KR102521336B1 - Manufacturing method of epitaxial wafer - Google Patents

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Abstract

에피택셜 웨이퍼의 제조 방법은 준비하는 공정과, 성장시키는 공정을 구비한다. 준비하는 공정은 적린이 도핑된 저저항률의 기판(W)을 준비한다. 기판(W)은 도판트로서 인이 5×1019atoms/cm3 이상 첨가된다. 성장시키는 공정은 기판(W)에 1040℃ 이상 또한 1130℃ 이하의 온도에서 에피택셜층을 2㎛/min 이하의 성장 속도로 성장시킨다. 이것에 의해, 적층 결함을 억제 가능한 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법을 제공한다.A manufacturing method of an epitaxial wafer includes a preparing step and a growing step. In the preparation process, a substrate W having low resistivity doped with red phosphorus is prepared. The substrate W is doped with 5×10 19 atoms/cm 3 or more of phosphorus as a dopant. In the growing process, the epitaxial layer is grown on the substrate W at a temperature of 1040° C. or more and 1130° C. or less at a growth rate of 2 μm/min or less. Thus, a method for manufacturing an epitaxial wafer capable of suppressing stacking faults is provided.

Description

에피택셜 웨이퍼의 제조 방법Manufacturing method of epitaxial wafer

본 발명은 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing epitaxial wafers.

예를 들면, 모바일 단말 등에 사용하는 반도체 소자의 기판에 에피택셜 웨이퍼가 사용되고 있다. 이러한 반도체 소자에서는, 전력 절약화의 요청으로 온 저항을 낮추는 것이 요구되고 있다. 온 저항을 낮추는 구체적인 방법으로서, 반도체 소자 기판을 박막화하는 방법과 반도체 소자 기판의 저항률을 저하시키는 방법이 있지만, 반도체 소자의 디바이스의 특성상, 반도체 소자 기판을 박막화하는 것에는 한계가 있다. 그 때문에 고농도로 도판트를 도핑한 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시켜, 반도체 소자 기판인 저저항률의 에피택셜 웨이퍼가 제작된다. 이러한 에피택셜 웨이퍼로서, 특허문헌 1∼3에는 저저항률의 반도체 기판에 에피택셜층을 성장시킨 에피택셜 웨이퍼가 개시되어 있다.For example, epitaxial wafers are used as substrates for semiconductor devices used in mobile terminals and the like. In such a semiconductor device, it is required to reduce the on-resistance due to the demand for power saving. As a specific method of lowering the on-resistance, there are methods of thinning the semiconductor device substrate and methods of reducing the resistivity of the semiconductor device substrate, but there is a limit to thinning the semiconductor device substrate due to the characteristics of the device of the semiconductor device. Therefore, an epitaxial layer is grown on a low-resistivity silicon single crystal substrate doped with a dopant at a high concentration to produce a low-resistivity epitaxial wafer serving as a semiconductor device substrate. As such an epitaxial wafer, Patent Documents 1 to 3 disclose an epitaxial wafer in which an epitaxial layer is grown on a low-resistivity semiconductor substrate.

이러한 에피택셜 웨이퍼의 근원이 되는 실리콘 단결정 기판은 고농도의 도판트를 도핑하여 끌어올린 잉곳을 근원으로 제작된다. 그러나, 이 도판트에 Sb(안티모니), As(비소) 등의 n형 도판트를 사용하면, 인상 시에 도핑한 도판트가 증발해 버린다. 그 때문에 에피택셜층을 성장시키는 실리콘 단결정 기판이 n형이라면, 휘발성이 비교적 낮은 인(적린)을 도판트로서 도핑한 실리콘 단결정 기판이 사용된다. 그리고, 준비한 실리콘 단결정 기판의 주표면 상에 에피택셜층을 기상 성장함으로써, 저저항률의 에피택셜 웨이퍼가 제조된다.A silicon single crystal substrate, which is the source of such an epitaxial wafer, is manufactured from an ingot raised by doping with a high concentration of dopant. However, when an n-type dopant such as Sb (antimony) or As (arsenic) is used for this dopant, the doped dopant evaporates during pulling. Therefore, if the silicon single crystal substrate on which the epitaxial layer is grown is n-type, a silicon single crystal substrate doped with relatively low volatility phosphorus (red phosphorus) as a dopant is used. Then, an epitaxial wafer having low resistivity is manufactured by vapor phase growing an epitaxial layer on the main surface of the prepared silicon single crystal substrate.

그러나, 고농도로 인이 도핑된 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장하면, 기상 성장 후의 에피택셜 웨이퍼의 주표면에 많은 스태킹 폴트(적층 결함)가 발생한다. 이 적층 결함이 발생한 에피택셜 웨이퍼를 사용하여 반도체 소자를 제작하면, 반도체 소자(디바이스)의 특성(주로 내압 특성)이 저하된다. 그 때문에 적층 결함의 발생수를 디바이스의 특성에 영향이 없는 수준으로까지 저감할 필요가 있다.However, when an epitaxial layer is grown on a low-resistivity silicon single crystal substrate doped with high phosphorus concentration, many stacking faults (stacking faults) occur on the main surface of the epitaxial wafer after vapor phase growth. When a semiconductor element is fabricated using the epitaxial wafer having the stacking fault, the characteristics (mainly withstand voltage characteristic) of the semiconductor element (device) are deteriorated. Therefore, it is necessary to reduce the number of occurrences of stacking faults to a level that does not affect device characteristics.

에피택셜 웨이퍼의 주표면에서 관찰되는 적층 결함은 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 발생한 결정 결함 등을 기점으로 하여 에피택셜 웨이퍼의 주표면에 전파함으로써 관찰된다. 이 적층 결함은 실리콘 단결정 기판의 저항률이 저하됨에 따라 증가하는 경향이 있으므로, 적층 결함의 형성에는 도판트인 인이 관여하고 있다고 여겨지고 있다.The stacking fault observed on the main surface of the epitaxial wafer is observed by propagating to the main surface of the epitaxial wafer starting from a crystal defect or the like generated in a low-resistivity silicon single crystal substrate. Since this stacking fault tends to increase as the resistivity of the silicon single crystal substrate decreases, it is thought that phosphorus, which is a dopant, is involved in the formation of the stacking fault.

그래서, 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시키기 전에, 그 실리콘 단결정 기판의 주표면을 염화수소 가스로 기상 에칭하여 기판 표면을 청정화하여, 적층 결함의 발생을 억제하는 대책이 채용되고 있다.Therefore, before growing an epitaxial layer on a low-resistivity silicon single crystal substrate, a major surface of the silicon single crystal substrate is vapor-phase etched with hydrogen chloride gas to clean the substrate surface, thereby suppressing the occurrence of stacking faults.

일본 특개 2012-156303호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-156303 일본 특개 2014-82242호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-82242 일본 특개 2005-79134호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-79134

그러나, 이러한 기상 에칭을 시행한 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시켜도 반도체 소자의 특성에 악영향을 끼치는 농도의 적층 결함이 에피택셜 웨이퍼에 발생하는 경우가 있다.However, even when an epitaxial layer is grown on a low-resistivity silicon single crystal substrate subjected to such vapor phase etching, stacking faults at concentrations adversely affecting the characteristics of semiconductor devices may occur in the epitaxial wafer.

본 발명의 과제는 적층 결함을 억제 가능한 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an epitaxial wafer capable of suppressing stacking faults.

(과제를 해결하기 위한 수단 및 발명의 효과)(Means for Solving Problems and Effects of Invention)

본 발명의 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법은,The manufacturing method of the epitaxial wafer of the present invention,

인이 도핑된 저저항률의 실리콘 단결정 기판을 준비하는 공정과,A step of preparing a low-resistivity silicon single crystal substrate doped with phosphorus;

실리콘 단결정 기판에 1040℃ 이상 또한 1130℃ 이하의 온도에서 에피택셜층을 2㎛/min 이하의 성장 속도로 성장시키는 공정A process of growing an epitaxial layer at a growth rate of 2 μm/min or less on a silicon single crystal substrate at a temperature of 1040 ° C. or more and 1130 ° C. or less

을 구비하는 것을 특징으로 한다.It is characterized by having a.

본 발명의 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법은, 상기의 성장시키는 공정에 의해 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시키기 위해, 에피택셜 성장 중에 발생하는 적층 결함을 억제하는 것이 가능하게 된다. 또한, 성장시키는 공정에서, 온도를 1040℃ 미만의 저온측으로 하면, 에피택셜 웨이퍼 위에 높이 수십nm, 폭 수㎛의 볼록 결함이 폭발적인 수로 형성된다. 한편, 성장시키는 공정에서의 온도를 1130℃를 초과하는 고온측으로 하면, 에피택셜 웨이퍼 위에 발생하는 적층 결함이 증가함과 아울러, 서브 마이크론의 미소한 피트가 발생한다. 이들 결함은 인(적린)을 도핑한 저저항률의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시킨 경우에 특이적으로 발생하는 것으로, 적층 결함과 마찬가지로 인이 관여하여 형성하는 결정 결함에 기인하는 것으로 생각된다. 이러한 결함에 대해서도 반도체 소자의 디바이스 특성에 악영향을 끼치기 때문에, 1040℃ 이상 또한 1130℃ 이하라는 온도 범위에서 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시킨다.In the epitaxial wafer manufacturing method of the present invention, since an epitaxial layer is grown on a low-resistivity silicon single crystal substrate by the above growing step, stacking faults generated during epitaxial growth can be suppressed. In addition, when the temperature is set to a low temperature of less than 1040° C. in the growth step, an explosive number of convex defects with a height of several tens of nm and a width of several μm are formed on the epitaxial wafer. On the other hand, when the temperature in the growing process is set to a high temperature side exceeding 1130°C, stacking faults occurring on the epitaxial wafer increase and submicron minute pits occur. These defects occur specifically when an epitaxial layer is grown on a low-resistivity silicon single crystal substrate doped with phosphorus (red phosphorus), and are thought to be caused by crystal defects formed by phosphorus, similar to stacking faults. . Since these defects also adversely affect the device characteristics of semiconductor elements, an epitaxial layer is grown on a silicon single crystal substrate in a temperature range of 1040°C or more and 1130°C or less.

본 명세서에 있어서, 「저저항률의 실리콘 단결정 기판」이란, 예를 들면, 인(적린)이 5×1019atoms/cm3 이상 도핑된 실리콘 단결정 기판이어도 되고, 인(적린)이 8×1019atoms/cm3 이상 도핑된 실리콘 단결정 기판이어도 된다. 인(적린)이 8×1019atoms/cm3 이상 도핑된 실리콘 단결정 기판을 사용하는 경우에는, 효과적으로 에피택셜 웨이퍼의 적층 결함을 저감할 수 있다.In this specification, the “low-resistivity silicon single crystal substrate” may be, for example, a silicon single crystal substrate doped with 5×10 19 atoms/cm 3 or more of phosphorus (red phosphorus), or 8×10 19 phosphorus (red phosphorus). It may be a silicon single crystal substrate doped with atoms/cm 3 or more. In the case of using a silicon single crystal substrate doped with 8×10 19 atoms/cm 3 or more of phosphorus (red phosphorus), stacking faults of the epitaxial wafer can be effectively reduced.

본 발명의 실시태양에서는, 성장시키는 공정은 제1 공정이며, 제1 공정 후에, 상기 성장 속도를 초과하는 성장 속도로 상기 에피택셜층에 에피택셜층을 성장하는 제2 공정을 구비한다.In an embodiment of the present invention, the growing process is a first process, and a second process of growing an epitaxial layer on the epitaxial layer at a growth rate exceeding the growth rate is provided after the first process.

이것에 의하면, 제2 공정에 의해 에피택셜층을 성장시키는 속도를 향상시킬 수 있고, 에피택셜 웨이퍼의 생산성을 그다지 떨어뜨리지 않고 적층 결함이 억제된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있다.According to this, the speed at which the epitaxial layer is grown in the second step can be increased, and an epitaxial wafer in which stacking faults are suppressed can be manufactured without significantly reducing the productivity of the epitaxial wafer.

본 발명의 실시태양에서는, 준비하는 공정과 성장시키는 공정 사이에, 실리콘 단결정 기판의 주표면을 염화수소 가스에 의해 기상 에칭하는 공정을 구비한다.In an embodiment of the present invention, between the preparation step and the growing step, a step of vapor phase etching the main surface of the silicon single crystal substrate with hydrogen chloride gas is provided.

이것에 의하면, 실리콘 단결정 기판의 주표면을 청정화할 수 있어, 적층 결함의 발생을 보다 억제할 수 있다.According to this, the main surface of the silicon single crystal substrate can be cleaned, and the occurrence of stacking faults can be further suppressed.

본 발명의 실시태양에서는, 기상 에칭하는 공정은 에칭량이 0.025㎛ 이상, 또한, 1.000㎛ 이하이다.In the embodiment of the present invention, in the vapor phase etching step, the etching amount is 0.025 μm or more and 1.000 μm or less.

적층 결함핵은 실리콘 단결정 기판의 표면으로부터, 그 기판의 깊이 방향으로 0.025㎛ 이상의 영역에 국재하기 때문에, 에칭량을 0.025㎛ 이상으로 하면, 적층 결함핵을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 에칭량을 1.000㎛ 이하로 함으로써 생산성을 높일 수 있다.Since the stacking fault nuclei are localized in a region of 0.025 μm or more from the surface of the silicon single crystal substrate in the depth direction of the substrate, the stacking fault nuclei can be effectively removed by setting the etching amount to 0.025 μm or more. Moreover, productivity can be improved by making etching amount into 1.000 micrometer or less.

도 1은 본 발명의 일례의 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법에 있어서의 각 공정(그 1)을 설명하는 도면.
도 2a는 성장 속도 5.0㎛/min으로 하여 에피택셜층을 성장시킨 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)와 에피택셜 성장시의 온도(℃)와의 관계를 나타내는 그래프.
도 2b는 성장 속도 4.0㎛/min으로 하여 에피택셜층을 성장시킨 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)와 에피택셜 성장시의 온도(℃)와의 관계를 나타내는 그래프.
도 2c는 성장 속도 2.0㎛/min으로 하여 에피택셜층을 성장시킨 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)와 에피택셜 성장시의 온도(℃)와의 관계를 나타내는 그래프.
도 2d는 성장 속도 1.0㎛/min으로 하여 에피택셜층을 성장시킨 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)와 에피택셜 성장시의 온도(℃)와의 관계를 나타내는 그래프.
도 3은 도 2a∼도 2d에 있어서, 에피택셜 성장시의 온도를 가장 저온측으로 하여 제작된 에피택셜 웨이퍼에 발생하는 볼록 결함의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 도 2a∼도 2d에 있어서, 에피택셜 성장시의 온도를 가장 고온측으로 하여 제작된 에피택셜 웨이퍼에 발생하는 미소한 피트의 일례를 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 일례의 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법에 있어서의 각 공정(그 2)을 설명하는 도면.
도 6은 실시예 1, 2 및 비교예에서 제작한 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)를 나타내는 그래프.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram explaining each step (part 1) in a method for manufacturing an epitaxial wafer according to an example of the present invention.
2A is a graph showing the relationship between the number of stacking faults (pieces/wafer) generated in an epitaxial wafer in which the epitaxial layer is grown at a growth rate of 5.0 μm/min and the temperature (° C.) during epitaxial growth.
2B is a graph showing the relationship between the number of stacking faults (piece/wafer) generated in an epitaxial wafer in which the epitaxial layer is grown at a growth rate of 4.0 μm/min and the temperature (° C.) during epitaxial growth.
2C is a graph showing the relationship between the number of stacking faults (pieces/wafer) generated in an epitaxial wafer in which the epitaxial layer is grown at a growth rate of 2.0 μm/min and the temperature (° C.) during epitaxial growth.
2D is a graph showing the relationship between the number of stacking faults (piece/wafer) generated in an epitaxial wafer in which the epitaxial layer is grown at a growth rate of 1.0 μm/min and the temperature (° C.) during epitaxial growth.
Fig. 3 is a diagram showing an example of a convex defect occurring in an epitaxial wafer fabricated by setting the temperature at the time of epitaxial growth to the lowest temperature side in Figs. 2A to 2D;
Fig. 4 is a diagram showing an example of minute pits generated in an epitaxial wafer fabricated by setting the temperature at the time of epitaxial growth to the highest temperature side in Figs. 2A to 2D;
Fig. 5 is a diagram explaining each step (part 2) in the method for manufacturing an epitaxial wafer according to an example of the present invention.
6 is a graph showing the number (piece/wafer) of stacking faults generated in epitaxial wafers fabricated in Examples 1 and 2 and Comparative Example.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for implementing the invention)

이하, 적린을 도핑한 실리콘 단결정 기판에 실리콘 에피택셜층을 성장하는 실리콘 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법을 설명한다. 이하에서는, 에피택셜 웨이퍼를 제조하는 주지의 기상 성장 장치(이하, 「기상 성장 장치」라고 함)를 사용하여 에피택셜 웨이퍼를 제조하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a silicon epitaxial wafer in which a silicon epitaxial layer is grown on a silicon single crystal substrate doped with red phosphorus will be described. Hereinafter, a method for manufacturing an epitaxial wafer using a known vapor phase growth apparatus (hereinafter referred to as "vapor phase growth apparatus") for manufacturing an epitaxial wafer will be described.

기상 성장 장치는 시료가 되는 실리콘 단결정 기판을 반응시키는 반응로를 구비한다. 반응로 내에 실리콘 단결정 기판을 수용한 상태에서, 예를 들면, 도 1에 나타내는 각 공정 S1∼S4가 행해지고, 반응로 내의 실리콘 단결정 기판에 에피택셜층을 성장시켜 실리콘 에피택셜 웨이퍼가 제조된다.The vapor phase growth apparatus includes a reaction furnace for reacting a silicon single crystal substrate as a sample. In a state where the silicon single crystal substrate is accommodated in the reaction furnace, steps S1 to S4 shown in FIG. 1 are performed, for example, to grow an epitaxial layer on the silicon single crystal substrate in the reaction furnace, thereby manufacturing a silicon epitaxial wafer.

기상 성장 장치를 사용하여 실리콘 에피택셜 웨이퍼를 제조하기 위해서는, 우선은 에피택셜층을 성장시키는 성장용 기판이 되는 실리콘 단결정 기판을 제작한다. 예를 들면, 석영 도가니에 다결정 실리콘과 저항률을 조정하기 위한 적린을 넣고 용융시킨 용융액의 액면에 씨결정 실리콘 봉을 담그고 끌어올려, 실리콘 단결정 잉곳을 제작한다. 다음에 제작한 실리콘 단결정 잉곳을 소정의 두께로 잘라내고, 잘라낸 웨이퍼에 조연마, 에칭, 연마 등을 시행한 실리콘 단결정 기판을 제작한다. 이 실리콘 단결정 기판은 실리콘 단결정 잉곳의 제작시에 도판트로서 적린이 5×1019atoms/cm3 이상 첨가된다(예를 들면, 적린이 1×1020atoms/cm3 첨가됨). 이하, 적린이 도판트로서 5×1019atoms/cm3 이상 첨가된 실리콘 단결정 기판을 기판(W)으로 한다.In order to manufacture a silicon epitaxial wafer using a vapor phase growth apparatus, first, a silicon single crystal substrate serving as a substrate for growth on which an epitaxial layer is grown is prepared. For example, polycrystalline silicon and red phosphorus for adjusting the resistivity are placed in a quartz crucible, and a seed crystal silicon rod is immersed in the liquid surface of the molten liquid and pulled up to produce a silicon single crystal ingot. Next, the produced silicon single crystal ingot is cut out to a predetermined thickness, and a silicon single crystal substrate is produced by subjecting the cut wafer to rough polishing, etching, polishing, and the like. In this silicon single crystal substrate, 5×10 19 atoms/cm 3 or more of red phosphorus is added as a dopant during production of a silicon single crystal ingot (for example, 1×10 20 atoms/cm 3 of red phosphorus is added). Hereinafter, a silicon single crystal substrate to which red phosphorus is added as a dopant at 5×10 19 atoms/cm 3 or more is used as the substrate W.

제작된 기판(W)은 기상 성장 장치의 반응로에 반송되고, 도 1의 일련의 공정이 행해진다. 반응로에 반송된 기판(W)은 분위기 가스에 수소를 사용한 반응로 내에 투입된다. 반응로에 투입된 기판(W)은 기상 성장 장치에 의해, 예를 들면, 1100℃ 이상의 온도에서 수십초간 가열되는 베이크 공정(S1)이 시행되어, 기판(W)의 표면의 자연 산화막이 제거된다.The produced substrate W is conveyed to the reaction furnace of the vapor phase growth apparatus, and a series of steps shown in FIG. 1 are performed. The substrate W transported to the reaction furnace is put into a reaction furnace using hydrogen as an atmospheric gas. The substrate W put into the reaction furnace is subjected to a bake process (S1) in which the substrate W is heated for several tens of seconds at a temperature of, for example, 1100° C. or higher by a vapor phase growth device, so that the native oxide film on the surface of the substrate W is removed.

이어서, 기판(W)에 기상 에칭을 하는 에칭 공정을 행한다 (S2). 에칭 공정에서는 반응로 내의 기판(W)의 주표면 위에 염화수소 가스(HCl 가스)를 공급하고, 기판(W)의 주표면을 기상 에칭한다. 구체적으로는, 에칭량이 0.025㎛ 이상, 또한, 1.000㎛ 이하가 되도록 염화수소 가스의 공급 시간 및 공급량이 설정된다. 적층 결함핵은 기판(W)의 주표면으로부터 기판(W)의 깊이 방향(두께 방향)으로 0.025㎛ 이상의 영역에 국재하기 때문에, 에칭량이 0.025㎛ 이상임으로써 적층 결함을 효과적으로 억제할 수 있다. 한편, 에칭량이 1.000㎛를 초과하면, 에피택셜 웨이퍼를 제조하는 생산성이 저하되기 때문에, 에칭량은 0.025㎛ 이상, 또한, 1.000㎛ 이하의 범위로 설정된다. 또한, 에칭 속도는, 예를 들면, 0.04㎛/min 이상, 또한, 0.37㎛/min 이하가 되도록 설정된다.Next, an etching process of subjecting the substrate W to vapor phase etching is performed (S2). In the etching process, hydrogen chloride gas (HCl gas) is supplied onto the main surface of the substrate W in the reactor, and the main surface of the substrate W is etched in the vapor phase. Specifically, the supply time and supply amount of the hydrogen chloride gas are set so that the etching amount is 0.025 μm or more and 1.000 μm or less. Since stacking fault nuclei are localized in a region of 0.025 μm or more in the depth direction (thickness direction) of the substrate W from the main surface of the substrate W, stacking faults can be effectively suppressed by etching amount of 0.025 μm or more. On the other hand, if the etching amount exceeds 1.000 μm, the productivity of producing epitaxial wafers decreases, so the etching amount is set within a range of 0.025 μm or more and 1.000 μm or less. In addition, the etching rate is set to be, for example, 0.04 μm/min or more and 0.37 μm/min or less.

S2의 에칭 공정이 종료하면, 반응로 내의 염화수소 가스를 반응로의 외부로 배출하는 퍼지 공정(S3)을 행한다.When the etching step of S2 is completed, a purge step (S3) of discharging the hydrogen chloride gas in the reactor to the outside of the reactor is performed.

S3의 퍼지 공정이 종료하면, 기판(W)에 에피택셜층을 성장하는 성장 공정(S4)을 행한다. 성장 공정에서는 반응로 내의 기판(W)의 주표면에 원료 가스가 되는, 예를 들면, 트라이클로로실레인(TCS)과, 그 트라이클로로실레인을 희석하는 캐리어 가스가 되는 수소 가스를 공급하고, 기판(W)의 주표면 위에 에피택셜층을 기상 성장한다. 구체적으로는, 반응로 내(기판(W))의 온도를, 예를 들면, 1040℃ 이상∼1130℃ 이하의 소정의 온도로 유지하고(예를 들면, 1100℃에 유지하고), 에피택셜층을 2㎛/min 이하의 성장 속도로 성장한다. 이렇게 하여 소정의 막 두께의 에피택셜층을 기판(W)에 성장시켜, 실리콘 에피택셜 웨이퍼가 제조된다.When the purge process of S3 is completed, a growth process (S4) of growing an epitaxial layer on the substrate W is performed. In the growth step, trichlorosilane (TCS) as a source gas, for example, and hydrogen gas as a carrier gas for diluting the trichlorosilane are supplied to the main surface of the substrate W in the reaction furnace; An epitaxial layer is vapor grown on the main surface of the substrate W. Specifically, the temperature in the reaction furnace (substrate W) is maintained at a predetermined temperature of, for example, 1040 ° C. or higher and 1130 ° C. or lower (eg, maintained at 1100 ° C.), and the epitaxial layer grow at a growth rate of 2 µm/min or less. In this way, an epitaxial layer having a predetermined film thickness is grown on the substrate W, and a silicon epitaxial wafer is manufactured.

이상, 기판(W)에 에피택셜층을 성장시켜 에피택셜 웨이퍼가 제조되는 일련의 흐름을 설명했다. 이러한 에피택셜 웨이퍼의 근원이 되는 기판(W)은 실리콘 단결정 잉곳의 제작시에 도판트의 적린이 5×1019atoms/cm3 이상(예를 들면, 1×1020atoms/cm3) 첨가되기 때문에, 기판(W)의 주표면에 다수의 적층 결함핵이 존재한다. 따라서, 기판(W)에 에피택셜층을 성장시키면, 기판(W)의 주표면의 적층 결함핵이 에피택셜 웨이퍼에 적층 결함을 일으킨다. 그 때문에, 적층 결함핵이 존재하는 기판(W)의 주표면을 도 1에 도시하는 S2의 에칭 공정에서 제거하여 적층 결함핵을 제거했다.In the above, a series of flows of manufacturing an epitaxial wafer by growing an epitaxial layer on the substrate W have been described. In the substrate W, which is the source of such an epitaxial wafer, red phosphorus as a dopant is added at 5×10 19 atoms/cm 3 or more (eg, 1×10 20 atoms/cm 3 ) during fabrication of a silicon single crystal ingot. For this reason, a large number of stacking fault nuclei exist on the main surface of the substrate W. Therefore, when an epitaxial layer is grown on the substrate W, stacking fault nuclei on the main surface of the substrate W cause stacking faults in the epitaxial wafer. Therefore, the main surface of the substrate W on which the stacking fault nucleus exists is removed in the etching step of S2 shown in FIG. 1 to remove the stacking fault nucleus.

기판(W)의 주표면을 에칭함으로써 기판(W)의 주표면에 있어서의 적층 결함핵이 대폭 제거되지만, 에칭 공정 후에 여전히 일부의 적층 결함핵이, 예를 들면, 미소한 피트 형상으로 기판(W)에 잔존한다. 그 때문에 에칭 후의 기판(W)에 에피택셜층을 성장시켜도, 예를 들면, 기판(W)의 주표면 등의 적층 결함핵이 에피택셜 웨이퍼에 적층 결함을 일으키는 경우가 있다.Although stacking fault nuclei on the main surface of the substrate W are significantly removed by etching the main surface of the substrate W, some stacking fault nuclei are still formed in the form of minute pits, for example, on the substrate ( W) remains. Therefore, even if an epitaxial layer is grown on the substrate W after etching, for example, stacking fault nuclei on the main surface of the substrate W or the like may cause stacking faults in the epitaxial wafer.

그래서, 본 발명자는 기판(W)에 에피택셜층을 성장시키는 성장 속도와 온도의 성장 조건과, 그 성장 조건으로 성장시킨 에피택셜 웨이퍼에 형성되는 적층 결함의 수(개/웨이퍼)의 관계에 대해 정밀하게 조사했다. 그 정밀 조사 결과가 도 2a∼도 2d에 도시된다. 도 2a∼도 2d에서는, 에피택셜 성장시의 성장 속도가 도면마다 상이하고, 에피택셜 성장시의 온도를 1000℃부터 1160℃의 범위에서 선택한 온도로 하여 제작한 에피택셜 웨이퍼의 적층 결함의 수(개/웨이퍼)가 도시된다. 각 도면에서 제작된 에피택셜 웨이퍼는 직경 200mm, 두께 735㎛, 적린의 농도가 1×1020atoms/cm3의 기판(W)에 층 두께 3㎛의 에피택셜층을 성장시킨 것이다. 또한, 각 도면에 있어서의 가로축은 에피택셜 성장시에 있어서의 반응로 내의 온도(℃)를 나타낸다. 한편, 세로축은, 제작한 에피택셜 웨이퍼의 주표면에 발생하는 적층 결함의 수를 파티클 카운터(KLA-Tencor사제의 Surfscan SP1)에 의해 계측한 수(개/웨이퍼)를 나타낸다. 도 2a는 성장 속도를 5.0㎛/min으로 고정하고, 1120℃부터 1160℃의 범위에서 선택한 4개의 각 온도에서 에피택셜 성장시킨 에피택셜 웨이퍼의 적층 결함의 수를 나타낸다. 도 2b는 성장 속도를 4.0㎛/min으로 고정하고, 1100℃ 내지 1160℃의 범위에서 선택한 5개의 각 온도에서 에피택셜 성장시킨 에피택셜 웨이퍼의 적층 결함의 수를 나타낸다. 도 2c는 성장 속도를 2.0㎛/min으로 고정하고, 1025℃ 내지 1160℃의 범위에서 선택한 8개의 각 온도에서 에피택셜 성장시킨 에피택셜 웨이퍼의 적층 결함의 수를 나타낸다. 도 2d는 성장 속도를 1.0㎛/min으로 고정하고, 1025℃ 내지 1160℃의 범위에서 선택한 8개의 각 온도에서 에피택셜 성장시킨 에피택셜 웨이퍼의 적층 결함의 수를 나타낸다.Therefore, the present inventors have discussed the relationship between growth conditions such as growth rate and temperature for growing an epitaxial layer on a substrate W, and the number (piece/wafer) of stacking faults formed on an epitaxial wafer grown under the growth conditions. meticulously investigated. The detailed investigation results are shown in FIGS. 2A to 2D. 2A to 2D, the growth rate during epitaxial growth is different for each drawing, and the number of stacking faults in the epitaxial wafer produced by setting the temperature during epitaxial growth to a temperature selected from the range of 1000 ° C. to 1160 ° C. ( dog/wafer) is shown. In the epitaxial wafer fabricated in each drawing, an epitaxial layer having a layer thickness of 3 μm is grown on a substrate W having a diameter of 200 mm, a thickness of 735 μm, and a concentration of red phosphorus of 1×10 20 atoms/cm 3 . In addition, the horizontal axis in each figure represents the temperature (° C.) in the reaction furnace during epitaxial growth. On the other hand, the vertical axis represents the number (piece/wafer) of the number of stacking faults generated on the main surface of the produced epitaxial wafer measured by a particle counter (Surfscan SP1 manufactured by KLA-Tencor). FIG. 2A shows the number of stacking faults of an epitaxial wafer grown epitaxially at each of four temperatures selected from the range of 1120° C. to 1160° C. with the growth rate fixed at 5.0 μm/min. FIG. 2B shows the number of stacking faults of an epitaxial wafer grown epitaxially at each of five temperatures selected from the range of 1100° C. to 1160° C. with the growth rate fixed at 4.0 μm/min. FIG. 2C shows the number of stacking faults of an epitaxial wafer grown epitaxially at each of eight temperatures selected from the range of 1025° C. to 1160° C. with the growth rate fixed at 2.0 μm/min. FIG. 2D shows the number of stacking faults of an epitaxial wafer grown epitaxially at each of eight temperatures selected from the range of 1025° C. to 1160° C. with the growth rate fixed at 1.0 μm/min.

도 2a∼도 2d에 있어서 그려진 점에는, 각 도면에서 적층 결함의 수가 극소가 되는 극소점을 갖는다. 이 극소점에 있어서의 적층 결함의 수는 성장 속도가 1.0㎛/min의 경우에 가장 적다(도 2d의 온도 1100℃ 부근의 점 참조). 또한 성장 속도가 1.0㎛/min의 경우에는, 적층 결함의 수가 최소가 되는 온도(도 2d의 온도 1100℃ 부근)로부터 온도가 벗어나 제작된 에피택셜 웨이퍼에 형성되는 적층 결함의 수는 온도가 1040℃∼1130℃의 광범위에 걸쳐 거의 변동 없는 형태로 된다. 또한, 도 2c에 도시하는 바와 같이, 성장 속도가 2.0㎛/min의 경우에도 마찬가지로, 제작된 에피택셜 웨이퍼에 형성되는 적층 결함의 수는, 온도가 1040℃∼1130℃의 범위에 걸쳐, 거의 변동 없는 형태로 되어 있다. 그에 반해, 도 2a 및 도 2b에 도시하는 바와 같이, 4.0㎛/min 이상의 성장 속도로 제작된 에피택셜 웨이퍼에서는, 적층 결함의 수가 광범위에서 변동 없는 형태로 되지 않고, 에피택셜 성장시의 온도에 따라 크게 변화된다. 그 때문에, 성장 속도를 저속으로 하여 1100℃ 부근의 온도에서 에피택셜 성장을 함으로써 적층 결함을 억제하는 것이 가능하다.The points drawn in FIGS. 2A to 2D have a minimum point at which the number of stacking faults is minimum in each drawing. The number of stacking faults at this minimum point is the smallest when the growth rate is 1.0 μm/min (see the point near the temperature of 1100° C. in FIG. 2D). Further, when the growth rate is 1.0 μm/min, the number of stacking faults formed in the epitaxial wafer fabricated at a temperature deviating from the temperature at which the number of stacking faults is minimized (temperature around 1100° C. in FIG. 2D) is 1040° C. Over a wide range of -1130 ° C, it becomes almost unchanged form. Also, as shown in FIG. 2C, similarly when the growth rate is 2.0 µm/min, the number of stacking faults formed on the fabricated epitaxial wafer varies substantially over the temperature range of 1040°C to 1130°C. It is in the form of no. On the other hand, as shown in FIGS. 2A and 2B , in an epitaxial wafer produced at a growth rate of 4.0 μm/min or more, the number of stacking faults does not fluctuate over a wide range and varies depending on the temperature during epitaxial growth. It changes greatly. For this reason, it is possible to suppress stacking faults by performing epitaxial growth at a temperature of around 1100° C. at a low growth rate.

또한, 도 2a∼도 2d의 각 도면에 있어서, 가장 저온측의 영역에 그려진 점이 계측한 적층 결함의 수가 오버플로우한 점이 된다. 이들 점에서의 결함은 주로 수십nm, 폭 수㎛의 도 3에 도시하는 바와 같은 볼록 결함이었다. 반대로 도 2a∼도 2d의 각 도면에서 고온측(1160℃측)의 영역에 그려진 점에 있어서의 결함은 적층 결함 및 도 4에 도시하는 서브 마이크론의 미소한 피트였다. 이들 결함은 적린이 도핑된 저저항률 기판 이외에서는 보이지 않으며, 이 기판 특유의 현상이다.In each drawing of FIGS. 2A to 2D , the point drawn in the region at the lowest temperature is the point at which the number of stacking faults measured overflows. Defects at these points were mainly convex defects of several tens of nm and several μm in width as shown in FIG. 3 . Conversely, defects at the points drawn in the high-temperature side (1160°C side) region in each of FIGS. 2A to 2D were stacking faults and minute pits of submicron shown in FIG. 4 . These defects are not seen except for low-resistivity substrates doped with red phosphorus, and are unique to this substrate.

이상으로부터, 에피택셜 성장시의 성장 속도를 2㎛/min 이하로 하고, 그 성장시의 온도를 1040℃ 이상 또한 1130℃ 이하로 함으로써, 적층 결함의 발생을 억제하는 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있다. 바람직하게는 에피택셜 성장시의 성장 속도는 2㎛/min 이하이며, 성장시의 온도가 1060℃ 이상 또한 1120℃ 이하이다. 보다 바람직하게는 에피택셜 성장시의 성장 속도는 1㎛/min 이하이며, 성장시의 온도가 1060℃ 이상 또한 1120℃ 이하이다.From the above, by setting the growth rate during epitaxial growth to 2 μm/min or less and the temperature during growth to 1040° C. or more and 1130° C. or less, an epitaxial wafer suppressing the occurrence of stacking faults can be manufactured. . Preferably, the growth rate during epitaxial growth is 2 µm/min or less, and the temperature during growth is 1060°C or higher and 1120°C or lower. More preferably, the growth rate during epitaxial growth is 1 µm/min or less, and the temperature during growth is 1060°C or higher and 1120°C or lower.

또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 기판(W)에 대하여 도 1과 마찬가지로 베이크 공정(S1)부터 퍼지 공정(S3)을 행한 후, 도 1의 성장 공정(S4) 대신에 제1, 제2 성장 공정(S4a, S4b)을 실시해도 된다. 제1 성장 공정(S4a)에서는, 에피택셜 성장시의 에피택셜층의 성장 속도를 2.0㎛/min 이하로 하고, 그 성장시의 온도를 1040℃ 이상 또한 1130℃ 이하로 하여 기판(W)에 무도핑 에피택셜층을 에피택셜 성장시킨다. 그 후, 제2 성장 공정(S4b)으로서, 제1 성장 공정(S4a)의 성장 속도를 초과하는 성장 속도(예를 들면, 4.0㎛/min)로 에피택셜층이 소정의 막 두께가 될 때까지 성장시킨다. 제1 성장 공정(S4a)에서는 에피택셜층을 성장시키는데 시간을 요하여, 생산성이 크게 저하된다. 그래서, 제1 성장 공정(S4a) 후에 제2 성장 공정(S4b)을 함으로써 생산성을 그다지 떨어뜨리지 않고 적층 결함을 억제한 에피택셜 웨이퍼를 제조하는 것이 가능하게 된다.In addition, as shown in FIG. 5, after the substrate W is subjected to a bake step (S1) and a purge step (S3) as in FIG. 1, the first and second growth steps (S4) in FIG. You may perform the growth process (S4a, S4b). In the first growth step (S4a), the growth rate of the epitaxial layer during epitaxial growth is set to 2.0 μm/min or less, and the temperature during the growth is set to 1040° C. or more and 1130° C. or less, so that the substrate W is free from moisture. A doped epitaxial layer is epitaxially grown. Thereafter, as the second growth step S4b, at a growth rate exceeding the growth rate of the first growth step S4a (for example, 4.0 µm/min) until the epitaxial layer reaches a predetermined film thickness. grow In the first growth process (S4a), it takes time to grow the epitaxial layer, and productivity is greatly reduced. Therefore, by carrying out the second growth step S4b after the first growth step S4a, it is possible to manufacture an epitaxial wafer in which stacking faults are suppressed without significantly reducing productivity.

실시예Example

이하, 실시예와 비교예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 이것들은 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of Examples and Comparative Examples, but these are not intended to limit the present invention.

(실시예)(Example)

실시예 1에서는, 저항률 0.71mΩ·cm∼0.74mΩ·cm가 되는 직경 200mm, 두께 735㎛이며 주표면이 경면 연마 처리된 기판(W)을 2장 준비했다. 다음에 준비한 2장의 기판(W)의 각각에 기상 성장 장치를 사용하여 도 1에 도시하는 공정 S1∼S4를 실시하고, 2장의 실리콘 에피택셜 웨이퍼를 제작했다. 제작 조건으로서는 S2의 에칭 공정에서는 에칭 속도를 0.090㎛/min, 에칭량을 0.045㎛로 설정했다. 또한 S3의 퍼지 공정에서는 1130℃에서 수소 가스를 30초 흘렸다. S4의 성장 공정에서는 성장 속도를 1.0㎛/min, 온도를 1100℃로 하여 막 두께 2.1㎛의 실리콘 에피택셜층을 성장했다. 그리고, 제작한 에피택셜 웨이퍼를 파티클 카운터(KLA-Tencor사제의 Surfscan SP1)로 측정하여, 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)를 계측했다.In Example 1, two substrates W having a diameter of 200 mm and a thickness of 735 µm, the main surfaces of which have a resistivity of 0.71 mΩ·cm to 0.74 mΩ·cm, were mirror-polished. Next, steps S1 to S4 shown in FIG. 1 were performed on each of the prepared two substrates W using a vapor phase growth apparatus, thereby fabricating two silicon epitaxial wafers. As production conditions, in the etching step of S2, the etching rate was set to 0.090 µm/min and the etching amount was set to 0.045 µm. Further, in the purge step of S3, hydrogen gas was flowed at 1130°C for 30 seconds. In the growth step of S4, a silicon epitaxial layer having a thickness of 2.1 μm was grown at a growth rate of 1.0 μm/min and a temperature of 1100° C. Then, the produced epitaxial wafer was measured with a particle counter (Surfscan SP1 manufactured by KLA-Tencor), and the number of stacking faults (piece/wafer) generated in the epitaxial wafer was measured.

실시예 2에서는, 도 1의 퍼지 공정(S3)까지는 실시예 1과 동일하게 하고, 그 후, 도 1의 성장 공정(S4) 대신에 도 5의 제1, 제2 성장 공정(S4a, S4b)을 실시했다. S4a의 제1 성장 공정에서는 성장 속도를 1.0㎛/min 및 온도를 1100℃로 하여 막 두께 0.1㎛의 에피택셜층을 성장했다. 다음에 S4b의 제2 성장 공정에서는 성장 속도를 4.0㎛/min 및 온도를 1150℃로 하여 막 두께 2㎛의 에피택셜층을 성장했다. 이렇게 하여 에피택셜 웨이퍼를 제작하고, 실시예 1과 동일하게 제작한 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)를 계측했다.In Example 2, the purge process (S3) in FIG. 1 is the same as in Example 1, and then the first and second growth processes (S4a, S4b) in FIG. 5 are performed instead of the growth process (S4) in FIG. carried out. In the first growth step of S4a, an epitaxial layer having a thickness of 0.1 μm was grown at a growth rate of 1.0 μm/min and a temperature of 1100° C. Next, in the second growth step of S4b, an epitaxial layer having a thickness of 2 μm was grown at a growth rate of 4.0 μm/min and a temperature of 1150° C. In this way, an epitaxial wafer was fabricated, and the number of stacking faults (piece/wafer) generated in the epitaxial wafer fabricated in the same manner as in Example 1 was measured.

(비교예)(Comparative example)

비교예에서는, 도 1의 퍼지 공정(S3)까지를 실시예 1과 동일하게 행하고, 그 후, 도 1의 성장 공정(S4) 대신에 성장 속도를 4.0㎛/min 및 온도를 1150℃로 하고 막 두께가 2.1㎛의 에피택셜층을 성장하는 성장 공정을 실시하여, 에피택셜 웨이퍼를 제작했다. 그리고, 실시예 1과 마찬가지로 제작한 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수(개/웨이퍼)를 계측했다.In the comparative example, up to the purge step (S3) in FIG. 1 was performed in the same manner as in Example 1, and then, instead of the growth step (S4) in FIG. 1, the growth rate was 4.0 μm/min and the temperature was 1150° C. An epitaxial wafer was fabricated by performing a growth step of growing an epitaxial layer having a thickness of 2.1 µm. Then, as in Example 1, the number of stacking faults (piece/wafer) generated in the fabricated epitaxial wafer was measured.

도 6은 실시예 1, 2 및 비교예에서 제작한 에피택셜 웨이퍼에 발생한 적층 결함의 수를 나타낸다. 실시예 1에서는, 적층 결함의 수가 348(개/웨이퍼), 324(개/웨이퍼)이며, 실시예 2에서는, 적층 결함의 수가 222(개/웨이퍼), 172(개/웨이퍼)이다. 한편, 비교예에서는, 적층 결함의 수가 4348(개/웨이퍼), 3820(개/웨이퍼)이 되었다.6 shows the number of stacking faults generated in the epitaxial wafers fabricated in Examples 1 and 2 and Comparative Example. In Example 1, the number of stacking faults is 348 (piece/wafer) and 324 (piece/wafer), and in Example 2, the number of stacking faults is 222 (piece/wafer) and 172 (piece/wafer). On the other hand, in the comparative example, the number of stacking faults was 4348 (piece/wafer) and 3820 (piece/wafer).

도 6에 도시하는 바와 같이, 비교예와 같이 성장 속도가 2㎛/min을 초과하면, 적층 결함의 수가 충분히 억제되지 않는 것에 반해, 실시예 1과 같이 성장 속도가 2㎛/min 이하이며, 성장시의 온도가 1100℃이면, 적층 결함의 수를 충분히 억제할 수 있다. 또한, 실시예 2와 같이 실시예 1과 동일한 조건(성장 속도가 2㎛/min 이하, 또한, 온도가 1100℃)에서 에피택셜층을 성장시킨 후, 그것보다 고속의 성장 속도로 에피택셜층을 성장시키는 경우에도 적층 결함의 수를 충분히 억제할 수 있었다. 따라서, 생산 효율을 높인 상태에서 적층 결함의 수를 억제한 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있다.As shown in FIG. 6 , when the growth rate exceeds 2 μm/min as in the comparative example, the number of stacking faults is not sufficiently suppressed, whereas in Example 1 the growth rate is 2 μm/min or less and the growth rate is 2 μm/min or less. When the temperature during the test is 1100°C, the number of stacking faults can be sufficiently suppressed. In addition, as in Example 2, after growing the epitaxial layer under the same conditions as in Example 1 (growth rate of 2 μm/min or less, and temperature of 1100 ° C.), the epitaxial layer was grown at a higher growth rate than that Even in the case of growth, the number of stacking faults could be sufficiently suppressed. Therefore, it is possible to manufacture an epitaxial wafer in which the number of stacking faults is suppressed while increasing the production efficiency.

이상, 본 발명의 실시예를 설명했지만, 본 발명은 그 구체적인 기재에 한정되지 않고, 예시한 구성 등을 기술적으로 모순이 없는 범위에서 적당히 조합하여 실시하는 것도 가능하고, 또한 어떤 요소, 처리를 주지의 형태로 치환하여 실시할 수도 있다.Above, the embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the specific description, and it is also possible to implement the exemplified configurations and the like in appropriate combinations within a technically consistent range, and certain elements and processes are notified. It can also be implemented by substituting in the form of.

W 기판(실리콘 단결정 기판)W substrate (silicon single crystal substrate)

Claims (6)

인이 5×1019atoms/cm3 이상 도핑된 실리콘 단결정 기판을 준비하는 공정과,
상기 실리콘 단결정 기판에 1040℃ 이상 또한 1130℃ 이하의 온도에서 에피택셜층을 2㎛/min 이하의 성장 속도로 성장시키는 제1 공정과,
상기 제1 공정 후에, 상기 성장 속도를 초과하는 성장 속도로 상기 에피택셜층에 에피택셜층을 성장시키는 제2 공정을 구비하고,
상기 제2 공정에서는, 상기 제1 공정에서 성장시키는 에피택셜층의 막 두께보다 큰 막 두께의 에피택셜층을 성장시키는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법.
A step of preparing a silicon single crystal substrate doped with 5×10 19 atoms/cm 3 or more of phosphorus;
A first step of growing an epitaxial layer on the silicon single crystal substrate at a temperature of 1040 ° C. or more and 1130 ° C. or less at a growth rate of 2 μm / min or less;
A second step of growing an epitaxial layer on the epitaxial layer at a growth rate exceeding the growth rate after the first step,
In the second step, an epitaxial layer having a thickness greater than that of the epitaxial layer grown in the first step is grown.
제1항에 있어서,
상기 준비하는 공정은 상기 인이 8×1019atoms/cm3 이상 도핑된 상기 실리콘 단결정 기판을 준비하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법.
According to claim 1,
The method of manufacturing an epitaxial wafer, characterized in that the preparing step prepares the silicon single crystal substrate doped with 8×10 19 atoms/cm 3 or more of phosphorus.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 준비하는 공정과 상기 제1 공정 사이에, 상기 실리콘 단결정 기판의 주표면을 염화수소 가스에 의해 기상 에칭하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법.
According to claim 1 or 2,
Between the preparation step and the first step, a step of vapor phase etching the main surface of the silicon single crystal substrate with hydrogen chloride gas is provided.
제3항에 있어서,
상기 기상 에칭하는 공정은 에칭량이 0.025㎛ 이상, 또한 1.000㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법.
According to claim 3,
The method for manufacturing an epitaxial wafer according to claim 1, wherein, in the vapor phase etching step, the etching amount is 0.025 μm or more and 1.000 μm or less.
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