JP4448547B2 - 非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハの製造方法 - Google Patents
非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4448547B2 JP4448547B2 JP2008314569A JP2008314569A JP4448547B2 JP 4448547 B2 JP4448547 B2 JP 4448547B2 JP 2008314569 A JP2008314569 A JP 2008314569A JP 2008314569 A JP2008314569 A JP 2008314569A JP 4448547 B2 JP4448547 B2 JP 4448547B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- oxygen
- temperature
- item
- heat
- 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
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 34
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title description 34
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 80
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 80
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 58
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 33
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 29
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 19
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 claims description 19
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 12
- 238000004151 rapid thermal annealing Methods 0.000 claims description 12
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 5
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 92
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 10
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002231 Czochralski process Methods 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002109 crystal growth method Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- -1 nitrogen-containing compound Chemical class 0.000 description 1
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
- C30B15/20—Controlling or regulating
- C30B15/206—Controlling or regulating the thermal history of growing the ingot
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/02—Elements
- C30B29/06—Silicon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/322—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections
- H01L21/3221—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to modify their internal properties, e.g. to produce internal imperfections of silicon bodies, e.g. for gettering
- H01L21/3225—Thermally inducing defects using oxygen present in the silicon body for intrinsic gettering
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
本発明は、一般的には、電子部品を製造する際に使用される半導体材料基板、特に、シリコンウエハの製造に関する。より詳細には、本発明は、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを処理して、存在する酸素クラスターおよび酸素析出物を溶解し、同時にその後の酸素析出熱処理のときにそれらの形成を防止する方法に関する。
半導体電子部品のほとんどの製造方法の出発物質である単結晶シリコンは一般に、単一種結晶を溶融シリコンに浸漬し、次に遅い引き上げによって成長させる、いわゆるチョクラルスキー法によって製造される。溶融シリコンは石英ルツボに装填されるので、種々の不純物、主に酸素、によって汚染される。溶融塊の温度におけるシリコン中の酸素の溶解度および凝固シリコンにおける酸素の事実上の偏析係数によって測定されるある濃度に酸素が到達するまで、シリコン溶融塊の温度において、酸素が結晶格子に入る。そのような濃度は、電子デバイス製造プロセスに一般的な温度における固体シリコン中の酸素の溶解度より大きい。結晶が溶融塊から成長し冷却し、従ってその中の酸素の溶解度が急速に減少し、それによって、得られるスライスまたはウエハにおいて酸素が過飽和濃度において存在する。
電子デバイスを製造する際に典型的に用いられる熱処理サイクルのときに、酸素析出物の核形成中心が形成され、最終的には大きな酸素クラスターまたは酸素析出に成長することがある。そのような析出物がウエハの活性なデバイス領域に存在することによって、デバイスの働きが損なわれ得る。歴史的には、この問題を解決するために、電子デバイスの製造プロセスには、（一般には「デニューデッドゾーン」または「無析出物領域」と呼ばれる）酸素析出を含まない帯域または領域をウエハの表面近くに有するシリコンを製造することを目的とした一連の工程が含まれていた。デニューデッドゾーンは、例えば、（ａ）高温（＞１１００℃）において不活性雰囲気中で少なくとも約４時間にわたる酸素の外方拡散熱処理、（ｂ）低温（６００℃〜７５０℃）での酸素析出物核形成、および（ｃ）高温（１０００℃〜１１５０℃）での酸素析出物（ＳｉＯ２）の成長などの高温−低温−高温の熱系列で形成させることができる。例えば、Ｆ．Ｓｈｉｍｕｒａ、半導体シリコン結晶技術（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．、Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ（１９８９年）、３６１頁〜３６７頁）およびそれに引用される参考文献を参照。
しかし、最近では、ＤＲＡＭ製造方法のような先進の電子デバイス製造方法が、高温プロセス段階の使用を最少限にするようになってきている。これらのプロセスには、高温プロセス段階をまだ使用して、デニューデッドゾーンを形成しているものもあるが、そのような材料に対する許容度は非常に低く、商業的に存続できる製品になりえない。他の現在の高度に先進の電子デバイス製造方法は、外部拡散段階を全く含まない。活性デバイス領域における酸素析出に付随する問題の故に、これらの電子デバイス製造者は、工程条件下にウエハのどの位置にも酸素析出物を形成しないシリコンウエハを使用しなければならない。
従って、デバイスを製造する前に、シリコンウエハ中に存在する酸素クラスターまたは酸素析出物を、ウエハにおける酸素析出物の将来の形成が防止されるような方式で溶解させ得る方法が求められている。
従って、本発明の目的には下記のことが含まれる：酸素クラスターおよび酸素析出物が溶解されているチョクラルスキー単結晶シリコンウエハならびにその製造方法を提供すること；および酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物または酸素クラスターが形成されないそのようなウエハを提供すること。
従って、簡単に記載すると、本発明は、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを急速アニーリング装置において熱処理する方法であって、酸素クラスターを溶解し、かつその後の熱処理工程から生じる将来の析出物形成を防止するための熱処理方法に関する。この方法は、ウエハを、少なくとも約１１５０℃の温度で、少なくとも１０００ｐｐｍａの酸素濃度を有する雰囲気中で熱処理して、存在する酸素クラスターを溶解させて、酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物が形成され得ないウエハを得ることを含む。
本発明はさらに、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理する方法であって、酸素析出物または酸素クラスターを溶解し、かつその後の熱処理工程から生じる将来の析出物形成を防止するための熱処理方法に関する。この方法は、ウエハを急速アニーリング装置において少なくとも約１１５０℃の温度で熱処理して、存在する酸素クラスターまたは酸素析出物を溶解すること、および熱処理されたウエハの約９５０℃未満の温度への冷却速度を制御して、酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物が形成され得ないウエハを得ることを含む。
本発明はなおさらに、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理する方法であって、酸素析出物または酸素クラスターを溶解し、かつその後の熱処理工程から生じる将来の析出物形成を防止するための熱処理方法に関する。この方法は、ウエハを、急速アニーリング装置において、少なくとも約１１５０℃の温度で、雰囲気中で熱処理して、存在する酸素クラスターまたは酸素析出物を溶解することを含む。熱処理されたウエハは、次いで、約９５０℃〜１１５０℃の間の温度に、約２０℃／秒を超える速度で冷却され、その後、約９５０℃〜１１５０℃の間の温度で熱アニーリング処理され、酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物が形成され得ないウエハにされる。
本発明の他の目的および特徴は、本明細書中下記において一部が明らかであり、一部が示されている。
本発明の方法により、酸素析出物または酸素クラスターならびにこれらの析出物が関連する他の欠陥の濃度が低下した単結晶シリコンウエハを得るための手段が提供される。さらに、本発明の方法により、本質的に任意のその後の酸素析出熱処理（例えば、８００℃の温度で４時間、および次いで、１０００℃で１６時間にわたるウエハのアニーリング処理）のときに酸素の析出物が形成されないウエハが得られる。従って、本発明の方法は、大きな酸素クラスターおよびある種の酸素誘導積層欠陥（「ＯＩＳＦ」）核などの様々な以前から存在する欠陥をウエハ全域で消滅または溶解させるように作用する。ウエハに残存する溶解した酸素は、ウエハが酸素析出熱処理に供された場合でも、析出しない。
本発明の方法の出発材料は、従来のチョクラルスキー（Czochralski）結晶成長法に従って成長させた単結晶インゴットからスライスされた単結晶ウエハである。そのような方法は、標準的なシリコンスライス技術、ラップ処理（lapping）技術、エッチング技術および研磨技術と同様に、例えば、F.Shimura、Semiconductor Silicon Crystal Technology、Academic Press（1989）、およびSilicon Chemical Etching（J.Grabmaier編）Springer-Verlag、New York（1982）に開示されている（これらは参考として本明細書中に援用される）。シリコンウエハは、研磨されたシリコンウエハ、あるいはラップ処理およびエッチングが行われた非研磨のシリコンウエハであり得る。さらに、ウエハは、優勢な真性の点欠陥として空孔または自己格子間原子の点欠陥を有し得る。例えば、ウエハは、中心から縁まで空孔が優勢に存在するか、中心から縁まで自己格子間原子が優勢に存在するか、あるいは、軸対称的な環状の自己格子間原子優勢材によって囲まれた空孔優勢材の中心コアを含有し得る。
チョクラルスキー成長シリコンは、典型的には、約５×１０１７原子／ｃｍ３〜約９×１０１７原子／ｃｍ３（ASTM標準F-121-83）の範囲内の酸素濃度を有する。ウエハの酸素析出挙動は、本質的に本発明の方法によって消去されない（すなわち、ウエハは、酸素析出熱処理に付された場合にさえ、本質的に非酸素析出性にされる。）ので、出発ウエハの酸素濃度は、チョクラルスキープロセスによって到達可能な範囲内の任意の濃度またはその範囲外の任意の濃度でさえあり得る。シリコンの融点（約１４１０℃）温度から約７５０℃〜約３５０℃の範囲への単結晶シリコンインゴットの冷却速度に依存して、酸素析出物の核形成中心が、ウエハがスライスされる単結晶シリコンインゴットに形成し得る。
出発材料におけるこのような核形成中心の有無は本発明にとって重要でない。しかし、好ましくは、これらの中心は、本発明の急速熱アニーリング熱処理によって溶解させることができる。
本発明の方法により、単結晶シリコンウエハは、ウエハが高い温度に加熱される熱処理工程に最初に供される。好ましくは、この熱処理工程は、ウエハを目標温度まで急速に加熱して、その温度で比較的短時間にわたってアニーリングする急速熱アニーリング装置において行われる。一般に、ウエハは、１１５０℃を超える温度に、好ましくは少なくとも１１７５℃の温度に、より好ましくは少なくとも約１２００℃の温度に、そして最も好ましくは約１２００℃〜１２７５℃の間の温度に供される。ウエハは、一般には、このような温度で、少なくとも１秒間、典型的には少なくとも数秒間（例えば、３秒間）、好ましくは数十秒間（例えば、２０秒間、３０秒間、４０秒間または５０秒間）、そして以前から存在する欠陥に応じて、（市販されている急速熱アニーリング装置の限界に近い）約６０秒までの範囲であり得る時間にわたって維持される。
急速熱アニーリング処理は、ウエハが高出力光源の列によって個々に加熱される多数の市販の急速熱アニーリング（「ＲＴＡ」）処理炉のいずれかで行うことができる。ＲＴＡ炉は、シリコンウエハを急速に加熱することができる。例えば、ＲＴＡ炉は、ウエハを室温から１２００℃まで数秒間で加熱することができる。そのような市販のＲＴＡ炉の１つは、AG Associates（Mountain View、CA）から入手できるモデル６１０炉である。
１１５０℃を超える温度でウエハを熱処理することによって、様々な以前から存在する酸素クラスターおよびＯＩＳＦ核の溶解が生じる。さらに、そのような熱処理により、ウエハにおける結晶格子の空孔の数密度が増大する。
今日までに得られた情報により、ある種の酸素関連の欠陥（例えば、環状酸化誘導積層欠陥（ＯＩＳＦ）など）は、高濃度の空孔の存在によって触媒された高温で核形成される酸素凝集物であることが示唆されている。さらに、空孔が多い領域において、酸素のクラスター化が、酸素析出物の核形成中心が不足している領域に挙動がより類似している空孔濃度が低い領域とは対照的に、高い温度で急速に生じると考えられている。従って、酸素の析出挙動は空孔濃度によって影響を受けるので、熱処理ウエハにおける空孔の密度数は、その後の酸素析出熱処理における酸素の析出を避けるために本発明の方法で制御される。
本発明の方法の第１の実施形態において、熱処理されたウエハの空孔濃度は、少なくとも部分的には、熱処理が行われる雰囲気を制御することによって制御される。今日までに得られた実験的証拠は、著量の酸素が存在することにより、熱処理されたウエハの空孔濃度が抑制されることを示唆している。何らかの特定の理論にとらわれるものではないが、酸素存在下での急速熱アニーリング処理はシリコン表面の酸化をもたらし、その結果として、シリコンの自己格子間原子の内側への流れが生じるように作用すると考えられている。自己格子間原子のこの内側への流れは、表面で始まり、その後、内側に移動する再結合を生じさせることによって空孔濃度プロファイルを徐々に変化させる効果を有している。
その機構にかかわらず、急速熱アニーリング工程は、本発明の方法の第１の実施形態においては酸素含有雰囲気の存在下で行われる。すなわち、アニーリングは、酸素ガス（Ｏ２）、水蒸気、または曝されたシリコン表面を酸化し得る酸素含有化合物ガスを含有する雰囲気のもとで行われる。従って、雰囲気は、全体が酸素または酸素化合物からなってもよく、あるいはアルゴンなどの非酸化性ガスをさらに含んでもよい。しかし、雰囲気が完全に酸素でない場合、雰囲気は、少なくとも約０．００１気圧（ａｔｍ）（すなわち、１，０００百万部率原子（ｐｐｍａ））の酸素分圧を含有することが好ましいことに留意しなければならない。より好ましくは、雰囲気中の酸素分圧は少なくとも０．００２ａｔｍ（２，０００ｐｐｍａ）であり、さらにより好ましくは０．００５ａｔｍ（５，０００ｐｐｍａ）であり、さらにより好ましくは０．０１ａｔｍ（１０，０００ｐｐｍａ）である。
真性の点欠陥（空孔およびシリコンの自己格子間原子）は、温度に依存した拡散速度で単結晶シリコンに拡散し得る。従って、真性の点欠陥の濃度プロファイルは、温度を関数とする再結合速度、および真性の点欠陥の拡散性の関数である。例えば、真性の点欠陥は、ウエハが急速熱アニーリング工程でアニーリングされる温度の近傍における温度では比較的移動しやすいが、７００℃もの温度においては、商業的で実用的な任意の時間では本質的に移動し得ない。今日までに得られた実験的証拠により、空孔の有効拡散速度は、約７００℃よりも低い温度ではかなり遅いこと、そして、おそらくは８００℃、９００℃または１，０００℃でさえも、空孔は、商業的で実用的な任意の時間では移動し得ないと見なされ得ることが示唆されている。
従って、本発明の第２の実施形態においては、熱処理されたウエハの空孔濃度は、空孔が比較的移動しやすい温度範囲へのウエハの冷却速度を制御することによって少なくとも部分的には制御される。ウエハの温度がこの温度範囲に低下するときに、空孔はウエハの表面まで拡散して消滅する。従って、ウエハがこの範囲の温度で維持される時間の長さおよび温度の高さに依存した変化度を有する空孔濃度プロファイルの変化が得られる。一般に、温度が高く、拡散時間が長いほど、拡散は大きくなる。一般に、アニーリング温度から、空孔が実際上移動しなくなる温度（例えば、約９５０℃）までの平均冷却速度は、好ましくは２０℃／秒以下であり、より好ましくは約１０℃／秒以下であり、さらにより好ましくは約５℃／秒以下である。
あるいは、高温アニーリング後のウエハの温度は、約１１５０℃未満の温度で、しかし約９５０℃よりも高い温度に（例えば、約２０℃／秒よりも大きな速度で）急速に下げられ、保持温度に依存する時間にわたって保つことができる。例えば、１１５０℃付近の温度の場合には、数秒（例えば、少なくとも約２秒、３秒、４秒、６秒またはそれ以上）で充分であるが、９５０℃付近の温度の場合には、数分（例えば、少なくとも約２分、３分、４分、６分またはそれ以上）が、空孔濃度を充分に低下させるために必要とされ得る。
ウエハが、結晶格子の空孔が単結晶シリコン内で比較的移動しやすい温度範囲の外側の温度に冷却されると、冷却速度は、ウエハの析出特性に大きく影響しないようであり、従って、あまり重要でないようである。
都合よいことに、冷却工程は、加熱工程が行われる同じ雰囲気中で行うことができる。好適な雰囲気には、例えば、窒化物形成雰囲気（すなわち、窒素ガス（Ｎ２）、または曝されたシリコン表面に窒化物を形成し得るアンモニアなどの窒素含有化合物ガスを含有する雰囲気）；酸化性（酸素含有）雰囲気；非酸化性で窒化物非形成性の雰囲気（例えば、アルゴン、ヘリウム、ネオン、二酸化炭素など）およびこれらの組合せが含まれる。
本発明の方法において用いられる急速熱アニーリングにより、ウエハの前表面および後表面の表面からの少量の酸素の外方拡散が生じ得る一方で、得られた熱処理ウエハは、シリコン表面からの距離を関数とする実質的に一様な格子間酸素濃度を有する。例えば、熱処理されたウエハは、ウエハの中心から、シリコン表面の約１５ミクロン以内のウエハ領域まで実質的に一様な濃度の格子間酸素を有する。より好ましくは、シリコンの中心から、シリコン表面の約１０ミクロン以内のウエハ領域まである。さらにより好ましくは、シリコンの中心から、シリコン表面の約５ミクロン以内のウエハ領域まである。最も好ましくは、シリコンの中心から、シリコン表面の約３ミクロン以内のウエハ領域まである。これに関連して、実質的に一様な酸素濃度とは、酸素濃度の変動が約５０％以下、好ましくは約２０％以下、最も好ましくは約１０％であることを意味するものとする。
上記を参照して、本発明のいくつかの目的が達成されていることが理解される。様々な変化が、本発明の範囲から逸脱することなく上記の組成物または方法においてなされ得るので、上記の説明に含まれるすべての事項は例示的であり、限定的な意味ではないものとする。
尚、本願の発明の好ましい態様には、以下の各事項が含まれる。
［事項１］チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理して酸素析出物を溶解することによって、非酸素析出性のチョクラルスキー単結晶シリコンウエハを製造する方法であって、前記ウエハを、急速熱アニーリング装置において、少なくとも１１５０℃の温度へ、少なくとも１０００ｐｐｍａの酸素濃度を有する雰囲気中で熱処理して、後の酸素析出熱処理において酸素析出物の形成を防止するように結晶格子の空孔濃度を制御することを含んでなる方法。
［事項２］前記ウエハを約１２００℃〜約１２７５℃の間の温度で熱処理する、事項１に記載の方法。
［事項３］前記雰囲気は酸素濃度が少なくとも約２０００ｐｐｍａである、事項１または２に記載の方法。
［事項４］前記雰囲気は酸素濃度が少なくとも約５０００ｐｐｍａである、事項１または２に記載の方法。
［事項５］前記雰囲気は酸素濃度が少なくとも約１０，０００ｐｐｍａである、事項１または２に記載の方法。
［事項６］前記ウエハを少なくとも約２０秒間熱処理する、事項１または２に記載の方法。
［事項７］前記ウエハを少なくとも約４０秒間熱処理する、事項１または２に記載の方法。
［事項８］非酸素析出性のチョクラルスキー単結晶シリコンウエハを製造する方法であって、前記ウエハを急速熱アニーリング装置において少なくとも１１５０℃の温度へ熱処理して、存在する酸素クラスターおよび酸素析出物を溶解すること、および前記熱処理中に達成された最高温度から９５０℃未満の温度への冷却速度を制御して、単結晶シリコンにおける空孔の数密度を、前記ウエハが酸素析出熱処理に供されたときに、酸素析出物が前記熱処理ウエハに形成されないような値に減らすことを含んでなる方法。
［事項９］前記ウエハを約１２００℃〜約１２７５℃の間の温度で熱処理する、事項８に記載の方法。
［事項１０］前記冷却速度を、熱処理時に達成される最高温度から約９００℃の温度までの間で制御する、事項８に記載の方法。
［事項１１］前記冷却速度は約２０℃／秒未満である、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１２］前記冷却速度は約１０℃／秒未満である、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１３］前記冷却速度は約５℃／秒未満である、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１４］前記ウエハを窒化物形成雰囲気中で冷却する、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１５］前記ウエハを酸化性雰囲気中で冷却する、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１６］前記ウエハを、窒化物非形成性で非酸化性の雰囲気中で冷却する、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１７］酸素クラスターを溶解し、かつ酸素析出熱処理から生じる将来の析出物形成を防止するために、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理する方法であって、
前記ウエハを少なくとも約１１５０℃の温度で急速熱アニーリング装置において熱処理して、以前から存在する酸素クラスターを溶解すること；
前記熱処理ウエハを、約２０℃／秒を超える速度で、約９５０℃〜１１５０℃の間の温度に冷却すること；および
前記冷却ウエハを、約９５０℃よりも低い温度に前記ウエハが冷却される前に前記冷却ウエハにおける結晶格子の空孔の数密度を低下させるのに充分な時間にわたって、約９５０℃〜約１１５０℃の間の温度で熱アニーリング処理して、酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物が形成され得ないウエハを得ること
を含んでなる方法。
［事項１８］前記ウエハを約１２００℃〜約１２７５℃の間の温度で熱処理する、事項１７に記載の方法。
［事項１９］前記冷却ウエハを約９５０℃の温度で約２分間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項２０］前記冷却ウエハを約９５０℃の温度で約６分間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項２１］前記冷却ウエハを約１１５０℃の温度で約２秒間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項２２］前記冷却ウエハを約１１５０℃の温度で約６秒間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項１］チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理して酸素析出物を溶解することによって、非酸素析出性のチョクラルスキー単結晶シリコンウエハを製造する方法であって、前記ウエハを、急速熱アニーリング装置において、少なくとも１１５０℃の温度へ、少なくとも１０００ｐｐｍａの酸素濃度を有する雰囲気中で熱処理して、後の酸素析出熱処理において酸素析出物の形成を防止するように結晶格子の空孔濃度を制御することを含んでなる方法。
［事項２］前記ウエハを約１２００℃〜約１２７５℃の間の温度で熱処理する、事項１に記載の方法。
［事項３］前記雰囲気は酸素濃度が少なくとも約２０００ｐｐｍａである、事項１または２に記載の方法。
［事項４］前記雰囲気は酸素濃度が少なくとも約５０００ｐｐｍａである、事項１または２に記載の方法。
［事項５］前記雰囲気は酸素濃度が少なくとも約１０，０００ｐｐｍａである、事項１または２に記載の方法。
［事項６］前記ウエハを少なくとも約２０秒間熱処理する、事項１または２に記載の方法。
［事項７］前記ウエハを少なくとも約４０秒間熱処理する、事項１または２に記載の方法。
［事項８］非酸素析出性のチョクラルスキー単結晶シリコンウエハを製造する方法であって、前記ウエハを急速熱アニーリング装置において少なくとも１１５０℃の温度へ熱処理して、存在する酸素クラスターおよび酸素析出物を溶解すること、および前記熱処理中に達成された最高温度から９５０℃未満の温度への冷却速度を制御して、単結晶シリコンにおける空孔の数密度を、前記ウエハが酸素析出熱処理に供されたときに、酸素析出物が前記熱処理ウエハに形成されないような値に減らすことを含んでなる方法。
［事項９］前記ウエハを約１２００℃〜約１２７５℃の間の温度で熱処理する、事項８に記載の方法。
［事項１０］前記冷却速度を、熱処理時に達成される最高温度から約９００℃の温度までの間で制御する、事項８に記載の方法。
［事項１１］前記冷却速度は約２０℃／秒未満である、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１２］前記冷却速度は約１０℃／秒未満である、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１３］前記冷却速度は約５℃／秒未満である、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１４］前記ウエハを窒化物形成雰囲気中で冷却する、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１５］前記ウエハを酸化性雰囲気中で冷却する、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１６］前記ウエハを、窒化物非形成性で非酸化性の雰囲気中で冷却する、事項８、９または１０に記載の方法。
［事項１７］酸素クラスターを溶解し、かつ酸素析出熱処理から生じる将来の析出物形成を防止するために、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理する方法であって、
前記ウエハを少なくとも約１１５０℃の温度で急速熱アニーリング装置において熱処理して、以前から存在する酸素クラスターを溶解すること；
前記熱処理ウエハを、約２０℃／秒を超える速度で、約９５０℃〜１１５０℃の間の温度に冷却すること；および
前記冷却ウエハを、約９５０℃よりも低い温度に前記ウエハが冷却される前に前記冷却ウエハにおける結晶格子の空孔の数密度を低下させるのに充分な時間にわたって、約９５０℃〜約１１５０℃の間の温度で熱アニーリング処理して、酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物が形成され得ないウエハを得ること
を含んでなる方法。
［事項１８］前記ウエハを約１２００℃〜約１２７５℃の間の温度で熱処理する、事項１７に記載の方法。
［事項１９］前記冷却ウエハを約９５０℃の温度で約２分間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項２０］前記冷却ウエハを約９５０℃の温度で約６分間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項２１］前記冷却ウエハを約１１５０℃の温度で約２秒間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
［事項２２］前記冷却ウエハを約１１５０℃の温度で約６秒間熱アニーリング処理する、事項１７または１８に記載の方法。
Claims (6)
- 酸素クラスターを溶解し、かつ酸素析出熱処理から生じる将来の析出物形成を防止するために、チョクラルスキー単結晶シリコンウエハを熱処理する方法であって、
前記ウエハを急速熱アニーリング装置において酸化性雰囲気でかつ少なくとも１１５０℃の温度で熱処理して、以前から存在する酸素クラスターを溶解すること；
前記熱処理ウエハを、２０℃／秒を超える速度で、９５０℃〜１１５０℃の間の温度に冷却すること；および
前記冷却ウエハを、９５０℃よりも低い温度に前記ウエハが冷却される前に前記冷却ウエハにおける結晶格子の空孔の数密度を低下させるのに充分な時間にわたって、９５０℃〜１１５０℃の間の温度で熱アニーリング処理して、酸素析出熱処理に供されたときに酸素析出物が形成され得ないウエハを得ること
を含んでなる方法。 - 前記ウエハを１２００℃〜１２７５℃の間の温度で熱処理する、請求項１に記載の方法。
- 前記冷却ウエハを９５０℃の温度で２分間熱アニーリング処理する、請求項１または２に記載の方法。
- 前記冷却ウエハを９５０℃の温度で６分間熱アニーリング処理する、請求項１または２に記載の方法。
- 前記冷却ウエハを１１５０℃の温度で２秒間熱アニーリング処理する、請求項１または２に記載の方法。
- 前記冷却ウエハを１１５０℃の温度で６秒間熱アニーリング処理する、請求項１または２に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US9882298P | 1998-09-02 | 1998-09-02 | |
| US09/379,383 US6336968B1 (en) | 1998-09-02 | 1999-08-23 | Non-oxygen precipitating czochralski silicon wafers |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000569427A Division JP2003524874A (ja) | 1998-09-02 | 1999-08-25 | 非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009094533A JP2009094533A (ja) | 2009-04-30 |
| JP4448547B2 true JP4448547B2 (ja) | 2010-04-14 |
Family
ID=26795148
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000569427A Pending JP2003524874A (ja) | 1998-09-02 | 1999-08-25 | 非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハ |
| JP2008314569A Expired - Fee Related JP4448547B2 (ja) | 1998-09-02 | 2008-12-10 | 非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハの製造方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000569427A Pending JP2003524874A (ja) | 1998-09-02 | 1999-08-25 | 非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US6336968B1 (ja) |
| EP (2) | EP2261958B1 (ja) |
| JP (2) | JP2003524874A (ja) |
| KR (1) | KR100770190B1 (ja) |
| CN (1) | CN1181523C (ja) |
| DE (1) | DE69937803T2 (ja) |
| WO (1) | WO2000014776A2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014135498A (ja) * | 1998-09-02 | 2014-07-24 | Memc Electron Materials Inc | 欠陥密度が低い単結晶シリコンから得られるシリコン・オン・インシュレーター構造体 |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5994761A (en) * | 1997-02-26 | 1999-11-30 | Memc Electronic Materials Spa | Ideal oxygen precipitating silicon wafers and oxygen out-diffusion-less process therefor |
| US6336968B1 (en) * | 1998-09-02 | 2002-01-08 | Memc Electronic Materials, Inc. | Non-oxygen precipitating czochralski silicon wafers |
| DE60010496T2 (de) * | 1999-09-23 | 2005-04-07 | Memc Electronic Materials, Inc. | Czochralski-Verfahren zur Herstellung Silizium-Einkristalle durch Steuerung der Abkühlgeschwindigkeit |
| JP2002043318A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-02-08 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン単結晶ウエーハの製造方法 |
| DE60210264T2 (de) * | 2001-01-02 | 2006-08-24 | Memc Electronic Materials, Inc. | Verfahren zur herstellung von silizium einkristall mit verbesserter gate-oxid integrität |
| KR100854186B1 (ko) | 2001-01-26 | 2008-08-26 | 엠이엠씨 일렉트로닉 머티리얼즈 인코포레이티드 | 산화 유도된 적층 결함을 실질적으로 포함하지 않는베이컨시 지배 코어를 갖는 낮은 결함 밀도의 실리콘 |
| JP2004537161A (ja) * | 2001-04-11 | 2004-12-09 | エムイーエムシー・エレクトロニック・マテリアルズ・インコーポレイテッド | 高抵抗率ｃｚシリコンにおけるサーマルドナー生成の制御 |
| DE10205084B4 (de) * | 2002-02-07 | 2008-10-16 | Siltronic Ag | Verfahren zur thermischen Behandlung einer Siliciumscheibe sowie dadurch hergestellte Siliciumscheibe |
| JP2005522879A (ja) * | 2002-04-10 | 2005-07-28 | エムイーエムシー・エレクトロニック・マテリアルズ・インコーポレイテッド | 理想的酸素析出シリコンウエハにおいてデヌーデッドゾーン深さを制御する方法 |
| KR20040007025A (ko) * | 2002-07-16 | 2004-01-24 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 웨이퍼 제조 방법 |
| KR100766393B1 (ko) * | 2003-02-14 | 2007-10-11 | 주식회사 사무코 | 규소 웨이퍼의 제조방법 |
| KR100531552B1 (ko) * | 2003-09-05 | 2005-11-28 | 주식회사 하이닉스반도체 | 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법 |
| WO2006125069A2 (en) * | 2005-05-19 | 2006-11-23 | Memc Electronic Materials, Inc. | A high resistivity silicon structure and a process for the preparation thereof |
| US7485928B2 (en) * | 2005-11-09 | 2009-02-03 | Memc Electronic Materials, Inc. | Arsenic and phosphorus doped silicon wafer substrates having intrinsic gettering |
| US20090004458A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-01 | Memc Electronic Materials, Inc. | Diffusion Control in Heavily Doped Substrates |
| US20090004426A1 (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-01 | Memc Electronic Materials, Inc. | Suppression of Oxygen Precipitation in Heavily Doped Single Crystal Silicon Substrates |
| US8890291B2 (en) | 2009-03-25 | 2014-11-18 | Sumco Corporation | Silicon wafer and manufacturing method thereof |
| JP5515406B2 (ja) * | 2009-05-15 | 2014-06-11 | 株式会社Ｓｕｍｃｏ | シリコンウェーハおよびその製造方法 |
| DE102010034002B4 (de) | 2010-08-11 | 2013-02-21 | Siltronic Ag | Siliciumscheibe und Verfahren zu deren Herstellung |
| CN102605433A (zh) * | 2012-01-09 | 2012-07-25 | 浙江大学 | 一种消除掺氮直拉单晶硅片中原生氧沉淀的方法 |
| DE112013005512B4 (de) | 2012-11-19 | 2019-03-28 | Globalwafers Co., Ltd. | Herstellung von Wafern mit hoher Präzipitatdichte durch Aktivierung von inaktiven Sauerstoffpräzipationskeimen durch Hitzebehandlung |
| JP6260100B2 (ja) * | 2013-04-03 | 2018-01-17 | 株式会社Sumco | エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法 |
| KR101472349B1 (ko) * | 2013-05-21 | 2014-12-12 | 주식회사 엘지실트론 | 반도체용 실리콘 단결정 잉곳 및 웨이퍼 |
| US20150118861A1 (en) * | 2013-10-28 | 2015-04-30 | Texas Instruments Incorporated | Czochralski substrates having reduced oxygen donors |
| JP5811218B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2015-11-11 | 株式会社Sumco | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 |
| JP5938113B1 (ja) * | 2015-01-05 | 2016-06-22 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池用基板の製造方法 |
| CN105470129B (zh) * | 2015-12-01 | 2018-10-16 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 一种消除氧热施主对少子扩散长度影响的方法 |
| KR102626492B1 (ko) | 2016-11-14 | 2024-01-17 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 고광전변환효율 태양전지의 제조 방법 및 고광전변환효율 태양전지 |
| US11695048B2 (en) | 2020-04-09 | 2023-07-04 | Sumco Corporation | Silicon wafer and manufacturing method of the same |
| CN114280072B (zh) * | 2021-12-23 | 2023-06-20 | 宁夏中欣晶圆半导体科技有限公司 | 单晶硅体内bmd的检测方法 |
Family Cites Families (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS583375B2 (ja) | 1979-01-19 | 1983-01-21 | 超エル・エス・アイ技術研究組合 | シリコン単結晶ウエハ−の製造方法 |
| JPS5680139A (en) | 1979-12-05 | 1981-07-01 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Manufacture of semiconductor device |
| US4437922A (en) | 1982-03-26 | 1984-03-20 | International Business Machines Corporation | Method for tailoring oxygen precipitate particle density and distribution silicon wafers |
| US4548654A (en) | 1983-06-03 | 1985-10-22 | Motorola, Inc. | Surface denuding of silicon wafer |
| US4505759A (en) | 1983-12-19 | 1985-03-19 | Mara William C O | Method for making a conductive silicon substrate by heat treatment of oxygenated and lightly doped silicon single crystals |
| US4851358A (en) | 1988-02-11 | 1989-07-25 | Dns Electronic Materials, Inc. | Semiconductor wafer fabrication with improved control of internal gettering sites using rapid thermal annealing |
| US4868133A (en) | 1988-02-11 | 1989-09-19 | Dns Electronic Materials, Inc. | Semiconductor wafer fabrication with improved control of internal gettering sites using RTA |
| JPH039078A (ja) | 1989-06-05 | 1991-01-16 | Komatsu Ltd | 斜板式ピストンモータ |
| IT1242014B (it) | 1990-11-15 | 1994-02-02 | Memc Electronic Materials | Procedimento per il trattamento di fette di silicio per ottenere in esse profili di precipitazione controllati per la produzione di componenti elettronici. |
| JP2613498B2 (ja) | 1991-03-15 | 1997-05-28 | 信越半導体株式会社 | Ｓｉ単結晶ウエーハの熱処理方法 |
| JP2758093B2 (ja) | 1991-10-07 | 1998-05-25 | 信越半導体株式会社 | 半導体ウェーハの製造方法 |
| JP2726583B2 (ja) | 1991-11-18 | 1998-03-11 | 三菱マテリアルシリコン株式会社 | 半導体基板 |
| JPH05155700A (ja) | 1991-12-04 | 1993-06-22 | Nippon Steel Corp | 積層欠陥発生核を有するゲッタリングウエハの製造方法および同方法により製造されたシリコンウエハ |
| JPH0684925A (ja) | 1992-07-17 | 1994-03-25 | Toshiba Corp | 半導体基板およびその処理方法 |
| KR0139730B1 (ko) * | 1993-02-23 | 1998-06-01 | 사또오 후미오 | 반도체 기판 및 그 제조방법 |
| US5401669A (en) | 1993-05-13 | 1995-03-28 | Memc Electronic Materials, Spa | Process for the preparation of silicon wafers having controlled distribution of oxygen precipitate nucleation centers |
| JPH0786289A (ja) | 1993-07-22 | 1995-03-31 | Toshiba Corp | 半導体シリコンウェハおよびその製造方法 |
| JP2725586B2 (ja) | 1993-12-30 | 1998-03-11 | 日本電気株式会社 | シリコン基板の製造方法 |
| US5445975A (en) | 1994-03-07 | 1995-08-29 | Advanced Micro Devices, Inc. | Semiconductor wafer with enhanced pre-process denudation and process-induced gettering |
| JP2895743B2 (ja) | 1994-03-25 | 1999-05-24 | 信越半導体株式会社 | Ｓｏｉ基板の製造方法 |
| JPH07321120A (ja) | 1994-05-25 | 1995-12-08 | Komatsu Electron Metals Co Ltd | シリコンウェーハの熱処理方法 |
| JP3458342B2 (ja) | 1994-06-03 | 2003-10-20 | コマツ電子金属株式会社 | シリコンウェーハの製造方法およびシリコンウェーハ |
| JP2874834B2 (ja) | 1994-07-29 | 1999-03-24 | 三菱マテリアル株式会社 | シリコンウェーハのイントリンシックゲッタリング処理法 |
| JPH0845944A (ja) | 1994-07-29 | 1996-02-16 | Sumitomo Sitix Corp | シリコンウェーハの製造方法 |
| JPH0845947A (ja) | 1994-08-03 | 1996-02-16 | Nippon Steel Corp | シリコン基板の熱処理方法 |
| JP3285111B2 (ja) | 1994-12-05 | 2002-05-27 | 信越半導体株式会社 | 結晶欠陥の少ないシリコン単結晶の製造方法 |
| US5611855A (en) | 1995-01-31 | 1997-03-18 | Seh America, Inc. | Method for manufacturing a calibration wafer having a microdefect-free layer of a precisely predetermined depth |
| US5788763A (en) | 1995-03-09 | 1998-08-04 | Toshiba Ceramics Co., Ltd. | Manufacturing method of a silicon wafer having a controlled BMD concentration |
| US5593494A (en) | 1995-03-14 | 1997-01-14 | Memc Electronic Materials, Inc. | Precision controlled precipitation of oxygen in silicon |
| JP3085146B2 (ja) | 1995-05-31 | 2000-09-04 | 住友金属工業株式会社 | シリコン単結晶ウェーハおよびその製造方法 |
| JP3381816B2 (ja) | 1996-01-17 | 2003-03-04 | 三菱住友シリコン株式会社 | 半導体基板の製造方法 |
| KR100240023B1 (ko) | 1996-11-29 | 2000-01-15 | 윤종용 | 반도체 웨이퍼 열처리방법 및 이에 따라 형성된 반도체 웨이퍼 |
| US6045610A (en) * | 1997-02-13 | 2000-04-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods of manufacturing monocrystalline silicon ingots and wafers by controlling pull rate profiles in a hot zone furnance |
| DE19707514C2 (de) | 1997-02-25 | 2002-09-26 | Eupec Gmbh & Co Kg | Halbleitermodul |
| US5994761A (en) * | 1997-02-26 | 1999-11-30 | Memc Electronic Materials Spa | Ideal oxygen precipitating silicon wafers and oxygen out-diffusion-less process therefor |
| EP1146150B1 (en) | 1997-04-09 | 2010-06-09 | MEMC Electronic Materials, Inc. | Low defect density, ideal oxygen precipitating silicon |
| JP3144631B2 (ja) | 1997-08-08 | 2001-03-12 | 住友金属工業株式会社 | シリコン半導体基板の熱処理方法 |
| TW429478B (en) | 1997-08-29 | 2001-04-11 | Toshiba Corp | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
| JP3346249B2 (ja) | 1997-10-30 | 2002-11-18 | 信越半導体株式会社 | シリコンウエーハの熱処理方法及びシリコンウエーハ |
| JPH11150119A (ja) | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Sumitomo Sitix Corp | シリコン半導体基板の熱処理方法とその装置 |
| US6336968B1 (en) * | 1998-09-02 | 2002-01-08 | Memc Electronic Materials, Inc. | Non-oxygen precipitating czochralski silicon wafers |
-
1999
- 1999-08-23 US US09/379,383 patent/US6336968B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-25 KR KR1020017002599A patent/KR100770190B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-08-25 WO PCT/US1999/019301 patent/WO2000014776A2/en active IP Right Grant
- 1999-08-25 DE DE69937803T patent/DE69937803T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-25 EP EP10179080.6A patent/EP2261958B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-25 JP JP2000569427A patent/JP2003524874A/ja active Pending
- 1999-08-25 EP EP99945173A patent/EP1114441B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-25 CN CNB998106070A patent/CN1181523C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-08-14 US US09/929,585 patent/US6432197B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-08-13 US US10/217,703 patent/US6709511B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2008
- 2008-12-10 JP JP2008314569A patent/JP4448547B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014135498A (ja) * | 1998-09-02 | 2014-07-24 | Memc Electron Materials Inc | 欠陥密度が低い単結晶シリコンから得られるシリコン・オン・インシュレーター構造体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2261958B1 (en) | 2013-04-24 |
| US6432197B2 (en) | 2002-08-13 |
| WO2000014776A2 (en) | 2000-03-16 |
| CN1319253A (zh) | 2001-10-24 |
| US20020189528A1 (en) | 2002-12-19 |
| CN1181523C (zh) | 2004-12-22 |
| US20020000185A1 (en) | 2002-01-03 |
| US6336968B1 (en) | 2002-01-08 |
| DE69937803D1 (de) | 2008-01-31 |
| KR20010073067A (ko) | 2001-07-31 |
| US6709511B2 (en) | 2004-03-23 |
| EP1114441A2 (en) | 2001-07-11 |
| JP2003524874A (ja) | 2003-08-19 |
| JP2009094533A (ja) | 2009-04-30 |
| EP2261958A3 (en) | 2010-12-22 |
| DE69937803T2 (de) | 2008-12-04 |
| WO2000014776A3 (en) | 2000-08-24 |
| EP1114441B1 (en) | 2007-12-19 |
| KR100770190B1 (ko) | 2007-10-25 |
| EP2261958A2 (en) | 2010-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4448547B2 (ja) | 非酸素析出性のチョクラルスキーシリコンウエハの製造方法 | |
| US6896728B2 (en) | Process for producing low defect density, ideal oxygen precipitating silicon | |
| KR100581305B1 (ko) | 저결함 밀도 단결정 실리콘으로부터의 ｓｏｉ 구조체 | |
| US6579779B1 (en) | Process for the preparation of an ideal oxygen precipitating silicon wafer having an asymmetrical vacancy concentration profile capable of forming an enhanced denuded zone | |
| US6686260B2 (en) | Process for producing thermally annealed wafers having improved internal gettering | |
| EP1914796B1 (en) | Method of forming non-oxygen precipitating Czochralski silicon wafers | |
| EP1624482B1 (en) | Thermally annealed silicon wafers having improved intrinsic gettering |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090114 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090227 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090210 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090818 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20091117 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20091120 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091209 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100105 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100122 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130129 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4448547 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140129 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |