JPH1116844A - エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法と素材用ウェーハ - Google Patents
エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法と素材用ウェーハInfo
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- JPH1116844A JPH1116844A JP18310497A JP18310497A JPH1116844A JP H1116844 A JPH1116844 A JP H1116844A JP 18310497 A JP18310497 A JP 18310497A JP 18310497 A JP18310497 A JP 18310497A JP H1116844 A JPH1116844 A JP H1116844A
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- silicon wafer
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- epitaxial
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 裏面の表面粗度がエッジから数ｃｍ程度の外
周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生する
変色ムラに起因して、大径のエピタキシャルシリコンウ
ェーハで問題になる真空チャッキング不良や裏面のパー
ティクル検査不能となるのを解消できるエピタキシャル
シリコンウェーハの提供。 【解決手段】 エピタキシャル成長直前のウェーハ裏面
側表面を、エピタキシャル成長前１０日以内にフッ酸洗
浄、８００℃以上でＨ2ベークを行うことにより、エピ
タキシャル工程での裏面側表面の色ムラの発生を抑制で
きる。
周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生する
変色ムラに起因して、大径のエピタキシャルシリコンウ
ェーハで問題になる真空チャッキング不良や裏面のパー
ティクル検査不能となるのを解消できるエピタキシャル
シリコンウェーハの提供。 【解決手段】 エピタキシャル成長直前のウェーハ裏面
側表面を、エピタキシャル成長前１０日以内にフッ酸洗
浄、８００℃以上でＨ2ベークを行うことにより、エピ
タキシャル工程での裏面側表面の色ムラの発生を抑制で
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体材料とし
て利用されるエピタキシャルシリコンウェーハの改良に
係り、裏面の外観（表面粗度）がエッジから数ｃｍ程度
の外周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生
する変色ムラに起因して、大径のエピタキシャルシリコ
ンウェーハで問題になる真空チャッキング不良や裏面の
パーティクル検査不能を解消するため、エピタキシャル
成膜に供する前のウェーハの裏面側表面の酸化膜厚を所
定厚みに制御して裏面に変色ムラが発生しないエピタキ
シャルシリコンウェーハの製造方法に関する。
て利用されるエピタキシャルシリコンウェーハの改良に
係り、裏面の外観（表面粗度）がエッジから数ｃｍ程度
の外周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生
する変色ムラに起因して、大径のエピタキシャルシリコ
ンウェーハで問題になる真空チャッキング不良や裏面の
パーティクル検査不能を解消するため、エピタキシャル
成膜に供する前のウェーハの裏面側表面の酸化膜厚を所
定厚みに制御して裏面に変色ムラが発生しないエピタキ
シャルシリコンウェーハの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスの微細化に伴い、
ＷＥＬＬ拡散層の形成に高エネルギーイオン注入が用い
られるようになり、また、接合深さをより浅くするため
に、デバイスプロセスの温度は１０００℃以下の低温で
行われるようになってきた。このために、酸素外方拡散
が充分に起こらず表面近傍でのＤＺ層の形成が困難にな
ることから、基板の酸素濃度を低下させることが行われ
てきたが、表面近傍での結晶欠陥の発生を完全に抑制す
ることは困難であった。
ＷＥＬＬ拡散層の形成に高エネルギーイオン注入が用い
られるようになり、また、接合深さをより浅くするため
に、デバイスプロセスの温度は１０００℃以下の低温で
行われるようになってきた。このために、酸素外方拡散
が充分に起こらず表面近傍でのＤＺ層の形成が困難にな
ることから、基板の酸素濃度を低下させることが行われ
てきたが、表面近傍での結晶欠陥の発生を完全に抑制す
ることは困難であった。
【０００３】かかる状況から、結晶欠陥をほぼ完全に含
まない高品質のエピタキシャル層をシリコンウェーハ上
に成長させたいわゆるシリコンエピタキシャルウェーハ
が、今日の高集積デバイスに多く用いられるようになっ
てきた。
まない高品質のエピタキシャル層をシリコンウェーハ上
に成長させたいわゆるシリコンエピタキシャルウェーハ
が、今日の高集積デバイスに多く用いられるようになっ
てきた。
【０００４】また、その基となるシリコンウェーハは、
今日の８インチ径から１２インチ径以上へと大型化が予
定されているが、エピタキシャルシリコンウェーハ表面
に付着するパーティクルに関する仕様も、今日よりも一
段と精細なデバイス製造ルールの適用が予定されている
ことから、例えば、８インチの０．２μｍ以上が５０個
以下の条件から、０．１μｍ以上が１０個以下へと極め
て厳しい条件が想定されている。
今日の８インチ径から１２インチ径以上へと大型化が予
定されているが、エピタキシャルシリコンウェーハ表面
に付着するパーティクルに関する仕様も、今日よりも一
段と精細なデバイス製造ルールの適用が予定されている
ことから、例えば、８インチの０．２μｍ以上が５０個
以下の条件から、０．１μｍ以上が１０個以下へと極め
て厳しい条件が想定されている。
【０００５】そこで、シリコンウェーハの裏面側はパー
ティクルの発生源であるという認識のもとに、上記の大
径シリコンウェーハのパーティクルに関する仕様を満足
する方法として、ウェーハ両面の鏡面研磨の適用が検討
されている。
ティクルの発生源であるという認識のもとに、上記の大
径シリコンウェーハのパーティクルに関する仕様を満足
する方法として、ウェーハ両面の鏡面研磨の適用が検討
されている。
【０００６】従来、エピタキシャルシリコンウェーハと
して使用されるウェーハは、おおよそ、 インゴットか
らのスライス→ラッピング→エッチング→鏡面研磨 な
る工程にて製造され、その裏面の仕様としては上記工程
に対し、エッチング加工上がりのＢＥタイプ、エッチン
グまたは鏡面研磨後、減圧ＣＶＤ法等で裏面側表面に多
結晶シリコン膜を形成するＰＢＳタイプ、エッチングま
たは鏡面研磨後、常圧ＣＶＤ法等で表面にＳｉＯ2膜を
形成する酸化膜タイプ、表面側表面と同様の研磨により
鏡面化するＭＰタイプ、の各タイプがある。
して使用されるウェーハは、おおよそ、 インゴットか
らのスライス→ラッピング→エッチング→鏡面研磨 な
る工程にて製造され、その裏面の仕様としては上記工程
に対し、エッチング加工上がりのＢＥタイプ、エッチン
グまたは鏡面研磨後、減圧ＣＶＤ法等で裏面側表面に多
結晶シリコン膜を形成するＰＢＳタイプ、エッチングま
たは鏡面研磨後、常圧ＣＶＤ法等で表面にＳｉＯ2膜を
形成する酸化膜タイプ、表面側表面と同様の研磨により
鏡面化するＭＰタイプ、の各タイプがある。
【０００７】一方、シリコンウェーハの製造工程での洗
浄方法として、１９７０年よりＲＣＡ洗浄と呼ばれる浸
漬式洗浄装置が使用されて一般化されている。ＲＣＡ洗
浄は複数の洗浄槽を並べて順番にウェーハを浸漬して一
連の洗浄を行うもので、まず、ＡＰＭ（アンモニア／過
酸化水素水）槽で微粒子や有機物を除去し、水洗槽（Ｑ
ＤＲ槽）で洗浄液を除去し、ＡＰＭ処理で発生した自然
酸化膜及び酸化膜に取り込まれた金属を、希弗酸（ＨＦ
／Ｈ2Ｏ：ＤＨＦ）やバッファードフッ酸（ＨＦ／ＮＨ4
Ｆ／Ｈ2Ｏ：ＢＨＦ）のＨＦ槽で除去し、水洗槽で洗浄
液を除去した後、ＨＰＭ（塩酸／過酸化水素水）槽で表
面の重金属の除去を行い、再度水洗槽、最終水洗槽（Ｆ
Ｒ槽）を経て、遠心乾燥（ＳＤ）で乾燥を行う。
浄方法として、１９７０年よりＲＣＡ洗浄と呼ばれる浸
漬式洗浄装置が使用されて一般化されている。ＲＣＡ洗
浄は複数の洗浄槽を並べて順番にウェーハを浸漬して一
連の洗浄を行うもので、まず、ＡＰＭ（アンモニア／過
酸化水素水）槽で微粒子や有機物を除去し、水洗槽（Ｑ
ＤＲ槽）で洗浄液を除去し、ＡＰＭ処理で発生した自然
酸化膜及び酸化膜に取り込まれた金属を、希弗酸（ＨＦ
／Ｈ2Ｏ：ＤＨＦ）やバッファードフッ酸（ＨＦ／ＮＨ4
Ｆ／Ｈ2Ｏ：ＢＨＦ）のＨＦ槽で除去し、水洗槽で洗浄
液を除去した後、ＨＰＭ（塩酸／過酸化水素水）槽で表
面の重金属の除去を行い、再度水洗槽、最終水洗槽（Ｆ
Ｒ槽）を経て、遠心乾燥（ＳＤ）で乾燥を行う。
【０００８】また、上記のＲＣＡ洗浄によりシリコンウ
ェーハの表面には１０Å〜３０Å程度の薄い膜厚の酸化
膜が形成されるが、これを除去するとウェーハ表面が疎
水性となり、パーティクルによる汚染を生じる可能性が
あるため、前記の希弗酸処理を洗浄液に純水と弗酸を一
定量混合した希釈弗酸溶液を用いた洗浄となし、ウェー
ハ表面を親水性に保つことでリンス時に付着するパーテ
ィクルを減少させている。
ェーハの表面には１０Å〜３０Å程度の薄い膜厚の酸化
膜が形成されるが、これを除去するとウェーハ表面が疎
水性となり、パーティクルによる汚染を生じる可能性が
あるため、前記の希弗酸処理を洗浄液に純水と弗酸を一
定量混合した希釈弗酸溶液を用いた洗浄となし、ウェー
ハ表面を親水性に保つことでリンス時に付着するパーテ
ィクルを減少させている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、従来の
８インチＢＥタイプでは裏面の表面粗さが最大１５０ｎ
ｍ程度であったものを１２インチのＭＰタイプでは表面
粗さが１ｎｍ以下とすべく、従来技術の適用の基に大径
のエピタキシャルシリコンウェーハを高精度でかつパー
ティクルを低減して製造することが試みられている。し
かし、酸化膜タイプ以外の各裏面仕様においては、エピ
タキシャル成長後、裏面の外観がエッジから数ｃｍ程度
の外周部分とそれ以外の中央部分とで異なり、色ムラが
発生していた。
８インチＢＥタイプでは裏面の表面粗さが最大１５０ｎ
ｍ程度であったものを１２インチのＭＰタイプでは表面
粗さが１ｎｍ以下とすべく、従来技術の適用の基に大径
のエピタキシャルシリコンウェーハを高精度でかつパー
ティクルを低減して製造することが試みられている。し
かし、酸化膜タイプ以外の各裏面仕様においては、エピ
タキシャル成長後、裏面の外観がエッジから数ｃｍ程度
の外周部分とそれ以外の中央部分とで異なり、色ムラが
発生していた。
【００１０】発明者は、かかる色ムラを検討した結果、
ＢＥ、ＰＢＳ、ＭＰのいずれのタイプの裏面仕様におい
ても、外周部分と中央部分とで表面性状に違いが発生し
ており、それにより外観上の相違が発生していた。ＢＥ
とＭＰでは、外周部分表面が平滑であるが中央部分では
表面に高さ数ｎｍ程度の凹凸が発生していた。ＰＢＳで
は、中央部分は変化が見られないのに対し外周部分の表
面に高さ１μｍ前後の凹凸が発生していた。すなわち、
色ムラとは、表面性状の相違の発生によることが明らか
となった。
ＢＥ、ＰＢＳ、ＭＰのいずれのタイプの裏面仕様におい
ても、外周部分と中央部分とで表面性状に違いが発生し
ており、それにより外観上の相違が発生していた。ＢＥ
とＭＰでは、外周部分表面が平滑であるが中央部分では
表面に高さ数ｎｍ程度の凹凸が発生していた。ＰＢＳで
は、中央部分は変化が見られないのに対し外周部分の表
面に高さ１μｍ前後の凹凸が発生していた。すなわち、
色ムラとは、表面性状の相違の発生によることが明らか
となった。
【００１１】上記のように裏面において表面粗さにムラ
がある場合、以後の裏面全体を真空チャッキングする工
程において、平滑部と粗部とでチャッキングが均一に行
われないため、エピタキシャル面の平坦性が悪化する問
題の発生が懸念される。
がある場合、以後の裏面全体を真空チャッキングする工
程において、平滑部と粗部とでチャッキングが均一に行
われないため、エピタキシャル面の平坦性が悪化する問
題の発生が懸念される。
【００１２】また、前述のごとく両面鏡面研磨ウェーハ
は、より集積度の高いデバイス向けでの使用が予定され
るため、裏面側を含めたパーティクル検査が行われる。
パーティクル検査はスポットライト下での目視または面
検機にて行うが、裏面に荒れが発生した部位においては
バックグラウンドのノイズが上昇することになり、その
中のパーティクル有無を検出することが不可能となるた
め、パーティクル検査を行うことができず、製品品質の
管理が困難となることが予想される。
は、より集積度の高いデバイス向けでの使用が予定され
るため、裏面側を含めたパーティクル検査が行われる。
パーティクル検査はスポットライト下での目視または面
検機にて行うが、裏面に荒れが発生した部位においては
バックグラウンドのノイズが上昇することになり、その
中のパーティクル有無を検出することが不可能となるた
め、パーティクル検査を行うことができず、製品品質の
管理が困難となることが予想される。
【００１３】この発明は、エピタキシャルシリコンウェ
ーハにおいて、裏面の表面粗度がエッジから数ｃｍ程度
の外周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生
する変色ムラに起因して、大径のエピタキシャルシリコ
ンウェーハで問題になる真空チャッキング不良や裏面の
パーティクル検査不能となるのを解消できるエピタキシ
ャルシリコンウェーハの製造方法とその素材用のシリコ
ンウェーハの提供を目的としている。
ーハにおいて、裏面の表面粗度がエッジから数ｃｍ程度
の外周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生
する変色ムラに起因して、大径のエピタキシャルシリコ
ンウェーハで問題になる真空チャッキング不良や裏面の
パーティクル検査不能となるのを解消できるエピタキシ
ャルシリコンウェーハの製造方法とその素材用のシリコ
ンウェーハの提供を目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】発明者は、エピタキシャ
ルシリコンウェーハにおいて、変色ムラが発生する原因
について種々検討したところ、ウェーハメーカーにおけ
る製造工程では、通常、ＲＣＡ洗浄やフッ酸＋オゾン水
洗浄が最終洗浄として行われた後、エピタキシャル成膜
工程において、ウェーハの成膜予定の表面はエピタキシ
ャル成長前の水素加熱にて清浄化されるが、装置炉内で
サセプター上に載置される裏面側は部分的にしか清浄化
されないことに着目して種々検討の結果、裏面側が完全
に清浄化された場合、変色ムラが発生しないことが判明
し、さらに詳細に検討を加えた結果、エピタキシャル成
長前のシリコンウェーハの裏面表面を接触角で３０度以
上、６５度以下に加工することにより、変色ムラの発生
を抑制でき、目的を達成できるることを知見し、この発
明を完成した。
ルシリコンウェーハにおいて、変色ムラが発生する原因
について種々検討したところ、ウェーハメーカーにおけ
る製造工程では、通常、ＲＣＡ洗浄やフッ酸＋オゾン水
洗浄が最終洗浄として行われた後、エピタキシャル成膜
工程において、ウェーハの成膜予定の表面はエピタキシ
ャル成長前の水素加熱にて清浄化されるが、装置炉内で
サセプター上に載置される裏面側は部分的にしか清浄化
されないことに着目して種々検討の結果、裏面側が完全
に清浄化された場合、変色ムラが発生しないことが判明
し、さらに詳細に検討を加えた結果、エピタキシャル成
長前のシリコンウェーハの裏面表面を接触角で３０度以
上、６５度以下に加工することにより、変色ムラの発生
を抑制でき、目的を達成できるることを知見し、この発
明を完成した。
【００１５】すなわち、この発明は、シリコンウェーハ
の表面にエピタキシャル成長によりシリコンを成膜する
エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法において、
被成膜用ウェーハの裏面側表面を接触角で３０度以上と
なるように加工してから、該ウェーハにエピタキシャル
成長を行うエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法
である。
の表面にエピタキシャル成長によりシリコンを成膜する
エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法において、
被成膜用ウェーハの裏面側表面を接触角で３０度以上と
なるように加工してから、該ウェーハにエピタキシャル
成長を行うエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法
である。
【００１６】さらに、上記の製造方法において、加工方
法が、被成膜用ウェーハの裏面側にエピ成長前１０日以
内にフッ素洗浄を行うことを特徴とする方法、被成膜用
ウェーハの裏面側にエピ成長前１０日以内に８００℃以
上でＨ2ベークを行うことを特徴とする方法、を併せて
提案する。
法が、被成膜用ウェーハの裏面側にエピ成長前１０日以
内にフッ素洗浄を行うことを特徴とする方法、被成膜用
ウェーハの裏面側にエピ成長前１０日以内に８００℃以
上でＨ2ベークを行うことを特徴とする方法、を併せて
提案する。
【００１７】また、発明者らは、エピタキシャル成長に
より所要表面にシリコンを成膜するエピタキシャルシリ
コンウェーハ用の素材であるシリコンウェーハであっ
て、裏面側表面の接触角が３０度以上であるエピタキシ
ャルシリコンウェーハの素材用ウェーハを提案する。
より所要表面にシリコンを成膜するエピタキシャルシリ
コンウェーハ用の素材であるシリコンウェーハであっ
て、裏面側表面の接触角が３０度以上であるエピタキシ
ャルシリコンウェーハの素材用ウェーハを提案する。
【００１８】
【発明の実施の形態】ウェーハ製造工程においては、通
常、最終洗浄としてのＲＣＡ洗浄やフッ酸＋オゾン水洗
浄が行われ、乾燥後にエピタキシャル成膜が行なわれ
る。この発明において、変色ムラが発生しないというメ
カニズムは以下のように考えられる。
常、最終洗浄としてのＲＣＡ洗浄やフッ酸＋オゾン水洗
浄が行われ、乾燥後にエピタキシャル成膜が行なわれ
る。この発明において、変色ムラが発生しないというメ
カニズムは以下のように考えられる。
【００１９】ウェーハの成膜予定表面側はエピタキシャ
ル工程におけるエピタキシャル成長前のＨ2ベークによ
り清浄化されているが、ウェーハ裏面側はエピタキシャ
ル工程においてはウェーハ治具に接触しているため、ガ
スの入れ換わりがある外周部分ではエッチング反応が進
行するが、より中央部分ではガスが滞留するため平衡組
成に近づくため、エッチング反応の進行は遅くなる。
ル工程におけるエピタキシャル成長前のＨ2ベークによ
り清浄化されているが、ウェーハ裏面側はエピタキシャ
ル工程においてはウェーハ治具に接触しているため、ガ
スの入れ換わりがある外周部分ではエッチング反応が進
行するが、より中央部分ではガスが滞留するため平衡組
成に近づくため、エッチング反応の進行は遅くなる。
【００２０】ＢＥ及びＭＰ面においては、シリコンの結
晶性が高くミクロ的な平滑度が大きく、シリコン表面が
クリーンになる外周部分においては表面が平滑になり、
エッチングされ難い中央付近においては表面の粗さムラ
として検出される。
晶性が高くミクロ的な平滑度が大きく、シリコン表面が
クリーンになる外周部分においては表面が平滑になり、
エッチングされ難い中央付近においては表面の粗さムラ
として検出される。
【００２１】また、ＰＢＳ面においては、シリコンの粒
界がエッチングされやすいため、外周部分においてシリ
コン粒界のエッチングが進行し表面の粗さが増すのに対
し、中央部分においてはシリコン表面のエッチングに至
らないため大きな表面荒れの発生に至らず、外周部分と
中央部分とにおいて表面性状に差異が生じる。
界がエッチングされやすいため、外周部分においてシリ
コン粒界のエッチングが進行し表面の粗さが増すのに対
し、中央部分においてはシリコン表面のエッチングに至
らないため大きな表面荒れの発生に至らず、外周部分と
中央部分とにおいて表面性状に差異が生じる。
【００２２】そこで、エピタキシャル成長直前のウェー
ハ裏面側表面を予め所定の清浄面に加工することによ
り、エピタキシャル工程での裏面側表面の色ムラの発生
を抑制でき、特に、ウェーハ裏面を接触角で３０度以上
とすることにより、色ムラの発生を完全に抑制できる。
ハ裏面側表面を予め所定の清浄面に加工することによ
り、エピタキシャル工程での裏面側表面の色ムラの発生
を抑制でき、特に、ウェーハ裏面を接触角で３０度以上
とすることにより、色ムラの発生を完全に抑制できる。
【００２３】かかるウェーハの裏面側表面を接触角で３
０度以上となしたエピタキシャルシリコンウェーハ用の
素材ウェーハは、例えばエピタキシャル成長の１０日前
以内にフッ酸水溶液により洗浄を行うことにより得られ
る。フッ酸洗浄条件としては、例えば、１ｗｔ％水溶
液、２５℃、５分以上の処理により当該ウェーハを得る
ことができ、処理条件は適宜選定できる。
０度以上となしたエピタキシャルシリコンウェーハ用の
素材ウェーハは、例えばエピタキシャル成長の１０日前
以内にフッ酸水溶液により洗浄を行うことにより得られ
る。フッ酸洗浄条件としては、例えば、１ｗｔ％水溶
液、２５℃、５分以上の処理により当該ウェーハを得る
ことができ、処理条件は適宜選定できる。
【００２４】エピタキシャル成長の１０日前以内に処理
するのは、詳細な機構は不明であるが、１０日以前では
色ムラの発生が見られることによる。
するのは、詳細な機構は不明であるが、１０日以前では
色ムラの発生が見られることによる。
【００２５】また、フッ酸洗浄においてはウェーハ表面
が疎水性となり、洗浄後表面に付着するパーティクル量
が増加する場合があるが、裏面側表面を接触角で３０度
以上、６０度以下とすることにより、パーティクル量が
増加しないウェーハを製造することができる。
が疎水性となり、洗浄後表面に付着するパーティクル量
が増加する場合があるが、裏面側表面を接触角で３０度
以上、６０度以下とすることにより、パーティクル量が
増加しないウェーハを製造することができる。
【００２６】また、ウェーハ裏面を８００℃以上のＨ2
雰囲気に１分以上曝すことにより、この発明によるウェ
ーハを得ることができる。また、ＨＦガスを用いて同様
の処理にて裏面側表面を接触角で３０度以上にすること
ができる。同様に、処理時間を適宜選定して裏面側表面
を接触角で３０度以上、６０度以下とすることにより、
パーティクル量が増加しないウェーハを製造することが
できる。
雰囲気に１分以上曝すことにより、この発明によるウェ
ーハを得ることができる。また、ＨＦガスを用いて同様
の処理にて裏面側表面を接触角で３０度以上にすること
ができる。同様に、処理時間を適宜選定して裏面側表面
を接触角で３０度以上、６０度以下とすることにより、
パーティクル量が増加しないウェーハを製造することが
できる。
【００２７】この発明は、以上の処理により裏面側表面
を接触角で３０度以上、６０度以下となしたシリコンウ
ェーハに、エピタキシャル成長を施すもので予め清浄化
することにより、同工程前のウェーハクリーニング（エ
ッチング）にて裏面側表面のエッチングむらがない状態
でエピタキシャル成長が行われ、当該色ムラの発生を抑
制することできる。
を接触角で３０度以上、６０度以下となしたシリコンウ
ェーハに、エピタキシャル成長を施すもので予め清浄化
することにより、同工程前のウェーハクリーニング（エ
ッチング）にて裏面側表面のエッチングむらがない状態
でエピタキシャル成長が行われ、当該色ムラの発生を抑
制することできる。
【００２８】
実施例１ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄においてＲＣＡ洗
浄を行ったＭＰ裏面を持つ８インチシリコンウェーハの
裏面を、１ｗｔ％フッ酸水溶液により２５℃にて３分間
洗浄を行った。裏面側表面はエリプソメーターにより、
接触角にて３０度となった。得られたシリコンウェーハ
に下記条件のエピタキシャル成長を行ったところ、裏面
に変色の発生しないウェーハが得られた。
浄を行ったＭＰ裏面を持つ８インチシリコンウェーハの
裏面を、１ｗｔ％フッ酸水溶液により２５℃にて３分間
洗浄を行った。裏面側表面はエリプソメーターにより、
接触角にて３０度となった。得られたシリコンウェーハ
に下記条件のエピタキシャル成長を行ったところ、裏面
に変色の発生しないウェーハが得られた。
【００２９】エピタキシャル成長工程は、ウェーハ挿入
→昇温→ウェーハクリーニング→エピタキシャル成長→
降温→ウェーハ取出、で行い、各条件は以下のとおりで
ある。昇温速度は５℃／ｓｅｃ、ウェーハクリーニング
は、１００℃Ｈ2ベーク及びＨＣｌエッチを３０秒間実
施、エピキシャル成長温度は１１００℃、Ｓｉソースは
Ｈ2希釈ＳｉＨＣｌ3、成膜速度は４μｍ／ｍｉｎ、膜厚
は５μｍであり、降温速度は１５℃／ｓｅｃであった。
→昇温→ウェーハクリーニング→エピタキシャル成長→
降温→ウェーハ取出、で行い、各条件は以下のとおりで
ある。昇温速度は５℃／ｓｅｃ、ウェーハクリーニング
は、１００℃Ｈ2ベーク及びＨＣｌエッチを３０秒間実
施、エピキシャル成長温度は１１００℃、Ｓｉソースは
Ｈ2希釈ＳｉＨＣｌ3、成膜速度は４μｍ／ｍｉｎ、膜厚
は５μｍであり、降温速度は１５℃／ｓｅｃであった。
【００３０】実施例２ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄において、フッ酸
＋オゾン水洗浄を行ったＰＢＳ裏面を持つ８インチシリ
コンウェーハの裏面を、０．０５ｗｔ％フッ酸水溶液に
より２５℃にて１０分間洗浄を行ったところ、裏面側表
面は接触角にて３５度となった。得られたシリコンウェ
ーハに実施例１のエピタキシャル成長を行ったところ、
裏面が均一な光沢を有するウェーハを得られた。
＋オゾン水洗浄を行ったＰＢＳ裏面を持つ８インチシリ
コンウェーハの裏面を、０．０５ｗｔ％フッ酸水溶液に
より２５℃にて１０分間洗浄を行ったところ、裏面側表
面は接触角にて３５度となった。得られたシリコンウェ
ーハに実施例１のエピタキシャル成長を行ったところ、
裏面が均一な光沢を有するウェーハを得られた。
【００３１】実施例３ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄において、フッ酸
＋オゾン水洗浄を行ったＢＥ裏面を持つ８インチシリコ
ンウェーハの裏面を、Ｈ2１０００℃雰囲気に６０秒
間、曝したところ、裏面側表面は接触角にて３５度とな
った。得られたシリコンウェーハに実施例１のエピタキ
シャル成長を行ったところ、裏面が均一な光沢を有する
ウェーハを得られた。
＋オゾン水洗浄を行ったＢＥ裏面を持つ８インチシリコ
ンウェーハの裏面を、Ｈ2１０００℃雰囲気に６０秒
間、曝したところ、裏面側表面は接触角にて３５度とな
った。得られたシリコンウェーハに実施例１のエピタキ
シャル成長を行ったところ、裏面が均一な光沢を有する
ウェーハを得られた。
【００３２】比較例１ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄においてＲＣＡ洗
浄を行った。裏面側表面は接触角にて２度となった。該
ＭＰ裏面を持つ８インチシリコンウェーハに実施例１の
エピタキシャル成長を行ったところ、中央約１４０ｍｍ
とそれ以外の部分とで色が異なる色ムラが発生した。
浄を行った。裏面側表面は接触角にて２度となった。該
ＭＰ裏面を持つ８インチシリコンウェーハに実施例１の
エピタキシャル成長を行ったところ、中央約１４０ｍｍ
とそれ以外の部分とで色が異なる色ムラが発生した。
【００３３】比較例２ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄においてＲＣＡ洗
浄を行った。裏面側表面は接触角にて２度となった。該
ＰＢＳ裏面を持つ８インチシリコンウェーハに実施例１
のエピタキシャル成長を行ったところ、中央約１３０ｍ
ｍとそれ以外の部分とで色が異なる色ムラが発生した。
浄を行った。裏面側表面は接触角にて２度となった。該
ＰＢＳ裏面を持つ８インチシリコンウェーハに実施例１
のエピタキシャル成長を行ったところ、中央約１３０ｍ
ｍとそれ以外の部分とで色が異なる色ムラが発生した。
【００３４】比較例３ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄において、フッ酸
＋オゾン水洗浄を行った。裏面側表面は接触角にて２０
度となった。該ＢＥ裏面を持つ８インチシリコンウェー
ハに実施例１のエピタキシャル成長を行ったところ、中
央約１３０ｍｍとそれ以外の部分とで色が異なる色ムラ
が発生した。
＋オゾン水洗浄を行った。裏面側表面は接触角にて２０
度となった。該ＢＥ裏面を持つ８インチシリコンウェー
ハに実施例１のエピタキシャル成長を行ったところ、中
央約１３０ｍｍとそれ以外の部分とで色が異なる色ムラ
が発生した。
【００３５】
【発明の効果】この発明によるエピタキシャルシリコン
ウェーハは、エピタキシャル成長前に裏面側表面を清浄
化するため、裏面の表面粗度がエッジから数ｃｍ程度の
外周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生す
る変色ムラが発生せず、この変色ムラに起因して、大径
のエピタキシャルシリコンウェーハで問題になる真空チ
ャッキング不良が防止され、また、裏面のパーティクル
検査が可能となり、両面鏡面研磨仕上げによるエピタキ
シャルシリコンウェーハの提供を可能にできる。
ウェーハは、エピタキシャル成長前に裏面側表面を清浄
化するため、裏面の表面粗度がエッジから数ｃｍ程度の
外周部分とそれ以外の中央部分とで異なるために発生す
る変色ムラが発生せず、この変色ムラに起因して、大径
のエピタキシャルシリコンウェーハで問題になる真空チ
ャッキング不良が防止され、また、裏面のパーティクル
検査が可能となり、両面鏡面研磨仕上げによるエピタキ
シャルシリコンウェーハの提供を可能にできる。
【手続補正書】
【提出日】平成１０年６月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】この発明は、以上の処理により裏面側表面
を接触角で３０度以上、６０度以下となしたシリコンウ
ェーハに、エピタキシャル成長を施すもので予め清浄化
することにより、同工程前のウェーハクリーニング（エ
ッチング）にて裏面側表面のエッチングむらがない状態
でエピタキシャル成長が行われ、当該色ムラの発生を抑
制することができる。
を接触角で３０度以上、６０度以下となしたシリコンウ
ェーハに、エピタキシャル成長を施すもので予め清浄化
することにより、同工程前のウェーハクリーニング（エ
ッチング）にて裏面側表面のエッチングむらがない状態
でエピタキシャル成長が行われ、当該色ムラの発生を抑
制することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】
【実施例】 実施例１ シリコンウェーハ製造工程の最終洗浄においてＲＣＡ洗
浄を行ったＭＰ裏面を持つ８インチシリコンウェーハの
裏面を、１ｗｔ％フッ酸水溶液により２５℃にて３分間
洗浄を行った。裏面側表面は接触角にて３０度となっ
た。得られたシリコンウェーハに下記条件のエピタキシ
ャル成長を行ったところ、裏面に変色の発生しないウェ
ーハが得られた。
浄を行ったＭＰ裏面を持つ８インチシリコンウェーハの
裏面を、１ｗｔ％フッ酸水溶液により２５℃にて３分間
洗浄を行った。裏面側表面は接触角にて３０度となっ
た。得られたシリコンウェーハに下記条件のエピタキシ
ャル成長を行ったところ、裏面に変色の発生しないウェ
ーハが得られた。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】エピタキシャル成長工程は、ウェーハ挿入
→昇温→ウェーハクリーニング→エピタキシャル成長→
降温→ウェーハ取出、で行い、各条件は以下のとおりで
ある。昇温速度は５℃／ｓｅｃ、ウェーハクリーニング
は、１１００℃Ｈ2ベーク及びＨＣｌエッチを３０秒間
実施、エピタキシャル成長温度は１１００℃、Ｓｉソー
スはＨ2希釈ＳｉＨＣｌ3、成膜速度は４μｍ／ｍｉｎ、
膜厚は５μｍであり、降温速度は１５℃／ｓｅｃであっ
た。
→昇温→ウェーハクリーニング→エピタキシャル成長→
降温→ウェーハ取出、で行い、各条件は以下のとおりで
ある。昇温速度は５℃／ｓｅｃ、ウェーハクリーニング
は、１１００℃Ｈ2ベーク及びＨＣｌエッチを３０秒間
実施、エピタキシャル成長温度は１１００℃、Ｓｉソー
スはＨ2希釈ＳｉＨＣｌ3、成膜速度は４μｍ／ｍｉｎ、
膜厚は５μｍであり、降温速度は１５℃／ｓｅｃであっ
た。
Claims (4)
- 【請求項１】 シリコンウェーハの表面にエピタキシャ
ル成長によりシリコンを成膜するエピタキシャルシリコ
ンウェーハの製造方法において、被成膜用ウェーハの裏
面側表面を接触角で３０度以上となるように加工してか
ら、該ウェーハにエピタキシャル成長を行うエピタキシ
ャルシリコンウェーハの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、被成膜用ウェーハの
裏面側にエピタキシャル成長前１０日以内にフッ酸洗浄
を行うエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１において、被成膜用ウェーハ裏
面側にエピタキシャル成長前１０日以内に８００℃以上
でＨ2ベークを行うエピタキシャルシリコンウェーハの
製造方法。 - 【請求項４】 エピタキシャル成長により所要表面にシ
リコンを成膜するエピタキシャルシリコンウェーハ用の
素材であるシリコンウェーハであって、裏面側表面の接
触角が３０度以上であるエピタキシャルシリコンウェー
ハの素材用ウェーハ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310497A JPH1116844A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法と素材用ウェーハ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310497A JPH1116844A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法と素材用ウェーハ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1116844A true JPH1116844A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=16129853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18310497A Pending JPH1116844A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法と素材用ウェーハ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1116844A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6596095B2 (en) | 2000-05-08 | 2003-07-22 | Memc Electronic Materials, Inc. | Epitaxial silicon wafer free from autodoping and backside halo and a method and apparatus for the preparation thereof |
| WO2005001916A1 (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-06 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | 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 |
| JP2007073594A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Sumco Corp | エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法 |
| US7648576B2 (en) | 2003-12-11 | 2010-01-19 | Sumco Corporation | Epitaxial wafer and method for producing same |
| JP2010135598A (ja) * | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Sumco Corp | エピタキシャルウェーハの製造方法 |
| JP2011129570A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコンエピタキシャルウェーハの不純物評価方法 |
| US10342915B2 (en) | 2014-03-27 | 2019-07-09 | Nemoto Kyorindo Co., Ltd. | Sensor pad kit for leak detection sensor, leak detection system, and chemical liquid injection system |
-
1997
- 1997-06-23 JP JP18310497A patent/JPH1116844A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6596095B2 (en) | 2000-05-08 | 2003-07-22 | Memc Electronic Materials, Inc. | Epitaxial silicon wafer free from autodoping and backside halo and a method and apparatus for the preparation thereof |
| WO2005001916A1 (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-06 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | 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 |
| EP1643544A1 (en) * | 2003-06-26 | 2006-04-05 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd | Method for producing silicon epitaxial wafer and silicon epitaxial wafer |
| JPWO2005001916A1 (ja) * | 2003-06-26 | 2007-09-20 | 信越半導体株式会社 | 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 |
| US7377978B2 (en) | 2003-06-26 | 2008-05-27 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for producing silicon epitaxial wafer and silicon epitaxial wafer |
| EP1643544A4 (en) * | 2003-06-26 | 2009-07-01 | Shinetsu Handotai Kk | METHOD FOR MANUFACTURING EPITAXIAL SILICON WAFER AND EPITAXIAL SILICON WAFER |
| JP4839836B2 (ja) * | 2003-06-26 | 2011-12-21 | 信越半導体株式会社 | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 |
| US7648576B2 (en) | 2003-12-11 | 2010-01-19 | Sumco Corporation | Epitaxial wafer and method for producing same |
| JP2007073594A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Sumco Corp | エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法 |
| JP2010135598A (ja) * | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Sumco Corp | エピタキシャルウェーハの製造方法 |
| JP2011129570A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコンエピタキシャルウェーハの不純物評価方法 |
| US10342915B2 (en) | 2014-03-27 | 2019-07-09 | Nemoto Kyorindo Co., Ltd. | Sensor pad kit for leak detection sensor, leak detection system, and chemical liquid injection system |
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