JP2010258063A - 半導体基板の評価方法 - Google Patents

Abstract

【課題】トレンチが形成された半導体基板におけるトレンチの長さの分布を簡便に評価することができる半導体基板の評価方法を提供する。
【解決手段】半導体基板の評価方法は、トレンチが形成された第１エピタキシャル層の厚み分布を測定する第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１と、第１エピタキシャル層及びトレンチ内に、第２エピタキシャル層を形成する第２エピタキシャル層形成工程ＳＴ３と、第２エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を測定する第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４と、第１エピタキシャル層の主表面内の厚み分布及び第２エピタキシャル層の主表面内の厚み分布に基づいて、トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布を評価する第１トレンチ分布評価工程ＳＴ５とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、トレンチが形成された半導体基板におけるトレンチの長さの分布の評価方法に関する。

従来、パワーエレクトロニクス分野において、パワーＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）は、高速スイッチング機能を有するスイッチング素子として用いられている。パワーＭＯＳＦＥＴの構造の一例としては、スーパージャンクション構造が挙げられる。

スーパージャンクション構造とは、ソースとドレインとを接続する導電層において、ｎ型層とｐ型層とを交互に形成した構造である。スーパージャンクション構造では、空乏層がｎ型層とｐ型層との界面に形成される。このため、ソースとドレインとの間の電界は、ソースからドレインに向かう方向だけでなく、ｎ型層からｐ型層へ向かう方向にも形成されるため、ソースとドレインとの間の電界が導電層の特定の部分に集中しない。したがって、スーパージャンクション構造では、高い耐電圧性能を得ることができる。

このようなスーパージャンクション構造を形成する際に用いられる半導体基板の製造方法として、エピタキシャル層にトレンチを形成し、形成されたトレンチ内にエピタキシャル層を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。

特許文献１及び２に提案される方法を用いてエピタキシャル層に形成されるトレンチは幅方向や深さ方向の長さが異なる場合がある。この場合、エピタキシャル層に形成されるトレンチの幅方向や深さ方向の長さの分布を評価する必要がある。

特開２００５−２９４７１１号公報 特開２００５−３１７９０５号公報

エピタキシャル層に形成されたトレンチの幅方向や深さ方向の長さの分布を評価する方法としては、トレンチが形成された半導体基板の断面ＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）や測長ＳＥＭにより評価する方法等がある。しかしながら、断面ＳＥＭや測長ＳＥＭにより評価する方法では、ＳＥＭ観察を行うための半導体基板の加工やＳＥＭの測定等に工数が掛かるという問題があった。

本発明は、トレンチが形成された半導体基板におけるトレンチの長さの分布を簡便に評価することができる半導体基板の評価方法を提供することを目的とする。

（１）本発明の半導体基板の評価方法は、半導体基板に形成され且つ幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さが異なる複数のトレンチが形成された第１エピタキシャル層について、主表面内の厚み分布を前記半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第１エピタキシャル層測定工程と、前記第１エピタキシャル層及び前記トレンチ内に、第２エピタキシャル層を形成する第２エピタキシャル層形成工程と、前記第２エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を前記半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第２エピタキシャル層測定工程と、前記第１エピタキシャル層測定工程により測定された前記第１エピタキシャル層の主表面内の厚み分布及び前記第２エピタキシャル層測定工程により測定された前記第２エピタキシャル層の主表面内の厚み分布に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布を評価する第１トレンチ分布評価工程とを備える。

（２）前記トレンチの開口部の面積を算出する第１面積算出工程と、前記第１トレンチ分布評価工程により評価された前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布及び前記第１面積算出工程により算出された前記トレンチの開口部の面積に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか他方の長さの分布を評価する第２トレンチ分布評価工程とを更に備えることが好ましい。

（３）本発明の半導体基板の評価方法は、幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さが異なる複数のトレンチが形成された第１半導体基板に、第３エピタキシャル層を所定の形成条件で形成する第３エピタキシャル層形成工程と、主表面が平坦状である第２半導体基板に、第４エピタキシャル層を前記所定の形成条件で形成する第４エピタキシャル層形成工程と、前記第３エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を前記第１半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第３エピタキシャル層測定工程と、前記第４エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を前記第２半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第４エピタキシャル層測定工程と、前記第３エピタキシャル層測定工程により測定された前記第３エピタキシャル層の主表面内の厚み分布及び前記第４エピタキシャル層測定工程により測定された前記第４エピタキシャル層の主表面内の厚み分布に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布を評価する第３トレンチ分布評価工程とを備える。

（４）前記トレンチの開口部の面積を算出する第２面積算出工程と、前記第３トレンチ分布評価工程により評価された前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布及び前記第２面積算出工程により算出された前記トレンチの開口部の面積に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか他方の長さの分布を評価する第４トレンチ分布評価工程とを更に備えることが好ましい。

本発明によれば、トレンチが形成された半導体基板におけるトレンチの長さの分布を簡便に評価することができる半導体基板の評価方法を提供することができる。

本発明の半導体基板の評価方法の第１実施態様を示すフローチャートである。 （ａ）及び（ｂ）は、第１実施態様の半導体基板の評価方法による第１エピタキシャル層１２の断面の変化を示す部分断面図である。 本発明の半導体基板の評価方法の第１実施態様を示すフローチャートである。 （ａ）及び（ｂ）は、第１実施態様の半導体基板の評価方法による第１エピタキシャル層２２の断面の変化を示す部分断面図である。 トレンチ１３又はトレンチ２３の形状を模式的に示す拡大斜視図である。 本発明の半導体基板の評価方法の第２実施態様を示すフローチャートである。 （ａ）及び（ｂ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板３１の断面の変化を示す部分断面図であり、（ｃ）及び（ｄ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板４１の断面の変化を示す部分断面図である。 本発明の半導体基板の評価方法の第２実施態様を示すフローチャートである。 （ａ）及び（ｂ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板５１の断面の変化を示す部分断面図であり、（ｃ）及び（ｄ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板６１の断面の変化を示す部分断面図である。 トレンチ３２又はトレンチ５２の形状を模式的に示す拡大斜視図である。

本発明の半導体基板の評価方法の第１実施態様について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の半導体基板の評価方法の第１実施態様を示すフローチャートである。図２の（ａ）及び（ｂ）は、第１実施態様の半導体基板の評価方法による第１エピタキシャル層１２の断面の変化を示す部分断面図である。図３は、本発明の半導体基板の評価方法の第１実施態様を示すフローチャートである。図４の（ａ）及び（ｂ）は、第１実施態様の半導体基板の評価方法による第１エピタキシャル層２２の断面の変化を示す部分断面図である。図５は、トレンチ１３又はトレンチ２３の形状を模式的に示す拡大斜視図である。

〔第１実施態様〕
図１及び図３に示すように、第１実施態様の半導体基板の評価方法は、第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１と、第１面積算出工程ＳＴ２と、第２エピタキシャル層形成工程ＳＴ３と、第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４と、第１トレンチ分布評価工程ＳＴ５と、第２トレンチ分布評価工程ＳＴ６と、を備える。以下、各工程について詳細に説明する。なお、各工程ＳＴ１〜ＳＴ６において、第１エピタキシャル層１２に形成された幅方向の長さが異なるトレンチ１３を評価する場合と、第１エピタキシャル層２２に形成された深さ方向の長さが異なるトレンチ２３を評価する場合とに分けて説明する。

＜幅方向の長さが異なるトレンチ１３を評価する場合＞
（ＳＴ１）第１エピタキシャル層測定工程
先ず、幅方向の長さが異なるトレンチ１３を評価する場合における、各工程ＳＴ１〜ＳＴ６について図１、図２及び図５を参照しながら説明する。
幅方向の長さが異なるトレンチ１３を評価する場合には、図２（ａ）に示すように、半導体基板としてのシリコン基板１１の上に形成され、且つ幅方向の長さ（Ｌ１〜Ｌ３）が異なる複数のトレンチ１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）が形成された第１エピタキシャル層１２について、主表面内の厚み分布Ｄ１をシリコン基板１１の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する。

なお、トレンチ１３について共通する説明を行う場合には、「トレンチ１３」の表現を用い、トレンチ１３について個別に説明を行う場合には、「トレンチ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ」等の表現を用いる。

ここで、シリコン基板１１の基準位置としては、例えば、シリコン基板１１の主表面や裏面等が例示される。また、トレンチ１３において、厚み分布Ｄ１を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、例えば、ＦＴ−ＩＲ（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｉｎｆｒａｒｅｄ：フーリエ変換型赤外分光）が例示される。

（ＳＴ２）第１面積算出工程
第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１を経た後、第１エピタキシャル層１２に形成されたトレンチ１３の開口部の面積Ｓ１（図５参照）を算出する。

先ず、第１エピタキシャル層１２に形成されたトレンチ１３の幅方向の長さについて説明する。
図２（ａ）に示すように、第１エピタキシャル層１２には、幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３がそれぞれ異なるトレンチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃが形成されている。トレンチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃの幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３の関係は、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３となっている。なお、幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３は、トレンチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃにそれぞれ対応する。

また、図５に示すように、トレンチ１３は、略四角柱形状を有している。ここで、幅方向の長さＬｂが、図２（ａ）の幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３に相当する。また、トレンチ１３において、幅方向に対して水平方向に直交する方向の長さＬａ及び深さ方向Ｌｃは、一定であると仮定して説明する。

そして、トレンチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃにおける幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３は、図２（ａ）に示すようにそれぞれ異なる長さであるため、トレンチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃの開口部の面積Ｓ１ａ、Ｓ１ｂ、Ｓ１ｃは、幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３に応じてそれぞれ異なる面積となる。

トレンチ１３の開口部の面積Ｓ１を算出する手段としては、特に制限されないが、例えば、測長ＳＥＭによりＬａ、Ｌｂの長さを計測し、計測されたＬａ、Ｌｂの長さから面積Ｓ１を算出する。

（ＳＴ３）第２エピタキシャル層形成工程
第１面積算出工程ＳＴ２を経た後、第１エピタキシャル層１２及びトレンチ１３内に、第２エピタキシャル層１４を形成する。
具体的には、図２（ｂ）に示すように、第２エピタキシャル層１４は、第１エピタキシャル層１２の上の全域に形成され、且つ全てのトレンチ１３内を埋めている。

また、第２エピタキシャル層１４を形成する手段としては、特に限定されないが、トレンチ１３が形成されていない第１エピタキシャル層１２に対して第２エピタキシャル層１４を形成した場合、形成される第２エピタキシャル層１４の面内の厚み分布の均一性が高い手段であることが好ましく、例えば、化学気相成長法（ＣＶＤ）、物理気相成長法（ＰＶＤ）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ）等を用いることが好ましい。また、トレンチ１３が形成されていない第１エピタキシャル層１２に対して第２エピタキシャル層１４を形成した場合、形成される第２エピタキシャル層１４の面内の厚み分布は、±２％以下であることが好ましい。

トレンチ１３ａ、１３ｂ、１３ｃでは、幅方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３がそれぞれ異なり、第２エピタキシャル層１４は、第１エピタキシャル層１２面内で均一に形成される。このため、図２（ｂ）に示すように、トレンチ１３ａ近傍の第２エピタキシャル層１４の厚さは、トレンチ１３ａの幅方向の長さに応じたＨ１となる。また、トレンチ１３ｂ近傍の第２エピタキシャル層１４の厚さは、トレンチ１３ｂの幅方向の長さに応じたＨ２となる。また、トレンチ１３ｃ近傍の第２エピタキシャル層１４の厚さは、トレンチ１３ｃの幅方向の長さに応じたＨ３となる。ここで、第２エピタキシャル層１４の厚さＨ１、Ｈ２、Ｈ３の関係は、Ｈ１＞Ｈ２＞Ｈ３となる。

（ＳＴ４）第２エピタキシャル層測定工程
第２エピタキシャル層形成工程ＳＴ３を経た後、第２エピタキシャル層１４について、主表面内の厚み分布Ｄ２をシリコン基板１１の基準位置を基準として光学的に測定する。シリコン基板１１の基準位置としては、前述した第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１における基準位置を用いることが好ましい。

また、厚み分布Ｄ２を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、前述した第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１と同様に、例えばＦＴ−ＩＲが例示される。

（ＳＴ５）第１トレンチ分布評価工程
第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４を経た後、第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１により測定された第１エピタキシャル層１２の主表面内の厚み分布Ｄ１、及び第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４により測定された第２エピタキシャル層１４の主表面内の厚み分布Ｄ２に基づいて、トレンチの幅方向の長さの分布Ｄ３を評価する。

具体的には、第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４により測定された第２エピタキシャル層１４の主表面内の厚み分布Ｄ２から、第１エピタキシャル層１２の主表面内の厚み分布Ｄ１を引算して得られた差がトレンチ１３の幅方向の長さの分布Ｄ３に相関した値となる。つまり、
Ｄ３＝Ｄ２−Ｄ１・・・式（１）
により求めることができる。

（ＳＴ６）第２トレンチ分布評価工程
第１トレンチ分布評価工程ＳＴ５により求められたトレンチ１３の幅方向の長さの分布Ｄ３と、第１面積算出工程ＳＴ２により算出されたトレンチ１３の開口部の面積Ｓ１に基づいて、トレンチ１３の深さ方向の分布Ｄ４を評価する。

具体的には、第１トレンチ分布評価工程ＳＴ５により求められたトレンチ１３の幅方向の長さの分布Ｄ３を、第１面積算出工程ＳＴ２により算出されたトレンチ１３の開口部の面積Ｓ１で除算して得られた商が、トレンチ１３の深さ方向の長さの分布に相関した値Ｄ４となる。つまり、
Ｄ４＝Ｄ３／Ｓ１・・・式（２）
により求めることができる。

＜深さ方向の長さが異なるトレンチ２３を評価する場合＞
（ＳＴ１）第１エピタキシャル層測定工程
次に、深さ方向の長さが異なるトレンチ２３を評価する場合における、各工程ＳＴ１、ＳＴ３〜ＳＴ５について図３から図５を参照しながら説明する。

深さ方向の長さが異なるトレンチ２３を評価する場合には、図４（ａ）に示すように、半導体基板としてのシリコン基板２１の上に形成され、且つ深さ方向の長さ（Ｌ１１〜Ｌ１３）が異なる複数のトレンチ２３（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ）が形成された第１エピタキシャル層２２について、主表面内の厚み分布Ｄ１１をシリコン基板２１の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する。

なお、トレンチ２３について共通する説明を行う場合には、「トレンチ２３」の表現を用い、トレンチ２３について個別に説明を行う場合には、「トレンチ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ」の表現を用いる。

ここで、シリコン基板２１の基準位置として、例えば、シリコン基板２１の主表面や裏面等が例示される。また、トレンチ２３において、厚み分布Ｄ１１を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、例えば、ＦＴ−ＩＲが例示される。

先ず、第１エピタキシャル層２２に形成されたトレンチ２３の深さ方向の長さについて説明する。
図４（ａ）に示すように、第１エピタキシャル層２２は、シリコン基板２１の上に形成されている。そして、第１エピタキシャル層２２には、深さ方向の長さＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３がそれぞれ異なるトレンチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃが形成されている。トレンチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの深さ方向の長さＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３の関係は、Ｌ１１＜Ｌ１２＜Ｌ１３となっている。なお、深さ方向の長さＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３は、トレンチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃにそれぞれ対応する。

また、図５に示すように、トレンチ２３は、略四角柱形状を有している。ここで、深さ方向の長さＬｃが、図４（ａ）の深さ方向の長さＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３に相当する。また、トレンチ２３において、幅方向の長さＬｂ及び幅方向に対して水平方向に直交する方向の長さＬａは、一定であると仮定して説明する。

トレンチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃにおける深さ方向の長さＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３は、図４（ａ）に示すようにそれぞれ異なる長さであるが、前述したように幅方向の長さＬｂ及び幅方向に対して水平方向に直交する長さＬａは、一定であるため、トレンチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの開口部の面積Ｓ２ａ、Ｓ２ｂ、Ｓ２ｃは、それぞれ一定の面積となる。

（ＳＴ３）第２エピタキシャル層形成工程
第１面積算出工程ＳＴ２を経た後、第１エピタキシャル層２２及びトレンチ２３内に、第２エピタキシャル層２４を形成する。
具体的には、図４（ｂ）に示すように、第２エピタキシャル層２４は、第１エピタキシャル層２２の上の全域に形成され、且つ全てのトレンチ２３内を全て埋めている。

また、第２エピタキシャル層２４を形成する手段としては、特に限定されないが、トレンチ２３が形成されていない第１エピタキシャル層２２に対して第２エピタキシャル層２４を形成した場合、形成される第２エピタキシャル層２４の面内の厚み分布の均一性が高い手段であることが好ましく、例えば、化学気相成長法（ＣＶＤ）、物理気相成長法（ＰＶＤ）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ）等を用いることが好ましい。また、トレンチ２３が形成されていない第１エピタキシャル層２２に対して第２エピタキシャル層２４を形成した場合、形成される第２エピタキシャル層２４の面内の厚み分布は、±２％以下であることが好ましい。

トレンチ２３ａ、２３ｂ、２３ｃでは、深さ方向の長さＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３がそれぞれ異なり、第２エピタキシャル層２４は、第１エピタキシャル層２２面内で均一に形成される。このため、トレンチ２３ａ近傍の第２エピタキシャル層２４の厚さは、トレンチ２３ａの幅方向の長さに応じたＨ１１となる。また、トレンチ２３ｂ近傍の第２エピタキシャル層２４の厚さは、トレンチ２３ｂの幅方向の長さに応じたＨ１２となる。また、トレンチ２３ｃ近傍の第２エピタキシャル層２４の厚さは、トレンチ２３ｃの幅方向の長さに応じたＨ１３となる。ここで、第２エピタキシャル層２４の厚さＨ１１、Ｈ１２、Ｈ１３の関係は、Ｈ１１＞Ｈ１２＞Ｈ１３となる。

（ＳＴ４）第２エピタキシャル層測定工程
第２エピタキシャル層形成工程ＳＴ３を経た後、第２エピタキシャル層２４について、主表面内の厚み分布Ｄ１２をシリコン基板２１の基準位置を基準として光学的に測定する。シリコン基板２１の基準位置としては、前述した第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１における基準位置を用いることが好ましい。

厚み分布Ｄ１２を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、前述した第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１と同様に、例えばＦＴ−ＩＲが例示される。

（ＳＴ５）第１トレンチ分布評価工程
第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４を経た後、第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１により測定された第１エピタキシャル層２２の主表面内の厚み分布Ｄ１１、及び第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４により測定された第２エピタキシャル層２４の主表面内の厚み分布Ｄ１２に基づいて、トレンチの深さ方向の長さの分布Ｄ１３を評価する。

具体的には、第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４により測定された第２エピタキシャル層２４の主表面内の厚み分布Ｄ１２から、第１エピタキシャル層２２の主表面内の厚み分布Ｄ１１を引算して得られた差が、トレンチ２３の深さ方向の長さの分布に相関した値Ｄ１３となる。つまり、
Ｄ１３＝Ｄ１２−Ｄ１１・・・式（３）
により求めることができる。

第１実施態様の半導体基板の評価方法によれば、例えば以下の効果が奏される。
第１実施態様の半導体基板の評価方法は、トレンチ１３，２３が形成された第１エピタキシャル層１２，２２の厚み分布Ｄ１，Ｄ１１を測定する第１エピタキシャル層測定工程ＳＴ１と、第１エピタキシャル層１２，２２及びトレンチ１３，２３内に、第２エピタキシャル層１４，２４を形成する第２エピタキシャル層形成工程ＳＴ３と、第２エピタキシャル層１４，２４の主表面内の厚み分布Ｄ２，Ｄ１２を測定する第２エピタキシャル層測定工程ＳＴ４と、第１エピタキシャル層１２，２２の主表面内の厚み分布Ｄ１，Ｄ１１及び第２エピタキシャル層１４，２４の主表面内の厚み分布Ｄ２，Ｄ１２に基づいて、トレンチ１３の幅方向又はトレンチ２３の深さ方向のいずれか一方の長さの分布Ｄ３，Ｄ１３を評価する第１トレンチ分布評価工程ＳＴ５と、を備えている。

これにより、幅方向の長さが異なるトレンチ１３の幅方向の長さの分布Ｄ３、又は深さ方向の長さが異なるトレンチ２３の深さ方向の長さの分布Ｄ１３のいずれかを評価することができる。したがって、トレンチの幅方向の長さ、又はトレンチの深さ方向の長さが異なる場合であっても、簡易にその分布を評価することができる。

また、第１実施態様の半導体基板の評価方法は、トレンチ１３の開口部の面積Ｓ１を算出する第１面積算出工程ＳＴ２と、第１トレンチ分布評価工程ＳＴ５により評価されたトレンチ１３の幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布Ｄ１及び第１面積算出工程ＳＴ２により算出されたトレンチ１３の開口部の面積Ｓ１に基づいて、トレンチ１３の深さ方向の幅方向の分布Ｄ４を評価する第２トレンチ分布評価工程ＳＴ６と、を更に備えている。

これにより、幅方向の長さが異なるトレンチ１３の幅方向の長さの分布Ｄ３を評価した結果を用いて、幅方向の長さが異なるトレンチ１３の深さ方向の長さの分布Ｄ４を評価することができる。

次に、本発明の半導体基板の評価方法の他の実施態様について説明する。他の実施態様については、主として、第１実施態様とは異なる点を説明し、第１実施態様と同様の構成について同じ符号を付し、説明を省略する。他の実施態様について特に説明しない点については、第１実施態様についての説明が適宜適用される。他の実施態様においても、第１実施態様と同様の効果が奏される。

〔第２実施態様〕
第２実施態様は、第１実施態様に比して、トレンチが形成された高濃度のドーパントが導入されたシリコン基板と、トレンチが形成されない高濃度のドーパントが導入されたシリコン基板とを用いている点及びこれらのシリコン基板にエピタキシャル層を形成し、トレンチが形成されないシリコン基板を基準としてトレンチの幅方向又は深さ方向いずれか一方の長さの分布を評価する点が主として異なる。

図６は、本発明の半導体基板の評価方法の第２実施態様を示すフローチャートである。図７（ａ）及び（ｂ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板３１の断面の変化を示す部分断面図であり、図７（ｃ）及び（ｄ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板４１の断面の変化を示す部分断面図である。図８は、本発明の半導体基板の評価方法の第２実施態様を示すフローチャートである。図９（ａ）及び（ｂ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板５１の断面の変化を示す部分断面図であり、図９（ｃ）及び（ｄ）は、第２実施態様の半導体基板の評価方法によるシリコン基板６１の断面の変化を示す部分断面図である。図１０は、トレンチ３２又はトレンチ５２の形状を模式的に示す拡大斜視図である。

図６及び図８に示すように、第２実施態様の半導体基板の評価方法は、第２面積算出工程ＳＴ１１と、第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と、第４エピタキシャル層形成工程ＳＴ１３と、第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４と、第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５と、第３トレンチ分布評価工程ＳＴ１６と、第４トレンチ分布評価工程ＳＴ１７と、を備える。以下、各工程について詳細に説明する。なお、各工程ＳＴ１１〜ＳＴ１７において、シリコン基板３１に形成された幅方向の長さが異なるトレンチ３２を評価する場合と、シリコン基板５１に形成された深さ方向の長さが異なるトレンチ５２を評価する場合とに分けて説明する。

（ＳＴ１１）第２面積算出工程
＜幅方向の長さが異なるトレンチ３２を評価する場合＞
幅方向の長さが異なるトレンチ３２を評価する場合における、各工程ＳＴ１１〜ＳＴ１７について図６、図７及び図１０を参照しながら説明する。先ず、評価対象となるトレンチ３２の開口部の面積Ｓ３（図１０参照）を算出する。
具体的には、幅方向の長さが異なる複数のトレンチ３２（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）が形成され、且つ高濃度のドーパントが導入されたシリコン基板３１（図７（ａ）参照）と、トレンチが形成されず、主表面が平坦状であり、且つシリコン基板３１と略同一の濃度のドーパントが導入されたシリコン基板４１（図７（ｃ）参照）とを用意する。シリコン基板４１は、シリコン基板３１のトレンチ３２を評価するための基準として用いられる。なお、シリコン基板３１と、シリコン基板４１とのドーパント濃度の差は、１０％以下であることが好ましい。

また、シリコン基板３１には、幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３がそれぞれ異なるトレンチ３２ａ、３２ｂ、３２ｃが形成されている。トレンチ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３の関係は、Ｌ２１＜Ｌ２２＜Ｌ２３となっている。なお、幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３は、トレンチ３２ａ、３２ｂ、３２ｃにそれぞれ対応する。

また、トレンチ３２について共通する説明を行う場合には、「トレンチ３２」の表現を用い、トレンチ３２について個別に説明を行う場合には、「トレンチ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ」等の表現を用いる。

そして、図１０に示すように、トレンチ３２は、略四角柱形状を有している。ここで、幅方向の長さＬｙが、図７（ａ）の幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３に相当する。また、トレンチ３２において、幅方向に対して水平方向に直交する方向の長さＬｘ及び深さ方向Ｌｃは、一定であると仮定して説明する。

トレンチ３２ａ、３２ｂ、３２ｃにおける幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３は、図７（ａ）に示すようにそれぞれ異なる長さであるため、トレンチ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの開口部の面積Ｓ３ａ、Ｓ３ｂ、Ｓ３ｃは、幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３に応じてそれぞれ異なる面積となる。

トレンチ３２の開口部の面積Ｓ３を算出する手段としては、特に制限されないが、例えば、測長ＳＥＭによりＬｘ、Ｌｙの長さを計測し、計測されたＬｘ、Ｌｙの長さから面積Ｓ３を算出する。

（ＳＴ１２）第３エピタキシャル層形成工程
第２面積算出工程ＳＴ１１を経た後、図７（ｂ）に示すように、幅方向の長さが異なるトレンチ３２が形成されたシリコン基板３１に第３エピタキシャル層３３を所定の形成条件で形成する。
具体的には、第３エピタキシャル層３３は、全てのシリコン基板３１の上に形成され、且つ全てのトレンチ３２内を埋めている。

また、第３エピタキシャル層３３を形成する手段としては、特に限定されないが、トレンチ３２が形成されていないシリコン基板３１に対して第３エピタキシャル層３３を形成した場合、形成される第３エピタキシャル層３３の面内の厚み分布の均一性が高い手段であることが好ましい。例えば、化学気相成長法（ＣＶＤ）、物理気相成長法（ＰＶＤ）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ）等を用いることが好ましい。また、トレンチ３２が形成されていないシリコン基板３１に対して第３エピタキシャル層３３を形成した場合、形成される第３エピタキシャル層３３の面内の厚み分布は、±２％以下であることが好ましい。

トレンチ３２ａ、３２ｂ、３２ｃでは、幅方向の長さＬ２１、Ｌ２２、Ｌ２３がそれぞれ異なり、第３エピタキシャル層３３は、シリコン基板３１面内で均一に形成される。このため、トレンチ３２ａ近傍の第３エピタキシャル層３３の厚さは、トレンチ３２ａの幅方向の長さに応じたＨ２１となる。また、トレンチ３２ｂ近傍の第３エピタキシャル層３３の厚さは、トレンチ３２ｂの幅方向の長さに応じたＨ２２となる。また、トレンチ３２ｃ近傍の第３エピタキシャル層３３の厚さは、トレンチ３２ｃの幅方向の長さに応じたＨ２３となる。第３エピタキシャル層３３の厚さＨ２１、Ｈ２２、Ｈ２３の関係は、Ｈ２１＞Ｈ２２＞Ｈ２３となる。

（ＳＴ１３）第４エピタキシャル層形成工程
第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２を経た後、図７（ｄ）に示すように、トレンチが形成されず、主表面が平坦状であるシリコン基板４１に第４エピタキシャル層４２を第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と同一の形成条件（所定の形成条件）で形成する。このように、第４エピタキシャル層形成工程ＳＴ１３では、第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と同一の形成条件で第４エピタキシャル層４２を形成することにより、第４エピタキシャル層４２を第３エピタキシャル層３３と比較するための基準として用いることができる。

また、第４エピタキシャル層４２を形成する手段としては、特に限定されないが、前述した第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と同一の形成手段及び形成条件であることが好ましい。

（ＳＴ１４）第３エピタキシャル層測定工程
第４エピタキシャル層形成工程ＳＴ１３を経た後、第３エピタキシャル層３３について、主表面内の厚み分布Ｄ３１をシリコン基板３１の基準位置を基準として光学的に測定する。シリコン基板３１の基準位置としては、例えば、シリコン基板３１の主表面や裏面等が挙げられる。

また、厚み分布Ｄ３１を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、第１実施態様と同様に、例えばＦＴ−ＩＲが例示される。

（ＳＴ１５）第４エピタキシャル層測定工程
第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４を経た後、第４エピタキシャル層４２について、主表面内の厚み分布Ｄ３２をシリコン基板４１の基準位置を基準として光学的に測定する。シリコン基板４１の基準位置としては、例えば、シリコン基板４１の主表面や裏面等が挙げられる。

また、厚み分布Ｄ３２を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、前述した第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４と同様に、例えばＦＴ−ＩＲが例示される。

（ＳＴ１６）第３トレンチ分布評価工程
第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５を経た後、第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４により測定された第３エピタキシャル層３３の主表面内の厚み分布Ｄ３１、及び第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５により測定された第４エピタキシャル層４２の主表面内の厚み分布Ｄ３２に基づいて、トレンチの幅方向の長さの分布Ｄ３３を評価する。

第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５により測定された第４エピタキシャル層４２の主表面内の厚み分布Ｄ３２から、第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４により測定された第３エピタキシャル層３３の主表面内の厚み分布Ｄ３１を引算して得られた差がトレンチ３２の幅方向の長さの分布に相関した値Ｄ３３となる。
つまり、
Ｄ３３＝Ｄ３２−Ｄ３１・・・式（４）
により求めることができる。

（ＳＴ１７）第４トレンチ分布評価工程
第３トレンチ分布評価工程ＳＴ１６において、トレンチ３２の幅方向の長さの分布Ｄ４３を評価した場合には、そのトレンチ３２の幅方向の長さの分布Ｄ４３、及び第２面積算出工程ＳＴ１１により算出されたトレンチ３２の開口部の面積Ｓ３に基づいて、トレンチ３２の深さ方向の分布Ｄ３４を評価する。

具体的には、第３トレンチ分布評価工程ＳＴ１６により評価されたトレンチ３２の幅方向の長さの分布Ｄ３３を、第２面積算出工程ＳＴ１１により算出されたトレンチ３２の開口部の面積Ｓ３で除算して得られた商が、トレンチ３２の深さ方向の長さの分布に相関した値Ｄ３４となる。つまり、
Ｄ３４＝Ｄ３３／Ｓ３・・・式（５）
により求めることができる。

（ＳＴ１１）第２面積算出工程
＜深さ方向の長さが異なるトレンチ５２を評価する場合＞
次に、深さ方向の長さが異なるトレンチ５２を評価する場合における、各工程ＳＴ１１〜ＳＴ１６について図８から図１０を参照しながら説明する。
先ず、評価対象となるトレンチ５２の開口部の面積Ｓ４を算出する。
具体的には、深さ方向の長さの異なるトレンチ５２を評価する場合には、深さ方向の長さが異なる複数のトレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃが形成され、且つ高濃度のドーパントが導入されたシリコン基板５１（図９（ａ）参照）と、トレンチが形成されず、主表面が平坦状であり、且つシリコン基板５１と略同一の高濃度のドーパントが導入されたシリコン基板６１（図９（ｃ）参照）とを用意する。なお、シリコン基板５１と、シリコン基板６１とのドーパント濃度の差は、１０％以下であることが好ましい。

また、シリコン基板５１には、深さ方向の長さＬ３１、Ｌ３２、Ｌ３３がそれぞれ異なるトレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃが形成されている。トレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃの深さ方向の長さＬ３１、Ｌ３２、Ｌ３３の関係は、Ｌ３１＜Ｌ３２＜Ｌ３３となっている。なお、深さ方向の長さＬ３１、Ｌ３２、Ｌ３３は、トレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃにそれぞれ対応する。

また、トレンチ５２について共通する説明を行う場合には、「トレンチ５２」の表現を用い、トレンチ５２について個別に説明を行う場合には、「トレンチ５２ａ，５２ｂ，５２ｃ」等の表現を用いる。

また、図１０に示すように、トレンチ５２は、略四角柱形状を有している。ここで、深さ方向の長さＬｚが、図９（ａ）の深さ方向の長さＬ３１、Ｌ３２、Ｌ３３に相当する。また、トレンチ５２において、幅方向の長さＬｙ及び幅方向に対して水平方向に直交する方向の長さＬｘは、一定であると仮定して説明する。

トレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃにおける深さ方向の長さＬ３１、Ｌ３２、Ｌ３３は、図９（ａ）に示すようにそれぞれ異なる長さであるが、前述したように幅方向の長さＬｙ及び幅方向に対して水平方向に直交する長さＬｘは、一定であるため、トレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃの開口部の面積Ｓ４ａ、Ｓ４ｂ、Ｓ４ｃは、それぞれ一定の面積となる。

（ＳＴ１２）第３エピタキシャル層形成工程
第２面積算出工程ＳＴ１１を経た後、図９（ｂ）に示すように、深さ方向の長さが異なるトレンチ５２が形成されたシリコン基板５１に第３エピタキシャル層５３を所定の形成条件で形成する。
具体的には、第３エピタキシャル層５３は、シリコン基板６１の上の全域に形成され、且つ全てのトレンチ５２内を埋めている。

また、第３エピタキシャル層５３を形成する手段としては、特に限定されないが、トレンチ５２が形成されていないシリコン基板６１に対して第３エピタキシャル層５３を形成した場合、形成される第３エピタキシャル層５３の面内の厚み分布の均一性が高い手段であることが好ましく、例えば、化学気相成長法（ＣＶＤ）、物理気相成長法（ＰＶＤ）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ）等を用いることが好ましい。また、トレンチ５２が形成されていないシリコン基板６１に対して第３エピタキシャル層５３を形成した場合、形成される第３エピタキシャル層５３の面内の厚み分布は、±２％以下であることが好ましい。

トレンチ５２ａ、５２ｂ、５２ｃでは、深さ方向の長さＬ３１、Ｌ３２、Ｌ３３がそれぞれ異なり、第３エピタキシャル層５３は、シリコン基板５１面内で均一に形成される。このため、トレンチ５２ａ近傍の第３エピタキシャル層５３の厚さは、トレンチ５２ａの幅方向の長さに応じたＨ３１となる。また、トレンチ５２ｂ近傍の第３エピタキシャル層５３の厚さは、トレンチ５２ｂの幅方向の長さに応じたＨ３２となる。また、トレンチ５２ｃ近傍の第３エピタキシャル層５３の厚さは、トレンチ５２ｃの幅方向の長さに応じたＨ３３となる。第３エピタキシャル層５３の厚さＨ３１、Ｈ３２、Ｈ３３の関係は、Ｈ３１＞Ｈ３２＞Ｈ３３となる。

（ＳＴ１３）第４エピタキシャル層形成工程
第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２を経た後、図９（ｄ）に示すように、トレンチが形成されず、主表面が平坦状であるシリコン基板６１に第４エピタキシャル層６２を第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と同一の形成条件（所定の形成条件）で形成する。このように、第４エピタキシャル層形成工程ＳＴ１３では、第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と同一の形成条件で第４エピタキシャル層６２を形成することにより、第４エピタキシャル層６２を第３エピタキシャル層５３と比較するための基準として用いることができる。

また、第４エピタキシャル層６２を形成する手段としては、特に限定されないが、前述した第３エピタキシャル層形成工程ＳＴ１２と同一の形成手段及び形成条件であることが好ましい。

（ＳＴ１４）第３エピタキシャル層測定工程
第４エピタキシャル層形成工程ＳＴ１３を経た後、第３エピタキシャル層５３について、主表面内の厚み分布Ｄ４１をシリコン基板５１の基準位置を基準として光学的に測定する。シリコン基板５１の基準位置としては、例えば、シリコン基板５１の主表面や裏面等が挙げられる。

また、厚み分布Ｄ４１を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、第１実施態様と同様に、例えばＦＴ−ＩＲが例示される。

（ＳＴ１５）第４エピタキシャル層測定工程
第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４を経た後、第４エピタキシャル層６２について、主表面内の厚み分布Ｄ４２をシリコン基板６１の基準位置を基準として光学的に測定する。シリコン基板６１の基準位置としては、例えば、シリコン基板６１の主表面や裏面等が挙げられる。

また、厚み分布Ｄ４２を光学的に測定する手段としては、特に制限されないが、前述した第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４と同様に、例えばＦＴ−ＩＲが例示される。

（ＳＴ１６）第３トレンチ分布評価工程
第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５を経た後、第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４により測定された第３エピタキシャル層５３の主表面内の厚み分布Ｄ４１、及び第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５により測定された第４エピタキシャル層６２の主表面内の厚み分布Ｄ４２に基づいて、トレンチ５２の深さ方向の長さの分布Ｄ４３を評価する。

具体的には、第４エピタキシャル層測定工程ＳＴ１５により測定された第４エピタキシャル層６２の主表面内の厚み分布Ｄ４２から、第３エピタキシャル層測定工程ＳＴ１４により測定された第３エピタキシャル層５３の主表面内の厚み分布Ｄ４１を引算して得られた差が、トレンチ５２の深さ方向の長さの分布に相関した値Ｄ４３となる。つまり、
Ｄ４３＝Ｄ４２−Ｄ４１・・・式（６）
により求めることができる。

第２実施態様の半導体基板の評価方法によれば、第１実施形態と同様の効果を高濃度のドーパントを導入したシリコン基板３１，５１に形成されたトレンチ３２，５２においても奏することができる。

以上、本発明の半導体基板及びその製造方法について説明したが、本発明は、前述した実施形態及び実施態様に制限されるものではない。
例えば、前述した実施形態では、シリコンを用いた半導体基板の評価方法について説明したが、本発明はこれに制限されない。例えば、シリコンカーバイト（ＳｉＣ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）等の化合物半導体を用いてもよい。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

〔実施例１〕
幅方向の長さの異なるトレンチが形成されたエピタキシャル層について、第１実施態様に示されるＳＴ１〜ＳＴ５の各工程を行い、トレンチの幅方向の長さの分布を求めた。トレンチの幅方向の長さの分布は、±１７．７％であった。

〔実施例２〕
深さ方向の長さの異なるトレンチが形成されたエピタキシャル層について、第１実施態様に示されるＳＴ１、ＳＴ３〜ＳＴ５の各工程を行い、トレンチの深さ方向の長さの分布を求めた。トレンチの深さ方向の長さの分布は、±８．６％であった。

〔実施例３〕
幅方向の長さの異なるトレンチが形成されたシリコン基板について、第２実施態様に示されるＳＴ１１〜ＳＴ１６の各工程を行い、トレンチの幅方向の長さの分布を求めた。トレンチの幅方向の長さの分布は、±１５．３％であった。

〔実施例４〕
深さ方向の長さの異なるトレンチが形成されたシリコン基板について、第２実施態様に示されるＳＴ１１〜ＳＴ１６の各工程を行い、トレンチの深さ方向の長さの分布を求めた。トレンチの深さ方向の長さの分布は、±７．９％であった。

〔参考例１〕
ＳＥＭ（日立社製、型番Ｓ−６２８０Ｈ）で、幅方向の長さの異なるトレンチが形成されたエピタキシャル層を観察し、トレンチの幅方向の長さの分布を求めた。トレンチの幅方向の長さの分布は、±１６．０％であった。

〔参考例２〕
ＳＥＭ（セイコー電子社製、型番ＳＤＩ５０００Ｅ）で、深さ方向の長さの異なるトレンチが形成されたエピタキシャル層を観察し、トレンチの深さ方向の長さの分布を求めた。トレンチの深さ方向の長さの分布は、±７．６％であった。

〔参考例３〕
ＳＥＭ（日立社製、型番Ｓ−６２８０Ｈ）で、幅方向の長さの異なるトレンチが形成されたシリコン基板を観察し、トレンチの幅方向の長さの分布を求めた。トレンチの幅方向の長さの分布は、±１４．８％であった。

〔参考例４〕
ＳＥＭ（セイコー電子社製、型番ＳＤＩ５０００Ｅ）で、深さ方向の長さの異なるトレンチが形成されたシリコン基板を観察し、トレンチの深さ方向の長さの分布を求めた。トレンチの深さ方向の長さの分布は、±７．０％であった。

前記各実施例及び参考例の結果から、例えば以下のことがわかる。
実施例１及び３は、参考例１及び３とほぼ同程度の分布を得ることができ、トレンチの幅方向の長さの分布を評価できることがわかった。また、実施例２及び４は、参考例２及び４とほぼ同程度の分布を得ることができ、トレンチの深さ方向の長さの分布を評価できることがわかった。

１１ シリコン基板
１２ 第１エピタキシャル層
１３ トレンチ
１４ 第２エピタキシャル層
２１ シリコン基板
２２ 第１エピタキシャル層
２３ トレンチ
ＳＴ１ 第１エピタキシャル層測定工程
ＳＴ２ 第１面積算出工程
ＳＴ３ 第２エピタキシャル層形成工程
ＳＴ４ 第２エピタキシャル層測定工程
ＳＴ５ 第１トレンチ分布評価工程
ＳＴ６ 第２トレンチ分布評価工程

Claims (4)

1. 半導体基板に形成され且つ幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さが異なる複数のトレンチが形成された第１エピタキシャル層について、主表面内の厚み分布を前記半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第１エピタキシャル層測定工程と、
   前記第１エピタキシャル層及び前記トレンチ内に、第２エピタキシャル層を形成する第２エピタキシャル層形成工程と、
   前記第２エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を前記半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第２エピタキシャル層測定工程と、
   前記第１エピタキシャル層測定工程により測定された前記第１エピタキシャル層の主表面内の厚み分布及び前記第２エピタキシャル層測定工程により測定された前記第２エピタキシャル層の主表面内の厚み分布に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布を評価する第１トレンチ分布評価工程とを備えることを特徴とする半導体基板の評価方法。
2. 前記トレンチの開口部の面積を算出する第１面積算出工程と、
   前記第１トレンチ分布評価工程により評価された前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布及び前記第１面積算出工程により算出された前記トレンチの開口部の面積に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか他方の長さの分布を評価する第２トレンチ分布評価工程とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の半導体基板の評価方法。
3. 幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さが異なる複数のトレンチが形成された第１半導体基板に、第３エピタキシャル層を所定の形成条件で形成する第３エピタキシャル層形成工程と、
   主表面が平坦状である第２半導体基板に、第４エピタキシャル層を前記所定の形成条件で形成する第４エピタキシャル層形成工程と、
   前記第３エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を前記第１半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第３エピタキシャル層測定工程と、
   前記第４エピタキシャル層の主表面内の厚み分布を前記第２半導体基板の厚み方向の基準位置を基準として光学的に測定する第４エピタキシャル層測定工程と、
   前記第３エピタキシャル層測定工程により測定された前記第３エピタキシャル層の主表面内の厚み分布及び前記第４エピタキシャル層測定工程により測定された前記第４エピタキシャル層の主表面内の厚み分布に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布を評価する第３トレンチ分布評価工程とを備えることを特徴とする半導体基板の評価方法。
4. 前記トレンチの開口部の面積を算出する第２面積算出工程と、
   前記第３トレンチ分布評価工程により評価された前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか一方の長さの分布及び前記第２面積算出工程により算出された前記トレンチの開口部の面積に基づいて、前記トレンチの幅方向又は深さ方向のいずれか他方の長さの分布を評価する第４トレンチ分布評価工程とを更に備えることを特徴とする請求項３に記載の半導体基板の評価方法。

Images