高温になるため、ウェーハ中の微小欠陥の核と
なるべき酸素析出物が縮小、消滅し、その後のデバイス
プロセスにおいて、ウェーハ内にゲッタリング源となる
ＢＭＤを充分に誘起することが困難になる。特に、前述
のように、デバイスプロセスが低温化すると、酸素析出
物の成長が遅くなり、デバイスプロセスの初期だけでな
く、デバイスプロセスの全体にわたって金属不純物に対
して充分なゲッタリング効果が望めないという問題が生
じる。

【０００８】このため、ゲッタリング方法として、イク
ストリンシックゲッタリング（ＥＧ：extrinsic getter
ing）も併用されてきた。この方法は、ウェーハのデバ
イスを形成させる面の裏面側にサンドブラスト、研削、
レーザー照射、イオン打ち込み、あるいはＳｉ_３Ｎ_４膜
や多結晶Ｓｉ膜の成長など、外的要因によって歪みを与
え結晶欠陥を導入するものである。このため、ＥＧ法を
併用することによって、工程数の増加に伴うコストの問
題の他に、歪み層からシリコン片が剥がれることによる
パーティクルの発生や、多結晶シリコン膜の成長による
フラットネスの劣化といった問題がある。

【０００９】上述の問題に対応するため、ＥＧの併用に
頼らず、ＩＧ能力そのものを向上させるための方法とし
て、酸素析出を促進させる不純物を単結晶の育成時に、
ドープする方法が提案されている。例えば、特開平１１
−１８９４９３号公報では、酸素析出を促進させゲッタ
リング能力を付与させる元素として窒素を選択し、窒素
濃度で１×10^１３atoms/cm^３以上ドープすることによっ
て、高温処理であるエピタキシャル工程でも消滅しがた
い、安定した析出物をウェーハ内に形成する方法を提案
している。

【００１０】しかしながら、提案された方法に基づい
て、窒素を１×10^１３atoms/cm^３以上の所定濃度でドー
プすると、育成された単結晶インゴットのトップ部から
テール部に向かって窒素が偏析し、単結晶インゴットの
全長にわたり窒素濃度が変化する。これにともなって、
ゲッタリング能力に影響を及ぼすＢＭＤ密度が変化する
ため、単結晶インゴットのトップ部からテール部まで、
均一なゲッタリング能力を期待することができない。

【００１１】さらに、ゲッタリング能力を向上させる方
法として、特開２０００−４４３８９号公報では、窒素
を１×10^１０〜５×10^１５atoms/cm^３ドープしたＣＺウ
ェーハを用いて、エピタキシャル成長処理前に、９００
℃からシリコンの融点以下の温度、望ましくは１１００
℃から１２５０℃の温度で熱処理する方法が提案されて
いる。この方法によれば、エピタキシャル層内の欠陥発
生を抑制することができるとともに、ゲッタリング効果
を得ることができるとしている。しかし、ここで提案さ
れた方法であっても、育成された単結晶インゴットのト
ップ部からテール部に向かって発生する窒素の偏析に対
して考慮されておらず、単結晶インゴット全体にわたっ
て均一なゲッタリング能力を得ることは困難である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＣＺ法によ
る育成の際の窒素偏析に起因して、単結晶インゴットか
ら切り出される位置により、エピタキシャルウェーハ中
のゲッタリング能力が異なるという問題に鑑みてなされ
たものであり、単結晶インゴットから切り出された位置
に拘わらず、いずれのウェーハであっても、均一で高い
水準のゲッタリング能力を有し、かつエピタキシャル層
の欠陥の発生を抑制できるエピタキシャルウェーハの製
造方法を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の(1)〜
(3)のエピタキシャルウェーハの製造方法を要旨として
いる。 (1) 窒素を１×10^１３atoms/cm^３以上ドープして育成し
たシリコン単結晶インゴットから切り出したシリコンウ
ェーハに７００℃以上９００℃未満の温度で１５分から
４時間の処理時間で熱処理を施した後、ウェーハ表面に
エピタキシャル成長処理することを特徴とするエピタキ
シャルウェーハの製造方法である。さらに、シリコンウ
ェーハ中の酸素濃度を11×10^１７atoms /cm^３以上にす
るのが望ましい。 (2) 上記(1)のエピタキシャルウェーハの製造方法で
は、７００℃以上９００℃未満の温度で１５分から４時
間の処理時間での熱処理をウェーハの鏡面研磨工程前に
行うこと、さらには、この熱処理を酸素と不活性ガスの
混合雰囲気で行うことが望ましい。 (3) 上記(1)での単結晶インゴットの育成に際し、テー
ル部形成時の引き上げ速度を直胴部の引き上げ速度より
速めることがないようにすること、または、単結晶イン
ゴットの直胴部とテール部の境界から２００mmまでの直
胴部領域において、１０５０℃から７００℃までの冷却
速度を２．５℃/分以下にすることが望ましい。

【００１４】上述した本発明が完成に至ったのは、種々
の検討結果に基づくものであり、その検討結果から得ら
れた知見について、以下に、詳細に説明する。酸素含有
に起因する結晶の微細欠陥に、酸化誘起積層欠陥（Oxid
ation-induced stacking fault：以下単に「ＯＳＦ」と
言う）がある。これはデバイス製造プロセスの高温の熱
酸化処理の際、酸化膜の下地結晶に発生する積層欠陥で
ある。

【００１５】前述の通り、ＣＺ法によって育成された単
結晶インゴットは酸素を含有するもであるから、これか
ら切り出されたウェーハは、１０００〜１２００℃で１
〜２０時間の熱酸化処理を施すことにより、ウェーハの
結晶面にリング状の酸化誘起積層欠陥（ ring likely d
istributed oxidation-induced stacking faults :以
下、「ＯＳＦリング」という）が発生する場合がある。

【００１６】ＯＳＦは、１２００℃以上の高温でも消滅
し難い安定な酸素析出物を核として、上記１０００〜１
２００℃での熱酸化処理により誘起される。この熱酸化
処理を施した場合に、ウェーハ面内にＯＳＦの発生が想
定されるリング状の領域を、ここでは「潜在的ＯＳＦリ
ング」と呼ぶことにする。この潜在的ＯＳＦリングを含
むウェーハの表面にＳｉのエピタキシャル層を形成させ
ると、リング領域の酸素析出物核は消失せず、エピタキ
シャル層形成後のデバイスプロセスでＢＭＤを形成し
て、効果的なゲッタリング能力を発揮する。

【００１７】通常、ＯＳＦリングは数〜１０数mmの幅を
有するが、単結晶の育成時に窒素をドープすることによ
り、ＯＳＦリングの幅を拡大することができる。そし
て、この単結晶インゴットから切り出されたウェーハ
は、良好なゲッタリング能力を発揮する。

【００１８】しかしながら、ＯＳＦの核である酸素析出
物の密度は、窒素濃度に依存する。さらに、単結晶イン
ゴットに含有される窒素は、融液からの偏析係数にした
がって単結晶中に導入される。このため、インゴットの
トップ部とテール部では必然的に窒素濃度が変化し、Ｂ
ＭＤ密度もそれに応じて変化する。換言すると、単結晶
インゴットの窒素濃度は、トップ部からテール部に向か
って増加し、それに伴いゲッタリング能力が変動するた
め、ウェーハに切り出す単結晶インゴット位置によりゲ
ッタリング能力が異なることになる。

【００１９】ＣＺウェーハを使用する場合に、エピタキ
シャル成長処理前に７００℃以上９００℃未満の温度で
ウェーハに熱処理を施すことによって、小さな析出核の
成長を促進させることができる。したがって、この熱処
理がなければ高温のエピタキシャル成長処理によって消
滅してしまうような析出核も、この熱処理で成長させる
ことによって、エピタキシャル成長処理によっても消滅
せず残留する析出物の核密度を増大させることができ
る。

【００２０】この熱処理を実施する際には、熱処理にと
もなって発生する表面疵、例えば、被熱処理材であるウ
ェーハを積載するウェーハボートによる疵を残さないよ
うにするため、エピタキシャル処理を行うウェーハの鏡
面研磨工程の前に行うことが望ましい。

【００２１】エピタキシャル成長処理前に実施される熱
処理は、エピタキシャル工程でも消滅し難い酸素析出物
を形成することが目的である。しかし、熱処理時間が４
時間を超えると、析出物がエピタキシャル層まで突き抜
け、エピタキシャル層の欠陥を誘起しやすくなる。この
ため、熱処理時間は４時間以下にする。

【００２２】また、熱処理時には炉からの汚染が発生す
る恐れがあるが、そのウェーハの汚染防止を図るために
は、ウェーハの保護膜として酸化膜を形成するのが有効
である。このため、熱処理の雰囲気として、酸素と不活
性ガスの混合雰囲気を用いるのが望ましい。

【００２３】さらに、ウェーハの鏡面研磨工程前に上記
の熱処理を実施すれば、ウェーハ表面に形成された酸化
膜は、鏡面研磨工程にて除去される。このため、酸化膜
を取り除くための特別な工程として、例えば、沸酸（Ｈ
Ｆ）による酸化膜の除去工程を必要としない。

【００２４】エピタキシャル成長処理前に実施される熱
処理のうち、上限の９００℃近傍で処理した場合、単結
晶インゴットのテール部に近い直胴部におけるＢＭＤ密
度が、それ以外の部分に比べ小さくなる。これは、一般
的なＣＺ法では、単結晶インゴットのテール部形成に移
行する際の引き上げ速度を、それ以前の直胴部（ボディ
ー部）の引き上げ速度の１．１〜１．３倍の高速にし
て、テール部の形成に移行することが原因である。

【００２５】すなわち、引き上げ速度を速くすることに
よって、テール部形成に移行する直胴部において急冷さ
れることによる。該当する直胴部位では、酸素析出核が
形成する温度領域である１０５０℃から７００℃を通過
する時間が、他の直胴部位に比べ、短時間になるため、
酸素析出物核の形成が阻害されるためである。

【００２６】単結晶インゴットのテール部の形成は、引
き上げ速度の調整によらず、融液温度を高めてテール部
を絞り込むことによっても行うことができる。したがっ
て、単結晶インゴットのテール部形成に移行する際の引
き上げ速度を速めることなく、融液温度を増大させて、
テール部を形成すれば、テール部に近い直胴部において
も酸素析出物の増大が図れ、ＢＭＤ密度を均一にするこ
とができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】シリコン単結晶に窒素を単独でド
ープする場合に、窒素ドープ量を１×10^１３atoms/cm^３
以上とするのは、これより窒素量が少ない場合、ＯＳＦ
リングの幅の拡大が不十分で、ゲッタシンクのウェーハ
内均一分散が得られないためである。また、ドープ量の
上限は特には規制しないが、多くなりすぎると多結晶に
なりやすくなるので、4.5×10^１５atoms/cm^３程度まで
とするのが望ましい。

【００２８】ドープの方法としては、所要濃度の窒素を
ドープできるのであれば、どんな方法でもよく、特に従
来例の少ない窒素ドープについて言えば、原料中あるい
は融液中への窒化物の混合、窒素を添加したフローティ
ングゾーン法（ＦＺ法）によるシリコン結晶や表面に窒
化珪素膜を形成させたウェーハの原料への混合、炉内へ
の窒素あるいは窒素化合物ガスを流しながらの単結晶育
成、溶融前の高温にて多結晶シリコンへの窒素あるいは
窒素化合物ガスの吹き付け、窒化物製るつぼの使用等が
あげられる。

【００２９】上記の窒素をドープした単結晶をスライス
し、表面を研磨清浄化後エピタキシャル層を形成させ、
ウェーハを作製するが、気相成長法の熱分解法など、結
晶欠陥のないエピタキシャル層の形成方法であればどん
な方法でも良い。

【００３０】

【実施例】本発明の効果を明らかにするため、実施例１
および２に基づいて説明する。（実施例１）ＣＺ法によって、窒素をドープした１００
ｋｇの原料シリコンの溶液から、直胴部の直径が２００
ｍｍで、酸素濃度が13×10^１７atoms/cm^３（old ASTM、
１９７６）、および抵抗率が0.1Ωcmであるｐ型（１０
０）の単結晶インゴットを育成した。さらに、この単結
晶インゴットの各部位から切り出してＣＺウェーハを作
製した。

【００３１】得られたＣＺウェーハを鏡面研磨仕上げし
て、直ちにエピタキシャル成長処理する場合と、ＣＺウ
ェーハを鏡面研磨仕上げして８８０℃で１時間の熱処理
を施した後にエピタキシャル成長処理する場合とに区分
した。

【００３２】また、８８０℃で１時間の熱処理を施した
後にエピタキシャル成長処理する場合には、単結晶イン
ゴットのテール部形成において、引き上げ速度は直胴部
の引き上げ速度と同じとし、融液温度の上昇によりテー
ル部を形成した場合を加えた。

【００３３】エピタキシャル成長処理は、枚葉式エピタ
キシャル成長装置（ＡＳＭ社製：イプシロン）を使用
し、堆積温度を１１５０℃として、厚み約５μmのエピ
タキシャル層をウェーハ表面上に成長させた。得られた
エピタキシャルウェーハは、デバイスプロセスでの熱履
歴を模した酸素雰囲気中で１０００℃にて１６時間の評
価熱処理を施した。その後、ウェーハ断面をライトエッ
チング液で５分間の選択エッチングをおこない、光学顕
微鏡で断面のＢＭＤ密度を測定した。

【００３４】図１には、単結晶インゴット直胴部の各部
位から得られたエピタキシャルウェーハの窒素濃度と、
評価熱処理後のウェーハ断面におけるＢＭＤ密度との関
係を示す図である。ＣＺウェーハを直ちにエピタキシャ
ル成長処理したウェーハでは、窒素濃度の増加に伴い、
ＢＭＤ密度が増大している。このＢＭＤ密度の増大は、
ウェーハ中に導入される窒素濃度が単結晶インゴットの
トップ部からテール部に向かって高まることに起因して
おり、単結晶インゴットからの切り出し位置によって、
エピタキシャルウェーハのゲッタリング能力が変化する
ことを示している。

【００３５】一方、エピタキシャル成長処理前に８８０
℃で１時間の熱処理を施したウェーハでは、単結晶イン
ゴットのトップ部においてＢＭＤ密度が１×10^５個/cm
^２以上に増大しており、単結晶インゴットの全長にわた
ってゲッタリング能力が高い水準にあることがわかる。

【００３６】このようなゲッタリング能力を有すること
は、デバイスプロセス初期から高いゲッタリング能力が
要求されるデバイスにおいて有効である。しかも、エピ
タキシャル成長処理前に８８０℃で１時間の熱処理を施
すことにより、単結晶インゴットからの切り出し位置に
拘わらず、一定のゲッタリング能力を有したエピタキシ
ャルウェーハを得ることができる。

【００３７】さらに、テール部近傍の直胴部でのＢＭＤ
密度を比較すると、ＣＺウェーハを直ちにエピタキシャ
ル成長処理した場合には、ＢＭＤ密度の低下が著しい。
また、８８０℃で１時間の熱処理を施した後にエピタキ
シャル成長処理する場合であっても、単結晶インゴット
のテール部形成において、引き上げ速度を直胴部の引き
上げ速度と同じとし、融液温度の上昇によりテール部を
形成しなければ、テール部近傍の直胴部でのＢＭＤ密度
の低下が観察される。このＢＭＤ密度の低下は、直胴部
とテール部の境界から２００mmまでの直胴部の領域にお
いて観察されることが判明した。

【００３８】それぞれのテール部近傍の直胴部での冷却
速度を比較すると、単結晶インゴットのテール部形成に
おいて、引き上げ速度を直胴部の引き上げ速度と同じと
し、融液温度の上昇によりテール部を形成した場合に
は、１０５０℃から７００℃までの冷却速度は２．５℃
/minであったのに対し、この処理をしなかった場合に
は、冷却速度は３．０℃/分であった。テール部近傍の
直胴部でのＢＭＤ密度の均一化には、融液温度の上昇に
よりテール部を形成することが望ましい。

【００３９】（実施例２）実施例２では、窒素濃度を２
×10^１３atoms/cm^３とし、酸素濃度を３水準（11×10
^１７atoms/cm^３、13×10^１７atoms/cm^３、15×10^１７at
oms/cm^３、old ASTM、１９７６）に変化させたＣＺウ
ェーハを使用した。得られたウェーハに６５０℃〜１１
００℃の温度範囲で０．５〜４時間の熱処理を施して、
鏡面研磨処理を施した後、実施例１と同様の条件でエピ
タキシャル成長処理をして、その後、酸素雰囲気中で１
０００℃/１６hrの評価熱処理、ライトエッチおよび顕
微鏡観察を実施し、ウェーハ断面のＢＭＤ密度を評価し
た。

【００４０】さらに、市販の面欠陥検出器（Tenchor社
製：ＳＰ１）を用い、エピタキシャル層内のサイズ０．
０９μm以上の欠陥の発生状況を欠陥密度で観察を行っ
た。実施例２での、製造条件および評価結果を表１に示
す。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１の結果に基づいて、熱処理の処理時間
を比較すると、ウェーハに８８０℃で０．５時間の熱処
理を施した場合（本発明例１〜３）には、酸素濃度が11
×10 ^１７/cm^３であれば（本発明例１）、ＢＭＤ密度の
上昇がほとんど観察されないのに対し、ウェーハに８８
０℃で１．０時間の熱処理を施した場合（本発明例４〜
６）には、酸素濃度が11×10^１７/cm^３と低くても（本
発明例４）、ＢＭＤ密度は10^５個/cm^２以上になってい
る。

【００４３】また、エピタキシャル層の欠陥密度は、酸
素濃度および熱処理時間にともなって増大しており、酸
素濃度15×10^１７/cm^３のように高い濃度は選択しない
方が望ましいことが分かる。

【００４４】さらに、８８０℃の熱処理において処理時
間が４時間では（本発明例７〜９）、エピタキシャル層
の欠陥密度が急激に増大しており、処理時間は４時間未
満にするのが望ましい。熱処理温度が６００℃以下では
（本発明例１０〜１２）、ＢＭＤ密度は増加せず、７０
０℃の熱処理で処理時間を４時間にすることによって
（本発明例１３〜１５）、ＢＭＤ密度は３〜７×10^４個
/cm^２となっている。

【００４５】一方、熱処理温度が１１００℃と高すぎて
も（本発明例１６〜１８）、析出物密度は増大しない。
したがって、エピタキシャル成長処理前に施す熱処理
は、８８０℃程度と比較的高い温度で、しかも酸素濃度
を13×10^１７atoms/cm^３程度を含有させたウェーハに、
処理時間が１時間未満で処理するのが望ましい。

【００４６】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、所定の窒素
濃度を含有させ、熱処理を施した後、エピタキシャル成
長処理することによって、単結晶インゴットから切り出
されるウェーハの位置に拘わらず、ほぼ一定で高い水準
のゲッタリング能力を有するエビタキシャルウェーハを
製造することができ、しかも、エビタキシャル層内の欠
焔発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】単結晶インゴット直胴部の各部位から得られた
エピタキシャルウェーハの窒素濃度と、評価熱処理後の
ウェーハ断面におけるＢＭＤ密度との関係を示す図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中忠美東京都港区芝浦一丁目２番１号三菱住友シリコン株式会社内 (72)発明者小野敏昭東京都港区芝浦一丁目２番１号三菱住友シリコン株式会社内 (72)発明者宝来正隆東京都港区芝浦一丁目２番１号三菱住友シリコン株式会社内 (72)発明者西川英志東京都港区芝浦一丁目２番１号三菱住友シリコン株式会社内Ｆターム(参考） 4G077 AA02 BA04 CF10 DB01 EB01 EH09 EH10 FE03 HA06 HA12 PF55

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】窒素を１×10^１３atoms/cm^３以上ドープし
て育成したシリコン単結晶インゴットから切り出したシ
リコンウェーハに７００℃以上９００℃未満の温度で１
５分から４時間の処理時間で熱処理を施した後、ウェー
ハ表面にエピタキシャル成長処理することを特徴とする
エピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項２】シリコンウェーハ中の酸素濃度が11×10
^１７atoms /cm^３以上であることを特徴とする請求項１
に記載のエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項３】７００℃以上９００℃未満の温度で１５分
から４時間の処理時間での熱処理をウェーハの鏡面研磨
工程前に行うことを特徴とする請求項１または２に記載
のエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項４】上記熱処理を酸素と不活性ガスの混合雰囲
気で行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載のエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項５】上記単結晶インゴットの育成に際し、テー
ル部形成時の引き上げ速度を直胴部の引き上げ速度より
速めることがないことを特徴とする請求項１〜４のいず
れかに記載のエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項６】上記単結晶インゴットの育成に際し、単結
晶インゴットの直胴部とテール部の境界から２００mmま
での直胴部領域において、１０５０℃から７００℃まで
の冷却速度が２．５℃/分以下であることを特徴とする
請求項１〜４のいずれかに記載のエピタキシャルウェー
ハの製造方法。