JP2023154023A - 連続チョクラルスキー法を用いる窒素ドープ単結晶シリコンインゴットの成長方法およびこの方法により成長させた単結晶シリコンインゴット - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、その双方が2019年9月13日付けで出願された米国仮出願第16/569,949号および第16/570,010号の優先権を主張し、それらの全開示を出典明示してそのすべてを本願明細書の一部とみなす。
本開示の分野は、連続チョクラルスキー法を用いる結晶シリコンインゴットの成長方法およびこの方法により成長させた単結晶シリコンインゴットに関する。
半導体電子部品の製作の大部分のプロセスについての出発物質である単結晶シリコンは、一般的にチョクラルスキー(「Cz」)法によって製造される。この方法において、多結晶シリコン(「ポリシリコン」)は、ルツボに投入し溶融され、種結晶を溶融シリコンと接触させて、単結晶は緩徐抽出(または、スロー取出し;slow extraction)によって成長(または、育成;grawn)させる。ネックの形成が完了した後、結晶の直径は、例えば、所望または目標の直径に到達するまで引上速度(pulling rate)および/または溶融温度を減少させることにより拡張される。次いで、およそ一定の直径を有する結晶の円筒状本体は、溶融レベルの減少を補いつつ、引上速度(pull rate)および溶融温度をコントロールすることにより成長させる。溶融シリコンにつき成長プロセスの終わり付近だか、ルツボが空になる前に、結晶直径を典型的に徐々に低下させて、エンドコーン(end-cone)の形態にてテール端(tail end)を形成させる。エンドコーンは、通常、結晶引上速度およびルツボに供給された熱量を増加させることにより形成される。次いで、直径が十分に小さくなった場合、結晶は融液(または融解物、または融成物;melt)から分離される。
本開示の1つの態様は、連続チョクラルスキー法による単結晶シリコンインゴットの製造方法に指向され、前記方法は、多結晶シリコンの初期投入量(または、初期装填量;initial charge)をルツボに加えること、前記初期投入量は、さらに窒素源を含む;前記多結晶シリコンおよび窒素源の初期投入量を含むルツボを加熱して、シリコン融液をルツボにて形成させること、ここでは、前記シリコン融液は、溶融シリコンの初期ボリューム(または、量、または体積;volume)を含み、かつ初期の融液高さレベル(melt elevation level)を有する;シリコン種結晶をシリコン融液と接触させること;前記シリコン種結晶を引いて(または、引き上げて;withdraw)、ネック部を成長させること、ここでは、前記シリコン種結晶は前記ネック部の成長中にネック部引上速度にて引かれ、さらに、ネック部は、少なくとも約1×1013原子/cm3のネック部窒素濃度を有する;前記シリコン種結晶を引いて、前記ネック部に隣接する外側に広がる(または、外側にフレアを有する;outwardly flaring)種コーン(seed-cone)を成長させること、ここでは、前記シリコン種結晶は、前記外側に広がる種コーンの成長中に種コーン引上速度にて引かれ、さらに、前記外側に広がる種コーンは、少なくとも約1×1013原子/cm3の外側に広がる種コーン窒素濃度を有する;および前記シリコン種結晶を引いて、外側に広がる種コーンに隣接する前記単結晶シリコンインゴットの本体(または、メインボディ;main body)を成長させること、ここでは、前記シリコン融液は、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に、あるボリュームの溶融シリコンおよび融液高さレベルを含み、さらに、前記単結晶シリコンの本体は、少なくとも約1×1013原子/cm3の本体窒素濃度を有する、を含み、前記単結晶シリコンインゴットの本体は、初期の可変的な(variable)本体引上速度および一定の本体引上速度にて成長させ、前記単結晶シリコンインゴットの本体は、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の約20%未満について、初期の可変的な本体引上速度で成長され、かつ、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約30%の成長について、一定の本体引上速度で成長される;および、さらに、多結晶をルツボへと連続的に供給または定期的に供給し、それにより、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に、ルツボにおいて溶融シリコンのボリュームを補充し、それにより、融液高さレベルを維持し、窒素源をルツボへと連続的に供給または定期的に供給し、それにより、窒素量を補充する。
本開示の文脈において、「完全シリコン」は、チョクラルスキーで成長させた単結晶シリコンインゴット、またはPerfect Silicon(登録商標)(SunEdison Semiconductor,Ltd.)のその基準を満たすかまたは超える条件下で成長されたチョクラルスキーで成長させた単結晶シリコンインゴットからスライスされた単結晶シリコンウェーハをいう。これらの基準は、凝集した欠陥、DSOD(直接表面酸化物欠陥)、COP(結晶起因ピットまたは粒子)、D欠陥およびI欠陥等についての工業仕様を満たすかまたは超えるインゴットまたはそれからスライスされたウェーハを含む。例えば、「完全シリコン」ウェーハは、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けされ得る。Seccoエッチ(または、エッチング;etch)は、シリコンの様々な結晶学的(100)、(111)および(110)平面中の転位および他の格子欠陥を適切に明らかにするために、アルカリ二クロム酸塩およびフッ化水素酸の希釈水溶液を適用することを含む。エッチは系統(小傾角粒界(low angle grain boundaries))および滑り線の双方をもたらす。本開示の方法は、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%にわたる、例えば、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%さえにわたる完全シリコン、例えば、かかるインゴットからスライスされたウェーハを含む単結晶シリコンインゴットの成長を可能にする。いくつかの具体例において、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%にわたり、例えば、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%さえにわたり成長させたインゴットからスライスされたウェーハは、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)およびSeccoエッチングの技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる。いくつかの具体例において、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%にわたり、例えば、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%さえにわたり成長させたインゴットからスライスされたウェーハは、≦8MV(Bモード)にて、95%以上、好ましくは99%以上の、および/または10~12MV(Dモード)にて95%以上、好ましくは99%以上のMOS型トランジスター中のGOI収率(yield)(すなわち、非失敗)により特徴付けられる。いくつかの具体例において、完全シリコンとして認定する(または分類する:qualify)ための0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%にわたり、例えば、単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%さえにわたり成長させたインゴットからスライスされたウェーハ。
なお、上述した本発明は、次の態様を包含していることを確認的に述べておく。
第1態様: 連続チョクラルスキー法による単結晶シリコンインゴットの製造方法であって、
多結晶シリコンの初期投入量をルツボに加えること、前記初期投入量は、さらに窒素源を含む;
前記多結晶シリコンおよび窒素源の初期投入量を含むルツボを加熱して、シリコン融液をルツボにて形成させること、ここでは、前記シリコン融液は、溶融シリコンの初期ボリュームを含み、かつ初期の融液高さレベルを有する;
シリコン種結晶をシリコン融液と接触させること;
前記シリコン種結晶を引いて、ネック部を成長させること、前記シリコン種結晶は前記ネック部の成長中にネック部引上速度にて引かれ、さらに、前記ネック部は、少なくとも約1×10 13 原子/cm 3 のネック部窒素濃度を有する;
前記シリコン種結晶を引いて、前記ネック部に隣接する外側に広がる種コーンを成長させること、前記シリコン種結晶は前記外側に広がる種コーンの成長中に種コーン引上速度にて引かれ、さらに、前記外側に広がる種コーンは、少なくとも約1×10 13 原子/cm 3 の外側に広がる種コーン窒素濃度を有する;および
前記シリコン種結晶を引いて、外側に広がる種コーンに隣接する前記単結晶シリコンインゴットの本体を成長させること、前記シリコン融液は、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に、あるボリュームの溶融シリコンおよび融液高さレベルを含み、さらに、前記単結晶シリコンの本体は、少なくとも約1×10 13 原子/cm 3 の本体窒素濃度を有する、を含み、
前記単結晶シリコンインゴットの本体は、初期の可変的な本体引上速度および一定の本体引上速度にて成長させ、前記単結晶シリコンインゴットの本体は、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の約20%未満について、初期の可変的な本体引上速度で成長され、かつ、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約30%の成長について、一定の本体引上速度で成長される;および
さらに、多結晶をルツボへと連続的に供給または定期的に供給し、それにより、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に、ルツボにおいて溶融シリコンのボリュームを補充し、それにより、融液高さレベルを維持し、窒素源をルツボへと連続的に供給または定期的に供給し、それにより、窒素量を補充する、前記製造方法。
第2態様: 前記窒素源が窒素の固体源である、上記第1態様に記載の製造方法。
第3態様: 前記窒素源が窒化ケイ素粉末である、上記第1態様に記載の製造方法。
第4態様: 前記窒素源が、その表面上でシリコン窒化膜を有するシリコンウェーハであり、前記シリコンウェーハは所望により砕かれる、上記第1態様に記載の製造方法。
第5態様: 前記窒素源が酸窒化ケイ素ガラスである、上記第1態様に記載の製造方法。
第6態様: 前記窒素源が窒素ガスである、上記第1態様に記載の製造方法。
第7態様: 前記ネック部窒素濃度が、約1×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 15 原子/cm 3 、または約1×10 13 原子/cm 3 ~約1.5×10 14 原子/cm 3 、または約5×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 14 原子/cm 3 である、上記第1態様に記載の製造方法。
第8態様: 前記外側に広がる種コーン窒素濃度が、約1×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 15 原子/cm 3 、または約1×10 13 原子/cm 3 ~約1.5×10 14 原子/cm 3 、または約5×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 14 原子/cm 3 である、上記第1態様に記載の製造方法。
第9態様: 前記窒素源が、単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約1ミリグラムの窒素~約100ミリグラムの窒素、単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約1ミリグラムの窒素~約25ミリグラムの窒素、または単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約2ミリグラムの窒素~約15ミリグラムの窒素の量で、ルツボに連続的に供給されるかまたは定期的に供給される、上記第1態様に記載の製造方法。
第10態様: 窒化ケイ素は、単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約2.5ミリグラムの窒化ケイ素~250ミリグラムの窒化ケイ素、または単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約5ミリグラムの窒化ケイ素~100ミリグラムの窒化ケイ素、または単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約10ミリグラムの窒化ケイ素~50ミリグラムの窒化ケイ素の量で単結晶シリコンインゴットの本体の成長中にルツボに連続的に供給されるかまたは定期的に供給される、上記第1態様に記載の製造方法。
第11態様: 前記本体窒素濃度が、約1×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 15 原子/cm 3 、または約1×10 13 原子/cm 3 ~約1.5×10 14 原子/cm 3 、または約5×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 14 原子/cm 3 である、上記第1態様に記載の製造方法。
第12態様: 前記本体窒素濃度が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、約5×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 14 原子/cm 3 である、上記第1態様に記載の製造方法。
第13態様: 前記本体窒素濃度が、約1×10 13 原子/cm 3 ~約1.5×10 14 原子/cm 3 、または約5×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 14 原子/cm 3 であり、さらに、本体窒素濃度が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する、上記第1態様に記載の製造方法。
第14態様: 前記本体窒素濃度が、約5×10 13 原子/cm 3 ~約1×10 14 原子/cm 3 であり、さらに、本体窒素濃度が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する、上記第1態様に記載の製造方法。
第15態様: 磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に前記シリコン融液に印加される、上記第1態様に記載の製造方法。
第16態様: 水平磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に前記シリコン融液に印加される、上記第15態様に記載の製造方法。
第17態様: 先端磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に前記シリコン融液に印加される、上記第15態様に記載の製造方法。
第18態様: 印加された前記磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長の少なくとも約70%の間、実質的に一定の融液/固体界面プロファイルを維持する、上記第15態様に記載の製造方法。
第19態様: 印加された前記磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長の約70%~約90%の間、実質的に一定の融液/固体界面プロファイルを維持する、上記第15態様に記載の製造方法。
第20態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、少なくとも1400ミリメートル長のような、少なくとも1500ミリメートル長のような少なくとも約1000ミリメートル長、または少なくとも2000ミリメートル長、または2200ミリメートルのような少なくとも2200ミリメートル長、または少なくとも約3000ミリメートル長、または少なくとも約4000ミリメートル長である、上記第1態様に記載の製造方法。
第21態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、少なくとも約200ミリメートルのような少なくとも約150ミリメートル、少なくとも約300ミリメートル、または少なくとも約450ミリメートルの直径を有する、上記第1態様に記載の製造方法
第22態様: 前記一定の本体引上速度が、約0.4mm/分~約0.8mm/分、約0.4mm/分~約0.7mm/分、または約0.4mm/分~約0.65mm/分である、上記第1態様に記載の製造方法。
第23態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の約5%~約20%について、初期の可変的な本体引上速度で成長される、上記第1態様に記載の製造方法。
第24態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約50%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、上記第1態様に記載の製造方法。
第25態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、上記第1態様に記載の製造方法。
第26態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、上記第1態様に記載の製造方法。
第27態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、上記第1態様に記載の製造方法。
第28態様: 前記本体引上速度が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも70%にわたり、凝集した点欠陥を回避するのに十分な一定の臨界引上速度である、上記第1態様に記載の製造方法。
第29態様: 前記本体引上速度が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも90%にわたり、凝集した点欠陥を回避するのに十分な一定の臨界引上速度である、上記第1態様に記載の製造方法。
第30態様: 溶融シリコンのボリュームが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約1.0体積%以下変化する、上記第1態様に記載の製造方法。
第31態様: 溶融シリコンのボリュームが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約0.5体積%以下変化する、上記第1態様に記載の製造方法。
第32態様: 溶融シリコンのボリュームが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約0.1体積%以下変化する、上記第1態様に記載の製造方法。
第33態様: 前記融液高さレベルが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約+/-0.5ミリメートル未満変化する、上記第1態様に記載の製造方法。
第34態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%にわたる完全シリコンを含む、上記第1態様に記載の製造方法。
第35態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%にわたる完全シリコンを含む、上記第1態様に記載の製造方法。
第36態様: 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%にわたる完全シリコンを含む、上記第1態様に記載の製造方法。
第37態様: 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
本体部が、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハは、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、前記単結晶シリコンインゴット。
第38態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、上記第37態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第39態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素をさらに含む、上記第37態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第40態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度の窒素をさらに含む、上記第37態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第41態様: 前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、上記第37態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第42態様: 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
前記本体部は、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、前記本体部は、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素を含む、前記単結晶シリコンインゴット。
第43態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度での窒素をさらに含む、上記第42態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第44態様: 前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、上記第42態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第45態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、上記第42態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第46態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、上記第42態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第47態様: 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
前記本体部が、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度の窒素を含む、前記単結晶シリコンインゴット。
第48態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素をさらに含む、上記第47態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第49態様: 前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、上記第47態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第50態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、上記第47態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第51態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、上記第47態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第52態様: 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
前記本体部が、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、さらに、前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、前記単結晶シリコンインゴット。
第53態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素をさらに含む、上記第52態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第54態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度の窒素をさらに含む、上記第52態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第55態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、上記第52態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
第56態様: 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、上記第52態様に記載の単結晶シリコンインゴット。
Claims (56)
- 連続チョクラルスキー法による単結晶シリコンインゴットの製造方法であって、
多結晶シリコンの初期投入量をルツボに加えること、前記初期投入量は、さらに窒素源を含む;
前記多結晶シリコンおよび窒素源の初期投入量を含むルツボを加熱して、シリコン融液をルツボにて形成させること、ここでは、前記シリコン融液は、溶融シリコンの初期ボリュームを含み、かつ初期の融液高さレベルを有する;
シリコン種結晶をシリコン融液と接触させること;
前記シリコン種結晶を引いて、ネック部を成長させること、前記シリコン種結晶は前記ネック部の成長中にネック部引上速度にて引かれ、さらに、前記ネック部は、少なくとも約1×1013原子/cm3のネック部窒素濃度を有する;
前記シリコン種結晶を引いて、前記ネック部に隣接する外側に広がる種コーンを成長させること、前記シリコン種結晶は前記外側に広がる種コーンの成長中に種コーン引上速度にて引かれ、さらに、前記外側に広がる種コーンは、少なくとも約1×1013原子/cm3の外側に広がる種コーン窒素濃度を有する;および
前記シリコン種結晶を引いて、外側に広がる種コーンに隣接する前記単結晶シリコンインゴットの本体を成長させること、前記シリコン融液は、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に、あるボリュームの溶融シリコンおよび融液高さレベルを含み、さらに、前記単結晶シリコンの本体は、少なくとも約1×1013原子/cm3の本体窒素濃度を有する、を含み、
前記単結晶シリコンインゴットの本体は、初期の可変的な本体引上速度および一定の本体引上速度にて成長させ、前記単結晶シリコンインゴットの本体は、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の約20%未満について、初期の可変的な本体引上速度で成長され、かつ、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約30%の成長について、一定の本体引上速度で成長される;および
さらに、多結晶をルツボへと連続的に供給または定期的に供給し、それにより、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に、ルツボにおいて溶融シリコンのボリュームを補充し、それにより、融液高さレベルを維持し、窒素源をルツボへと連続的に供給または定期的に供給し、それにより、窒素量を補充する、前記製造方法。 - 前記窒素源が窒素の固体源である、請求項1記載の製造方法。
- 前記窒素源が窒化ケイ素粉末である、請求項1記載の製造方法。
- 前記窒素源が、その表面上でシリコン窒化膜を有するシリコンウェーハであり、前記シリコンウェーハは所望により砕かれる、請求項1記載の製造方法。
- 前記窒素源が酸窒化ケイ素ガラスである、請求項1記載の製造方法。
- 前記窒素源が窒素ガスである、請求項1記載の製造方法。
- 前記ネック部窒素濃度が、約1×1013原子/cm3~約1×1015原子/cm3、または約1×1013原子/cm3~約1.5×1014原子/cm3、または約5×1013原子/cm3~約1×1014原子/cm3である、請求項1記載の製造方法。
- 前記外側に広がる種コーン窒素濃度が、約1×1013原子/cm3~約1×1015原子/cm3、または約1×1013原子/cm3~約1.5×1014原子/cm3、または約5×1013原子/cm3~約1×1014原子/cm3である、請求項1記載の製造方法。
- 前記窒素源が、単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約1ミリグラムの窒素~約100ミリグラムの窒素、単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約1ミリグラムの窒素~約25ミリグラムの窒素、または単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約2ミリグラムの窒素~約15ミリグラムの窒素の量で、ルツボに連続的に供給されるかまたは定期的に供給される、請求項1記載の製造方法。
- 窒化ケイ素は、単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約2.5ミリグラムの窒化ケイ素~250ミリグラムの窒化ケイ素、または単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約5ミリグラムの窒化ケイ素~100ミリグラムの窒化ケイ素、または単結晶シリコンインゴットの本体の50mmの軸長当たり、約10ミリグラムの窒化ケイ素~50ミリグラムの窒化ケイ素の量で単結晶シリコンインゴットの本体の成長中にルツボに連続的に供給されるかまたは定期的に供給される、請求項1記載の製造方法。
- 前記本体窒素濃度が、約1×1013原子/cm3~約1×1015原子/cm3、または約1×1013原子/cm3~約1.5×1014原子/cm3、または約5×1013原子/cm3~約1×1014原子/cm3である、請求項1記載の製造方法。
- 前記本体窒素濃度が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、約5×1013原子/cm3~約1×1014原子/cm3である、請求項1記載の製造方法。
- 前記本体窒素濃度が、約1×1013原子/cm3~約1.5×1014原子/cm3、または約5×1013原子/cm3~約1×1014原子/cm3であり、さらに、本体窒素濃度が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する、請求項1記載の製造方法。
- 前記本体窒素濃度が、約5×1013原子/cm3~約1×1014原子/cm3であり、さらに、本体窒素濃度が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する、請求項1記載の製造方法。
- 磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に前記シリコン融液に印加される、請求項1記載の製造方法。
- 水平磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に前記シリコン融液に印加される、請求項15記載の製造方法。
- 先端磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長中に前記シリコン融液に印加される、請求項15記載の製造方法。
- 印加された前記磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長の少なくとも約70%の間、実質的に一定の融液/固体界面プロファイルを維持する、請求項15記載の製造方法。
- 印加された前記磁界が、前記単結晶シリコンインゴットの本体の成長の約70%~約90%の間、実質的に一定の融液/固体界面プロファイルを維持する、請求項15記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、少なくとも1400ミリメートル長のような、少なくとも1500ミリメートル長のような少なくとも約1000ミリメートル長、または少なくとも2000ミリメートル長、または2200ミリメートルのような少なくとも2200ミリメートル長、または少なくとも約3000ミリメートル長、または少なくとも約4000ミリメートル長である、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、少なくとも約200ミリメートルのような少なくとも約150ミリメートル、少なくとも約300ミリメートル、または少なくとも約450ミリメートルの直径を有する、請求項1記載の製造方法
- 前記一定の本体引上速度が、約0.4mm/分~約0.8mm/分、約0.4mm/分~約0.7mm/分、または約0.4mm/分~約0.65mm/分である、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の約5%~約20%について、初期の可変的な本体引上速度で成長される、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約50%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%の成長中に一定の本体引上速度で成長される、請求項1記載の製造方法。
- 前記本体引上速度が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも70%にわたり、凝集した点欠陥を回避するのに十分な一定の臨界引上速度である、請求項1記載の製造方法。
- 前記本体引上速度が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも90%にわたり、凝集した点欠陥を回避するのに十分な一定の臨界引上速度である、請求項1記載の製造方法。
- 溶融シリコンのボリュームが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約1.0体積%以下変化する、請求項1記載の製造方法。
- 溶融シリコンのボリュームが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約0.5体積%以下変化する、請求項1記載の製造方法。
- 溶融シリコンのボリュームが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約0.1体積%以下変化する、請求項1記載の製造方法。
- 前記融液高さレベルが、前記単結晶シリコンインゴットの本体の少なくとも約90%の成長中に、約+/-0.5ミリメートル未満変化する、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約70%にわたる完全シリコンを含む、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約80%にわたる完全シリコンを含む、請求項1記載の製造方法。
- 前記単結晶シリコンインゴットの本体が、前記単結晶シリコンインゴットの本体長の少なくとも約90%にわたる完全シリコンを含む、請求項1記載の製造方法。
- 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
本体部が、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハは、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、前記単結晶シリコンインゴット。 - 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、請求項37記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素をさらに含む、請求項37記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度の窒素をさらに含む、請求項37記載の単結晶シリコンインゴット。
- 前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、請求項37記載の単結晶シリコンインゴット。
- 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
前記本体部は、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、前記本体部は、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素を含む、前記単結晶シリコンインゴット。 - 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度での窒素をさらに含む、請求項42記載の単結晶シリコンインゴット。
- 前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、請求項42記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、請求項42記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、請求項42記載の単結晶シリコンインゴット。
- 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
前記本体部が、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度の窒素を含む、前記単結晶シリコンインゴット。 - 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素をさらに含む、請求項47記載の単結晶シリコンインゴット。
- 前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、請求項47記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、請求項47記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、請求項47記載の単結晶シリコンインゴット。
- 本体部を有する単結晶シリコンインゴットであって、
前記本体部が、周囲縁、前記周囲縁と平行な軸長を有する中心軸、および前記中心軸から前記周囲縁まで延在する半径を有し、さらに、前記本体部が、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体抵抗率を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する抵抗率を有する、前記単結晶シリコンインゴット。 - 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体酸素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体酸素濃度の格子間酸素をさらに含む、請求項52記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも40%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも50%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたり、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたり、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたり、平均本体窒素濃度を20%以下上回ってかつ20%以上下回って変化する本体窒素濃度の窒素をさらに含む、請求項52記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、検出不能FPD(Seccoエッチング技術によるフローパターン欠陥)およびDSOD(電気的ブレークダウン後の直接表面酸化物欠陥粒子カウント)、およびSeccoエッチング技術によるゼロI欠陥(A欠陥)により特徴付けられる、請求項52記載の単結晶シリコンインゴット。
- 単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも60%にわたる、単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも70%にわたる、または単結晶シリコンインゴットの本体軸長の少なくとも80%にわたる本体のいずれかの部分からスライスされたウェーハが、0.026μmサイズ以下での20未満のCOPにより特徴付けられる、請求項52記載の単結晶シリコンインゴット。
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