JPS6055629A - ミラ−ウェハの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はよラーウエノ１の製造方法に関するＯ本発明は
、さらに詳しく述べると、インゴットのスライシングＩ
：よｐ得たシリコンウエノ）【加工してミラーウェハ（
鏡面ウエノ１）を製造する方法Ｃ二関する。

従来のミラーウェハ為の製造方法は、一般に、インゴッ
トｔスライシングしてシリコンウエノ１を得、このウェ
ハ【ラッピングして粗研磨し、さらＩ：エツチングして
表面の粗い部分を除去し、最後（−ボリシングにより鏡
面処理を施すことからなる。ところが、このようにして
得られるミラーウェハには、単結晶の製造から上記工程
に至るプロセスに原因して重金属を含む各種の不純物が
夾雑することが普通である。代表的な不純物は、例えば
、銅、ナトリウム、そしてステンレス系の鉄、ニッケル
及びクロムなどである。

上記したような不純物がシリコン結晶中に含まれると、
それらが結晶欠陥となって表われ、製造の歩留りの低下
をひきおこしたり、素子の高集積化や高性能化娶阻害し
たりする。現在、シリコン結晶の製造に使用するルツボ
の純度を上げるなどの対応策がとられているけれども、
いずれも満足な結果を導ひくに至っていない。したがっ
て、不純物を含むま＼シリコン結晶を使用しなければな
らないのが現状である。

発明の目的 本発明の目的は、従来の製造工程を極力変更しないで、
ウェハ中の不純物濃度Ｙ十分に低下させることのできる
改良されタミラーウェハの製造方法１Ｊが供することに
あゐ。

発明の構成 本発明者らは、上記目的【達成すべく研究の結果、シリ
コンインゴットのスライシング、ラッピング、エツチン
グ、そしてポリシンクからなる従来のきラーウエハの製
造工程において、シリコンウェハＶボリシングに供する
前にそのウェハの表面【熱酸化するのが有効であること
を見い出した。

すなわち、シリコンウェハの表面Ｙ熱酸化すると、驚く
べきこと（−、ウェハの汚染など【原因にしてウェハ中
に會オれていた上述のような不純物がウェハの界面付近
にうかびあが−、てくることが判明した。この熱酸化工
程【経てシリコンウェハの表向【ポリシンクすると、界
面に集１−だ不純物を完全１−除去し、よ−て、高純度
のミラーウェハを得ることができる。

ここで、［熱酸化、１とは、シリコンウェハＡの表面を
酸化性雰囲気下に高温で熱処理することを指す。本発明
者らが考察するに、ががる熱酸化ン実（３） 施した場合、ウェハ表面に酸化膜（ＳｉＯ□膜）が形成
され、この酸化膜とシリコン結晶の界面に機械的な歪が
発生し、この歪が上述のような重金翼環の不純物をゲッ
ターする。特に、重金属等の不純物は高温でシリコン中
娶速く拡散するので、ウェハ全体にわたって不純物Ｙゲ
ッターすることができる。必要に応じて、この熱酸化に
ドナーキラー熱処理を兼ねさせてもよい。

発明の笑施例 本発明５二よるミラーウェハの製造方法は、例えば、次
のような加工工程ン順次行なうことによって実施するこ
とができる。なお、ここで試料として使用したシリコン
インゴットは、ボロンドープのｐ形結晶で比抵抗はｌＯ
Ω・削、＜１００＞方向に引き上げ１ｃ％のである。

スライシング： 常用のブレードスライシング装置【使用して厚さ約ｌ簡
のウェハ？得る。

ラッピング： いわゆる粗研磨である。常用のラップ定叡？用（４） い°τこれケ行なう。

エツチング： ラップドウＪハに含まれる粗い部分Ｙこのエツチング工
程によシ除去する。この工程は、通常、例えば弗硝酸系
のエツチング液を用いてウェットエツチングＩ：よる。

必要（一応じて、エツチング１２代えてグラインディン
グ及びベベリ／グｖｆ！用してもよい。

熱酸化： 本発明でをれポリシンクに先がけてこの工程が加わる。

この二に工程は、例えば、次の３段階からなる０ ０）洗浄 酸化膜形成に先がけて通常行なわれているように、酸洗
浄感＝より汚染層Ｖ除去する。例えば硝酸洗浄、ＲＣＡ
洗浄など。

（ｉｌ　高温酸化 酸化性ｙ囲気として乾燥０□（ＨＣｊ３％）を使用して
１１００℃で１時間もしくはそれ以上にわたって処理す
る。

別の酸化条件として、ウェッ）０２（ＨＣｎ添加なし）
。

温度８５０〜１１５０℃を適用することも可能である。

いずれにしても、ここで形成される酸化膜（８１０□暎
）の膜厚は約１０００ＡＣ１１００℃でドライ酸化。

同温度でウェット酸化すると約７００ＯＡ）である〇ゲ
ッタリング効果のある酸化を実施するほうが。

重金属なども除くことができるので、好ましい。

（ｆｆｉｌ　Ｈ化膜除去 例えば弗酸（ＨＦ）を使用して数１０秒〜１分間−こわ
たって処理することにより酸化膜な除去する。この除去
工程でウェハの界面に集まった不純物を除去することが
できる。

本発明は熱酸化が主体である。が、この変更例してＣＶ
Ｄ法や直接窒化法による窒化膜の形成も考えられる。

ポリシンク、 熱酸化後のウェハを市販のポリラシャ−を使用して表面
研磨する。この工程により１表面が鏡面及び裏面がエツ
チング面のミラーウェハ（厚さ約５００μｍ）が得られ
る。

発明の効果 本発明Ｃ二よれば、従来除去し得なかった銅、鉄、ニッ
ケル、クロム、ナトリウム等の有害な不純物Ｙウニ八段
階で１桁以上も低くすることができ、よって、筒純度の
ミラーウェハＶ得ることができる。

本記明によれば、従来の加工工程を大幅に変更すること
は不必歎で、エツチング工程とポリシング工程の間に熱
酸化工機Ｙ導入するだけでこと足りるＯ 特許出願人 盲十通株式会社 特許出願代理人 弁理士　青　木　朗 弁理士　西　舘　和　之 ９Ｐ堆十　内　１）幸　男 弁理士　山　口　昭　之 （７） １４１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　シリコンインゴットを加工してミラーウェハを製
   造する方法であって、インゴットのスライシングによｐ
   得たシリコンウエノＳｔ’ボリシングに供する前にその
   ウェハの表面を熱酸化することを特徴とするミラーウェ
   ハの製造方法。