JP2978341B2 - シリコンウェーハのig熱処理方法 - Google Patents
シリコンウェーハのig熱処理方法Info
- Publication number
- JP2978341B2 JP2978341B2 JP4267987A JP26798792A JP2978341B2 JP 2978341 B2 JP2978341 B2 JP 2978341B2 JP 4267987 A JP4267987 A JP 4267987A JP 26798792 A JP26798792 A JP 26798792A JP 2978341 B2 JP2978341 B2 JP 2978341B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat treatment
- temperature
- silicon wafer
- low
- treatment method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
面に無欠陥層を形成し、内部に高密度の欠陥領域である
ゲッタリング層を形成させるシリコンウェーハのIG
(イントリンシックゲッタリング)熱処理において、無
欠陥層の幅(層厚)を所定幅に制御可能な熱処理方法に
関する。
法は、2段階熱処理方法と3段階熱処理方法とがある。
この2段階熱処理方法は、1000〜1200℃での高
温熱処理、650〜950℃での低温熱処理を行ってい
る。一方、3段階熱処理方法は、前者の2段階熱処理の
後、1000℃での中温熱処理を行っている。そして、
第1段の高温熱処理は、シリコンウェーハ表面から酸素
をアウトディフュージョンし、該ウェーハ表面にDZ
(無欠陥層)を例えば20〜50μmの厚さに形成する
ものである。第2段の低温熱処理は、ウェーハ内部に高
密度の欠陥領域を形成するためのもので、この欠陥とな
るための核を形成するものである。さらに、後者の3段
階熱処理方法の第3段の析出熱処理(中温熱処理)は、
第2段の熱処理よりも温度を上げて長時間行い、上記微
小欠陥核に酸素析出物を成長させたり、その二次欠陥な
どの微小欠陥を形成するものである。
うな従来の熱処理方法にあっては、同一の初期酸素濃度
(IG熱処理前)を有するシリコンウェーハを、同じI
G条件で熱処理しても、形成されるDZ層が大幅に異な
ることがしばしば起こった。換言すると、従来の温度で
はDZの厚さ制御を精密に行うことができなかったもの
である。
素濃度が同一のシリコンウェーハであれば、結晶育成条
件が異なっても、再現性良く、DZ幅を制御することが
できるIG熱処理方法を提供することを、その目的とし
ている。
は、高温熱処理後、低温熱処理を施すことにより、シリ
コンウェーハの表面にDZを形成し、その内部にゲッタ
リング層を形成するシリコンウェーハのIG熱処理方法
において、上記低温熱処理は、開始温度を350℃以
上、400℃未満の温度範囲でランピング熱処理を施す
ことにより所定幅のDZを形成させるシリコンウェーハ
のIG熱処理方法である。
低温熱処理を施し、その後中温熱処理を施すことにより
シリコンウェーハの表面にDZを形成し、その内部にゲ
ッタリング層を形成し、このゲッタリング層中に酸素析
出物などの微小欠陥を形成するシリコンウェーハのIG
熱処理方法において、上記低温熱処理は、開始温度を3
50℃以上、400未満の温度範囲でランピング熱処理
を施すことにより所定幅のDZを形成させるシリコンウ
ェーハのIG熱処理方法である。上記微小欠陥には、酸
素析出物の二次欠陥である積層欠陥を含む。
1150℃で4時間熱処理を行う。この場合の雰囲気と
しては、例えば酸素雰囲気で行う。その後、開始温度3
50〜450℃のランピング熱処理を行う。さらに、例
えば1000℃で24時間の熱処理を行う。この結果、
シリコンウェーハの表面に例えば20μm程度の厚さの
DZを形成することができるとともに、バルク内部に所
定のIG層を形成することができる。そして、上記第2
段の低温熱処理は窒素雰囲気で行うことが好ましい。ま
た、上記第2段の熱処理開始温度が350℃未満のとき
は、同様の効果が見込まれるものの、処理時間が長時間
化してしまうという欠点がある。さらに、この開始温度
が450℃を超えるときは、IG熱処理前の初期酸素濃
度が同一のシリコンウェーハでも形成されるDZ幅は異
なっているという問題がある。
る。まず、この実施例では、CZ引上中に成長を1回停
止することにより、熱履歴の異なる2種類のシリコンウ
ェーハをそれぞれ準備する。これらのシリコンウェーハ
は、口径5インチ、P型、<100>方位、抵抗率10
Ω・cm、酸素濃度9×1017cm-3(JEIDA)で
ある。また、用いたウェーハを採取した結晶部位の成長
停止中の温度は1000℃および700℃である。これ
らのシリコンウェーハの欠陥発生は、成長停止中の温度
が700℃の方が1000℃のものより、起き易いこと
がわかっている。そして、これらのシリコンウェーハに
以下のIG熱処理をそれぞれ施す。
1150℃で4時間にて酸素雰囲気中で行う。この後の
第2段の低温熱処理は、開始温度がそれぞれ350℃,
450℃,550℃,650℃であって、終了温度が9
50℃のランピング熱処理を窒素雰囲気中で行う。この
ランピング速度は0.5〜2.0℃/分である。このラ
ンピング熱処理後、950℃での熱処理時間は1時間で
あって、窒素雰囲気中で行う。さらに、1000℃、2
4時間、酸素雰囲気中で第3段の析出熱処理を行っても
よい。この結果を図1に示す。
なるシリコンウェーハに形成されるDZ幅の低温熱処理
条件依存性を示すグラフである。すなわち、第2段のそ
れぞれの低温熱処理開始温度とDZ幅との関係を示すも
のである。このような熱処理で形成されたDZ幅の測定
は、既知のように、Wrightエッチング後の光顕断
面観察により行ったものである。そして、このグラフに
あって、○は成長停止中の温度が1000℃、●は70
0℃の場合をそれぞれ示している。このグラフから明ら
かなように、350〜450℃の開始温度での低温熱処
理を行えば、その熱履歴の違いによる欠陥発生特性の違
いに依存することなくDZ幅は一定である。すなわち、
IG熱処理前の初期酸素濃度が同一のシリコンウェーハ
であれば、結晶育成条件が異なっても、再現性良く、D
Z幅を制御することができる。
0℃〜1200℃で、窒素雰囲気で、第1段の熱処理時
間に依存することなく、同じ結果が得られている。
この実施例は、第1実施例と同じ初期酸素濃度が同一の
シリコンウェーハを用いて、第1段の高温熱処理の温度
を変更して、第2段の低温熱処理の開始温度に対して、
DZ幅の依存性を調べたものである。
0℃,1100℃,1150℃にそれぞれ変更して、こ
のときの熱処理時間4時間にて窒素雰囲気中で行う。こ
の後の第2段の低温熱処理は、開始温度がそれぞれ35
0℃,450℃,550℃,650℃であって、終了温
度が950℃のランピング熱処理を窒素雰囲気中で行
う。このランピング速度は0.5〜2.0℃/分であ
る。このランピング熱処理後、950℃での熱処理時間
は1時間であって、窒素雰囲気中で行う。このときの結
果を図2に示す。この図は第1段の高温熱処理を等時熱
処理したシリコンウェーハに形成されるDZ層の低温熱
処理依存性を示すグラフである。
℃、折れ線Bは550℃、折れ線Cは450℃、折れ線
Dは350℃の低温熱処理開始温度のときの第1段高温
熱処理の温度に対するDZ幅を、それぞれ示している。
なお、破線はDZ層幅が酸素の外方拡散に依存すると仮
定した場合に、酸素の拡散の活性化エネルギーから求め
られる勾配である。このグラフから明らかなように、高
温熱処理の温度を上げると、低温熱処理の開始温度に依
らず、DZ幅は増大する。350℃〜450℃の開始温
度で低温熱処理を施せば、DZ幅は同じように増大す
る。すなわち、低温熱処理の開始温度を350℃〜45
0℃に限定すれば、DZ幅は第1段の高温熱処理の温度
にのみ依存することになる。
期酸素濃度が同一のシリコンウェーハであれば、結晶育
成条件が異なっても、再現性良く、DZ幅を制御するこ
とができる。
との関係を示すグラフである。
との関係を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項1】 高温熱処理後、低温熱処理を施すことに
より、シリコンウェーハの表面にDZを形成し、その内
部にゲッタリング層を形成するシリコンウェーハのIG
熱処理方法において、 上記低温熱処理は、開始温度を350℃以上、400℃
未満の温度範囲でランピング熱処理を施すことにより所
定幅のDZを形成させることを特徴とするシリコンウェ
ーハのIG熱処理方法。 - 【請求項2】 高温熱処理後、低温熱処理を施し、その
後中温熱処理を施すことによりシリコンウェーハの表面
にDZを形成し、その内部にゲッタリング層を形成し、
このゲッタリング層中に酸素析出物などの微小欠陥を形
成するシリコンウェーハのIG熱処理方法において、 上記低温熱処理は、開始温度を350℃以上、400℃
未満の温度範囲でランピング熱処理を施すことにより所
定幅のDZを形成させることを特徴とするシリコンウェ
ーハのIG熱処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4267987A JP2978341B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | シリコンウェーハのig熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4267987A JP2978341B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | シリコンウェーハのig熱処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0697179A JPH0697179A (ja) | 1994-04-08 |
JP2978341B2 true JP2978341B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=17452342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4267987A Expired - Fee Related JP2978341B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | シリコンウェーハのig熱処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2978341B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW505710B (en) * | 1998-11-20 | 2002-10-11 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | Production method for silicon single crystal and production device for single crystal ingot, and heat treating method for silicon single crystal wafer |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4437922A (en) * | 1982-03-26 | 1984-03-20 | International Business Machines Corporation | Method for tailoring oxygen precipitate particle density and distribution silicon wafers |
-
1992
- 1992-09-09 JP JP4267987A patent/JP2978341B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0697179A (ja) | 1994-04-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3144631B2 (ja) | シリコン半導体基板の熱処理方法 | |
JP2010147248A (ja) | アニールウェハおよびアニールウェハの製造方法 | |
JP4013276B2 (ja) | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 | |
KR20000057350A (ko) | 반도체 실리콘 에피택셜 웨이퍼 및 반도체 디바이스의 제조 방법 | |
JPWO2003009365A1 (ja) | シリコンウェーハの製造方法、シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法、および、シリコンエピタキシャルウェーハ | |
US20080038526A1 (en) | Silicon Epitaxial Wafer And Manufacturing Method Thereof | |
JP3022044B2 (ja) | シリコンウエハの製造方法およびシリコンウエハ | |
KR20020070338A (ko) | 어닐웨이퍼의 제조방법 및 어닐웨이퍼 | |
JP2978341B2 (ja) | シリコンウェーハのig熱処理方法 | |
JPS60247935A (ja) | 半導体ウエハの製造方法 | |
JP3080501B2 (ja) | シリコンウェーハの製造方法 | |
JPS59202640A (ja) | 半導体ウエハの処理方法 | |
JP3022045B2 (ja) | シリコンウエハの製造方法及びシリコンウエハ | |
JP2006332689A (ja) | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 | |
JPH0561240B2 (ja) | ||
JP3294723B2 (ja) | シリコンウェーハの製造方法およびシリコンウェーハ | |
JP3294722B2 (ja) | シリコンウェーハの製造方法及びシリコンウェーハ | |
JPS63198334A (ja) | 半導体シリコンウエ−ハの製造方法 | |
JPH039078B2 (ja) | ||
JPH0897220A (ja) | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法及びシリコンエピタキシャルウェーハ | |
JPH05275431A (ja) | シリコンウェーハのig熱処理方法 | |
JP2652346B2 (ja) | シリコンウエーハの製造方法 | |
JPS58111323A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2652344B2 (ja) | シリコンウエーハ | |
JPH04171827A (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990831 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090910 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090910 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100910 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110910 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |