JP2014063785A - Metal contamination evaluation method for semiconductor substrate, and method of manufacturing semiconductor substrate - Google Patents

Metal contamination evaluation method for semiconductor substrate, and method of manufacturing semiconductor substrate Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide means for performing metal contamination evaluation of a semiconductor substrate by the DLTS method with a high sensitivity.SOLUTION: A metal contamination evaluation method for a semiconductor substrate includes: producing a diode by forming a semiconductor junction on one surface of an evaluation target semiconductor substrate and forming an ohmic layer on the other surface; performing DLTS measurement of the produced diode; evaluating presence or absence of metal contamination of the evaluation target semiconductor substrate, or a degree of metal contamination, or the presence or absence and the degree of the metal contamination, on the basis of measurement results. Before the production of the diode, the following processing 1 or 2 is performed. Processing 1: Heat treatment performed on such a condition that a thermal donor is formed or activated in a case where the evaluation target semiconductor substrate is an epitaxial wafer or an annealing wafer or a part of the same. Processing 2: Thinning processing for thinning a thickness of the semiconductor substrate from a surface on a side where the ohmic layer is formed.

Description

本発明は、半導体基板の金属汚染評価方法に関するものであり、詳しくは、DLTS法(Deep-Level Transient Spectroscopy)により半導体基板の微量の金属汚染の評価を可能とする金属汚染評価方法に関するものである。
更に本発明は、前記方法による評価結果に基づく品質管理がなされた製品基板を提供する半導体基板の製造方法にも関するものである。
The present invention relates to a method for evaluating metal contamination of a semiconductor substrate, and more particularly to a method for evaluating metal contamination that enables evaluation of a small amount of metal contamination of a semiconductor substrate by a DLTS method (Deep-Level Transient Spectroscopy). .
Furthermore, the present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor substrate that provides a product substrate that is quality-controlled based on the evaluation results obtained by the method.

半導体基板の金属汚染は、製品のデバイス特性に悪影響を及ぼす。例えばFeやNiなどの重金属は、Si中に入るとバンドギャップ中に深い準位を作ってキャリア捕獲中心や再結合中心として働き、デバイス中のpn接合リークやライフタイム低下の原因となる。したがって、金属汚染の少ない高品質な半導体基板を提供するために、半導体基板の金属汚染を高い信頼性をもって評価する方法が求められている。   Metal contamination of the semiconductor substrate adversely affects the device characteristics of the product. For example, when a heavy metal such as Fe or Ni enters Si, it forms a deep level in the band gap and acts as a carrier capture center or recombination center, which causes pn junction leakage in the device and a decrease in lifetime. Therefore, in order to provide a high-quality semiconductor substrate with little metal contamination, a method for evaluating the metal contamination of the semiconductor substrate with high reliability is required.

半導体基板の金属汚染評価方法としては様々な手法が提案され実用されているが、中でもDLTS法は高感度であるため、特に近年のシリコンウェーハのクリーン化に伴い頻繁に使用されるようになってきている(例えば特許文献1参照)。   Various methods have been proposed and put into practical use as methods for evaluating metal contamination of semiconductor substrates. Among them, the DLTS method is highly sensitive, so it is frequently used especially in recent years with the cleaning of silicon wafers. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2008−258544号公報JP 2008-258544 A

DLTS法では、評価対象の半導体基板の一方の表面に半導体接合(ショットキー接合またはpn接合)を形成し、他方の表面にオーミック層を形成することでダイオードを作製し、このダイオードの容量(キャパシタンス)の過渡応答を、温度掃引を行いながら周期的に電圧を印加し測定する。温度に対してDLTS信号をプロットして得られるDLTSスペクトルのピーク位置により汚染金属種を特定することができ、ピーク高さから金属汚染の定量評価を行うことができる。
この点について更に説明すると、DLTSスペクトルのピーク位置(温度)Tの逆数1/Tを横軸に、e/T2を縦軸に取り、いわゆるアレニウスプロットを取ることで、プロットの傾き(y切片)から深い準位のエネルギーレベルを求めることができる。また、過去の文献・論文で紹介されているDLTS測定結果に基づくアレニウスプロットのライブラリーや、意図的に欠陥や金属汚染を導入した半導体基板でのDLTS測定結果を蓄積して各自で作成したアレニウスプロットのライブラリーと照合することにより、今回の測定で検出された深い準位の正体(汚染金属種)を特定することができる。
In the DLTS method, a semiconductor junction (Schottky junction or pn junction) is formed on one surface of a semiconductor substrate to be evaluated, and an ohmic layer is formed on the other surface to produce a diode. ) And measure the transient response by applying voltage periodically while sweeping the temperature. The contamination metal species can be specified by the peak position of the DLTS spectrum obtained by plotting the DLTS signal against the temperature, and the metal contamination can be quantitatively evaluated from the peak height.
This point will be further described. By taking the inverse 1 / T of the peak position (temperature) T of the DLTS spectrum on the horizontal axis and e / T 2 on the vertical axis and taking a so-called Arrhenius plot, the slope of the plot (y intercept) ) To obtain a deep level energy level. Also, Arrhenius plot library based on DLTS measurement results introduced in past literatures and papers, and Arrhenius created by accumulating DLTS measurement results on semiconductor substrates intentionally introduced with defects and metal contamination By comparing with the library of plots, the identity of the deep level (contaminated metal species) detected in this measurement can be identified.

半導体基板に含まれる汚染金属量が多い場合には、深い準位からのDLTS信号が十分大きく、それに比べてベースラインのうねりやノイズの影響は十分小さく無視できるため、ピークの検出は容易である。しかし近年、半導体デバイスの高性能化にともなって、シリコンウェーハ等の半導体基板のクリーン化(金属不純物濃度の低減)が進められているため、DLTS法には、微量の金属汚染を評価するために更なる高感度化が求められている。
しかしクリーン化された半導体基板では、深い準位の形成要因となるような金属不純物量が少ないためDLTS信号は極めて微弱である。このような場合、深い準位からのキャリア放出とは無関係なベースラインのうねり成分やノイズの大きさが、深い準位による真のDLTS信号の強度に比べて無視できないほど大きくなり、ピーク位置や高さを精度良く検出する上での妨げとなる。
When the amount of contaminating metals contained in the semiconductor substrate is large, the DLTS signal from the deep level is sufficiently large, and the influence of baseline waviness and noise is sufficiently small and negligible, making it easy to detect peaks. . However, in recent years, with the improvement in performance of semiconductor devices, the cleaning of semiconductor substrates such as silicon wafers (reduction of metal impurity concentration) has been promoted. There is a need for higher sensitivity.
However, in a clean semiconductor substrate, the DLTS signal is extremely weak because there is a small amount of metal impurities that can cause deep levels. In such a case, the swell component of the baseline that is unrelated to the carrier emission from the deep level and the magnitude of the noise become so large that they cannot be ignored compared to the intensity of the true DLTS signal due to the deep level. This hinders accurate detection of the height.

以上説明したように、DLTS法による半導体基板の金属汚染評価には、より一層の高感度化が求められている。   As described above, higher sensitivity is required for metal contamination evaluation of a semiconductor substrate by the DLTS method.

そこで本発明の目的は、半導体基板の金属汚染評価をDLTS法によって高感度に行うための手段を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide means for performing metal contamination evaluation of a semiconductor substrate with high sensitivity by the DLTS method.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ね、評価対象の半導体基板がDLTS測定用ダイオードの直列抵抗を高めることが、DLTSスペクトルのベースラインにうねりが入ることや、不純物準位に起因しない擬似的な信号(ノイズ)が発生することの原因であると考えるに至った。
そのうえで本発明者らは更なる検討を重ねた結果、ダイオード作製前に、評価対象の半導体基板の基板抵抗を下げる処理を施しダイオードの直列抵抗を下げることによって、DLTSスペクトルのベースラインのうねりやノイズ(いわゆる中・長周期のノイズ)を低減することができることを見出した。
ただし、基板抵抗を下げる処理を行うことで被測定面近傍の抵抗率を大きく低下させてしまうと、ごく短周期のノイズ(N)と信号(S)との比(S/N比)が低下することで、検出感度は低下してしまう。
以上の知見に基づき本発明者らは、被測定面近傍の抵抗率は大きく低下させずにその他の部分の基板抵抗を下げる処理を施すことにより、DLTS法による金属汚染評価の検出感度を高めることができることを見出すに至り、本発明を完成させた。
The inventors of the present invention have made extensive studies in order to achieve the above-described object, and the fact that the semiconductor substrate to be evaluated increases the series resistance of the DLTS measurement diode causes undulation in the baseline of the DLTS spectrum, It came to be considered that it is a cause of generation of a pseudo signal (noise) not caused by the position.
In addition, as a result of further studies, the inventors of the present invention performed a process for lowering the substrate resistance of the semiconductor substrate to be evaluated before lowering the diode to lower the series resistance of the diode. It was found that (so-called medium / long period noise) can be reduced.
However, if the resistivity in the vicinity of the surface to be measured is greatly reduced by reducing the substrate resistance, the ratio (S / N ratio) between the noise (N) and the signal (S) with a very short period is reduced. As a result, the detection sensitivity decreases.
Based on the above knowledge, the present inventors increase the detection sensitivity of the metal contamination evaluation by the DLTS method by performing a process of lowering the substrate resistance of other portions without greatly reducing the resistivity in the vicinity of the surface to be measured. As a result, the present invention was completed.

即ち、上記目的は、下記手段によって達成された。
[1]半導体基板の金属汚染評価方法であって、
評価対象の半導体基板の一方の表面に半導体接合を形成し、他方の表面にオーミック層を形成することによりダイオードを作製すること、
作製したダイオードのDLTS測定を行うこと、
測定結果に基づき評価対象の半導体基板の金属汚染の有無、金属汚染の程度、または金属汚染の有無および程度を評価すること、
を含み、
ダイオードの作製前に、下記処理1または2を施すことを特徴とする、前記評価方法。
処理1:評価対象の半導体基板が、エピタキシャルウェーハまたはアニールウェーハもしくはその一部である場合、サーマルドナーを形成または活性化する条件で行う熱処理。
処理2:オーミック層が形成される側の表面から半導体基板の厚みを薄くする薄層化処理。
[2]前記半導体基板は、シリコンエピタキシャルウェーハまたはその一部である、[1]に記載の評価方法。
[3]前記シリコンエピタキシャルウェーハは、MCZ法またはCZ法により育成されたシリコン単結晶インゴットから得られたN型シリコン単結晶基板上にN型エピタキシャル層を有する、[2]に記載の評価方法。
[4]複数の半導体基板からなる半導体基板のロットを準備する工程と、
前記ロットから少なくとも1つの半導体基板を抽出する工程と、
抽出された半導体基板の金属汚染を評価する工程と、
評価の結果、金属汚染が許容レベル以下と判定された半導体基板と同一ロット内の他の半導体基板を製品基板として出荷する工程と、
を含む半導体基板の製造方法であって、
前記抽出された半導体基板の金属汚染評価を、[1]〜[3]のいずれかに記載の方法によって行うことを特徴とする、前記製造方法。
That is, the above object has been achieved by the following means.
[1] A method for evaluating metal contamination of a semiconductor substrate,
Forming a semiconductor junction on one surface of a semiconductor substrate to be evaluated and forming an ohmic layer on the other surface to produce a diode;
Performing DLTS measurement of the fabricated diode,
Evaluating the presence or absence of metal contamination, the degree of metal contamination, or the presence and extent of metal contamination based on the measurement results,
Including
The evaluation method according to claim 1, wherein the following treatment 1 or 2 is performed before manufacturing the diode.
Process 1: Heat treatment performed under conditions for forming or activating a thermal donor when the semiconductor substrate to be evaluated is an epitaxial wafer, an annealed wafer, or a part thereof.
Process 2: Thinning process for reducing the thickness of the semiconductor substrate from the surface on the side where the ohmic layer is formed.
[2] The evaluation method according to [1], wherein the semiconductor substrate is a silicon epitaxial wafer or a part thereof.
[3] The evaluation method according to [2], wherein the silicon epitaxial wafer has an N-type epitaxial layer on an N-type silicon single crystal substrate obtained from a silicon single crystal ingot grown by the MCZ method or the CZ method.
[4] preparing a lot of semiconductor substrates comprising a plurality of semiconductor substrates;
Extracting at least one semiconductor substrate from the lot;
A step of evaluating metal contamination of the extracted semiconductor substrate;
As a result of the evaluation, a process of shipping another semiconductor substrate in the same lot as the semiconductor substrate in which the metal contamination is determined to be below an allowable level as a product substrate,
A method of manufacturing a semiconductor substrate comprising:
The said manufacturing method characterized by performing metal contamination evaluation of the said extracted semiconductor substrate by the method in any one of [1]-[3].

本発明によれば、DLTS法による金属汚染評価の高感度化が可能となる。   According to the present invention, it is possible to increase the sensitivity of metal contamination evaluation by the DLTS method.

DLTS法の概要の説明図である。It is explanatory drawing of the outline | summary of DLTS method. DLTS法の概要の説明図である。It is explanatory drawing of the outline | summary of DLTS method. DLTS法の概要の説明図である。It is explanatory drawing of the outline | summary of DLTS method. DLTS法の概要の説明図である。It is explanatory drawing of the outline | summary of DLTS method. 処理1の有無によるDLTSスペクトルの違いを示す。The difference of the DLTS spectrum by the presence or absence of the process 1 is shown.

本発明は、DLTS法による半導体基板の金属汚染評価方法(以下、「本発明の評価方法」ともいう。)に関する。
本発明の評価方法は、
評価対象の半導体基板の一方の表面に半導体接合を形成し、他方の表面にオーミック層を形成することによりダイオードを作製すること、
作製したダイオードのDLTS測定を行うこと、
測定結果に基づき評価対象の半導体基板の金属汚染の有無、金属汚染の程度、または金属汚染の有無および程度を評価すること、
を含み、ダイオードの作製前に、下記処理1または2を施す。
処理1:評価対象の半導体基板が、エピタキシャルウェーハまたはアニールウェーハもしくはその一部である場合、サーマルドナーを形成または活性化する条件で行う熱処理。
処理2:オーミック層が形成される側の表面から半導体基板の厚みを薄くする薄層化処理。
以下、本発明の評価方法について、更に詳細に説明する。
The present invention relates to a method for evaluating metal contamination of a semiconductor substrate by a DLTS method (hereinafter also referred to as “the evaluation method of the present invention”).
The evaluation method of the present invention is:
Forming a semiconductor junction on one surface of a semiconductor substrate to be evaluated and forming an ohmic layer on the other surface to produce a diode;
Performing DLTS measurement of the fabricated diode,
Evaluating the presence or absence of metal contamination, the degree of metal contamination, or the presence and extent of metal contamination based on the measurement results,
The following treatment 1 or 2 is performed before manufacturing the diode.
Process 1: Heat treatment performed under conditions for forming or activating a thermal donor when the semiconductor substrate to be evaluated is an epitaxial wafer, an annealed wafer, or a part thereof.
Process 2: Thinning process for reducing the thickness of the semiconductor substrate from the surface on the side where the ohmic layer is formed.
Hereinafter, the evaluation method of the present invention will be described in more detail.

上記処理1、2はいずれも、評価対象の半導体基板に対して、被測定面(半導体接合を形成する面)の近傍の抵抗率は大きく低下させずに、その他の部分の基板抵抗を下げる処理である。処理1において、対象とする半導体基板がエピタキシャルウェーハまたはアニールウェーハもしくはその一部に特定されている理由は、以下の通りである。
エピタキシャルウェーハは、ポリッシュドウェーハ(以下、「基板」ともいう)上にエピタキシャル層を気相成長(エピタキシャル成長)させたものであり、エピタキシャル成長中にポリッシュドウェーハからエピタキシャル成長層へ酸素が拡散する。ただしこの拡散は、エピタキシャル層とポリッシュドウェーハの界面に近い領域、つまりエピタキシャル層の深い領域に限られるため、DLTS法で評価する領域(ダイオードの空乏層が広がる深さ)は低酸素濃度である。また、アニールウェーハは、ポリッシュドウェーハを水素、アルゴン等の雰囲気中で高温熱処理(アニール)してウェーハ表面の結晶完全性を高めたウェーハであり、アニール中の外方拡散によって表層近傍の酸素濃度は下がっている。これらの表層近傍の酸素濃度が低いウェーハであれば、サーマルドナーが形成または活性化する条件で熱処理が行われたとしても、DLTS法で評価する表層領域は元の抵抗率が維持され、エピタキシャルウェーハであれば基板、アニールウェーハであればウェーハの奥深くの領域の抵抗率のみを低下させることができる。
一方、インゴットからスライスし研磨しただけのポリッシュドウェーハは、熱処理を施すとウェーハ奥深くの抵抗率だけではなくDTLS法で評価する表層領域の抵抗率も大きく低下してしまうため、基板抵抗が低下することにより中・長周期のノイズが低減されたとしても、ごく短周期のS/N比が低下することで、検出感度が低下してしまう。
以上の理由から、処理1の対象は、エピタキシャルウェーハおよびアニールウェーハに特定されるのである。また、処理1の適用が好適な半導体基板は、MCZ法またはCZ法により育成されたシリコン単結晶インゴットから得られたN型シリコン単結晶基板にN型のエピタキシャル層が形成されたエピタキシャルウェーハ、および上記N型シリコン単結晶基板にアニールが施されたアニールウェーハである。上記N型シリコン単結晶基板の格子間酸素濃度は、通常、旧ASTM換算で5.0×1017〜1.5×1018atoms/cm3程度である。
Both of the above processes 1 and 2 are processes for lowering the substrate resistance of other portions without greatly reducing the resistivity in the vicinity of the surface to be measured (surface on which the semiconductor junction is formed) with respect to the semiconductor substrate to be evaluated. It is. The reason why the target semiconductor substrate is specified as the epitaxial wafer, the annealed wafer, or a part thereof in the process 1 is as follows.
An epitaxial wafer is obtained by vapor-phase growth (epitaxial growth) of an epitaxial layer on a polished wafer (hereinafter also referred to as “substrate”), and oxygen diffuses from the polished wafer to the epitaxial growth layer during epitaxial growth. However, since this diffusion is limited to a region close to the interface between the epitaxial layer and the polished wafer, that is, a deep region of the epitaxial layer, the region evaluated by the DLTS method (the depth at which the depletion layer of the diode spreads) has a low oxygen concentration. . An annealed wafer is a wafer in which a polished wafer is subjected to high-temperature heat treatment (annealing) in an atmosphere of hydrogen, argon, etc. to improve crystal integrity on the wafer surface, and the oxygen concentration in the vicinity of the surface layer due to outward diffusion during annealing. Is going down. If these wafers have a low oxygen concentration in the vicinity of the surface layer, the original resistivity is maintained in the surface layer region to be evaluated by the DLTS method even if heat treatment is performed under conditions where a thermal donor is formed or activated. If it is, if it is a board | substrate and an annealed wafer, only the resistivity of the deep area | region of a wafer can be reduced.
On the other hand, polished wafers that have only been sliced from an ingot and polished will not only reduce the resistivity deep in the wafer but also the resistivity of the surface layer region evaluated by the DTLS method, and thus the substrate resistance will decrease. As a result, even if the medium / long period noise is reduced, the detection sensitivity is decreased due to a decrease in the S / N ratio of a very short period.
For the above reasons, the target of the process 1 is specified to the epitaxial wafer and the annealed wafer. A semiconductor substrate suitable for application of the treatment 1 is an epitaxial wafer in which an N-type epitaxial layer is formed on an N-type silicon single crystal substrate obtained from a silicon single crystal ingot grown by the MCZ method or the CZ method, and An annealed wafer obtained by annealing the N-type silicon single crystal substrate. The interstitial oxygen concentration of the N-type silicon single crystal substrate is usually about 5.0 × 10 17 to 1.5 × 10 18 atoms / cm 3 in terms of old ASTM.

一方、処理2は、被測定面の近傍の抵抗率に影響を及ぼさないため、ウェーハの種類を問わず、エピタキシャルウェーハ、アニールウェーハ、ポリッシュドウェーハ等の各種ウェーハに適用することができ、またウェーハの導電型はN型であってもP型であってもよい。   On the other hand, since the process 2 does not affect the resistivity in the vicinity of the surface to be measured, it can be applied to various wafers such as an epitaxial wafer, an annealed wafer, and a polished wafer regardless of the type of wafer. The conductivity type may be N-type or P-type.

以下、処理1、2の詳細について順次説明する。   Hereinafter, details of the processes 1 and 2 will be sequentially described.

処理1は、評価対象の半導体基板を、サーマルドナーを形成または活性化する条件で行う熱処理である。ダイオード形成後に上記熱処理を行うと、半導体接合の障壁(バリア)高さが低下してしまうため、熱処理はダイオード形成前に行う。
サーマルドナーは、通常、400℃以上の温度で形成または活性化されるため、処理1は400℃以上の温度で行うことが好ましい。熱処理温度が、例えば600℃超になるとサーマルドナーの分解や酸素析出物の発生といった現象が発生するため、熱処理温度は400℃〜600℃の範囲の温度とすることが好ましく、400℃〜500℃の範囲の温度とすることがより好ましい。なお本発明において、熱処理に関する温度とは、熱処理を行う雰囲気温度をいうものとする。熱処理は、例えば、クリーンルーム大気中、精製された窒素、酸素、または精製された窒素と酸素とを混合した雰囲気中で行うことができる。
熱処理時間は、サーマルドナーの形成または活性化により基板抵抗が十分下がる程度の時間とすることが好ましく、通常、1時間〜100時間程度である。また、清浄度の高いダミーウェーハ2枚で評価対象の半導体基板をサンドイッチ状に挟んで熱処理することで、熱処理炉やオーブンからの汚染を防止することができる。上記ダミーウェーハとしては、表面のFe、Cu、Ni、Cr、W等の重金属濃度が1E9/cm2未満に清浄化されたシリコンウェーハを用いることが好ましい。なお処理1を施した半導体基板を400℃未満の温度にて保管ないし取扱いすれば、処理1により形成されたサーマルドナーの濃度は増減せず安定している。
Process 1 is a heat treatment performed on a semiconductor substrate to be evaluated under conditions for forming or activating a thermal donor. When the heat treatment is performed after the diode is formed, the barrier height of the semiconductor junction is lowered. Therefore, the heat treatment is performed before the diode is formed.
Since the thermal donor is usually formed or activated at a temperature of 400 ° C. or higher, the treatment 1 is preferably performed at a temperature of 400 ° C. or higher. When the heat treatment temperature exceeds 600 ° C., for example, phenomena such as decomposition of thermal donors and generation of oxygen precipitates occur. Therefore, the heat treatment temperature is preferably 400 ° C. to 600 ° C., preferably 400 ° C. to 500 ° C. It is more preferable to set the temperature within the range. In the present invention, the temperature related to heat treatment refers to the ambient temperature at which heat treatment is performed. The heat treatment can be performed, for example, in a clean room atmosphere, in purified nitrogen, oxygen, or an atmosphere in which purified nitrogen and oxygen are mixed.
The heat treatment time is preferably such a time that the substrate resistance is sufficiently lowered by the formation or activation of the thermal donor, and is usually about 1 to 100 hours. Moreover, contamination from a heat treatment furnace or oven can be prevented by sandwiching the semiconductor substrate to be evaluated between two dummy wafers having high cleanliness in a sandwich shape and performing heat treatment. As the dummy wafer, it is preferable to use a silicon wafer whose surface is cleaned to have a heavy metal concentration of Fe, Cu, Ni, Cr, W or the like of less than 1E9 / cm 2 . If the semiconductor substrate subjected to the treatment 1 is stored or handled at a temperature of less than 400 ° C., the concentration of the thermal donor formed by the treatment 1 is stable without increasing or decreasing.

処理2は、オーミック層が形成される側の表面(以下、「裏面」ともいう。)から半導体基板の厚みを薄くする薄層化処理である。裏面からの薄層化は、グラインダーによる切削、化学・機械的研磨(Chemo-Mechanical Polishing: CMP)等の公知の方法により行うことができる。薄層化処理による除去量が多いほど、基板抵抗は低下し中・長周期ノイズの低減には有利である。ただし、除去量が多くなるほど、DLTS測定のためのダイオード作製は困難となるため、ダイオード作製の容易性を考慮すると、薄層化処理後の基板厚さは200μm以上あることが好ましい。   Process 2 is a thinning process for reducing the thickness of the semiconductor substrate from the surface on which the ohmic layer is formed (hereinafter also referred to as “back surface”). Thinning from the back surface can be performed by a known method such as cutting with a grinder or chemical-mechanical polishing (CMP). The greater the amount removed by the thinning process, the lower the substrate resistance, which is advantageous for reducing medium and long period noise. However, as the removal amount increases, it becomes more difficult to manufacture a diode for DLTS measurement. Therefore, considering the ease of manufacturing the diode, the substrate thickness after the thinning process is preferably 200 μm or more.

本発明の評価方法は、ダイオードの作製前に上記処理1または処理2を施す点以外は、通常のDLTS法による金属汚染評価と同様に行うことができる。
以下に、一般的なDLTS法の概要を説明する。下記で参照する図面には、p型CZシリコンに1mm2のショットキーダイオードを形成したものを試料とした例を示す。
The evaluation method of the present invention can be performed in the same manner as the metal contamination evaluation by the normal DLTS method, except that the treatment 1 or the treatment 2 is performed before the production of the diode.
Below, the outline | summary of a general DLTS method is demonstrated. The drawings referred to below show an example in which a 1 mm 2 Schottky diode is formed on p-type CZ silicon.

1)評価対象の半導体試料上に形成した半導体接合(ショットキー接合またはpn接合)に、空乏層を形成する逆方向電圧(VR)と空乏層にキャリアを捕獲するための0V近辺の弱電圧(V1)を交互、周期的に印加する(図1上図に試料となるダイオードへの電圧印加条件を示す。図中、VR=+5V、V1=+1Vである。)。
2)その電圧に対応して発生するダイオードの容量(キャパシタンス)の過渡応答を測定する(図1下図参照)。
3)上記1)、2)の電圧印加および容量の測定を、試料温度を所定温度範囲で掃引しながら行う。なおシリコンの場合は、30−300Kの範囲内での温度掃引が一般的に行われる。この容量の過渡応答は温度依存性を有する。温度依存性の模式図が、図2である。
このとき、DLTS信号(ΔC)は、通常、以下のように定義される。
ΔC=C(t1)−C(t2) …(1)
上記式(1)において、C(t1)は電圧印加から所定期間経過した時間t1における容量であり、C(t2)はC(t1)測定から所定期間経過した時間t2における容量である。なお近年では、ロックインアンプを使って、過渡応答の前半と後半のそれぞれの積算値の差を取ってDLTS信号とする方式(ロックイン式)もよく使われている。また、DLTS信号ΔCは微小な信号であるため、通常は測定された値ΔCをコンピュータに取り込んで各温度ごとに平均値を求めるが、温度掃引をリニアに行い、T±0.5ないし1[K]の範囲で取得したΔCの平均値を、温度T[K]におけるΔCとしている場合が多い。
1) Reverse voltage (V R ) for forming a depletion layer at a semiconductor junction (Schottky junction or pn junction) formed on a semiconductor sample to be evaluated and a weak voltage near 0 V for trapping carriers in the depletion layer (V 1 ) is alternately and periodically applied (the condition of voltage application to the diode as a sample is shown in the upper diagram of FIG. 1. In the figure, V R = + 5 V and V 1 = + 1 V).
2) The transient response of the capacitance (capacitance) of the diode generated corresponding to the voltage is measured (see the lower diagram in FIG. 1).
3) The voltage application and the capacity measurement in the above 1) and 2) are performed while sweeping the sample temperature within a predetermined temperature range. In the case of silicon, a temperature sweep in the range of 30 to 300K is generally performed. This capacitance transient response is temperature dependent. A schematic diagram of temperature dependence is shown in FIG.
At this time, the DLTS signal (ΔC) is usually defined as follows.
ΔC = C (t1) −C (t2) (1)
In the above formula (1), C (t1) is a capacity at a time t1 when a predetermined period has elapsed from the voltage application, and C (t2) is a capacity at a time t2 after a predetermined period has elapsed since the C (t1) measurement. In recent years, a method of using a lock-in amplifier to obtain a DLTS signal by taking the difference between the integrated values of the first half and the second half of the transient response (lock-in type) is often used. In addition, since the DLTS signal ΔC is a minute signal, the measured value ΔC is usually taken into a computer and an average value is obtained for each temperature. However, the temperature sweep is linearly performed, and T ± 0.5 to 1 [ In many cases, the average value of ΔC acquired in the range of K] is ΔC at the temperature T [K].

逆方向電圧(VR)印加により形成される空乏層中に深い準位が存在する場合、DLTS信号ΔCを温度との関係でプロットすると、図3のようなDLTSスペクトルを得ることができる。なお図3は、p型CZシリコンを測定周波数e=54.25/s、e=542.5/sとなる二通りの条件で測定して得られたDLTSスペクトルである。図3に示すような形状のスペクトルが得られる理由は、以下のようにキャリア放出の速さが温度に依存していることによる。
低温:深い準位からのキャリアの放出が遅いため、ΔC≒0
高温:深い準位からのキャリア放出が早く、t=t1の以前に殆どキャリア放出がおわっており、結果として、ΔC≒0
このような関係から、深い準位の特性(活性化エネルギーEa、キャリアの捕獲断面積σ)、および測定条件に依存して、所定の温度にΔCのピークが現れる。なお図3は上記式(1)に従うデータ処理が行われているのでピークは下向き(下に凸)になるが、ΔC=C(t2)−C(t1)としてデータ処理する場合もあり、その場合は深い準位による信号は上に凸になる。
When a deep level exists in a depletion layer formed by applying a reverse voltage (V R ), a DLTS spectrum as shown in FIG. 3 can be obtained by plotting the DLTS signal ΔC in relation to temperature. FIG. 3 shows DLTS spectra obtained by measuring p-type CZ silicon under two conditions of measurement frequencies e = 54.25 / s and e = 542.5 / s. The reason why a spectrum having a shape as shown in FIG. 3 is obtained is that the speed of carrier emission depends on temperature as follows.
Low temperature: ΔC≈0 due to slow release of carriers from deep levels
High temperature: carrier emission from a deep level is fast, and almost carrier emission has ended before t = t1, and as a result, ΔC≈0
From such a relationship, a peak of ΔC appears at a predetermined temperature depending on the deep level characteristics (activation energy Ea, carrier capture cross section σ) and measurement conditions. In FIG. 3, since the data processing according to the above formula (1) is performed, the peak is downward (convex downward), but data processing may be performed as ΔC = C (t2) −C (t1). In the case, the signal due to the deep level becomes convex upward.

以上により得られたDLTSスペクトルにおけるピークの高さから、例えば下記式(2)により深い準位の濃度(NT)を計算することができる。
T≒2*ND*ΔCMAX/C(/cm3) …(2)
ここで、NDはドーパント濃度、ΔCMAXはピーク位置温度でのDLTS信号の強度、CはVR印加後、深い準位からのキャリアの放出がほぼ終了した後の空乏層容量である。従って、C=C(V=VR,t=∞)となる。
From the peak height in the DLTS spectrum obtained as described above, for example, the deep level concentration (N T ) can be calculated by the following equation (2).
N T ≈ 2 * N D * ΔC MAX / C (/ cm 3 ) (2)
Here, N D is a dopant concentration, [Delta] C MAX is the depletion layer capacitance after the release was almost completed carrier from DLTS intensity of the signal, after the C is V R applied, the deep level at the peak position temperature. Therefore, C = C (V = V R , t = ∞).

また、t1/t2の比を変えてDLTS測定を行うと、それに応じてDLTSピーク位置がシフトする。
このとき、測定条件t1,t2によって、下記式(3)、(4)からキャリアの放出割合(emission rate)eを算出することができる。
τ=(t2−t1)/log(t2/t1) …(3)
e=1/τ …(4)
Further, when DLTS measurement is performed while changing the ratio of t 1 / t 2 , the DLTS peak position is shifted accordingly.
At this time, the carrier emission rate e can be calculated from the following formulas (3) and (4) according to the measurement conditions t1 and t2.
τ = (t 2 −t 1 ) / log (t 2 / t 1 ) (3)
e = 1 / τ (4)

更に、ピーク位置(温度)Tの逆数1/Tを横軸に、e/T2を縦軸に取り、いわゆるアレニウスプロットを取ることで、プロットの傾き(y切片)から深い準位のエネルギーレベル(ET)を求めることができる。なぜならば、諸々の特性値の間に、下記式(5)の関係が成立するからである。
ln(e/T2)=ln(γσ)・Eact/kT …(5)
ここで、kはボルツマン定数であり、γ、Eactは以下のとおりである。
n型基板(多数キャリアが電子)の場合:γ=1.9E20[cm-2-1-2
act=EC−ET [eV]
p型基板(多数キャリアが正孔)の場合:γ=1.8E21[cm-2-1-2
act=ET−EV[eV]
(上記において、ECは伝導帯の下端、EVは荷電子帯の上端である。)
Furthermore, by taking the reciprocal 1 / T of the peak position (temperature) T on the horizontal axis and e / T 2 on the vertical axis and taking a so-called Arrhenius plot, the energy level of the deep level from the slope (y intercept) of the plot (E T ) can be obtained. This is because the relationship of the following formula (5) is established between various characteristic values.
ln (e / T 2 ) = ln (γσ) · E act / kT (5)
Here, k is a Boltzmann constant, and γ and E act are as follows.
In the case of an n-type substrate (majority carriers are electrons): γ = 1.9E20 [cm −2 s −1 K −2 ]
E act = E C −E T [eV]
In the case of a p-type substrate (majority carriers are holes): γ = 1.8E21 [cm −2 s −1 K −2 ]
E act = E T −E V [eV]
(In the above, E C is the lower end of the conduction band and E V is the upper end of the valence band.)

また、過去の文献・論文で紹介されているDLTS測定結果に基づくアレニウスプロットのライブラリーや、意図的に欠陥や金属汚染を導入した半導体基板でのDLTS測定結果を蓄積して各自で作成したアレニウスプロットのライブラリーと照合することにより、今回の測定で検出された深い準位の正体(汚染金属種)を特定することもできる。例えば図3では、測定周波数e=54.25/s、e=542.5/sとなる二通りの条件において、それぞれ52k、60kの位置にDLTS信号のピークが検出された。図4は、図3の測定で得られたピーク位置(温度)とeの関係をアレニウスプロットし、測定器内蔵のライブラリーと照合した結果である。図4から、図3で検出されたDLTS信号は、Fe−B対によるものである可能性が高いことが分かる。この結果から、汚染金属種をFeと特定することができる。
このように汚染金属種を特定するうえで、中・長周期ノイズは、ピーク位置や高さを精度よく検出することの妨げとなる。この現象は、特に、金属汚染量が少なくDLTS信号が微弱な場合に評価の精度を大きく低下させる要因となる。これに対し本発明によれば、ダイオード作製前に、先に説明した処理1または処理2を評価対象の半導体基板に施すことにより、中・長周期ノイズを低減することができ、これによりDLTS法による金属汚染評価の感度を向上することができる。
Also, Arrhenius plot library based on DLTS measurement results introduced in past literatures and papers, and Arrhenius created by accumulating DLTS measurement results on semiconductor substrates intentionally introduced with defects and metal contamination By comparing with a library of plots, it is possible to identify the identity of the deep level (contaminated metal species) detected in this measurement. For example, in FIG. 3, the peak of the DLTS signal was detected at the positions of 52k and 60k, respectively, under two conditions where the measurement frequencies e = 54.25 / s and e = 542.5 / s. FIG. 4 is a result of Arrhenius plotting the relationship between the peak position (temperature) and e obtained by the measurement of FIG. 3 and collating it with a library built in the measuring instrument. FIG. 4 shows that the DLTS signal detected in FIG. 3 is likely to be due to the Fe—B pair. From this result, the contaminating metal species can be identified as Fe.
Thus, in specifying the contaminated metal species, the medium / long-period noise hinders accurate detection of the peak position and height. This phenomenon is a factor that greatly reduces the accuracy of evaluation particularly when the amount of metal contamination is small and the DLTS signal is weak. On the other hand, according to the present invention, the medium / long-period noise can be reduced by performing the process 1 or 2 described above on the semiconductor substrate to be evaluated before manufacturing the diode, thereby reducing the DLTS method. This can improve the sensitivity of metal contamination evaluation.

更に本発明は、複数の半導体基板からなる半導体基板のロットを準備する工程と、前記ロットから少なくとも1つの半導体基板を抽出する工程と、前記抽出された半導体基板の金属汚染を評価する工程と、評価の結果、金属汚染が許容レベル以下と判定された半導体基板と同一ロット内の他の半導体基板を製品基板として出荷する工程と、を含む半導体基板の製造方法(以下、「本発明の製造方法」ともいう。)に関する。本発明の製造方法では、前記抽出された半導体基板の金属汚染評価を、本発明の評価方法によって行う。   The present invention further includes a step of preparing a lot of semiconductor substrates composed of a plurality of semiconductor substrates, a step of extracting at least one semiconductor substrate from the lot, a step of evaluating metal contamination of the extracted semiconductor substrate, A semiconductor substrate manufacturing method (hereinafter referred to as “the manufacturing method of the present invention”) including a step of shipping, as a product substrate, another semiconductor substrate in the same lot as the semiconductor substrate in which the metal contamination is determined to be an allowable level or less as a result of the evaluation "). In the manufacturing method of the present invention, the metal contamination evaluation of the extracted semiconductor substrate is performed by the evaluation method of the present invention.

前述のように、本発明の評価方法によれば、シリコンウェーハ等の半導体基板の金属汚染を、クリーン化され汚染量が少ない基板であっても高感度に測定することができる。よって、かかる評価方法により、金属汚染が許容レベル以下と判定された半導体基板、例えば、所定の金属による汚染がない、または汚染量が少ないと判定された良品の半導体基板と同一ロット内の半導体基板を製品基板として出荷することにより、高品質な製品基板を高い信頼性をもって提供することができる。なお、良品と判定する基準(金属汚染の許容レベル)は、基板の用途等に応じて基板に求められる物性を考慮して設定することができる。また1ロットに含まれる基板数および抽出する基板数は適宜設定すればよい。   As described above, according to the evaluation method of the present invention, metal contamination of a semiconductor substrate such as a silicon wafer can be measured with high sensitivity even if the substrate is cleaned and the amount of contamination is small. Therefore, by such an evaluation method, a semiconductor substrate in which metal contamination is determined to be below an allowable level, for example, a semiconductor substrate in the same lot as a non-defective semiconductor substrate determined to be free from contamination by a predetermined metal or to have a small amount of contamination. By shipping as a product substrate, a high-quality product substrate can be provided with high reliability. In addition, the standard (allowable level of metal contamination) for determining a non-defective product can be set in consideration of physical properties required for the substrate according to the use of the substrate. The number of substrates included in one lot and the number of substrates to be extracted may be set as appropriate.

以下、本発明を実施例に基づき更に説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。以下の工程および処理は、特記しない限り、室温下で行われた。   Hereinafter, the present invention will be further described based on examples. However, this invention is not limited to the aspect shown in the Example. The following steps and treatments were performed at room temperature unless otherwise specified.

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した、格子間酸素濃度が1.2×1018atoms/cm3のリンドープで抵抗率が約15Ω・cmのN型シリコンウエ−ハに、抵抗率が10Ω・cm、厚さ7μmのエピタキシャル層を気相成長させたエピタキシャルウェーハを準備した。ここでは、格子間酸素濃度はFT−IR法で測定し、FT−IR信号強度から格子間酸素濃度への換算には旧ASTM換算係数を用いた。 An N-type silicon wafer sliced from a silicon single crystal ingot grown by the CZ method and having an interstitial oxygen concentration of 1.2 × 10 18 atoms / cm 3 and having a resistivity of about 15 Ω · cm has a resistivity. An epitaxial wafer was prepared by vapor-phase-growing an epitaxial layer having a thickness of 10 Ω · cm and a thickness of 7 μm. Here, the interstitial oxygen concentration was measured by the FT-IR method, and the old ASTM conversion coefficient was used for conversion from the FT-IR signal intensity to the interstitial oxygen concentration.

上記シリコンウェーハを2分割し、一方は従来の手順でショットキーダイオード(以下、「熱処理なしダイオード」と呼ぶ。)を形成した。
すなわち、
(A)HF水溶液による酸化膜除去+純水リンス+乾燥
(B)真空蒸着によるショットキー電極形成(電極面積は1mm2
(C)ガリウム擦込みによる裏面オーミック接触形成
を行った。
ショットキーダイオードの順方向電流−電圧特性から求めたダイオードの直列抵抗は、約110Ωであった。
The silicon wafer was divided into two, and one of them formed a Schottky diode (hereinafter referred to as “non-heat-treated diode”) by a conventional procedure.
That is,
(A) Oxide film removal with HF aqueous solution + pure water rinse + drying (B) Schottky electrode formation by vacuum deposition (electrode area is 1 mm 2 )
(C) Backside ohmic contact formation by gallium rubbing was performed.
The series resistance of the diode determined from the forward current-voltage characteristics of the Schottky diode was about 110Ω.

2分割したもう一方に以下の工程順でダイオード(以下、「熱処理ありダイオード」と呼ぶ。)を形成した。
(1)表面のFe、Cu、Ni、Cr、W等の重金属濃度が1E9/cm2未満であることを確認済みのダミーウェーハ2枚で試料をサンドイッチ状にはさみ、熱処理炉(炉内雰囲気:クリーンルーム大気)に投入。450℃で4時間熱処理した。
(2)HF水溶液による酸化膜除去+純水リンス+乾燥
(3)真空蒸着によるショットキー電極形成(電極面積は1mm2
(4)ガリウム擦込みによる裏面オーミック接触形成
ショットキーダイオードの順方向電流−電圧特性から求めたダイオードの直列抵抗は、約60Ωであった。450℃での熱処理によって基板中の格子間酸素がサーマルドナーとして活性化したことにより、基板の抵抗率が下がり、熱処理なしダイオードと比べてダイオードの直列抵抗が低減したと考えられる。
なお上記(3)では真空蒸着によりショットキー電極を形成したが、スパッタリングにより形成することもできる。また、上記(4)ではガリウムを用いたが、アルミニウム蒸着により裏面オーミック接触形成を行ってもよい。
A diode (hereinafter referred to as “diode with heat treatment”) was formed in the order of the following steps on the other part divided into two.
(1) A sample is sandwiched between two dummy wafers that have been confirmed to have a heavy metal concentration of less than 1E9 / cm 2 such as Fe, Cu, Ni, Cr, W, etc. on the surface, and a heat treatment furnace (furnace atmosphere: To clean room atmosphere). Heat treatment was performed at 450 ° C. for 4 hours.
(2) Oxide film removal with HF aqueous solution + pure water rinse + drying (3) Schottky electrode formation by vacuum deposition (electrode area is 1 mm 2 )
(4) Backside ohmic contact formation by gallium rubbing The series resistance of the diode determined from the forward current-voltage characteristics of the Schottky diode was about 60Ω. It is considered that the interstitial oxygen in the substrate was activated as a thermal donor by the heat treatment at 450 ° C., so that the resistivity of the substrate was lowered and the series resistance of the diode was reduced as compared with the diode without heat treatment.
In the above (3), the Schottky electrode is formed by vacuum deposition, but it can also be formed by sputtering. In the above (4), gallium is used, but backside ohmic contact formation may be performed by aluminum vapor deposition.

上記の熱処理なしダイオードおよび熱処理ありダイオードに対してDLTS測定を行なった結果を図5に示す。ここではロックイン式のDLTS測定器を使用し、逆方向電圧−3V、パルス電圧0V,パルス幅50μs、パルス周波数は25Hzとした。
図5に示すように、熱処理なしダイオードでは、100〜200Kの範囲に約150kをピークとするブロードな信号が現れた。150Kにピークを形成する単一の不純物準位の場合は、半値幅は約20Kのはずであり、ここで現れたブロードな信号は、単一不純物によるものではなく、直列抵抗が大きすぎることによって生じる擬似的な信号の疑いが強い。
これに対し、熱処理ありダイオードでは、ブロードな信号は現れず、150Kの位置に、半値幅が約20Kの、単一エネルギー準位による信号が検出された。この信号は、公知のライブラリーから、Mo汚染に起因するものと推定される。
以上の結果から、上記熱処理によってショットキーダイオードの直列抵抗を低減することができ、これにより、DLTSの擬似信号・ベースラインのうねりに妨げられることなく、微量の金属汚染であっても高感度に検出することが可能となることが示された。基板抵抗が、例えば10Ω・cm以上でありダイオードの直列抵抗が高い場合に、本発明の適用が特に効果的であるが、基板抵抗が10Ω・cmを下回る場合にも、被測定面の抵抗率を大きく下げることなくダイオードの直列抵抗を下げる処理を行うことで、中・長周期ノイズを低減し、検出感度を高めることができる。
FIG. 5 shows the result of DLTS measurement performed on the above-mentioned diode without heat treatment and the diode with heat treatment. Here, a lock-in DLTS measuring device was used, and the reverse voltage was −3 V, the pulse voltage was 0 V, the pulse width was 50 μs, and the pulse frequency was 25 Hz.
As shown in FIG. 5, in the diode without heat treatment, a broad signal having a peak of about 150 k appeared in the range of 100 to 200K. In the case of a single impurity level that forms a peak at 150K, the full width at half maximum should be about 20K, and the broad signal that appears here is not due to a single impurity, but because the series resistance is too high. There is a strong suspicion of the resulting pseudo signal.
On the other hand, in the diode with heat treatment, no broad signal appeared, and a signal with a single energy level having a half width of about 20K was detected at a position of 150K. This signal is presumed to be due to Mo contamination from a known library.
From the above results, the series resistance of the Schottky diode can be reduced by the above heat treatment, so that high sensitivity can be obtained even with a minute amount of metal contamination without being disturbed by the undulation of the DLTS pseudo signal / baseline. It has been shown that it can be detected. The application of the present invention is particularly effective when the substrate resistance is, for example, 10 Ω · cm or more and the series resistance of the diode is high, but also when the substrate resistance is less than 10 Ω · cm, the resistivity of the surface to be measured By performing the process of reducing the series resistance of the diode without greatly reducing the noise, it is possible to reduce medium / long-period noise and increase the detection sensitivity.

上記では、熱処理によってダイオードの直列抵抗を低下させる処理1を用いる態様を記載したが、処理2によって、ダイオードの直列抵抗を低下させることによっても、同様の効果を得ることができる。
処理1と同等のレベルにダイオードの直列抵抗を低下するために薄層化した後の基板厚みは、公知の計算により、下記表1に示す値となる。
Although the aspect using the process 1 which reduces the series resistance of a diode by heat processing was described above, the same effect can be acquired also by reducing the series resistance of a diode by the process 2.
The thickness of the substrate after thinning to reduce the series resistance of the diode to the same level as in the processing 1 becomes a value shown in the following Table 1 by known calculation.

本発明は、半導体基板の製造分野における品質管理および工程管理のために有用である。   The present invention is useful for quality control and process control in the field of manufacturing semiconductor substrates.

Claims (4)

半導体基板の金属汚染評価方法であって、
評価対象の半導体基板の一方の表面に半導体接合を形成し、他方の表面にオーミック層を形成することによりダイオードを作製すること、
作製したダイオードのDLTS測定を行うこと、
測定結果に基づき評価対象の半導体基板の金属汚染の有無、金属汚染の程度、または金属汚染の有無および程度を評価すること、
を含み、
ダイオードの作製前に、下記処理1または2を施すことを特徴とする、前記評価方法。
処理1:評価対象の半導体基板が、エピタキシャルウェーハまたはアニールウェーハもしくはその一部である場合、サーマルドナーを形成または活性化する条件で行う熱処理。
処理2:オーミック層が形成される側の表面から半導体基板の厚みを薄くする薄層化処理。
A method for evaluating metal contamination of a semiconductor substrate,
Forming a semiconductor junction on one surface of a semiconductor substrate to be evaluated and forming an ohmic layer on the other surface to produce a diode;
Performing DLTS measurement of the fabricated diode,
Evaluating the presence or absence of metal contamination, the degree of metal contamination, or the presence and extent of metal contamination based on the measurement results,
Including
The evaluation method according to claim 1, wherein the following treatment 1 or 2 is performed before manufacturing the diode.
Process 1: Heat treatment performed under conditions for forming or activating a thermal donor when the semiconductor substrate to be evaluated is an epitaxial wafer, an annealed wafer, or a part thereof.
Process 2: Thinning process for reducing the thickness of the semiconductor substrate from the surface on the side where the ohmic layer is formed.
前記半導体基板は、シリコンエピタキシャルウェーハまたはその一部である、請求項1に記載の評価方法。 The evaluation method according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is a silicon epitaxial wafer or a part thereof. 前記シリコンエピタキシャルウェーハは、MCZ法またはCZ法により育成されたシリコン単結晶インゴットから得られたN型シリコン単結晶基板上にN型エピタキシャル層を有する、請求項2に記載の評価方法。 The evaluation method according to claim 2, wherein the silicon epitaxial wafer has an N-type epitaxial layer on an N-type silicon single crystal substrate obtained from a silicon single crystal ingot grown by the MCZ method or the CZ method. 複数の半導体基板からなる半導体基板のロットを準備する工程と、
前記ロットから少なくとも1つの半導体基板を抽出する工程と、
抽出された半導体基板の金属汚染を評価する工程と、
評価の結果、金属汚染が許容レベル以下と判定された半導体基板と同一ロット内の他の半導体基板を製品基板として出荷する工程と、
を含む半導体基板の製造方法であって、
前記抽出された半導体基板の金属汚染評価を、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法によって行うことを特徴とする、前記製造方法。
Preparing a lot of semiconductor substrates comprising a plurality of semiconductor substrates;
Extracting at least one semiconductor substrate from the lot;
A step of evaluating metal contamination of the extracted semiconductor substrate;
As a result of the evaluation, a process of shipping another semiconductor substrate in the same lot as the semiconductor substrate in which the metal contamination is determined to be below an allowable level as a product substrate,
A method of manufacturing a semiconductor substrate comprising:
The said manufacturing method characterized by performing the metal contamination evaluation of the said extracted semiconductor substrate by the method of any one of Claims 1-3.
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