JP2013084920A - シリコンウェーハの熱処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】CZ法により育成したシリコン単結晶インゴットからスライスされたシリコンウェーハを、酸化性ガス雰囲気中、1325℃以上1400℃以下の範囲内の第1の最高到達温度まで昇温して前記第1の最高到達温度を保持した後、50℃/秒以上250℃/秒以下の降温速度で降温する第1の熱処理を行う工程と、前記第1の熱処理を行ったシリコンウェーハを、非酸化性ガス雰囲気中、900℃以上1200℃以下の範囲内の第2の最高到達温度まで昇温して前記第2の最高到達温度を保持した後、降温する第2の熱処理を行う工程と、を備える。
【選択図】図1
Description
CZ法によりV/G値(V:引き上げ速度、G:シリコン融点から1300℃までの温度範囲における引き上げ軸方向の結晶内温度勾配の平均値)を制御して原子空孔(COP)が多く取り込まれ、スライスされた際にウェーハの面内の一部にOSFリングが発生しているV−リッチ領域からなるシリコン単結晶インゴットを育成し、該領域からスライスされた両面が鏡面研磨されたシリコンウェーハ(直径300mm、厚さ775μm、酸素濃度1.2〜1.3×1018atoms/cm3)を、400℃で保持された周知のRTP装置の反応空間内に投入し、図7に示すような温度シーケンスにて、酸素100%ガス(流量20slm)雰囲気中、昇温速度を50℃/秒、最高到達温度の保持時間15秒(ただし、比較例1に関しては30秒)にて、最高到達温度及び降温速度を変化させて第1の熱処理を行って、熱処理条件の異なる複数のウェーハを作製した。
また、レイテックス社製LSTDスキャナMO601を用いて、前記第2の熱処理を行ったウェーハの表面から深さ5μm領域までの表層部の欠陥数を評価し、その欠陥密度を算出した。
前記第1の熱処理における最高到達温度を1325℃、1350℃、1380℃として、降温速度(℃/秒)を50℃/秒として、更に、第2の最高到達温度を変化させて、その他は試験1と同様な条件で、第2の熱処理を行った。
20 反応室
30 ウェーハ保持部
40 加熱部
T1 第1の最高到達温度
T2 第2の最高到達温度
T3 中間温度
Claims (3)
- チョクラルスキー法により育成したシリコン単結晶インゴットからスライスされたシリコンウェーハを、酸化性ガス雰囲気中、1325℃以上1400℃以下の範囲内の第1の最高到達温度まで昇温して前記第1の最高到達温度を保持した後、50℃/秒以上250℃/秒以下の降温速度で降温する第1の熱処理を行う工程と、
前記第1の熱処理を行ったシリコンウェーハを、非酸化性ガス雰囲気中、900℃以上1250℃以下の範囲内の第2の最高到達温度まで昇温して前記第2の最高到達温度を保持した後、降温する第2の熱処理を行う工程と、
を備えることを特徴とするシリコンウェーハの熱処理方法。 - 前記第1の熱処理における降温速度は、120℃/秒以上250℃/秒以下であることを特徴とする請求項1に記載のシリコンウェーハの熱処理方法。
- 前記第2の熱処理における前記第2の最高到達温度までの昇温速度は、1℃/分以上20℃/分以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のシリコンウェーハの熱処理方法。
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