JP2520316B2 - シリコンウエ―ハの微小ピットの検出方法 - Google Patents
シリコンウエ―ハの微小ピットの検出方法Info
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- JP2520316B2 JP2520316B2 JP2030050A JP3005090A JP2520316B2 JP 2520316 B2 JP2520316 B2 JP 2520316B2 JP 2030050 A JP2030050 A JP 2030050A JP 3005090 A JP3005090 A JP 3005090A JP 2520316 B2 JP2520316 B2 JP 2520316B2
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- pits
- cleaning
- silicon wafer
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はシリコンウエーハの結晶品質の測定等に利用
されるシリコンウエーハの微小ピットの検出方法に関す
る。
されるシリコンウエーハの微小ピットの検出方法に関す
る。
〈従来の技術〉 一般に、単結晶シリコンウエーハの製造方法としては
以下に示すプロセスによっている。すなちち、例えば引
き上げ法（CZ法）により引き上げた単結晶シリコンをス
ライサーでスライスし、そのウエーハ表面を研磨し、さ
らにその表面を洗浄するものである。
以下に示すプロセスによっている。すなちち、例えば引
き上げ法（CZ法）により引き上げた単結晶シリコンをス
ライサーでスライスし、そのウエーハ表面を研磨し、さ
らにその表面を洗浄するものである。
そして、従来はこのシリコンウエーハの洗浄後にパー
ティクルカウンタによりそのウエーハ表面に付着したコ
ミ等を測定し、そのウエーハ表面の清浄度調等をシィユ
サシリンダーいた。
ティクルカウンタによりそのウエーハ表面に付着したコ
ミ等を測定し、そのウエーハ表面の清浄度調等をシィユ
サシリンダーいた。
この場合、従来のパーティクルカウンタは0.2μｍ以
上のパーティクルを測定することができるものである。
上のパーティクルを測定することができるものである。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来のパーティクルカウン
タを使用した場合には、一定値（例えば0.2μｍ）より
小さいピットの分布は測定することができないという課
題が生じていた。すなわち、測定したいピットの大きさ
が測定装置の能力によって制限されていたものである。
したがって、従来はシリコンウエーハの表面に微小ピッ
トが存在することさえ知られていなかったものである。
タを使用した場合には、一定値（例えば0.2μｍ）より
小さいピットの分布は測定することができないという課
題が生じていた。すなわち、測定したいピットの大きさ
が測定装置の能力によって制限されていたものである。
したがって、従来はシリコンウエーハの表面に微小ピッ
トが存在することさえ知られていなかったものである。
そこで、本発明は、引き上げ法によるシリコンウエー
ハの表面にはアンモニア系洗浄液（NH4OH／H2O2／H2O）
による洗浄により微小ピットが形成されることから、こ
のシリコンウエーハの微小ピットを検出することができ
る方法を提供することを、その目的としている。
ハの表面にはアンモニア系洗浄液（NH4OH／H2O2／H2O）
による洗浄により微小ピットが形成されることから、こ
のシリコンウエーハの微小ピットを検出することができ
る方法を提供することを、その目的としている。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、シリコンウエーハ表面のピットにあって所
定径以上のピットを測定可能なパーティクルカウンタを
用いて該シリコンウエーハの微小ピットを検出する方法
であって、このパーティクルカウンタを用いてシイコン
ウエーハ表面のピットの数を測定することができるま
で、アンモニア系洗浄液を用いて一定条件の下で該シリ
コンウエーハの表面を複数回洗浄するとともに、この洗
浄後のシリコンウエーハ表面のピットの数をこのパーテ
ィクルカウンタを用いて測定し、さらに同一条件でこの
シリコンウエーハの表面を洗浄して、洗浄後のシリコン
ウエーハ表面のピットの数をパーティクルカウンタを用
いて測定し、これらの測定値の差および測定可能になる
までの上記洗浄回数に基づいて、１回洗浄後のシリコン
ウエーハ表面の微小ピットの大きさとその数とを検出す
るシリコンウエーハの微小ピットの検出方法を提供する
ものである。
定径以上のピットを測定可能なパーティクルカウンタを
用いて該シリコンウエーハの微小ピットを検出する方法
であって、このパーティクルカウンタを用いてシイコン
ウエーハ表面のピットの数を測定することができるま
で、アンモニア系洗浄液を用いて一定条件の下で該シリ
コンウエーハの表面を複数回洗浄するとともに、この洗
浄後のシリコンウエーハ表面のピットの数をこのパーテ
ィクルカウンタを用いて測定し、さらに同一条件でこの
シリコンウエーハの表面を洗浄して、洗浄後のシリコン
ウエーハ表面のピットの数をパーティクルカウンタを用
いて測定し、これらの測定値の差および測定可能になる
までの上記洗浄回数に基づいて、１回洗浄後のシリコン
ウエーハ表面の微小ピットの大きさとその数とを検出す
るシリコンウエーハの微小ピットの検出方法を提供する
ものである。
〈作用および効果〉 本発明に係るシリコンウエーハの微小ピットの検出方
法は、アンモニア系洗浄液が所定のエッチング作用を有
することから、複数回の洗浄によりシリコンウエーハ表
面の微小ピットを成長させる。そして、この成長した微
小ピットを公知のパーティクルカウンタにより測定す
る。この測定を繰り返して１回の洗浄による微小ピット
の成長量を計算する。そして、この成長量から洗浄前の
微小ピットの数量および大きさの分布を検出するもので
ある。この結果、引き上げ法により作成したシリコンウ
エーハにおいて、従来は不可能であった微小ピットの分
布を測定することができる。換言すれば、使用するパー
ティクルカウンタの測定能力範囲を越えて微小ピットを
測定することができるものである。
法は、アンモニア系洗浄液が所定のエッチング作用を有
することから、複数回の洗浄によりシリコンウエーハ表
面の微小ピットを成長させる。そして、この成長した微
小ピットを公知のパーティクルカウンタにより測定す
る。この測定を繰り返して１回の洗浄による微小ピット
の成長量を計算する。そして、この成長量から洗浄前の
微小ピットの数量および大きさの分布を検出するもので
ある。この結果、引き上げ法により作成したシリコンウ
エーハにおいて、従来は不可能であった微小ピットの分
布を測定することができる。換言すれば、使用するパー
ティクルカウンタの測定能力範囲を越えて微小ピットを
測定することができるものである。
〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図〜第３図は本発明の一実施例を説明するための
図である。
図である。
第１図（Ａ）の実線，（Ｂ）の点線及び（Ｃ）の１点
鎖線は、各１回の洗浄により発生するピットの度数分布
を示すグラフである。各１回の洗浄で発生するピットの
度数分布は、いつも同じである。第１図（Ａ）は１回目
の洗浄によって発生したピットの度数分布（実線）を示
す。第１図（Ｂ）は２回目の洗浄によって発生したピッ
トの度数分布（点線）と１回目の洗浄によって発生し、
成長したピットの度数分布（実線）を示す。第１図
（Ｃ）は３回目の洗浄によって発生したピットの度数分
布（１点鎖線）と２回目の洗浄によって発生し、成長し
たピットの度数分布（点数）と１回目の洗浄によって発
生し、成長したピットの度数分布（実線）を示すもので
ある。
鎖線は、各１回の洗浄により発生するピットの度数分布
を示すグラフである。各１回の洗浄で発生するピットの
度数分布は、いつも同じである。第１図（Ａ）は１回目
の洗浄によって発生したピットの度数分布（実線）を示
す。第１図（Ｂ）は２回目の洗浄によって発生したピッ
トの度数分布（点線）と１回目の洗浄によって発生し、
成長したピットの度数分布（実線）を示す。第１図
（Ｃ）は３回目の洗浄によって発生したピットの度数分
布（１点鎖線）と２回目の洗浄によって発生し、成長し
たピットの度数分布（点数）と１回目の洗浄によって発
生し、成長したピットの度数分布（実線）を示すもので
ある。
図中ｄはピットの発生後、各１回の洗浄によるピット
の平均成長量を示すものである。
の平均成長量を示すものである。
第２図は度数分布により解析したS,M,Lパーティクル
の増加量を実測値との関係を示すグラフである。
の増加量を実測値との関係を示すグラフである。
このグラフにおいて、各パーティクルのサイズは、例
えば0.20μｍＳ0.25μm,0.25μｍＭ0.3μm,0.3
μｍＬを表しているものとする。
えば0.20μｍＳ0.25μm,0.25μｍＭ0.3μm,0.3
μｍＬを表しているものとする。
第３図（Ａ）は１回の洗浄により発生するピットの度
数分布を示しており、同図（Ｂ）は次の洗浄により大き
くなったピットの度数分布を示している。
数分布を示しており、同図（Ｂ）は次の洗浄により大き
くなったピットの度数分布を示している。
表１は洗浄によるこのサイズ別のピットの数の変化を
示している。
示している。
表２は洗浄によるこれらのサイズ別のピットの増加量
を示している。
を示している。
以上に示すように、所定の引き上げ法により形成され
たシリコンウエーハの表面を、例えばNH4OH／H2O2／H2O
洗浄を行うと、その表面に微小のピットが発生する。こ
の場合のシリコン結晶の引き上げ条件が異なると、この
発生するピットの度数分布が異なる。
たシリコンウエーハの表面を、例えばNH4OH／H2O2／H2O
洗浄を行うと、その表面に微小のピットが発生する。こ
の場合のシリコン結晶の引き上げ条件が異なると、この
発生するピットの度数分布が異なる。
そして、この微小ピットは結晶中の微小欠陥の分布に
対応しているものと考えられる。
対応しているものと考えられる。
このNH4OH／H2O2／H2O（1:1:5）洗浄液による１回の
洗浄（80℃,20分程度）で発生するピットの大きさは、
0.2μｍ以上のパーティクルを測定できるパーティクル
カウンタでは、ほとんど観測できない程度の大きさであ
る。
洗浄（80℃,20分程度）で発生するピットの大きさは、
0.2μｍ以上のパーティクルを測定できるパーティクル
カウンタでは、ほとんど観測できない程度の大きさであ
る。
この場合に同一条件で繰り返し洗浄を行うと、このピ
ットは大きく成長する。
ットは大きく成長する。
そして、各大きさのピットに関し、S,M,Lサイズの数
の増加量を測定する（第２図）。この結果、１回目の洗
浄で発生するピットの度数分布を推定することができる
（第１図）。
の増加量を測定する（第２図）。この結果、１回目の洗
浄で発生するピットの度数分布を推定することができる
（第１図）。
すなわち、パーティクルカウンタで測定できるように
なるまで同一の条件で複数回のアンモニア系洗浄液によ
る洗浄を行う。そして、測定可能になったときはカウン
タによりこのピットを測定する。更に、同一条件による
複数回の洗浄後の測定により、１回目の洗浄後のピット
の度数分布を推定するができる。
なるまで同一の条件で複数回のアンモニア系洗浄液によ
る洗浄を行う。そして、測定可能になったときはカウン
タによりこのピットを測定する。更に、同一条件による
複数回の洗浄後の測定により、１回目の洗浄後のピット
の度数分布を推定するができる。
この結果、パーティクルカウンタの測定能力以上の測
定が可能となり、測定能力を大幅に拡張することができ
る。また、微小ピットの分布を検出することができる結
果、シリコンウエーハの結晶の品質の評価を正確に行う
ことができる。したがって、シリコンの引き上げ条件を
品質上最適なものとすることができる。
定が可能となり、測定能力を大幅に拡張することができ
る。また、微小ピットの分布を検出することができる結
果、シリコンウエーハの結晶の品質の評価を正確に行う
ことができる。したがって、シリコンの引き上げ条件を
品質上最適なものとすることができる。
第１図（Ａ）の実線，（Ｂ）の点線及び（Ｃ）の１点鎖
線は、各１回の洗浄により発生するピットの度数分布を
示すグラフであり、第１図（Ａ）は１回目の洗浄によっ
て発生したピットの度数分布（実線）を示す。第１図
（Ｂ）は２回目の洗浄によって発生したピットの度数分
布（点線）と１回目の洗浄によって発生し、成長したピ
ットの度数分布（実線）を示すもの、第１図（Ｃ）は３
回目の洗浄によって発生したピットの度数分布（１点鎖
線）と２回目の洗浄によって発生し、成長したピットの
度数分布（点線）と１回目の洗浄によって発生し、成長
したピットの度数分布（実線）を示すものである。 第２図は度数分布により解析したS,M,Lパーティクルの
増加量と実測値との関係を示すグラフである。 第３図（Ａ）は１回の洗浄により発生するピットの度数
分布を、同図（Ｂ）は次の洗浄により大きくなったピッ
トの度数分布を示すグラフである。
線は、各１回の洗浄により発生するピットの度数分布を
示すグラフであり、第１図（Ａ）は１回目の洗浄によっ
て発生したピットの度数分布（実線）を示す。第１図
（Ｂ）は２回目の洗浄によって発生したピットの度数分
布（点線）と１回目の洗浄によって発生し、成長したピ
ットの度数分布（実線）を示すもの、第１図（Ｃ）は３
回目の洗浄によって発生したピットの度数分布（１点鎖
線）と２回目の洗浄によって発生し、成長したピットの
度数分布（点線）と１回目の洗浄によって発生し、成長
したピットの度数分布（実線）を示すものである。 第２図は度数分布により解析したS,M,Lパーティクルの
増加量と実測値との関係を示すグラフである。 第３図（Ａ）は１回の洗浄により発生するピットの度数
分布を、同図（Ｂ）は次の洗浄により大きくなったピッ
トの度数分布を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 龍田 次郎 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三 菱金属株式会社中央研究所内 (72)発明者 島貫 康 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三 菱金属株式会社中央研究所内 (72)発明者 田中 俊郎 東京都千代田区岩本町３丁目８番16号 日本シリコン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−98134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−198045（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−2075（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】シリコンウエーハ表面のピットにあって所
定径以上のビットを測定可能なパーティクルカウンタを
用いて該シルコンウエーハの微小ピットを検出する方法
であって、 このパーティクルカウンタを用いてシリコンウエーハ表
面のピットの数を測定することができるまで、アンモニ
ア系洗浄液を用いて一定条件の下で該シリコンウエーハ
の表面を複数回洗浄するとともに、 この洗浄後のシリコンウエーハ表面のピットの数をこの
パーティクルカウンタを用いて測定し、 さらに同一条件でこのシリコンウエーハの表面を洗浄し
て、洗浄後のシリコンウエーハ表面のピットの数をパー
ティクルカウンタを用いて測定し、 これらの測定値の差および測定可能になるまでの上記洗
浄回数に基づいて、１回洗浄後のシリコンウエーハ表面
の微小ピットの大きさとその数とを検出することを特徴
とするシリコンウエーハの微小ピットの検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2030050A JP2520316B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | シリコンウエ―ハの微小ピットの検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2030050A JP2520316B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | シリコンウエ―ハの微小ピットの検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03233955A JPH03233955A (ja) | 1991-10-17 |
| JP2520316B2 true JP2520316B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=12292997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2030050A Expired - Lifetime JP2520316B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | シリコンウエ―ハの微小ピットの検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2520316B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7189478B2 (en) | 2002-09-27 | 2007-03-13 | Tdk Corporation | Lithium secondary battery |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2653566B2 (ja) * | 1991-03-27 | 1997-09-17 | 株式会社東芝 | 半導体基板評価方法及び装置 |
| US5629216A (en) * | 1994-06-30 | 1997-05-13 | Seh America, Inc. | Method for producing semiconductor wafers with low light scattering anomalies |
| KR0154158B1 (ko) * | 1994-07-14 | 1998-12-01 | 김주용 | 반도체소자의 공정결함 검사방법 |
| JP3652058B2 (ja) * | 1997-04-04 | 2005-05-25 | 沖電気工業株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP2002353281A (ja) * | 2001-05-29 | 2002-12-06 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコンウェーハ表面品質の評価方法 |
-
1990
- 1990-02-08 JP JP2030050A patent/JP2520316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7189478B2 (en) | 2002-09-27 | 2007-03-13 | Tdk Corporation | Lithium secondary battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03233955A (ja) | 1991-10-17 |
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