JP2019117857A - エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法およびエピタキシャルシリコンウェーハ - Google Patents
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Abstract
Description
直径300mm、厚さ775μm、面取り幅300μm、結晶面(100)面のシリコンウェーハを準備した。このシリコンウェーハの面取り部の周方向全域にCVD法により厚さ2000Åの酸化膜を形成した。
実施例2では、トリクロロシラン(SiHCl3)ガス中に塩化水素(HCl)ガスを混合させた以外は、実施例1と同じ条件でエピタキシャル成長処理を行った。なお、HClガスを多量に混合させると、エピタキシャル成長そのものが困難になるおそれがあることから、HClガスの混合割合は多くても原料ガス流量に対して15%以下に留めることが望ましい。
比較例1では、面取り部には酸化膜を形成せずに、ウェーハ外周部のエピタキシャル成長速度と中央部の成長速度が等しくなるよう、ウェーハ面内で一様にガス流量が等しく流れるようにガス流れを調整した以外は、実施例1と同じ条件でエピタキシャル成長処理を行った。
比較例2では、面取り部に酸化膜を形成し、エピタキシャル成長処理後に酸化膜を除去した以外は、比較例1と同じ条件でエピタキシャル成長処理を行った。
実施例1,2並びに比較例1,2で得られた各エピタキシャルシリコンウェーハそれぞれについて、フーリエ変換型赤外分光光度計(FTIR:Fourier Transform Infrared spectrometer)用いて、外周部領域におけるエピタキシャル膜厚分布を測定した。具体的には、ウェーハの外周端より径方向に1mm、2mm、3mmの各地点における周方向の厚み分布を測定した。
2 シリコンウェーハ
3 エピタキシャル膜
4 シリコンソースガス
5 保護膜
21 シリコンウェーハの外周部領域
22 シリコンウェーハの面取り部
23 シリコンウェーハのおもて面
24 シリコンウェーハの裏面
Claims (8)
- 外周端に面取り部が形成され、主面が(100)面もしくは(110)面からなるシリコンウェーハの前記主面にエピタキシャル膜を形成するエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法であって、
前記シリコンウェーハの前記面取り部に保護膜を形成する保護膜形成工程と、
前記シリコンウェーハの中央部よりも外周部におけるエピタキシャル膜の成長速度が遅くなるように、前記保護膜形成工程後の前記シリコンウェーハ上に前記エピタキシャル膜を形成するエピタキシャル膜形成工程とを有することを特徴とするエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。 - 前記保護膜形成工程において、少なくとも前記シリコンウェーハの結晶方位<100>の方向の前記面取り部に前記保護膜を形成する、請求項1に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
- 前記保護膜形成工程において、前記シリコンウェーハの前記面取り部の全周に亘って前記保護膜を形成する、請求項1に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
- 前記保護膜が酸化膜である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
- 前記エピタキシャル膜形成工程において、塩化水素ガスを添加した原料ソースガスを用いてエピタキシャル成長を行う、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
- 前記エピタキシャル膜形成工程後に前記保護膜を除去する保護膜除去工程をさらに有する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
- 外周端に面取り部を備え、主面が(100)面もしくは(110)面からなるシリコンウェーハ上にエピタキシャル膜を備えるエピタキシャルシリコンウェーハであって、
前記エピタキシャル膜は厚さ2μm以上であり、かつ
前記外周端より径方向に1mm〜3mmの外周部領域における周方向および径方向それぞれのエピタキシャル膜の厚みのPV値(Peak to Valley)が0.05μm以下であることを特徴とするエピタキシャルシリコンウェーハ。 - 前記面取り部の表面に粒状シリコンが存在しない、請求項7に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
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