JPH05144827A - シリコンウエハの処理方法 - Google Patents
シリコンウエハの処理方法Info
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- JPH05144827A JPH05144827A JP33277991A JP33277991A JPH05144827A JP H05144827 A JPH05144827 A JP H05144827A JP 33277991 A JP33277991 A JP 33277991A JP 33277991 A JP33277991 A JP 33277991A JP H05144827 A JPH05144827 A JP H05144827A
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- 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、半導体ウエハ中の欠陥を低減させデ
バイス歩留りを向上させる。 【構成】酸素濃度1×1017〜2×1018atoms/cc、炭素濃度
1×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコンウエ
ハを酸化雰囲気、または不活性雰囲気中で1000℃〜1300
℃の温度で0.5〜5時間熱処理する。あるいは、この熱処
理後さらにウエハ主表面を鏡面研磨する。
バイス歩留りを向上させる。 【構成】酸素濃度1×1017〜2×1018atoms/cc、炭素濃度
1×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコンウエ
ハを酸化雰囲気、または不活性雰囲気中で1000℃〜1300
℃の温度で0.5〜5時間熱処理する。あるいは、この熱処
理後さらにウエハ主表面を鏡面研磨する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造に用いられる
半導体シリコンウエハ中の欠陥、とくにＳＰＤ（Sarfac
e Particle and Defect)と称される、ウエハ表面の欠陥
及び汚損を低減させるためのウエハ処理技術に関する。
半導体シリコンウエハ中の欠陥、とくにＳＰＤ（Sarfac
e Particle and Defect)と称される、ウエハ表面の欠陥
及び汚損を低減させるためのウエハ処理技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造に当り、その特性
の簡易的評価方法として、ＭＯＳダイオードを作成し、
酸化膜耐圧を測定するものが従来から採用されている。
図２に示したように、この酸化膜耐圧による不良率とＳ
ＰＤとの関係が最近明らかになってきた。
の簡易的評価方法として、ＭＯＳダイオードを作成し、
酸化膜耐圧を測定するものが従来から採用されている。
図２に示したように、この酸化膜耐圧による不良率とＳ
ＰＤとの関係が最近明らかになってきた。
【０００３】すなわち、ＳＰＤが増加する程、酸化膜耐
圧不良が増加する。これは、デバイス歩留りでも確認さ
れており、ＳＰＤが増加する程、デバイス歩留も同様に
悪くなる。一方、このＳＰＤは図３に示すように結晶成
長条件の一つである引上げ速度とも相関関係があること
が分かっている。すなわち、引上げ速度を速くして引上
げた単結晶から得られたウエハ程、ＳＰＤは多くなる。
圧不良が増加する。これは、デバイス歩留りでも確認さ
れており、ＳＰＤが増加する程、デバイス歩留も同様に
悪くなる。一方、このＳＰＤは図３に示すように結晶成
長条件の一つである引上げ速度とも相関関係があること
が分かっている。すなわち、引上げ速度を速くして引上
げた単結晶から得られたウエハ程、ＳＰＤは多くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがつて、ＳＰＤを
減少させる手っ取りばやい手段としては、単結晶製造の
際に、引上げ速度を遅くしてやれば良いことになるが、
当然これでは生産性が低下することにもなるし、その他
の物性、たとえば酸素誘起欠陥や酸素析出能等に影響を
与える。
減少させる手っ取りばやい手段としては、単結晶製造の
際に、引上げ速度を遅くしてやれば良いことになるが、
当然これでは生産性が低下することにもなるし、その他
の物性、たとえば酸素誘起欠陥や酸素析出能等に影響を
与える。
【０００５】本発明は引上げ速度を上げて育成した単結
晶より得たウエハであっても、ＳＰＤを減少させること
のできる新たな技術を提供するものである。
晶より得たウエハであっても、ＳＰＤを減少させること
のできる新たな技術を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、第一の発明に
おいては、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素
濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコン
ウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.5〜5
時間熱処理するものである。
おいては、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素
濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコン
ウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.5〜5
時間熱処理するものである。
【０００７】第二の発明は、酸素濃度１×1017〜２×10
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理する。
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理する。
【０００８】第三の発明は、酸素濃度１×1017〜２×10
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300
℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300
℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
【０００９】第四の発明は、酸素濃度１×1017〜２×10
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
【００１０】
【作用】ＳＰＤは、単結晶育成中の結晶降温過程におい
て形成されるある種の欠陥ではないかと考えられるが、
現在のところ未だ明確なことは分かっていない。しか
し、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素濃度１
×1016atoms/cc以下のシリコンウエハならば、本発明の
ように1000℃以上の温度処理によりこれらが溶態化する
のではないかと考えらる。
て形成されるある種の欠陥ではないかと考えられるが、
現在のところ未だ明確なことは分かっていない。しか
し、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素濃度１
×1016atoms/cc以下のシリコンウエハならば、本発明の
ように1000℃以上の温度処理によりこれらが溶態化する
のではないかと考えらる。
【００１１】
【実施例１】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc（常温FTIR
法による）、炭素濃度１×1016atoms/cc（常温FTIR法に
よる検出限界）以下、直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲
気で、1200℃の温度で、２時間の熱処理をした。
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc（常温FTIR
法による）、炭素濃度１×1016atoms/cc（常温FTIR法に
よる検出限界）以下、直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲
気で、1200℃の温度で、２時間の熱処理をした。
【００１２】条件の詳細は、下記のとおりである。 酸素ガス流量：６Liter／分 熱処理炉へのウエハの入出速度：12cm／分 昇温速度：８℃／分 降温速度：３℃／分 1200℃での保持時間：２時間
【００１３】さらに同一の物性を有するシリコン単結晶
から得られたウエハ25枚ずつを、1100℃及び1000℃でも
熱処理を施した。
から得られたウエハ25枚ずつを、1100℃及び1000℃でも
熱処理を施した。
【００１４】
【参考例１】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc（常温FTIR法による検出限界）以下、
直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲気で、900℃の温度
で、２時間の熱処理をした。
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc（常温FTIR法による検出限界）以下、
直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲気で、900℃の温度
で、２時間の熱処理をした。
【００１５】条件の詳細は、下記のとおりである。 酸素ガス流量：６Liter／分 熱処理炉へのウエハの入出速度：12cm／分 昇温速度：８℃／分 降温速度：３℃／分 900℃での保持時間：２時間
【００１６】さらに同一の物性を有するウエハ25枚ずつ
を、800℃及び700℃でも熱処理を施した。
を、800℃及び700℃でも熱処理を施した。
【００１７】上記実施例１及び参考例２で得られたウエ
ハのＳＰＤ数の平均値を、処理温度毎でプロットしたの
が図１である。これよりかわるように、1000℃以上の熱
処理によりウエハ中のSPD数は、激減している。
ハのＳＰＤ数の平均値を、処理温度毎でプロットしたの
が図１である。これよりかわるように、1000℃以上の熱
処理によりウエハ中のSPD数は、激減している。
【００１８】
【実施例２】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率６〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚の酸化膜
耐圧を測定したところ、不良率60％であり、ＳＰＤは平
均300ケ/ウエハであった。これに不活性雰囲気中で1000
℃、４時間の熱処理を施したところ、ＳＰＤは平均 10
ケ/ウエハ以下減少し、酸化膜耐圧不良は５％となっ
た。
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率６〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚の酸化膜
耐圧を測定したところ、不良率60％であり、ＳＰＤは平
均300ケ/ウエハであった。これに不活性雰囲気中で1000
℃、４時間の熱処理を施したところ、ＳＰＤは平均 10
ケ/ウエハ以下減少し、酸化膜耐圧不良は５％となっ
た。
【００１９】
【実施例３】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率１〜２Ω-cm、酸素濃度18×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚を、C−M
OSデバイス形成工程を通過させ、酸化膜耐圧試験を行な
った。酸化膜耐圧試験では、良品率70％で、ウエハ中の
ＳＰＤは平均350ケ/ウエハであった。このウエハを、12
50℃、30分、酸化雰囲気中で熱処理したところ良品率は
85％に、ＳＰＤ数は平均 10ケ/ウエハであった。さら
に、これらのウエハの主表面を鏡面研磨したところ、Ｓ
ＰＤは平均 10ケ/ウエハと変化しなかったものの、良品
率は90%に向上した。
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率１〜２Ω-cm、酸素濃度18×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚を、C−M
OSデバイス形成工程を通過させ、酸化膜耐圧試験を行な
った。酸化膜耐圧試験では、良品率70％で、ウエハ中の
ＳＰＤは平均350ケ/ウエハであった。このウエハを、12
50℃、30分、酸化雰囲気中で熱処理したところ良品率は
85％に、ＳＰＤ数は平均 10ケ/ウエハであった。さら
に、これらのウエハの主表面を鏡面研磨したところ、Ｓ
ＰＤは平均 10ケ/ウエハと変化しなかったものの、良品
率は90%に向上した。
【００２０】なお、実施例１，２においても、熱処理後
に鏡面研磨を施しても同様の結果が得られた。
に鏡面研磨を施しても同様の結果が得られた。
【００２１】
【発明の効果】酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、
炭素濃度１×1016atoms/cc以下の半導体シリコンウエハ
の場合、酸化性または不活性雰囲気中で1000℃以上の熱
処理を施す本発明の熱処理方法を用いることにより、酸
化膜耐圧を大幅に向上させることができる。またさら
に、この熱処理後ウエハの主表面を鏡面研磨することで
さらに歩留りを向上させることができる。したがって、
デバイスを形成した場合、生産性を大幅に向上させるこ
とができる。
炭素濃度１×1016atoms/cc以下の半導体シリコンウエハ
の場合、酸化性または不活性雰囲気中で1000℃以上の熱
処理を施す本発明の熱処理方法を用いることにより、酸
化膜耐圧を大幅に向上させることができる。またさら
に、この熱処理後ウエハの主表面を鏡面研磨することで
さらに歩留りを向上させることができる。したがって、
デバイスを形成した場合、生産性を大幅に向上させるこ
とができる。
【００２２】なお、インゴットより切り出された未熱処
理のウエハは、まず最初にサーマルドナー消去のための
650℃程度の熱処理を施されたるのが通常であるが、本
発明の熱処理は、サーマルドナー消去作用も併せもつの
で、必要はない。
理のウエハは、まず最初にサーマルドナー消去のための
650℃程度の熱処理を施されたるのが通常であるが、本
発明の熱処理は、サーマルドナー消去作用も併せもつの
で、必要はない。
【図１】熱処理温度とシリコンウエハ中のＳＰＤの関係
を示す図。
を示す図。
【図２】酸化膜耐圧不良率とＳＰＤの関係を示す図。
【図３】チョクラルスキー法による単結晶引上げ速度と
結晶中のＳＰＤ数の関係を示す図。
結晶中のＳＰＤ数の関係を示す図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年３月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】シリコンウェハの処理方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造に用いられる
半導体シリコンウエハ中の欠陥、とくにＳＰＤ（Sarfac
e Particle and Defect)と称される、ウエハ表面の欠陥
及び汚損を低減させるためのウエハ処理技術に関する。
半導体シリコンウエハ中の欠陥、とくにＳＰＤ（Sarfac
e Particle and Defect)と称される、ウエハ表面の欠陥
及び汚損を低減させるためのウエハ処理技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造に当り、その特性
の簡易的評価方法として、ＭＯＳダイオードを作成し、
酸化膜耐圧を測定するものが従来から採用されている。
図２に示したように、この酸化膜耐圧による不良率とＳ
ＰＤとの関係が最近明らかになってきた。
の簡易的評価方法として、ＭＯＳダイオードを作成し、
酸化膜耐圧を測定するものが従来から採用されている。
図２に示したように、この酸化膜耐圧による不良率とＳ
ＰＤとの関係が最近明らかになってきた。
【０００３】すなわち、ＳＰＤが増加する程、酸化膜耐
圧不良が増加する。これは、デバイス歩留りでも確認さ
れており、ＳＰＤが増加する程、デバイス歩留も同様に
悪くなる。一方、このＳＰＤは図３に示すように結晶成
長条件の一つである引上げ速度とも相関関係があること
が分かっている。すなわち、引上げ速度を速くして引上
げた単結晶から得られたウエハ程、ＳＰＤは多くなる。
圧不良が増加する。これは、デバイス歩留りでも確認さ
れており、ＳＰＤが増加する程、デバイス歩留も同様に
悪くなる。一方、このＳＰＤは図３に示すように結晶成
長条件の一つである引上げ速度とも相関関係があること
が分かっている。すなわち、引上げ速度を速くして引上
げた単結晶から得られたウエハ程、ＳＰＤは多くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがつて、ＳＰＤを
減少させる手っ取りばやい手段としては、単結晶製造の
際に、引上げ速度を遅くしてやれば良いことになるが、
当然これでは生産性が低下することにもなるし、その他
の物性、たとえば酸素誘起欠陥や酸素析出能等に影響を
与える。
減少させる手っ取りばやい手段としては、単結晶製造の
際に、引上げ速度を遅くしてやれば良いことになるが、
当然これでは生産性が低下することにもなるし、その他
の物性、たとえば酸素誘起欠陥や酸素析出能等に影響を
与える。
【０００５】本発明は引上げ速度を上げて育成した単結
晶より得たウエハであっても、ＳＰＤを減少させること
のできる新たな技術を提供するものである。
晶より得たウエハであっても、ＳＰＤを減少させること
のできる新たな技術を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、第一の発明に
おいては、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素
濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコン
ウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.5〜5
時間熱処理するものである。
おいては、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素
濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコン
ウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.5〜5
時間熱処理するものである。
【０００７】第二の発明は、酸素濃度１×1017〜２×10
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理する。
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理する。
【０００８】第三の発明は、酸素濃度１×1017〜２×10
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300
℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300
℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
【０００９】第四の発明は、酸素濃度１×1017〜２×10
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
18atoms/cc、炭素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理
の半導体シリコンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜13
00℃の温度で0.5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨す
る。
【００１０】
【作用】ＳＰＤは、単結晶育成中の結晶降温過程におい
て形成されるある種の欠陥ではないかと考えられるが、
現在のところ未だ明確なことは分かっていない。しか
し、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素濃度１
×1016atoms/cc以下のシリコンウエハならば、本発明の
ように1000℃以上の温度処理によりこれらが溶態化する
のではないかと考えらる。
て形成されるある種の欠陥ではないかと考えられるが、
現在のところ未だ明確なことは分かっていない。しか
し、酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭素濃度１
×1016atoms/cc以下のシリコンウエハならば、本発明の
ように1000℃以上の温度処理によりこれらが溶態化する
のではないかと考えらる。
【００１１】
【実施例１】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc（常温FTIR
法による）、炭素濃度１×1016atoms/cc（常温FTIR法に
よる検出限界）以下、直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲
気で、1200℃の温度で、２時間の熱処理をした。
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc（常温FTIR
法による）、炭素濃度１×1016atoms/cc（常温FTIR法に
よる検出限界）以下、直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲
気で、1200℃の温度で、２時間の熱処理をした。
【００１２】条件の詳細は、下記のとおりである。 酸素ガス流量：６Liter／分 熱処理炉へのウエハの入出速度：12cm／分 昇温速度：８℃／分 降温速度：３℃／分 1200℃での保持時間：２時間
【００１３】さらに同一の物性を有するシリコン単結晶
から得られたウエハ25枚ずつを、1100℃及び1000℃でも
熱処理を施した。
から得られたウエハ25枚ずつを、1100℃及び1000℃でも
熱処理を施した。
【００１４】
【参考例１】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc（常温FTIR法による検出限界）以下、
直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲気で、900℃の温度
で、２時間の熱処理をした。
ン単結晶から得た、導電型Ｎ型、結晶軸（100）、抵抗
率５〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc（常温FTIR法による検出限界）以下、
直径５″のウエハ25枚を酸化雰囲気で、900℃の温度
で、２時間の熱処理をした。
【００１５】条件の詳細は、下記のとおりである。 酸素ガス流量：６Liter／分 熱処理炉へのウエハの入出速度：12cm／分 昇温速度：８℃／分 降温速度：３℃／分 900℃での保持時間：２時間
【００１６】さらに同一の物性を有するウエハ25枚ずつ
を、800℃及び700℃でも熱処理を施した。
を、800℃及び700℃でも熱処理を施した。
【００１７】上記実施例１及び参考例２で得られたウエ
ハのＳＰＤ数の平均値を、処理温度毎でプロットしたの
が図１である。これよりかわるように、1000℃以上の熱
処理によりウエハ中のSPD数は、激減している。
ハのＳＰＤ数の平均値を、処理温度毎でプロットしたの
が図１である。これよりかわるように、1000℃以上の熱
処理によりウエハ中のSPD数は、激減している。
【００１８】
【実施例２】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率６〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚の酸化膜
耐圧を測定したところ、不良率60％であり、ＳＰＤは平
均300ケ/ウエハであった。これに不活性雰囲気中で1000
℃、４時間の熱処理を施したところ、ＳＰＤは平均 10
ケ/ウエハ以下減少し、酸化膜耐圧不良は５％となっ
た。
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率６〜10Ω-cm、酸素濃度15×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚の酸化膜
耐圧を測定したところ、不良率60％であり、ＳＰＤは平
均300ケ/ウエハであった。これに不活性雰囲気中で1000
℃、４時間の熱処理を施したところ、ＳＰＤは平均 10
ケ/ウエハ以下減少し、酸化膜耐圧不良は５％となっ
た。
【００１９】
【実施例３】チョクラルスキー法により製造したシリコ
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率１〜２Ω-cm、酸素濃度18×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚を、C−M
OSデバイス形成工程を通過させ、酸化膜耐圧試験を行な
った。酸化膜耐圧試験では、良品率70％で、ウエハ中の
ＳＰＤは平均350ケ/ウエハであった。このウエハを、12
50℃、30分、酸化雰囲気中で熱処理したところ良品率は
85％に、ＳＰＤ数は平均 10ケ/ウエハであった。さら
に、これらのウエハの主表面を鏡面研磨したところ、Ｓ
ＰＤは平均 10ケ/ウエハと変化しなかったものの、良品
率は90%に向上した。
ン単結晶から得た、導電型Ｐ型、結晶軸（100）、抵抗
率１〜２Ω-cm、酸素濃度18×1017atoms/cc、炭素濃度
１×1016atoms/cc以下、直径６″のウエハ25枚を、C−M
OSデバイス形成工程を通過させ、酸化膜耐圧試験を行な
った。酸化膜耐圧試験では、良品率70％で、ウエハ中の
ＳＰＤは平均350ケ/ウエハであった。このウエハを、12
50℃、30分、酸化雰囲気中で熱処理したところ良品率は
85％に、ＳＰＤ数は平均 10ケ/ウエハであった。さら
に、これらのウエハの主表面を鏡面研磨したところ、Ｓ
ＰＤは平均 10ケ/ウエハと変化しなかったものの、良品
率は90%に向上した。
【００２０】なお、実施例１，２においても、熱処理後
に鏡面研磨を施しても同様の結果が得られた。
に鏡面研磨を施しても同様の結果が得られた。
【００２１】
【発明の効果】酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、
炭素濃度１×1016atoms/cc以下の半導体シリコンウエハ
の場合、酸化性または不活性雰囲気中で1000℃以上の熱
処理を施す本発明の熱処理方法を用いることにより、酸
化膜耐圧を大幅に向上させることができる。またさら
に、この熱処理後ウエハの主表面を鏡面研磨することで
さらに歩留りを向上させることができる。したがって、
デバイスを形成した場合、生産性を大幅に向上させるこ
とができる。
炭素濃度１×1016atoms/cc以下の半導体シリコンウエハ
の場合、酸化性または不活性雰囲気中で1000℃以上の熱
処理を施す本発明の熱処理方法を用いることにより、酸
化膜耐圧を大幅に向上させることができる。またさら
に、この熱処理後ウエハの主表面を鏡面研磨することで
さらに歩留りを向上させることができる。したがって、
デバイスを形成した場合、生産性を大幅に向上させるこ
とができる。
【００２２】なお、インゴットより切り出された未熱処
理のウエハは、まず最初にサーマルドナー消去のための
650℃程度の熱処理を施されたるのが通常であるが、本
発明の熱処理は、サーマルドナー消去作用も併せもつの
で、必要はない。
理のウエハは、まず最初にサーマルドナー消去のための
650℃程度の熱処理を施されたるのが通常であるが、本
発明の熱処理は、サーマルドナー消去作用も併せもつの
で、必要はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱処理温度とシリコンウエハ中のＳＰＤの関係
を示す図。
を示す図。
【図２】酸化膜耐圧不良率とＳＰＤの関係を示す図。
【図３】チョクラルスキー法による単結晶引上げ速度と
結晶中のＳＰＤ数の関係を示す図。
結晶中のＳＰＤ数の関係を示す図。
【符号の説明】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
Claims (4)
- 【請求項１】酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭
素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコ
ンウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.5
〜5時間熱処理することを特徴とするシリコンウエハの
処理方法。 - 【請求項２】酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭
素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコ
ンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.
5〜5時間熱処理することを特徴とするシリコンウエハの
処理方法。 - 【請求項３】酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭
素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコ
ンウエハを酸化雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.5
〜5時間熱処理した後、主表面を研磨することを特徴と
するシリコンウエハの処理方法。 - 【請求項４】酸素濃度１×1017〜２×1018atoms/cc、炭
素濃度１×1016atoms/cc以下の未熱処理の半導体シリコ
ンウエハを不活性雰囲気中で1000℃〜1300℃の温度で0.
5〜5時間熱処理した後、主表面を研磨することを特徴と
するシリコンウエハの処理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3332779A JP2770091B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | シリコンウェハの処理方法 |
| PCT/JP1992/000662 WO1993010557A1 (en) | 1991-11-22 | 1992-05-22 | Method for processing silicon wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3332779A JP2770091B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | シリコンウェハの処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05144827A true JPH05144827A (ja) | 1993-06-11 |
| JP2770091B2 JP2770091B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=18258735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3332779A Expired - Lifetime JP2770091B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | シリコンウェハの処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2770091B2 (ja) |
| WO (1) | WO1993010557A1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5893982A (en) * | 1997-01-08 | 1999-04-13 | Seh America, Inc. | Prevention of edge stain in silicon wafers by oxygen annealing |
| WO2000041227A1 (fr) * | 1998-12-28 | 2000-07-13 | Shin-Etsu Handotai Co.,Ltd. | Procede de recuit thermique d'une plaquette de silicium, et plaquette de silicium |
| WO2004008521A1 (ja) * | 2002-07-17 | 2004-01-22 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | 高抵抗シリコンウエーハ及びその製造方法 |
| US7160385B2 (en) | 2003-02-20 | 2007-01-09 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | Silicon wafer and method for manufacturing the same |
| KR100766393B1 (ko) * | 2003-02-14 | 2007-10-11 | 주식회사 사무코 | 규소 웨이퍼의 제조방법 |
| US8426297B2 (en) | 2008-08-08 | 2013-04-23 | Sumco Techxiv Corporation | Method for manufacturing semiconductor wafer |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998005063A1 (fr) * | 1996-07-29 | 1998-02-05 | Sumitomo Sitix Corporation | Plaquette epitaxiale en silicium et son procede de fabrication |
| DE102007027111B4 (de) * | 2006-10-04 | 2011-12-08 | Siltronic Ag | Siliciumscheibe mit guter intrinsischer Getterfähigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03184345A (ja) * | 1989-12-13 | 1991-08-12 | Nippon Steel Corp | シリコンウェハおよびその製造方法 |
-
1991
- 1991-11-22 JP JP3332779A patent/JP2770091B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-05-22 WO PCT/JP1992/000662 patent/WO1993010557A1/ja active Application Filing
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5893982A (en) * | 1997-01-08 | 1999-04-13 | Seh America, Inc. | Prevention of edge stain in silicon wafers by oxygen annealing |
| WO2000041227A1 (fr) * | 1998-12-28 | 2000-07-13 | Shin-Etsu Handotai Co.,Ltd. | Procede de recuit thermique d'une plaquette de silicium, et plaquette de silicium |
| US6573159B1 (en) | 1998-12-28 | 2003-06-03 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for thermally annealing silicon wafer and silicon wafer |
| US6809015B2 (en) | 1998-12-28 | 2004-10-26 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for heat treatment of silicon wafers and silicon wafer |
| US7011717B2 (en) | 1998-12-28 | 2006-03-14 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for heat treatment of silicon wafers and silicon wafer |
| US7740702B2 (en) | 2000-08-07 | 2010-06-22 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | Silicon wafer and method for manufacturing the same |
| WO2004008521A1 (ja) * | 2002-07-17 | 2004-01-22 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | 高抵抗シリコンウエーハ及びその製造方法 |
| US7316745B2 (en) | 2002-07-17 | 2008-01-08 | Sumco Corporation | High-resistance silicon wafer and process for producing the same |
| JP4970724B2 (ja) * | 2002-07-17 | 2012-07-11 | 株式会社Ｓｕｍｃｏ | 高抵抗シリコンウエーハの製造方法 |
| KR100766393B1 (ko) * | 2003-02-14 | 2007-10-11 | 주식회사 사무코 | 규소 웨이퍼의 제조방법 |
| US7160385B2 (en) | 2003-02-20 | 2007-01-09 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | Silicon wafer and method for manufacturing the same |
| US8426297B2 (en) | 2008-08-08 | 2013-04-23 | Sumco Techxiv Corporation | Method for manufacturing semiconductor wafer |
| US8853103B2 (en) | 2008-08-08 | 2014-10-07 | Sumco Techxiv Corporation | Method for manufacturing semiconductor wafer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2770091B2 (ja) | 1998-06-25 |
| WO1993010557A1 (en) | 1993-05-27 |
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