JP2694305B2 - 単結晶シリコンの製造方法 - Google Patents
単結晶シリコンの製造方法Info
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- JP2694305B2 JP2694305B2 JP2077399A JP7739990A JP2694305B2 JP 2694305 B2 JP2694305 B2 JP 2694305B2 JP 2077399 A JP2077399 A JP 2077399A JP 7739990 A JP7739990 A JP 7739990A JP 2694305 B2 JP2694305 B2 JP 2694305B2
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- Japan
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- single crystal
- crystal silicon
- silicon
- wafer
- pits
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- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はアンモニア系洗浄で0.2μｍ以上のピットを
発生させない単結晶シリコンの製造方法に関する。
発生させない単結晶シリコンの製造方法に関する。
＜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。すなわち、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
ライサでスライスしてラップ加工、エッチングを行いシ
リコンウエーハを製造している。そして、そのシリコン
ウエーハの表面を鏡面研磨し、最終仕上げにそのウエー
ハ表面を洗浄している。
以下に示すプロセスによっている。すなわち、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
ライサでスライスしてラップ加工、エッチングを行いシ
リコンウエーハを製造している。そして、そのシリコン
ウエーハの表面を鏡面研磨し、最終仕上げにそのウエー
ハ表面を洗浄している。
ここで、従来の引き上げ法は、石英るつぼ内に加熱溶
融した多結晶シリコンの融液に小さい単結晶（種）を浸
して、回転させながら徐々に引き上げ、種結晶と同一方
位の単結晶を成長させるものであり、その冷却速度は0.
8℃／分程度である。
融した多結晶シリコンの融液に小さい単結晶（種）を浸
して、回転させながら徐々に引き上げ、種結晶と同一方
位の単結晶を成長させるものであり、その冷却速度は0.
8℃／分程度である。
そして、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ゴミ等測
定し、そのウエーハ表面の洗浄度を検査していた。
ルカウンタによりそのウエーハ表面に付着したゴミ等測
定し、そのウエーハ表面の洗浄度を検査していた。
＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、このような従来の単結晶シリコンの製
造方法にあって、引き上げられた単結晶シリコンにはそ
の内部に微小欠陥核が多数存在することが推測された。
造方法にあって、引き上げられた単結晶シリコンにはそ
の内部に微小欠陥核が多数存在することが推測された。
すなわち、本願出願人が案出した洗浄方法によれば、
ウエーハ加工後、該シリコンウエーハの表面に多数の微
小ピットが存在することが発見された。
ウエーハ加工後、該シリコンウエーハの表面に多数の微
小ピットが存在することが発見された。
この微小ピットは従来より知られていた積層欠陥OSF
等に起因するものではない。これは同様の洗浄方法によ
れば、熱処理によりOSF等の欠陥を発生したウエーハに
は結晶欠陥と同一場所に微小ピットが生じないからであ
る。したがって、この微小ピットは単結晶シリコン中の
従来知られていなかった微小欠陥核の存在を示すもので
ある。
等に起因するものではない。これは同様の洗浄方法によ
れば、熱処理によりOSF等の欠陥を発生したウエーハに
は結晶欠陥と同一場所に微小ピットが生じないからであ
る。したがって、この微小ピットは単結晶シリコン中の
従来知られていなかった微小欠陥核の存在を示すもので
ある。
そして、上記微小ピットはある大きさの分布を持って
いる。ところが、これまで行われてきた引き上げ法では
洗浄により0.2μｍ以上のピットが10個以上発生するた
め、ウエーハ上に0.2μｍ以上のゴミがなくとも、これ
らのピットがパーティクルとしてカウントされるため、
4MB用のウエーハとして用いられない。これは、4MB用シ
リコンウエーハでは直径６インチで0.2μｍ以上の大き
さのパーティクルが10個以下という制約があるからであ
る。
いる。ところが、これまで行われてきた引き上げ法では
洗浄により0.2μｍ以上のピットが10個以上発生するた
め、ウエーハ上に0.2μｍ以上のゴミがなくとも、これ
らのピットがパーティクルとしてカウントされるため、
4MB用のウエーハとして用いられない。これは、4MB用シ
リコンウエーハでは直径６インチで0.2μｍ以上の大き
さのパーティクルが10個以下という制約があるからであ
る。
そこで本発明は、洗浄により発生するピットの大きさ
を、最大で0.2μｍより小さくすることができる単結晶
シリコンの製造方法を提供することを、その目的として
いる。
を、最大で0.2μｍより小さくすることができる単結晶
シリコンの製造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、多結晶シリコンの融液から単結晶シリコン
を引き上げる単結晶シリコンの製造方法において、融液
が固化した段階から900℃にまで冷却される期間におい
て、その冷却速度を1.2℃／分以上とした単結晶シリコ
ンの製造方法を提供するものである。
を引き上げる単結晶シリコンの製造方法において、融液
が固化した段階から900℃にまで冷却される期間におい
て、その冷却速度を1.2℃／分以上とした単結晶シリコ
ンの製造方法を提供するものである。
＜作用および効果＞ 本発明に係る単結晶シリコンの製造方法にあっては、
多結晶シリコンの融液から単結晶シリコンを引き上げ
る。この引き上げにおいて、融液が固化した段階から90
0℃にまで冷却されるその全期間中にあって、その冷却
速度が毎分1.2℃以上となるようにして引き上げるもの
である。例えば900℃直前においてもその冷却速度を毎
分1.2℃以上としているものである。もし冷却速度がこ
の値（1.2℃／分）よりも遅くなるとその単結晶シリコ
ンから切り出したウエーハをアルカリ系洗浄で洗浄した
後0.2μｍより大きなピットが生じるという不都合が生
じるものである。
多結晶シリコンの融液から単結晶シリコンを引き上げ
る。この引き上げにおいて、融液が固化した段階から90
0℃にまで冷却されるその全期間中にあって、その冷却
速度が毎分1.2℃以上となるようにして引き上げるもの
である。例えば900℃直前においてもその冷却速度を毎
分1.2℃以上としているものである。もし冷却速度がこ
の値（1.2℃／分）よりも遅くなるとその単結晶シリコ
ンから切り出したウエーハをアルカリ系洗浄で洗浄した
後0.2μｍより大きなピットが生じるという不都合が生
じるものである。
このように引き上げでの冷却速度をコントロールする
ことにより、アルカリ系洗浄後シリコンウエーハ表面の
0.2μｍ以上のピットを大幅に低減することができる。
この結果、電気的特性等が向上したシリコンウエーハを
得ることができる。
ことにより、アルカリ系洗浄後シリコンウエーハ表面の
0.2μｍ以上のピットを大幅に低減することができる。
この結果、電気的特性等が向上したシリコンウエーハを
得ることができる。
＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を説明する。
次表は本発明に係る単結晶シリコンの引き上げにおけ
る冷却速度と0.2μｍ以上の微小ピットの数との関係を
示している。
る冷却速度と0.2μｍ以上の微小ピットの数との関係を
示している。
多結晶シリコンの融液から単結晶シリコンを引き上げ
る場合において、融液が固化した段階から900℃にまで
冷却される場合の冷却速度は、その全期間中にわたっ
て、実施例では1.2（℃／分）、従来例では0.8（℃／
分）とした。
る場合において、融液が固化した段階から900℃にまで
冷却される場合の冷却速度は、その全期間中にわたっ
て、実施例では1.2（℃／分）、従来例では0.8（℃／
分）とした。
そして、このようにして作成した単結晶シリコンのイ
ンゴット（棒）をスライサでスライスし、ラップ、エッ
チングを行い所定の研磨等の工程を経て、シリコンウエ
ーハを作成した。
ンゴット（棒）をスライサでスライスし、ラップ、エッ
チングを行い所定の研磨等の工程を経て、シリコンウエ
ーハを作成した。
ここで、アンモニア系洗浄を行い、このシリコンウエ
ーハの表面に生じる微小ピットの数を測定したものが実
施例では０個であり、これに対して従来例では29個であ
った。この微小ピットの検出はパーティクルカウンタに
より0.20μｍ以上のパーティクルの数として測定してい
る。このように実施例の冷却速度によれば0.2μｍ以上
の微小ピットの数は大幅に減少していることが明かであ
る。
ーハの表面に生じる微小ピットの数を測定したものが実
施例では０個であり、これに対して従来例では29個であ
った。この微小ピットの検出はパーティクルカウンタに
より0.20μｍ以上のパーティクルの数として測定してい
る。このように実施例の冷却速度によれば0.2μｍ以上
の微小ピットの数は大幅に減少していることが明かであ
る。
すなわち、引き上げ法により作成される単結晶シリコ
ンにおいて、その冷却速度を所定の値（1.2℃／分）以
上とすることにより、該単結晶シリコンをアンモニア系
洗浄した場合、その表面に0.2μｍ以上のピットが発生
することを抑止することができるものである。
ンにおいて、その冷却速度を所定の値（1.2℃／分）以
上とすることにより、該単結晶シリコンをアンモニア系
洗浄した場合、その表面に0.2μｍ以上のピットが発生
することを抑止することができるものである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 原田 和浩 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 香川 紀夫 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 審査官 雨宮 弘治 (56)参考文献 特開 昭58−176197（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】多結晶シリコンの融液から単結晶シリコン
を引き上げる単結晶シリコンの製造方法において、 融液が固化した段階から900℃にまで冷却される期間に
おいて、その冷却速度を1.2℃／分以上としたことを特
徴とする単結晶シリコンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2077399A JP2694305B2 (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 単結晶シリコンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2077399A JP2694305B2 (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 単結晶シリコンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03275598A JPH03275598A (ja) | 1991-12-06 |
| JP2694305B2 true JP2694305B2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=13632819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2077399A Expired - Lifetime JP2694305B2 (ja) | 1990-03-27 | 1990-03-27 | 単結晶シリコンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2694305B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3006368B2 (ja) * | 1993-10-18 | 2000-02-07 | 住友金属工業株式会社 | 酸化膜耐圧特性に優れたシリコン単結晶の製造方法および製造装置 |
| DE19637182A1 (de) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Wacker Siltronic Halbleitermat | Verfahren zur Herstellung von Halbleiterscheiben aus Silicium mit geringer Defektdichte |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58176197A (ja) * | 1982-04-12 | 1983-10-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | シリコン単結晶の製造方法および製造装置 |
-
1990
- 1990-03-27 JP JP2077399A patent/JP2694305B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03275598A (ja) | 1991-12-06 |
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