JP2016108159A - シリコン結晶の炭素濃度測定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
シリコン結晶の深い不純物準位のうちH−C及びH−C−O複合体の両準位の密度を合算した合算密度を第1シリコン結晶からDLTS法で測定し、その測定値を第1シリコン結晶の炭素濃度で除法して指標値とし、
含有する炭素濃度を測定する第2シリコン結晶の合算密度をDLTS法により測定した値を指標値で除法して第2シリコン結晶の炭素濃度を算出することを特徴とする。
酸素濃度が1×1016atоms/cm3以下であり、炭素濃度C1が2.5×1015atоms/cm3のシリコン結晶(第1シリコン結晶)の試料を用意した。用意した試料にAu蒸着によりショットキー電極を形成するとともに、液体Ga塗布によりオーミック電極を形成してDLTS法で測定可能なDLTS測定試料を作製した。そして、作製したDLTS測定試料をセミラボ製DLTS装置により測定した。具体的には、DLTS装置によりショットキー電極から−5Vの電圧を印加し、温度を30〜300Kの範囲で掃引してH−C及びH−C−O複合体が形成する深い不純物準位E1〜E3の密度d1〜d3を測定した。
実施例では比較例と同様のシリコン結晶(炭素濃度C1が2.5×1015atоms/cm3)の試料を用意し、酸素ガス中で熱処理を施してシリコン結晶に酸素をドープした。熱処理条件としては、熱処理温度を1100℃かつ熱処理時間を1時間とした。なお、酸素をドープしたシリコン結晶の表層の酸素濃度は2.4×1017atоms/cm3であった。その後、酸素をドープしたシリコン結晶の試料から比較例と同様にDLTS測定試料を作製し、比較例と同様にH−C及びH−C−O複合体が形成する深い不純物準位E1〜E3の密度d1〜d3を測定した。
Claims (4)
- シリコン結晶の深い不純物準位のうちH−C及びH−C−O複合体の両準位の密度を合算した合算密度を第1シリコン結晶からDLTS法で測定し、その測定値を前記第1シリコン結晶の炭素濃度で除法して指標値とし、
含有する炭素濃度を測定する第2シリコン結晶の前記合算密度を前記DLTS法により測定した値を前記指標値で除法して前記第2シリコン結晶の炭素濃度を算出することを特徴とするシリコン結晶の炭素濃度測定方法。 - 前記第1又は前記第2シリコン結晶の少なくとも一方に酸素をドープし、前記酸素をドープしたシリコン結晶から前記DLTS法により前記合算密度を測定する請求項1に記載のシリコン結晶の炭素濃度測定方法。
- 酸素濃度が1×1016atоms/cm3以下の前記第1又は前記第2シリコン結晶の少なくとも一方に1×1017atоms/cm3以上の前記酸素をドープする請求項2に記載のシリコン結晶の炭素濃度測定方法。
- 前記第1又は前記第2シリコン結晶の少なくとも一方にドープする前記酸素が、1×1017〜1×1018atоms/cm3である請求項3に記載のシリコン結晶の炭素濃度測定方法。
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017191800A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度測定方法、シリコン単結晶インゴットの製造方法、シリコン単結晶インゴットおよびシリコンウェーハ |
JP2018041755A (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-15 | 株式会社Sumco | 劣化評価方法およびシリコン材料の製造方法 |
JP2018095526A (ja) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | 信越半導体株式会社 | シリコン結晶の炭素濃度測定方法 |
US20180179661A1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-06-28 | Sumco Corporation | Method of evaluating manufacturing process of silicon material and manufacturing method of silicon material |
JP2018139242A (ja) * | 2017-02-24 | 2018-09-06 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度評価方法、シリコンウェーハ製造工程の評価方法、シリコンウェーハの製造方法、シリコン単結晶インゴットの製造方法、シリコン単結晶インゴット、およびシリコンウェーハ |
JP2018152434A (ja) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 信越半導体株式会社 | シリコン結晶の窒素濃度測定方法 |
JP2018157009A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | 信越半導体株式会社 | シリコン中の炭素検出方法 |
JP2019137566A (ja) * | 2018-02-07 | 2019-08-22 | 信越半導体株式会社 | シリコン結晶中の炭素濃度測定方法 |
WO2021199126A1 (ja) * | 2020-03-30 | 2021-10-07 | 三菱電機株式会社 | シリコン基板の炭素濃度の測定方法 |
JP7363762B2 (ja) | 2020-12-28 | 2023-10-18 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度評価方法、シリコンウェーハ製造工程の評価方法、シリコンウェーハの製造方法およびシリコン単結晶インゴットの製造方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06194310A (ja) * | 1992-09-30 | 1994-07-15 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶中の置換型炭素濃度の測定方法および自動測定装置 |
JPH07297246A (ja) * | 1994-04-27 | 1995-11-10 | Hitachi Ltd | シリコン半導体の金属汚染モニタ方法 |
JPH09283584A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-31 | Toshiba Ceramics Co Ltd | シリコン結晶炭素濃度測定方法 |
JPH09330966A (ja) * | 1996-06-07 | 1997-12-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | シリコン基板中炭素の検出方法 |
JP2012102009A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Wacker Chemie Ag | シリコン中の不純物の測定方法 |
JP2013152977A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Mitsubishi Electric Corp | 不純物濃度測定方法および不純物濃度測定装置 |
-
2014
- 2014-12-02 JP JP2014243768A patent/JP6300104B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06194310A (ja) * | 1992-09-30 | 1994-07-15 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶中の置換型炭素濃度の測定方法および自動測定装置 |
JPH07297246A (ja) * | 1994-04-27 | 1995-11-10 | Hitachi Ltd | シリコン半導体の金属汚染モニタ方法 |
JPH09283584A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-31 | Toshiba Ceramics Co Ltd | シリコン結晶炭素濃度測定方法 |
JPH09330966A (ja) * | 1996-06-07 | 1997-12-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | シリコン基板中炭素の検出方法 |
JP2012102009A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Wacker Chemie Ag | シリコン中の不純物の測定方法 |
JP2013152977A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Mitsubishi Electric Corp | 不純物濃度測定方法および不純物濃度測定装置 |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017179254A1 (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度測定方法、シリコン単結晶インゴットの製造方法、シリコン単結晶インゴットおよびシリコンウェーハ |
JP2017191800A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度測定方法、シリコン単結晶インゴットの製造方法、シリコン単結晶インゴットおよびシリコンウェーハ |
US10935510B2 (en) | 2016-04-11 | 2021-03-02 | Sumco Corporation | Method of measuring carbon concentration of silicon sample, method of manufacturing silicon single crystal ingot, silicon single crystal ingot and silicon wafer |
JP2018041755A (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-15 | 株式会社Sumco | 劣化評価方法およびシリコン材料の製造方法 |
JP2018095526A (ja) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | 信越半導体株式会社 | シリコン結晶の炭素濃度測定方法 |
US10676840B2 (en) * | 2016-12-26 | 2020-06-09 | Sumco Corporation | Method of evaluating manufacturing process of silicon material and manufacturing method of silicon material |
US20180179661A1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-06-28 | Sumco Corporation | Method of evaluating manufacturing process of silicon material and manufacturing method of silicon material |
JP2018107228A (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 株式会社Sumco | シリコン材料製造工程の評価方法およびシリコン材料の製造方法 |
JP2018139242A (ja) * | 2017-02-24 | 2018-09-06 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度評価方法、シリコンウェーハ製造工程の評価方法、シリコンウェーハの製造方法、シリコン単結晶インゴットの製造方法、シリコン単結晶インゴット、およびシリコンウェーハ |
JP2018152434A (ja) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 信越半導体株式会社 | シリコン結晶の窒素濃度測定方法 |
JP2018157009A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | 信越半導体株式会社 | シリコン中の炭素検出方法 |
JP2019137566A (ja) * | 2018-02-07 | 2019-08-22 | 信越半導体株式会社 | シリコン結晶中の炭素濃度測定方法 |
WO2021199126A1 (ja) * | 2020-03-30 | 2021-10-07 | 三菱電機株式会社 | シリコン基板の炭素濃度の測定方法 |
JPWO2021199126A1 (ja) * | 2020-03-30 | 2021-10-07 | ||
JP7250216B2 (ja) | 2020-03-30 | 2023-03-31 | 三菱電機株式会社 | シリコン基板の炭素濃度の測定方法 |
JP7363762B2 (ja) | 2020-12-28 | 2023-10-18 | 株式会社Sumco | シリコン試料の炭素濃度評価方法、シリコンウェーハ製造工程の評価方法、シリコンウェーハの製造方法およびシリコン単結晶インゴットの製造方法 |
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