JPS62166531A - エピタキシアルウエ−ハの製造方法 - Google Patents
エピタキシアルウエ−ハの製造方法Info
- Publication number
- JPS62166531A JPS62166531A JP1042286A JP1042286A JPS62166531A JP S62166531 A JPS62166531 A JP S62166531A JP 1042286 A JP1042286 A JP 1042286A JP 1042286 A JP1042286 A JP 1042286A JP S62166531 A JPS62166531 A JP S62166531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- specific resistance
- single crystal
- silicon single
- crystal substrate
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 12
- 238000005247 gettering Methods 0.000 abstract description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract description 3
- MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N dichlorosilane Chemical compound Cl[SiH2]Cl MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 abstract description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 230000005260 alpha ray Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はシリコン集積回路素子製造のためのエピタキシ
ャルウェーハの製造方法に関し、特に、基板部分に酸素
析出を利用したイントリンシックゲッタリング欠陥を形
成するための製造方法に関する。
ャルウェーハの製造方法に関し、特に、基板部分に酸素
析出を利用したイントリンシックゲッタリング欠陥を形
成するための製造方法に関する。
従来、この種のエピタキシャルウェーハハ、エピタキシ
ャル成長さす高濃度ボロン添加のＰ型基板として比抵抗
が０．０１〜０．０２Ω・儂のチョクラルスキー基板が
使用されてきた。またＮ型基板としては比抵抗が１００
・α前後の高抵抗基板または比抵抗が０．０１〜０．０
２０・αの高濃度基板が用いられてきた。
ャル成長さす高濃度ボロン添加のＰ型基板として比抵抗
が０．０１〜０．０２Ω・儂のチョクラルスキー基板が
使用されてきた。またＮ型基板としては比抵抗が１００
・α前後の高抵抗基板または比抵抗が０．０１〜０．０
２０・αの高濃度基板が用いられてきた。
上述した従来の高濃度ボロン添加のＰ型基板（比抵抗ρ
＝０．０１〜００２Ω・ｃｒＩＬ）を利用したエピタキ
シャルウェーハは、α線ソフトエラー、あるいは０ＭＯ
８のラッテアップ防止に有効であるが、特定のデバイス
に対しては、さらに高濃度のボロン童が要求される。チ
ョクラルスキー法によって単結晶を製造しうるボロン添
加の上限は比抵抗として約０．００１０・αであるが、
この近辺の比抵抗の基板は比抵抗が０．０１Ω・傭の基
板に比べ、極めて改素析出を生じに＜＜、従って、この
現象を利用したいわゆるイントリンシックゲッタリング
が生じにくいという欠点がある。エピタキシャルウェー
ハにおいては、イントリンシックゲッタリングは極めて
効果的なゲッタリングであるので、これが生じＫくいと
いう欠点は、不都合な面が多い。
＝０．０１〜００２Ω・ｃｒＩＬ）を利用したエピタキ
シャルウェーハは、α線ソフトエラー、あるいは０ＭＯ
８のラッテアップ防止に有効であるが、特定のデバイス
に対しては、さらに高濃度のボロン童が要求される。チ
ョクラルスキー法によって単結晶を製造しうるボロン添
加の上限は比抵抗として約０．００１０・αであるが、
この近辺の比抵抗の基板は比抵抗が０．０１Ω・傭の基
板に比べ、極めて改素析出を生じに＜＜、従って、この
現象を利用したいわゆるイントリンシックゲッタリング
が生じにくいという欠点がある。エピタキシャルウェー
ハにおいては、イントリンシックゲッタリングは極めて
効果的なゲッタリングであるので、これが生じＫくいと
いう欠点は、不都合な面が多い。
本発明のエピタキシャルウェーハの比抵抗が０．００１
〜０．００５Ω・αのシリコン単結晶基板に好ましくは
非酸化性雰囲気中で１１００℃以上で１０分以上の熱処
理を施した後、エピタキシャル成長を行なう事を特徴と
する。
〜０．００５Ω・αのシリコン単結晶基板に好ましくは
非酸化性雰囲気中で１１００℃以上で１０分以上の熱処
理を施した後、エピタキシャル成長を行なう事を特徴と
する。
この非酸化性雰囲気中での１１００℃以上の熱処理はシ
リコン単結晶基板に空格子点を作シ該基板中に酸素の析
出核を形成し、イントリンシックゲッタリングを可能に
するものである。このイントリンシックゲッタリングは
、エピタキシャル成長の前後いずれに行なっても良い。
リコン単結晶基板に空格子点を作シ該基板中に酸素の析
出核を形成し、イントリンシックゲッタリングを可能に
するものである。このイントリンシックゲッタリングは
、エピタキシャル成長の前後いずれに行なっても良い。
近年発展しているＭＢＥ等の種々の低温エピタキシャル
成長法を利用する場合は、このエピタキシャル成長前の
酸素析出を行なう事が必要である。
成長法を利用する場合は、このエピタキシャル成長前の
酸素析出を行なう事が必要である。
イントリンシックゲッタリングはゲッタリングサイトが
デバイス領域に近いため、これらの低温プロセスに対し
ても有効でオシ、裏面ゲッタリング等よシ効果が大きい
。熱処理雰囲気は、基板酸素濃度が高い場合には酸化性
でもかまわないが、酸素濃度が低い場合には非酸化性で
ある事が必要である。
デバイス領域に近いため、これらの低温プロセスに対し
ても有効でオシ、裏面ゲッタリング等よシ効果が大きい
。熱処理雰囲気は、基板酸素濃度が高い場合には酸化性
でもかまわないが、酸素濃度が低い場合には非酸化性で
ある事が必要である。
次に本発明について図面゛を参照して説明する。
第１図に本発明の一実施例の製造プロセスを示す。酸素
濃度が１．５ｘｌＯ”ｃＩＬ−”付近になるように引上
げられたＰｆｉシリコン単結晶基板（比抵抗ρ＝０．０
０２Ω・ｃｒＩＬ）に対し、１１５０℃で２時間の窒素
（Ｎ ｚ ）雰囲気中のアニールを行なった後、低温か
らの保熱と、１０００℃で４時間の７ニールを行うと、
欠陥密度が１０’の一２程度の内部欠陥が発生した。こ
の単結晶基板上にジクロロシランを主原料とする厚さ５
μｍのエピタキシャル層を形成し、エピタキシャルウェ
ーハを作製した。１１５０℃で２時間の窒素雰囲気中の
アニールを行なわなかった場合は、内部欠陥を１１とん
ど形成する事はできなかった。本発明の内部欠陥を有す
る基板と内部欠陥の無い基板を使用したエピタキシャル
ウェーハとを比較すると、内部欠陥を有する基板を使用
した方が、イントリンシックゲッタリングの効果によシ
内部欠陥の無い基板を使用したものに比べ２．６倍以上
の素子歩留が得られた。
濃度が１．５ｘｌＯ”ｃＩＬ−”付近になるように引上
げられたＰｆｉシリコン単結晶基板（比抵抗ρ＝０．０
０２Ω・ｃｒＩＬ）に対し、１１５０℃で２時間の窒素
（Ｎ ｚ ）雰囲気中のアニールを行なった後、低温か
らの保熱と、１０００℃で４時間の７ニールを行うと、
欠陥密度が１０’の一２程度の内部欠陥が発生した。こ
の単結晶基板上にジクロロシランを主原料とする厚さ５
μｍのエピタキシャル層を形成し、エピタキシャルウェ
ーハを作製した。１１５０℃で２時間の窒素雰囲気中の
アニールを行なわなかった場合は、内部欠陥を１１とん
ど形成する事はできなかった。本発明の内部欠陥を有す
る基板と内部欠陥の無い基板を使用したエピタキシャル
ウェーハとを比較すると、内部欠陥を有する基板を使用
した方が、イントリンシックゲッタリングの効果によシ
内部欠陥の無い基板を使用したものに比べ２．６倍以上
の素子歩留が得られた。
以上説明したように本発明は低比抵抗のＰ型シリコン単
結晶基板に対し、１１００℃以上で非酸化性雰囲気中で
アニールする事により、基板に内部欠陥を形成し、イン
トリンシックゲッタリングを有効に施す事を可能にでき
る効果がある。
結晶基板に対し、１１００℃以上で非酸化性雰囲気中で
アニールする事により、基板に内部欠陥を形成し、イン
トリンシックゲッタリングを有効に施す事を可能にでき
る効果がある。
第１図は、本発明の製造方法の一実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
Claims (2)
- （１）ボロン添加した比抵抗が０．００１〜０．００５
Ω・ｃｍのシリコン単結晶基板に１１００℃以上で１０
分以上の熱処理を施した後、エピタキシャル成長を行な
う事を特徴とするエピタキシャルウェーハの製造方法。 - （２）前記熱処理の雰囲気が非酸化性である事を特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載のエピタキシャルウ
ェーハの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042286A JPS62166531A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | エピタキシアルウエ−ハの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042286A JPS62166531A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | エピタキシアルウエ−ハの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62166531A true JPS62166531A (ja) | 1987-07-23 |
Family
ID=11749712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1042286A Pending JPS62166531A (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | エピタキシアルウエ−ハの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62166531A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1035236A1 (en) * | 1998-08-31 | 2000-09-13 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd | Silicon single crystal wafer, epitaxial silicon wafer, and method for producing them |
-
1986
- 1986-01-20 JP JP1042286A patent/JPS62166531A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1035236A1 (en) * | 1998-08-31 | 2000-09-13 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd | Silicon single crystal wafer, epitaxial silicon wafer, and method for producing them |
| EP1035236A4 (en) * | 1998-08-31 | 2007-01-10 | Shinetsu Handotai Kk | MONOCRYSTALLINE SILICON PLATE, EPITAXIC SILICON PLATE, AND PROCESS FOR PRODUCING SAME |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0475655B2 (ja) | ||
| JP3381816B2 (ja) | 半導体基板の製造方法 | |
| JPH11314997A (ja) | 半導体シリコン単結晶ウェーハの製造方法 | |
| JP2742247B2 (ja) | シリコン単結晶基板の製造方法および品質管理方法 | |
| KR100625822B1 (ko) | 실리콘 웨이퍼 및 그의 제조 방법 | |
| US20010021574A1 (en) | Method of manufacturing silicon epitaxial wafer | |
| JPS59202640A (ja) | 半導体ウエハの処理方法 | |
| KR100774070B1 (ko) | 실리콘 에피텍셜 웨이퍼의 제조방법 | |
| JPS62166531A (ja) | エピタキシアルウエ−ハの製造方法 | |
| JP2779556B2 (ja) | エピタキシャル基板およびその製造方法 | |
| JP2725460B2 (ja) | エピタキシャルウェハーの製造方法 | |
| JPS63198334A (ja) | 半導体シリコンウエ−ハの製造方法 | |
| JPS6326541B2 (ja) | ||
| JPS60176241A (ja) | 半導体基板の製造方法 | |
| JP7264100B2 (ja) | シリコン単結晶基板中のドナー濃度の制御方法 | |
| JPH0616498B2 (ja) | エピタキシアルウエ−ハの製造方法 | |
| JPS63142822A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6012775B2 (ja) | 異質基板上への単結晶半導体層形成方法 | |
| JPS6218710A (ja) | エピタキシヤルウエハの製造方法 | |
| JPH09199379A (ja) | 高品位エピタキシャルウエハ及びその製造方法 | |
| JPS63116420A (ja) | 半導体基板 | |
| JPS62128563A (ja) | 半導体素子とその製造方法 | |
| JPH0434300B2 (ja) | ||
| JPH0533527B2 (ja) | ||
| JPS62177930A (ja) | 半導体基板の高速酸化法 |