KR20100025728A - Method of manufacturing an epitaxial wafer and the epitaxial wafer applying the same and semiconductor device - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing an epitaxial wafer, the epitaxial wafer thereby and a semiconductor device using the epitaxial wafer are provided to prevent the penetration of an oxygen precipitate into an epi-layer by annealing a wafer substrate prior to the formation of the epi-layer. CONSTITUTION: A wafer substrate with a first doping concentration is prepared(S210). The wafer substrate is pre-annealed in a first gas atmosphere(S220). In a nitrogen atmosphere or the atmosphere of a mixed gas of the nitrogen and an oxygen, the wafer substrate is annealed(S230). An oxide layer formed during the annealing process is removed(S240). One or more epi-layers are formed on the annealed wafer substrate(S250).

Description

에피택셜 웨이퍼 제조 방법, 이를 적용한 에피택셜 웨이퍼, 및 반도체 소자 {Method of manufacturing an epitaxial wafer and the epitaxial wafer applying the same and semiconductor device}Method of manufacturing an epitaxial wafer and the epitaxial wafer applying the same and semiconductor device

본 발명은 에피택셜 웨이퍼 제조 방법, 이를 적용한 에피택셜 웨이퍼 및 반도체 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리콘 웨이퍼 기판에 에피층이 형성된 에피택셜 웨이퍼의 제조방법 및 이를 적용한 에피택셜 웨이퍼에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing an epitaxial wafer, an epitaxial wafer and a semiconductor device to which the same is applied, and more particularly, to a method for manufacturing an epitaxial wafer having an epitaxial layer formed on a silicon wafer substrate and an epitaxial wafer to which the same is applied.

에피택셜 웨이퍼(epitaxial wafer)는 CMOS 광센서(Image sensor) 또는 DRAM과 같이 매우 깨끗한 웨이퍼가 요구되는 반도체 부품의 생산에 사용된다. Epitaxial wafers are used in the production of semiconductor components that require very clean wafers, such as CMOS image sensors or DRAMs.

CMOS 광센서에 사용되는 상업용 에피택셜 웨이퍼의 경우 고농도로 붕소(Boron)가 도핑된 웨이퍼 기판에 저농도의 에피층의 성장을 실시하여 제조한다. 그리고, 상업용 에피텍셜 웨이퍼는 액티브 영역 내의 금속 오염을 줄이기 위해 웨이퍼 기판의 뒷면에 폴리 실리콘(Ploysilicon)으로 백씰(back seal)을 한다. Commercial epitaxial wafers used in CMOS optical sensors are manufactured by growing a low concentration epitaxial layer on a wafer substrate doped with boron at a high concentration. Commercial epitaxial wafers are backsealed with polysilicon on the backside of the wafer substrate to reduce metal contamination in the active area.

하지만 이는 실리콘 웨이퍼 기판의 금속 이온을 게더링(Gettering)하기에는 부족하여, 실제 제품 제조시 액티브 영역에 금속이온이 침투하여 소자의 동작이 열화된다. 특히 CMOS 광센서와 같이 금속오염에 민감한 소자의 경우, 이러한 금속이 온의 농도가 높아지면 암전류(Dark Current)가 증가하고 불량화소(Bad Pixel)가 증가하는 문제가 생긴다.  However, this is insufficient to getter the metal ions of the silicon wafer substrate, so that the metal ions penetrate into the active region during the actual product manufacturing, thereby deteriorating the operation of the device. In particular, in the case of a device sensitive to metal contamination such as a CMOS optical sensor, when the concentration of these metals is increased, a dark current increases and a bad pixel increases.

금속 오염은 여러가지 방식으로 분석을 할 수 있으나 웨이퍼 제조 업체에서는 SPV(Surface Photo Voltage) 스펙트로스코피(Spectroscopy)라는 장치를 널리 사용한다. 하지만, 금속 오염의 관리가 용이하지 않아 동일한 제조사에서 제조한 에피택셜 웨이퍼이더라도 잉곳(Ingot)에 따라 또는 동일한 잉곳이라도 사용되는 잉곳의 부위에 따라 전기적인 특성이 달라지는 경우가 빈번하다. 이로 인해, CMOS 광센서의 다크 불량화소(Dark Bad Pixel)가 특정 잉곳에서 제조된 웨이퍼의 경우에만 다발하는 경우도 발생한다. Metal contamination can be analyzed in many ways, but wafer manufacturers use a device called Surface Photo Voltage (SPV) Spectroscopy. However, since the metal contamination is not easy to manage, even if the epitaxial wafers are manufactured by the same manufacturer, the electrical properties are often different depending on the ingot or the same ingot. As a result, the dark bad pixels of the CMOS optical sensor may bunch only in the case of a wafer manufactured from a specific ingot.

이에 따라, 에피택셜 웨이퍼의 금속 이온을 더욱 줄여줄 수 있는 방안의 모색이 요청된다.Accordingly, there is a demand for a method of further reducing the metal ions of the epitaxial wafer.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 에피택셜 웨이퍼의 금속 이온을 더욱 줄여줄 수 있는 방안으로, 웨이퍼 기판을 제1 기체의 분위기에서 프리-어닐(pre-anneal)한 후에 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐(anneal)하고, 어닐된 웨이퍼 기판 상에 적어도 하나의 에피층을 형성하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법, 이를 적용한 에피택셜 웨이퍼 제조장치 및 에피택셜 웨이퍼를 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention, to further reduce the metal ions of the epitaxial wafer, the wafer substrate is pre-annealed in the atmosphere of the first gas (pre an epitaxial wafer manufacturing method which is annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen after annealing, and forms at least one epitaxial layer on the annealed wafer substrate, and an epitaxial wafer manufacturing apparatus using the same. An epitaxial wafer is provided.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 에피택셜 웨이퍼 제조방법은, 제1 도핑농도를 갖는 웨이퍼 기판을 준비하는 단계; 상기 웨이퍼 기판을 제1 기체의 분위기에서 어닐(anneal)하는 프리-어닐(pre-anneal)단계; 상기 프리-어닐된 웨이퍼 기판을 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐(anneal)하는 단계; 및 상기 어닐된 웨이퍼 기판 상에 적어도 하나의 에피층을 형성하는 단계;를 포함한다. An epitaxial wafer manufacturing method according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of preparing a wafer substrate having a first doping concentration; A pre-anneal step of annealing the wafer substrate in an atmosphere of a first gas; Annealing the pre-annealed wafer substrate in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen; And forming at least one epitaxial layer on the annealed wafer substrate.

그리고, 상기 제1 기체는, 질소(N2), 아르곤(Ar), 수소(H2)로 구성된 그룹 중에서 선택되는 기체를 1종 이상 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the first gas preferably includes at least one gas selected from the group consisting of nitrogen (N 2 ), argon (Ar), and hydrogen (H 2 ).

또한, 상기 제1 기체는, 산소를 더 포함하는 것이 바람직하다. Moreover, it is preferable that the said 1st gas further contains oxygen.

그리고, 상기 프리-어닐단계는, 급속 열처리(RTA : Rapid Thermal Anneal) 방식, 퍼니스(Furnace) 어닐방식 및 플라즈마(Plasma)처리 방식 중 어느 하나에 의해 수행되는 것이 바람직하다. The pre-annealing step is preferably performed by any one of a rapid thermal annealing (RTA) method, a furnace annealing method, and a plasma treatment method.

또한, 상기 프리-어닐단계는, 상기 급속 열처리(RTA : Rapid Thermal Anneal) 방식 또는 상기 퍼니스(Furnace) 어닐방식에 의해 수행될 경우, 800℃ 내지 1200℃에서 수행되는 것이 바람직하다. In addition, the pre-annealing step, when performed by the Rapid Thermal Anneal (RTA) method or the Furnace (Furnace) annealing method, it is preferably carried out at 800 ℃ to 1200 ℃.

그리고, 상기 프리-어닐단계는, 상기 플라즈마(Plasma)처리 방식에 의해 수행될 경우, 600℃ 내지 800℃에서 수행되는 것이 바람직하다. And, the pre-annealing step, when performed by the plasma (Plasma) treatment method, it is preferably carried out at 600 ℃ to 800 ℃.

또한, 상기 어닐단계는, 산소 석출물의 핵을 생성시키는 핵 생성 단계; 및 상기 산소 석출물을 성장시키는 성장단계;를 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the annealing step, the nucleation step of generating a nucleus of the oxygen precipitate; And a growth step of growing the oxygen precipitates.

그리고, 상기 핵 생성 단계는, 550℃ 내지 850℃에서 수행되는 것이 바람직하다.The nucleation step is preferably performed at 550 ° C. to 850 ° C.

또한, 상기 성장단계는, 900℃ 내지 1200℃에서 수행되는 것이 바람직하다. In addition, the growth step is preferably performed at 900 ℃ to 1200 ℃.

그리고, 상기 어닐단계는, 디지(DZ : Denuded Zone) 어닐 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. In addition, the annealing step is preferably performed in a digital (DZ: Denuded Zone) annealing manner.

또한, 상기 어닐 단계 후에 상기 어닐 단계에서 발생된 산화막을 제거하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다. The method may further include removing the oxide film generated in the annealing step after the annealing step.

그리고, 상기 산화막 제거단계는, HF 수용액 또는 버퍼산화식각용액(BOE : Buffered Oxide Etcher)을 사용하여 산화막을 제거하는 것이 바람직하다. In addition, the oxide film removing step, it is preferable to remove the oxide film using a HF aqueous solution or a buffered oxide etchant (BOE: Buffered Oxide Etcher).

또한, 상기 에피층 형성단계는, 상기 웨이퍼 기판 상에 제2 도핑농도를 갖는 제1 에피층을 형성하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다. The epitaxial layer forming step may include forming a first epitaxial layer having a second doping concentration on the wafer substrate.

그리고, 상기 에피층 형성단계는, 상기 제1 에피층 상에 제3 도핑농도를 갖는 제2 에피층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다. The epi layer forming step may further include forming a second epi layer having a third doping concentration on the first epi layer.

또한, 상기 제1 에피층의 제2 도핑농도는 상기 제1 도핑 농도보다 높고, 상기 제2 에피층의 제3 도핑농도는 상기 제2 도핑 농도보다 낮은 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the second doping concentration of the first epitaxial layer is higher than the first doping concentration, and the third doping concentration of the second epitaxial layer is lower than the second doping concentration.

그리고, 상기 제1 에피층 형성단계와 제2 에피층 형성단계는 서로 인-시튜(in-situ)로 수행되는 것이 바람직하다. The first epitaxial layer forming step and the second epitaxial layer forming step are preferably performed in-situ with each other.

또한, 상기 에피층 형성단계는, 상기 제2 에피층 상에 제4 도핑농도를 갖는 제3 에피층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다. The epi layer forming step may further include forming a third epi layer having a fourth doping concentration on the second epi layer.

그리고, 상기 제3 에피층 형성단계는 상기 제2 에피층 형성단계와 서로 인- 시튜(in-situ)로 수행되는 것이 바람직하다. The third epitaxial layer forming step is preferably performed in-situ with the second epitaxial layer forming step.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 에피택셜 웨이퍼는 상술한 에피택셜 웨이퍼 제조방법을 이용하여 제조되는 것이 바람직하다. Meanwhile, the epitaxial wafer according to the embodiment of the present invention is preferably manufactured using the above-described epitaxial wafer manufacturing method.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 반도체 소자는 상술한 에피택셜 웨이퍼 제조방법에 의해 제조된 에피텍셜 웨이퍼를 이용하여 제조되는 것이 바람직하다. Meanwhile, the semiconductor device according to the embodiment of the present invention is preferably manufactured using the epitaxial wafer manufactured by the above-described epitaxial wafer manufacturing method.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 웨이퍼 기판을 제1 기체의 분위기에서 프리-어닐(pre-anneal)한 후에 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐(anneal)하고, 어닐된 웨이퍼 기판 상에 적어도 하나의 에피층을 형성하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법 및 이를 적용한 에피택셜 웨이퍼를 제공할 수 있게 되어, 에피택셜 웨이퍼의 금속 이온을 더욱 줄이고, 고품질의 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있게 된다. According to various embodiments of the present invention, after pre-annealing the wafer substrate in an atmosphere of a first gas, the wafer substrate is annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen, and then on the annealed wafer substrate. It is possible to provide an epitaxial wafer manufacturing method for forming at least one epitaxial layer and an epitaxial wafer to which the same is applied, thereby further reducing metal ions of the epitaxial wafer and manufacturing a high quality epitaxial wafer.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 에피택셜 웨이퍼(epitaxial wafer)의 단면을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 에피택셜 웨이퍼는 웨이퍼 기판(wafer substrate)(110), 제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)을 포함한다.1 is a cross-sectional view of an epitaxial wafer according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the epitaxial wafer includes a wafer substrate 110, a first epitaxial layer 120, and a second epitaxial layer 130.

본 명세서에서, 웨이퍼 기판(110)은 단결정 실리콘으로 구성된 벌크 웨이퍼를 의미하지만, 단결정 실리콘 이외에도 갈륨 등의 웨이퍼에도 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다. 단결정 실리콘 웨이퍼는 실리콘 용융액에서 단결정 실리콘 시 드를 이용하여 잉곳(Ingot)을 형성하고, 잉곳을 얇게 잘라내어 제조된다. In the present specification, the wafer substrate 110 means a bulk wafer made of single crystal silicon, but the present invention can be applied to wafers such as gallium in addition to single crystal silicon. A single crystal silicon wafer is manufactured by forming an ingot using a single crystal silicon seed in a silicon melt, and cutting the ingot thinly.

구체적으로, 집적회로의 웨이퍼 재료로 사용되는 실리콘은 천연적으로 지표의 약 28% 존재하는 원소로서, 주로 산화물(규석)이나 규산염의 형태로 존재한다. 석영(silica)이 주성분인 규석을 코크스와 함께 전기로에 넣어서 용융 후에 화학 처리를 하면 비금속(metalloid) 실리콘이라 불리는 순도 98% 정도의 분말 형태의 실리콘이 얻어진다. 분말 실리콘을 가스 형태의 실리콘으로 바꾸어 열처리하면 대략 순도 99%의 다결정 실리콘(polycrystalline silicon)을 얻게 된다. Specifically, silicon, which is used as the wafer material for integrated circuits, is an element that exists naturally about 28% of the surface, and is mainly present in the form of oxide (silica) or silicate. When silica is mainly composed of silica and coke, together with an electric furnace, is melted and chemically treated to obtain silicon in powder form of about 98% purity, called metalloid silicon. When the powdered silicon is converted into gaseous silicon and heat-treated, polycrystalline silicon having approximately 99% purity is obtained.

집적회로 제작에 사용되는 실리콘 웨이퍼는 단결정이어야 하므로, 물리적인 정제 방법을 사용하여 다결정 실리콘을 단결정 실리콘으로 변환시킨다. 이처럼 다결정 실리콘을 단결정 실리콘으로 만드는데 이용되는 가장 보편적인 방법이 초크랄스키(czochralski) 방법이다.Since silicon wafers used in integrated circuit fabrication must be single crystals, physical crystallization methods are used to convert polycrystalline silicon into single crystal silicon. The most common method used to make polycrystalline silicon into single crystal silicon is the Czochralski method.

초크랄스키 방법을 간략하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 석영 도가니 내의 고순도 실리콘 용융액을 고주파 유도 가열에 의하여 용융점보다 약간 높은 온도로 유지한다. 단결정 실리콘을 성장시키기 위하여 회전축 위쪽에 씨결정(seed-crystal)이라고 불리우는 실리콘의 단결정 조각을 액면에 접촉시켜서 매시간 약 50~100mm 정도의 속도로 축을 회전시키면서 끌어 올린다. 실리콘 용액은 씨결정과 같은 결정 방향으로 성장되며 잉곳(ingot)이라고 불리는 원통 모양의 실리콘 덩어리가 만들어진다.Briefly, the Czochralski method is as follows. First, the high purity silicon melt in the quartz crucible is maintained at a temperature slightly above the melting point by high frequency induction heating. In order to grow single crystal silicon, a single crystal piece of silicon called seed-crystal is placed on the surface of the rotating shaft and brought up while rotating the shaft at a speed of about 50 to 100 mm every hour. The silicon solution grows in the same crystalline direction as the seed crystals, forming a cylindrical silicon mass called an ingot.

그리고, 초크랄스키 방법에 의해 성장된 원통형 잉곳을 절단기를 이용하여 디스크(disc) 모양으로 얇게 절단한 후에 표면을 화학적 기계적 방법으로 연마하여 얇은 웨이퍼를 만든다. 이때, 웨이퍼의 종류는 첨가된 불순물의 종류와 그 양에 의하여 결정되어지는데, 주기율 5족 물질인 인(Phosphorus, P) 또는 비소(Arsenic, As)와 같은 n형 불순물이 도핑되면 n형 웨이퍼로, 주기율 3족 물질인 붕소(Boron, B)와 같은 p형 불순물이 도핑되면 p형 웨이퍼로 만들어진다. 불순물은 실리콘 웨이퍼 전체에 골고루 분포되어야 하며, 불순물의 농도에 따라서 기판의 저항값은 좌우된다.The cylindrical ingot grown by the Czochralski method is thinly cut into discs using a cutter, and then the surface is polished by a chemical mechanical method to make a thin wafer. At this time, the type of wafer is determined by the type and amount of added impurities. If dopants such as phosphorus (Phosphorus, P) or arsenic (Arsenic, As), which are periodic group 5 materials, are doped, they are transferred to the n-type wafer. When dop-type impurities such as boron (B), a periodic group III material, are doped, they are made into a p-type wafer. Impurities should be evenly distributed throughout the silicon wafer, and the resistance value of the substrate depends on the concentration of the impurity.

웨이퍼 기판(110)은 제1 도핑농도를 가진다. 여기에서, 제1 도핑농도의 웨이퍼 기판(110)은 저농도 웨이퍼(low doped wafer) 또는 고농도 웨이퍼(high doped wafer)가 될 수 있다. 본 명세서에서, 저농도 웨이퍼는 비저항이 1 ~ 50 Ω·cm 이고, 고농도 웨이퍼는 10-5 ~ 10-1 Ω·cm 임을 의미한다. 또한, 웨이퍼 기판(110)은 n형 웨이퍼, p형 웨이퍼 또는 진성 웨이퍼가 될 수 있다. The wafer substrate 110 has a first doping concentration. Here, the wafer substrate 110 of the first doping concentration may be a low doped wafer or a high doped wafer. In the present specification, the low concentration wafer has a specific resistance of 1 to 50 Ω · cm, and the high concentration wafer is 10 to 5 to 10 −1 Ω · cm. In addition, the wafer substrate 110 may be an n-type wafer, a p-type wafer, or an intrinsic wafer.

그리고, 웨이퍼 기판(110)은 고농도의 p형 웨이퍼인 경우 'p+ 기판'으로 불리고, 농도가 p+ 더 높은 p형 웨이퍼인 경우 'p++ 기판'으로 불리며, p+ 보다 저농도의 p형 웨이퍼인 경우 'p- 기판'으로 불린다. 마찬가지로, 웨이퍼 기판(110)이 n형 웨이퍼인 경우도, 'n+ 기판', 'n++ 기판' 및 'n- 기판'으로 불린다. 그리고, 이와 같은 명칭은 웨이퍼 기판(110)뿐만 아니라 에피층에도 적용된다. The wafer substrate 110 is called a 'p + substrate' for a high concentration p-type wafer, a p-type substrate for a p-type wafer having a higher p + concentration, and a 'p + substrate' for a lower concentration p-type wafer than p +. Substrate. Similarly, when the wafer substrate 110 is an n-type wafer, it is also referred to as an 'n + substrate', an 'n ++ substrate' and an 'n- substrate'. Such a name is applied not only to the wafer substrate 110 but also to the epi layer.

웨이퍼 기판(110)은 제조 공정동안 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni) 등과 같은 중금속에 의해 오염되는데, 액티브 층에 중금속이 침투하면 소자가 오동작하거나 수명이 단축된다. 따라서, 이를 방지하기 위해, 웨이퍼 기판(110)은 게더 링(gettering) 처리를 하게 된다. The wafer substrate 110 is contaminated by heavy metals such as iron (Fe), copper (Cu), nickel (Ni), etc. during the manufacturing process. If the heavy metal penetrates into the active layer, the device malfunctions or shortens its lifespan. Therefore, in order to prevent this, the wafer substrate 110 is subjected to a gettering process.

게더링은 진성 게더링(intrinsic gettering)과 외인성 게더링(extrinsic gettering)이 있다. 외인성 게더링은 실리콘 웨이퍼의 뒷면에 고의적으로 기계적 왜곡을 가하거나 다결정 실리콘을 증착하여 왜곡층인 백씰(back seal)을 형성하고, 왜곡층을 포획 거점으로 하여 중금속 불순물을 포획하는 방법이다. Gathering includes intrinsic gettering and extrinsic gettering. Exogenous gathering is a method of deliberately applying mechanical distortion on the back surface of a silicon wafer or depositing polycrystalline silicon to form a back seal, which is a distortion layer, and trapping heavy metal impurities using the distortion layer as a capture base.

반면, 진성 게더링은 실리콘 웨이퍼에 어닐(anneal)(즉, 열처리)을 실시하여 웨이퍼 내에 산소 석출물(Oxygen Precipitate)인 내부 미소 결함(bulk micro defect : 이하, "BMD"로 칭함)을 형성하고, BMD를 중금속의 포획 거점으로 하여 중금속 불순물을 포획하는 게더링 방법이다. In contrast, intrinsic gathering is annealed (ie, heat treated) to a silicon wafer to form an internal micro defect (hereinafter referred to as "BMD"), which is an oxygen precipitate (Oxygen Precipitate) in the wafer, and a BMD. Is a gathering method for capturing heavy metal impurities using as a capture base for heavy metals.

본 실시예에서, 웨이퍼 기판(110)은 진성 게더링이 적용된다. 웨이퍼 기판(110)은 제1 기체의 분위기에서 프리-어닐(pre-anneal)된 후에, 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐(anneal)된다. In this embodiment, the wafer substrate 110 is subjected to intrinsic gathering. The wafer substrate 110 is pre-annealed in an atmosphere of a first gas and then annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen.

여기에서, 제1 기체는 질소(N2), 아르곤(Ar), 수소(H2)로 구성된 그룹 중에서 선택되는 기체를 1종 이상 포함한다. 또한, 산소가 더 포함될 수도 있다. 다시 말해, 제1 기체는 질소(N2), 아르곤(Ar), 수소(H2) 중 어느 하나가 되거나, 또는 질소, 아르곤, 수소, 산소 중 적어도 2가지 기체의 혼합 기체가 될 수 있다. Here, the first gas includes at least one gas selected from the group consisting of nitrogen (N 2 ), argon (Ar), and hydrogen (H 2 ). In addition, oxygen may be further included. In other words, the first gas may be any one of nitrogen (N 2 ), argon (Ar), and hydrogen (H 2 ), or may be a mixed gas of at least two gases of nitrogen, argon, hydrogen, and oxygen.

도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 아르곤 및 수소 분위기에서도 산소 석출물이 많이 발생하지만, 질소 분위기에서 프리-어닐을 수행한 경우에 가장 많은 산소 석출물이 발생하는 것으로 관찰되므로, 질소 분위기가 가장 바람직하다. As shown in Figs. 5A to 5C, although a large amount of oxygen precipitates are generated even in argon and hydrogen atmospheres, since most oxygen precipitates are observed when pre-annealing is performed in a nitrogen atmosphere, a nitrogen atmosphere is most preferable. Do.

웨이퍼 기판(110)은 급속 열처리(RTA : Rapid Thermal Anneal) 방식, 퍼니스(Furnace) 어닐방식 및 플라즈마(Plasma)처리 방식 중 어느 하나에 의해 프리-어닐된다. 그리고, 웨이퍼 기판(110)은 급속 열처리 방식 또는 상기 퍼니스 어닐방식에 의해 프리-어닐될 경우, 800℃ 내지 1200℃에서 프리-어닐된다. 반면, 웨이퍼 기판(110)은 플라즈마(Plasma)처리 방식에 의해 프리-어닐될 경우, 600℃ 내지 800℃에서 프리-어닐된다. 즉, 플라즈마 처리방식에 의할 경우, 상대적으로 낮은 온도에서 프리-어닐을 할 수 있게 된다. 또한, 상기 온도 이외의 온도에서도 프리-어닐 될 수 있으나, 프리-어닐의 효과는 미비해진다. The wafer substrate 110 is pre-annealed by any one of a rapid thermal annealing (RTA) method, a furnace annealing method, and a plasma processing method. In addition, when the wafer substrate 110 is pre-annealed by the rapid heat treatment method or the furnace annealing method, the wafer substrate 110 is pre-annealed at 800 ° C to 1200 ° C. On the other hand, when the wafer substrate 110 is pre-annealed by a plasma treatment method, the wafer substrate 110 is pre-annealed at 600 ° C to 800 ° C. That is, by the plasma treatment method, it is possible to pre-anneal at a relatively low temperature. In addition, it may be pre-annealed at a temperature other than the above temperature, but the effect of pre-annealing is inadequate.

그 후에, 웨이퍼 기판(110)은 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐된다. 웨이퍼 기판(110)은 디지(DZ : Denuded Zone) 어닐 방식으로 어닐된다. 구체적으로, 웨이퍼 기판(110)은 산소 석출물의 핵을 생성시키는 핵 생성 단계 및 상기 산소 석출물을 성장시키는 성장단계를 거쳐 어닐된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 기판(110)은 산소 석출물들이 발생된 것을 확인할 수 있다. Thereafter, the wafer substrate 110 is annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen. The wafer substrate 110 is annealed in a digitized zone (DZ) annealing manner. Specifically, the wafer substrate 110 is annealed through a nucleation step of generating nuclei of oxygen precipitates and a growth step of growing the oxygen precipitates. As shown in FIG. 1, the wafer substrate 110 may confirm that oxygen precipitates are generated.

핵 생성 단계는 550℃ 내지 850℃에서 수행된다. 핵생성 단계는 상대적으로 낮은 온도에서 산소 석출물을 발생시키기 위한 핵을 생성시키는 과정이다. 이외의 온도에서 핵 생성 단계가 수행될 경우 핵 생성의 정도가 미비해진다. Nucleation step is carried out at 550 ℃ to 850 ℃. The nucleation step is the process of generating nuclei to generate oxygen precipitates at relatively low temperatures. If the nucleation step is performed at other temperatures, the degree of nucleation is insufficient.

그리고, 성장 단계는 900℃ 내지 1200℃에서 수행된다. 성장단계는 핵 생성 단계에서 발생한 핵을 고온 상태에서 성장시키는 과정이다. 이보다 낮은 온도에서 성장 단계가 수행될 경우 산소 석출물의 성장이 미비해지게 된다. And the growth step is carried out at 900 ℃ to 1200 ℃. The growth stage is a process of growing a nucleus generated in the nucleation stage at a high temperature. If the growth step is performed at a lower temperature than this, the growth of the oxygen precipitates is insufficient.

그리고, 웨이퍼 기판(110)의 어닐 과정에서 발생된 산화막은 식각용액에 의해 제거된다. 예를 들어, 식각용액은 HF 수용액 또는 버퍼산화식각용액(BOE : Buffered Oxide Etcher)가 될 수 있다. The oxide film generated during the annealing of the wafer substrate 110 is removed by an etching solution. For example, the etching solution may be an aqueous HF solution or a buffered oxide etchant (BOE).

이와 같이, 웨이퍼 기판(110)은 어닐되기 전에 질소 기체 등의 분위기에서 프리-어닐됨으로써, 어닐 과정에서 더욱 많은 산소 석출물이 발생하게 된다. 그리고, 웨이퍼 기판(110)은 산소 석출물이 많이 발생될수록, 진성 게더링 과정에서 금속 이온을 더욱 많이 제거할 수 있게 된다. 즉, 프리-어닐 단계를 거침으로써 더욱 깨끗한 웨이퍼 기판(110)을 얻을 수 있게 된다. As such, the wafer substrate 110 is pre-annealed in an atmosphere such as nitrogen gas before being annealed, thereby generating more oxygen precipitates in the annealing process. In addition, the more oxygen precipitates are generated in the wafer substrate 110, the more metal ions can be removed during intrinsic gathering. That is, a cleaner wafer substrate 110 can be obtained by going through the pre-annealing step.

제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)은 웨이퍼 기판(110)의 어닐이 완료된 후에, 웨이퍼 기판(110) 상에 형성된다. 구체적으로, 제1 에피층(120)은 웨이퍼 기판(110) 상에 형성되고, 제2 에피층(130)은 제1 에피층(120) 상에 형성된다. After the annealing of the wafer substrate 110 is completed, the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 are formed on the wafer substrate 110. In detail, the first epitaxial layer 120 is formed on the wafer substrate 110, and the second epitaxial layer 130 is formed on the first epitaxial layer 120.

제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)은 에피택셜 성장법(epitaxial growth) 또는 에피택셜(epitaxial)법에 의해 형성된다. 에피택셜 성장법(epitaxial growth) 또는 에피택셜(epitaxial)법은 초크랄스키 방법을 통해 성장시키는 단결정 실리콘 웨이퍼 표면에 결정 방향(crystal orientation)을 맞추어서 새로운 고순도의 결정층을 형성하는 공정을 의미한다. 그리고, 이렇게 형성된 층을 에피텍셜층(epitaxial layer) 또는 에피층(epi-layer)이라고 한다.The first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 are formed by epitaxial growth or epitaxial. Epitaxial growth or epitaxial growth refers to a process of forming a new high purity crystal layer by matching crystal orientation on a single crystal silicon wafer surface grown by Czochralski method. The layer thus formed is referred to as an epitaxial layer or an epi-layer.

에피텍셜법은 실리콘 웨이퍼를 증착 챔버(chamber) 내부로 인입(loading)시킨 후 서셉터(susceptor) 상에 안착시킨 상태에서 두 단계로 진행된다. 먼저, 첫 번째 단계는 웨이퍼 표면에 수소나 H2/HCl 혼합가스와 같은 세정 가스(cleaning gas)를 약 1150℃에서 가해서 "프리 베이크(pre-bake)"하고, 실리콘 웨이퍼 표면을 세정하는 과정으로 이루어지며, 웨이퍼 표면 상에 형성된 모든 자연 산화막(native oxide)을 제거하여 에피텍셜 실리콘층이 표면에 연속적으로 고르게 성장하도록 한다. 그리고, 에피텍셜법의 두 번째 단계는 웨이퍼 표면에 실란(silane)이나 트리클로로실란(trichlorosilane)과 같은 실리콘 기상 소스를 약 1000℃ 혹은 그 이상의 온도로 가해서 그 표면에 실리콘층을 증착하고, 에피텍셜 성장시키는 것이다.The epitaxial process proceeds in two steps with a silicon wafer loaded into a deposition chamber and then seated on a susceptor. First, the first step is to "pre-bake" a cleaning gas, such as hydrogen or H 2 / HCl mixed gas, on the wafer surface at about 1150 ° C and clean the silicon wafer surface. And remove all native oxides formed on the wafer surface so that the epitaxial silicon layer is continuously and evenly grown on the surface. In the second step of the epitaxial method, a silicon vapor source such as silane or trichlorosilane is applied to a wafer surface at a temperature of about 1000 ° C. or higher, and a silicon layer is deposited on the surface. It is to grow.

이와 같은 과정을 통해 제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)은 웨이퍼 기판(110) 상에 형성된다. Through this process, the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 are formed on the wafer substrate 110.

이외에도, 제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)은 LPCVD(Low Plasma Chemical Vapor Deposition), UHVCVD(Ultra High Vacuum Chemical Vapor Deposition) 또는 RPCVD(Remote Plasma Chemical Vapor Deposition) 장비를 이용하여 형성될 수도 있다. In addition, the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 are formed using low plasma chemical vapor deposition (LPCVD), ultra high vacuum chemical vapor deposition (UHVCVD), or remote plasma chemical vapor deposition (RPCVD) equipment. May be

또한, 제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)은 고농도 에피층 또는 저농도 에피층이 될 수 있으며, n형, p형 모두 가능하다. 즉, 제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130) 각각은 p++ 에피층, p+ 에피층, p- 에피층, n++ 에피층, n+ 에피층, n- 에피층 중 어느 하나가 될 수 있다. 하지만, 제1 에피층(120)과 제2 에피층(120)은 서로 다른 도핑농도를 가지는 것이 바람직하다. In addition, the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 may be a high concentration epi layer or a low concentration epi layer, and may be both n-type and p-type. That is, each of the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 may be any one of p ++ epitaxial layer, p + epitaxial layer, p− epitaxial layer, n ++ epitaxial layer, n + epitaxial layer, and n− epitaxial layer. have. However, it is preferable that the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 120 have different doping concentrations.

제1 에피층(120)과 제2 에피층(130)은 섭씨 900도 내지 1200도의 온도에서 10 ~ 760 Torr의 압력 하에 형성된다. 또한, 제1 에피층(120)의 형성과정은 제2 에피층(130)의 형성 과정과 인-시튜(in-situ)로 형성될 수 있다. 제1 에피층(120)과 제2 에피층(130)이 인-시튜로 형성되면, 두 층의 형성과정이 진공으로 연결되어 있으므로 두 층 사이에 산화막 등이 형성되지 않고 제1 에피층(120) 형성 후에 바로 제2 에피층(130)을 형성시킬 수 있게 된다. The first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 are formed under a pressure of 10 to 760 Torr at a temperature of 900 to 1200 degrees Celsius. In addition, the process of forming the first epitaxial layer 120 may be formed in-situ with the process of forming the second epitaxial layer 130. When the first epitaxial layer 120 and the second epitaxial layer 130 are formed in-situ, since the formation process of the two layers is connected by vacuum, an oxide film or the like is not formed between the two layers and the first epitaxial layer 120 is formed. After the formation, the second epitaxial layer 130 can be formed.

웨이퍼 기판(110), 제1 에피층(120) 및 제2 에피층(130)은 다양한 도핑농도와 극성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 에피층(120)의 제2 도핑농도는 웨이퍼 기판(110)의 제1 도핑농도보다 높고, 제2 에피층(130)의 제3 도핑농도는 제1 에피층(120)의 제2 도핑농도보다 낮게 제조될 수 있다. The wafer substrate 110, the first epitaxial layer 120, and the second epitaxial layer 130 may have various doping concentrations and polarities. For example, the second doping concentration of the first epitaxial layer 120 is higher than the first doping concentration of the wafer substrate 110, and the third doping concentration of the second epitaxial layer 130 is the first epitaxial layer 120. It can be prepared lower than the second doping concentration of.

구체적으로, 웨이퍼 기판(110)은 p- 의 도핑농도, 제1 에피층(120)은 p++ 도핑농도, 제2 에피층(130)은 p- 도핑농도를 가지도록 제조될 수 있다. 이와 같이 제조된 에피택셜 웨이퍼는 p- 기판을 사용하였기 때문에 금속 오염의 관리 및 제거를 용이하게 할 수 있게 되어, 더욱 깨끗한 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있게 된다. 또한, 제1 에피층(120)이 p++ 도핑농도를 가지고, 제2 에피층(130)이 p- 도핑농도를 가지므로, 상업용 에피택셜 웨이퍼의 대용으로 사용할 수도 있게 된다. Specifically, the wafer substrate 110 may be manufactured to have a doping concentration of p −, a first epi layer 120 having a p ++ doping concentration, and a second epi layer 130 having a p − doping concentration. Since the epitaxial wafer manufactured as described above uses a p- substrate, it is possible to easily manage and remove metal contamination, thereby making it possible to manufacture a cleaner epitaxial wafer. In addition, since the first epitaxial layer 120 has a p ++ doping concentration and the second epitaxial layer 130 has a p− doping concentration, it can be used as a substitute for commercial epitaxial wafers.

하지만, 이외에도 다양한 구조의 에피택셜 웨이퍼가 제조될 수 있으며, 다양한 구조의 에피택셜 웨이퍼에 대해서는 추후 설명한다. However, in addition to this, epitaxial wafers having various structures may be manufactured, and the epitaxial wafers having various structures will be described later.

상술한 바와 같은 에피택셜 웨이퍼를 제조하기 위한 과정을 도 2를 참고하여 이하에서 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에피택셜 웨이퍼 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다. A process for manufacturing the epitaxial wafer as described above will be described below with reference to FIG. 2. 2 is a flowchart illustrating an epitaxial wafer manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

일단, 제1 도핑농도를 갖는 웨이퍼 기판(110)을 준비한다(S210). 웨이퍼 기판(110)은 초코랄스키법 등에 의해 제조된 단결정 실리콘 벌크 웨이퍼가 바람직하다. First, a wafer substrate 110 having a first doping concentration is prepared (S210). The wafer substrate 110 is preferably a single crystal silicon bulk wafer manufactured by the Chocoralski method or the like.

그 후에, 웨이퍼 기판(110)을 제1 기체의 분위기에서 프리-어닐(pre-anneal)한다(S220). 여기에서, 제1 기체는 질소(N2), 아르곤(Ar), 수소(H2) 중 어느 하나가 될 수 있다. 또한, 제1 기체는 질소, 아르곤, 수소, 산소 중 적어도 2가지 기체의 혼합 기체가 될 수도 있다. 하지만, 질소 분위기에서 프리-어닐 하는 것이 더 바람직하다. Thereafter, the wafer substrate 110 is pre-annealed in the atmosphere of the first gas (S220). Here, the first gas may be any one of nitrogen (N 2), argon (Ar), and hydrogen (H 2). In addition, the first gas may be a mixed gas of at least two gases of nitrogen, argon, hydrogen, and oxygen. However, it is more preferable to pre-anneal in a nitrogen atmosphere.

구체적으로, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 프리-어닐시 주입된 기체에 따른 산소 석출물의 양을 도시한 도면이다. 도 5a는 질소 분위기에서 프리-어닐한 후에 DZ(Denuded Zone) 어닐을 한 후에 발생한 산소 석출물을 나타낸 것이다. 그리고, 도 5b는 아르곤 분위기에서, 도 5c는 수소 분위기에서 프리-어닐한 후에 DZ(Denuded Zone) 어닐을 한 후에 발생한 산소 석출물을 각각 나타낸 것이다. 도 5a 내지 도 5c에서 검정색의 점들이 산소 석출물을 나타낸다. Specifically, FIGS. 5A to 5C are diagrams showing the amount of oxygen precipitates according to the gas injected during pre-annealing according to one embodiment of the present invention. FIG. 5A shows oxygen precipitates generated after pre-annealing in a nitrogen atmosphere followed by denuded zone (DZ) annealing. 5B shows oxygen precipitates generated after annealing in DZ (Denuded Zone) after pre-annealing in hydrogen atmosphere and FIG. 5C. Black dots in FIG. 5A to FIG. 5C indicate oxygen precipitates.

도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 질소 > 아르곤 > 수소의 순으로 산소 석출물이 많은 것을 확인할 수 있다. 즉, 프리-어닐 시에 질소 가스를 주입하면 산소 석출물이 더욱 많이 발생하여, 더욱 많은 금속 오염을 제거할 수 있게 되는 것을 알 수 있다. As shown in Figure 5a to 5c, it can be seen that the oxygen precipitates in the order of nitrogen> argon> hydrogen. In other words, when nitrogen gas is injected at the time of pre-annealing, more oxygen precipitates are generated and more metal contamination can be removed.

프리-어닐 단계는 급속 열처리(RTA : Rapid Thermal Anneal) 방식, 퍼니스(Furnace) 어닐방식 및 플라즈마(Plasma)처리 방식 중 어느 하나에 의해 수행될 수 있다. 그리고, 급속 열처리 방식 또는 상기 퍼니스 어닐방식에 의해 프리-어닐이 수행될 경우, 800℃ 내지 1200℃에서 프리-어닐이 수행된다. 반면, 플라즈마(Plasma)처리 방식에 의해 프리-어닐이 수행될 경우, 600℃ 내지 800℃에서 프리-어닐이 수행된다. The pre-annealing step may be performed by any one of a rapid thermal annealing (RTA) method, a furnace annealing method, and a plasma treatment method. In addition, when pre-annealing is performed by the rapid heat treatment method or the furnace annealing method, pre-annealing is performed at 800 ° C to 1200 ° C. On the other hand, when pre-annealing is performed by a plasma treatment method, pre-annealing is performed at 600 ° C to 800 ° C.

웨이퍼 기판(110)을 프리-어닐한 후에, 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐(anneal)한다(S230). 여기에서, 어닐 단계는 디지(DZ : Denuded Zone) 어닐 방식으로 수행된다. 구체적으로, 어닐 단계는 산소 석출물의 핵을 생성시키는 핵 생성 단계 및 상기 산소 석출물을 성장시키는 성장단계를 포함한다. After pre-annealing the wafer substrate 110, the wafer substrate 110 is annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen (S230). Here, the annealing step is carried out in a Denimed Zone (DZ) annealing manner. Specifically, the annealing step includes a nucleation step of generating nuclei of oxygen precipitates and a growth step of growing the oxygen precipitates.

핵 생성 단계는 550℃ 내지 850℃에서 수행된다. 이는 상대적으로 낮은 온도에서 산소 석출물을 발생시키기 위한 핵을 생성시키는 과정이다. 그리고, 성장 단계는 900℃ 내지 1200℃에서 수행된다. 성장단계는 핵 생성 단계에서 발생한 핵을 고온 상태에서 성장시키는 과정이다. Nucleation step is carried out at 550 ℃ to 850 ℃. This is the process of generating nuclei for generating oxygen precipitates at relatively low temperatures. And the growth step is carried out at 900 ℃ to 1200 ℃. The growth stage is a process of growing a nucleus generated in the nucleation stage at a high temperature.

이와 같은 어닐 과정을 거쳐, 웨이퍼 기판(110)에 산소 석출물을 발생시킴으로써 금속 오염 물질을 제거하게 된다. 어닐 과정의 특성 및 성질에 대해 이하에서 도 3, 4, 6a, 6b를 참고하여 상세히 설명한다. Through such an annealing process, metal precipitates are removed by generating oxygen precipitates on the wafer substrate 110. The characteristics and properties of the annealing process will be described in detail below with reference to FIGS. 3, 4, 6a, and 6b.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 웨이퍼 기판을 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐했을 때 웨이퍼 기판 내에 산소 석출물이 형성된 것을 도시한 도면이다. 즉, 도 3은 DZ 어닐이 완료된 웨이퍼 기판(110)의 단면에 대한 사진에 해당된다. 3 is a diagram illustrating oxygen precipitates formed in a wafer substrate when the wafer substrate is annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen according to one embodiment of the present invention. That is, FIG. 3 corresponds to a photograph of a cross section of the wafer substrate 110 on which the DZ annealing is completed.

도 3에 도시된 바와 같이, 어닐이 완료된 웨이퍼 기판(110)은 Denuded zone(210)과 산소 석출물이 발생된 영역(220)으로 분리된다. 여기에서, Denuded zone(210)은 산소 석출물이 존재하지 않는 영역에 해당된다. As shown in FIG. 3, the annealed wafer substrate 110 is separated into a denuded zone 210 and a region 220 where oxygen precipitates are generated. Here, the denuded zone 210 corresponds to a region where oxygen precipitates do not exist.

어닐 과정에 의해 생성되는 산소 석출물의 양은 웨이퍼 기판(110)의 초기 산소 농도, 어닐이 수행되는 온도, 어닐이 수행되는 시간에 따라 달라진다. 이에 대해, 도 4, 도 6a, 도6b를 참고하여 설명한다. The amount of oxygen precipitates produced by the annealing process depends on the initial oxygen concentration of the wafer substrate 110, the temperature at which the annealing is performed, and the time at which the annealing is performed. This will be described with reference to FIGS. 4, 6A, and 6B.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 초기 산소 농도에 따른 어닐에 의한 산소 석출물의 생성 정도를 도시한 도면이다. 도 4는 우측으로 갈수록 초기 산소 농도가 높은 웨이퍼 기판(110)을 나타낸다. 4 is a view showing the degree of generation of oxygen precipitates by annealing according to the initial oxygen concentration according to an embodiment of the present invention. 4 shows the wafer substrate 110 having a higher initial oxygen concentration toward the right side.

도 4에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 기판(110)의 초기 산소 농도가 높을수록 더욱 많은 산소 석출물이 발생하는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 웨이퍼 기판(110) 제조시 초기 산소 농도를 높게 함으로써, 산소 석출물의 생성량을 증가시킬 수 있게 된다. As shown in FIG. 4, as the initial oxygen concentration of the wafer substrate 110 increases, more oxygen precipitates may be generated. Therefore, by increasing the initial oxygen concentration during the wafer substrate 110 manufacturing, it is possible to increase the amount of oxygen precipitates produced.

도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 어닐 온도에 따른 산소 석출물의 핵 생성률을 도시한 그래프이다. 구체적으로, 도 6a는 DZ 어닐 과정 중, 핵 생성단계가 수행되는 온도에 따른 핵 생성률을 도시한 도면이다. 6A is a graph showing the nucleation rate of oxygen precipitates according to an annealing temperature according to an embodiment of the present invention. Specifically, Figure 6a is a diagram showing the rate of nucleation according to the temperature at which the nucleation step is performed during the DZ annealing process.

도 6a에 도시된 바와 같이, 실험은 섭씨 650도, 750도, 850도에서 수행되었으며, 섭씨 750도에서 가장 많은 산소 석출물의 핵이 생성된 것을 볼 수 있다. 따라서, 핵 생성 단계는 섭씨 550도 내지 850도에서 수행되며, 섭씨 750도에서 수행될 경우 가장 많은 산소 석출물이 발생한다는 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 6A, experiments were performed at 650 degrees Celsius, 750 degrees Celsius, and 850 degrees Celsius, and the nuclei of the most oxygen precipitates were produced at 750 degrees Celsius. Therefore, the nucleation step is carried out at 550 degrees Celsius to 850 degrees Celsius, it can be seen that the most oxygen precipitates occur when performed at 750 degrees Celsius.

도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 어닐 시간에 따른 산소 석출물의 밀도를 도시한 그래프이다. 도 6b는 초기 산소농도가 각각 8.2 PPM, 10.4 PPM, 11.8 PPM인 웨이퍼 기판(110)에 대해, 어닐 시간에 따른 산소 석출물(precipitate)의 밀도를 도시한 도면이다. 6B is a graph showing the density of oxygen precipitates with time of annealing according to an embodiment of the present invention. FIG. 6B illustrates the density of oxygen precipitates according to annealing time for the wafer substrate 110 having an initial oxygen concentration of 8.2 PPM, 10.4 PPM, and 11.8 PPM, respectively.

일단, 도 6b에서 초기 산소 농도가 높을수록 많은 산소 석출물이 생성되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 일정 시간 구간에 대해서는, 어닐 시간이 길수록 많은 산소 석출물이 생성되고, 그 이후에는 포화상태가 되는 것을 확인할 수 있다. 6b, it can be seen that as the initial oxygen concentration is higher, more oxygen precipitates are produced. In addition, for a certain time interval, the longer the annealing time, the more oxygen precipitates are generated, and after that, it can be confirmed that the saturated state.

이와 같이, 어닐 단계의 산소 석출물의 생성량은 는 초기 산소 농도, 어닐 온도, 어닐 시간에 따라 달라지는 것을 알 수 있다. 또한, 어닐 단계의 산소 석출물의 생성량은 프리-어닐을 거쳤는지 여부에 따라 달라진다는 것도 앞서 확인한 바 있다. As such, it can be seen that the amount of generated oxygen precipitates in the annealing step depends on the initial oxygen concentration, the annealing temperature, and the annealing time. In addition, it was also confirmed that the amount of oxygen precipitates produced in the annealing step depends on whether or not pre-annealed.

그 후에, 웨이퍼 기판(110)의 어닐 단계에서 발생된 산화막을 식각용액을 이용하여 제거한다(S240). 예를 들어, 식각용액은 HF 수용액 또는 버퍼산화식각용액(BOE : Buffered Oxide Etcher)가 될 수 있다. Thereafter, the oxide film generated in the annealing step of the wafer substrate 110 is removed using an etching solution (S240). For example, the etching solution may be an aqueous HF solution or a buffered oxide etchant (BOE).

이와 같이, 웨이퍼 기판(110)을 어닐하기 전에 질소 기체 등의 분위기에서 프리-어닐함으로써, 어닐 단계에서 더욱 많은 산소 석출물이 발생하게 된다. 그리고, 웨이퍼 기판(110)은 산소 석출물이 많이 발생될수록, 진성 게더링 과정에서 금속 이온을 더욱 많이 제거할 수 있게 된다. 즉, 프리-어닐 단계를 거침으로써 금속 오염이 없는 더욱 깨끗한 웨이퍼 기판(110)을 얻을 수 있게 된다. As such, by pre-annealing in an atmosphere such as nitrogen gas before annealing the wafer substrate 110, more oxygen precipitates are generated in the annealing step. In addition, the more oxygen precipitates are generated in the wafer substrate 110, the more metal ions can be removed during intrinsic gathering. In other words, by going through the pre-annealing step, a cleaner wafer substrate 110 free of metal contamination can be obtained.

하지만, 프리-어닐 단계를 거치지 않고 바로 어닐 단계를 수행할 수도 있음 은 물론이다. 다만, 프리-어닐 단계를 거치지 않을 경우, 웨이퍼 기판(110)의 산소 석출물은 적게 발생되게 된다. However, it is a matter of course that the annealing step may be performed without passing through the pre-annealing step. However, when the pre-annealing step is not performed, less oxygen precipitates are generated in the wafer substrate 110.

그 후에, 어닐된 기판 상에 적어도 하나의 에피층을 형성한다(S250). 에피층은 하나의 층이 될 수도 있고, 둘 이상의 층이 될 수도 있다. Thereafter, at least one epitaxial layer is formed on the annealed substrate (S250). The epi layer may be one layer or two or more layers.

에피층은 LPCVD(Low Plasma Chemical Vapor Deposition), UHVCVD(Ultra High Vacuum Chemical Vapor Deposition) 또는 RPCVD(Remote Plasma Chemical Vapor Deposition) 장비를 이용하여 형성될 수 있다. The epi layer may be formed using LPCVD (Low Plasma Chemical Vapor Deposition), UHVCVD (Ultra High Vacuum Chemical Vapor Deposition) or RPCVD (Remote Plasma Chemical Vapor Deposition) equipment.

또한, 적어도 하나의 에피층은 고농도 에피층 또는 저농도 에피층이 될 수 있으며, n형, p형 모두 가능하다. 즉, 에피층은 각각은 p++ 에피층, p+ 에피층, p- 에피층, n++ 에피층, n+ 에피층, n- 에피층 중 어느 하나가 될 수 있다. In addition, at least one epi layer may be a high concentration epi layer or a low concentration epi layer, and both n-type and p-type are possible. That is, the epi layer may each be any one of a p ++ epi layer, a p + epi layer, a p− epi layer, an n ++ epi layer, an n + epi layer, and an n− epi layer.

적어도 하나의 에피층은 섭씨 900도 내지 1200도의 온도에서 10 ~ 760 Torr의 압력 하에 형성된다. 또한, 각 에피층의 형성 과정은 인-시튜(in-situ)로 형성될 수 있다. 에피층들이 서로 인-시튜로 형성되면, 두 층의 형성과정이 진공으로 연결되어 있으므로 두 층 사이에 산화막 등이 형성되지 않고 바로 각 에피층을 형성시킬 수 있게 된다. At least one epi layer is formed under a pressure of 10-760 Torr at a temperature of 900 degrees Celsius to 1200 degrees Celsius. In addition, the formation process of each epi layer may be formed in-situ. When the epi layers are formed in-situ with each other, since the formation process of the two layers is connected by vacuum, it is possible to form each epi layer without forming an oxide film or the like between the two layers.

상술한 제조방법과 같이, 에피층을 형성하기 전에 웨이퍼 기판(110)을 어닐함으로써, 에피층으로 산소 석출물이 침투하는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 웨이퍼 기판(110)을 프리-어닐한 후에 어닐하기 때문에 더욱 많은 산소 석출물을 생성할 수 있게 된다. As in the manufacturing method described above, by annealing the wafer substrate 110 before forming the epi layer, it is possible to prevent the oxygen precipitates from penetrating into the epi layer. In addition, since the wafer substrate 110 is annealed after pre-annealing, more oxygen precipitates can be generated.

이와 같은 과정을 거쳐, 금속 오염이 적은 깨끗한 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있게 된다. Through this process, it is possible to manufacture a clean epitaxial wafer with little metal contamination.

또한, 에피택셜 웨이퍼 제조장치는 상술한 제조 방법을 이용하여 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있게 된다. In addition, the epitaxial wafer manufacturing apparatus can manufacture the epitaxial wafer using the above-described manufacturing method.

이하에서는 도 7a 내지 도 7d를 참고하여, 도 2의 제조방법을 적용하여 에피택셜 웨이퍼가 제조되는 과정을 설명한다. 도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판, p++ 에피층, p-에피층을 포함하는 에피택셜 웨이퍼의 제조 과정을 도시한 도면이다. Hereinafter, a process of manufacturing an epitaxial wafer by applying the manufacturing method of FIG. 2 will be described with reference to FIGS. 7A to 7D. 7A to 7D illustrate a process of manufacturing an epitaxial wafer including a p- wafer substrate, a p ++ epi layer, and a p- epi layer, according to an embodiment of the present invention.

도 7a에 도시된 바와 같이, 먼저, 웨이퍼 기판(110)으로 p- 기판(710)을 준비한다. 그리고, p- 기판(710)을 제1 기체 분위기에서 프리-어닐하고, 그 후에 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐하면, 도 7b에 도시된 바와 같이 p-기판(710)에 산소 석출물이 발생하게 된다. As shown in FIG. 7A, first, a p− substrate 710 is prepared as a wafer substrate 110. Then, when the p-substrate 710 is pre-annealed in a first gas atmosphere, and then annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen, oxygen is supplied to the p-substrate 710 as shown in FIG. 7B. Precipitates will be generated.

그 후에, 도 7c와 같이, p- 기판(710) 상에 제1 에피층(120)으로 p++ 에피층(720)을 형성시킨다. 그리고, 도 7d와 같이, p++ 에피층(720) 상에 제2 에피층(130)으로 p- 에피층(730)을 형성시킨다. Thereafter, as shown in FIG. 7C, the p ++ epitaxial layer 720 is formed on the p− substrate 710 as the first epitaxial layer 120. As shown in FIG. 7D, the p− epi layer 730 is formed on the p ++ epi layer 720 as the second epi layer 130.

이와 같은 과정을 통해, p- 기판(710), p++ 에피층(720), p- 에피층(730)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있게 된다. 또한, 이와 같이 제조된 에피택셜 웨이퍼는 p++ 에피층(720) 및 p- 에피층(730)에 금속 오염 물질이 거의 포함되어 있지 않다. 또한, 상업용 에피택셜 웨이퍼의 p++ 기판 및 p- 에피층의 역할을 도 7d의 p++ 에피층(720) 및 p- 에피층(730)이 대행할 수 있기 때문에, 상업용 에팩셜 웨이퍼와 동일한 용도로 사용할 수 있게 된다. Through this process, it is possible to manufacture an epitaxial wafer composed of a p- substrate 710, a p + + epi layer 720, a p-epi layer 730. In addition, the epitaxial wafer thus manufactured contains almost no metal contaminants in the p ++ epitaxial layer 720 and the p− epitaxial layer 730. In addition, since the p ++ epitaxial layer 720 and the p- epi layer 730 of FIG. 7D can act as a p ++ substrate and a p- epi layer of a commercial epitaxial wafer, they can be used for the same purposes as commercial epitaxial wafers. It becomes possible.

따라서, 상술한 과정을 통해 제조된 에피택셜 웨이퍼는 깨끗한 웨이퍼가 요구되는 CMOS 광센서 또는 DRAM의 제조시에 이용될 경우, 암전류나 불량화소의 수를 감소시킬 수 있게 된다. Therefore, the epitaxial wafer manufactured through the above-described process can reduce the dark current or the number of defective pixels when used in the manufacture of a CMOS optical sensor or DRAM requiring a clean wafer.

한편, 본 실시예에서는 프리-어닐 과정을 거친 후에 어닐을 하여 도 7b의 p- 기판(710)에 산소 석출물을 생성하는 것으로 설명하였으나, 프리-어닐 과정을 거치지 않고, 바로 어닐을 하여 도 7b의 p- 기판에 산소 석출물을 생성할 수도 있음은 물론이다. Meanwhile, in the present exemplary embodiment, the annealing is performed after the pre-annealing process to generate oxygen precipitates on the p-substrate 710 of FIG. 7B. However, the present invention is not directly subjected to the pre-annealing process. It is of course possible to produce oxygen precipitates on the p- substrate.

이하에서는, 도 7a 내지 도 7d의 경우 이외의 다양한 구조의 에피택셜 웨이퍼들에 대해 설명한다. 도 8 내지 도 12는 2개의 에피층을 포함하는 에피택셜 웨이퍼에 대해 도시하고 있다. Hereinafter, epitaxial wafers having various structures other than those of FIGS. 7A to 7D will be described. 8-12 show an epitaxial wafer comprising two epilayers.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판(810), n++ 에피층(820), n- 에피층(830)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n- 웨이퍼 기판(810)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n- 웨이퍼 기판(810), n++ 에피층(820), n- 에피층(830)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. 8 is a diagram illustrating an epitaxial wafer including an n-wafer substrate 810, an n ++ epitaxial layer 820, and an n− epitaxial layer 830 according to an embodiment of the present invention. Here, the n- wafer substrate 810 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, the epitaxial wafer including the n- wafer substrate 810, the n ++ epitaxial layer 820, and the n- epitaxial layer 830 with less metal contamination may be manufactured using the manufacturing method of FIG.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, p++ 웨이퍼 기판(910), p+ 에피층(920), p- 에피층(930)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p++ 웨이퍼 기판(910)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p++ 웨이퍼 기판(910), p+ 에피층(920), p- 에피층(930)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. 9 is a diagram illustrating an epitaxial wafer including a p ++ wafer substrate 910, a p + epi layer 920, and a p − epi layer 930, according to an embodiment of the present disclosure. Here, the p ++ wafer substrate 910 undergoes a pre-anneal step followed by an anneal step to produce more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Accordingly, the epitaxial wafer including the p ++ wafer substrate 910, the p + epitaxial layer 920, and the p − epitaxial layer 930 having less metal contamination may be manufactured using the manufacturing method of FIG. 2.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, p++ 웨이퍼 기판(1010), p+ 에피층(1020), n- 에피층(1030)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p++ 웨이퍼 기판(1010)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p++ 웨이퍼 기판(1010), p+ 에피층(1020), n- 에피층(1030)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 10 is a diagram illustrating an epitaxial wafer including a p ++ wafer substrate 1010, a p + epi layer 1020, and an n− epi layer 1030, according to an embodiment of the present disclosure. Here, the p ++ wafer substrate 1010 is subjected to a pre-anneal step followed by an anneal step to produce more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of a p ++ wafer substrate 1010, a p + epilayer 1020, and an n− epilayer 1030 having less metal contamination may be manufactured.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, n++ 웨이퍼 기판(1110), n+ 에피층(1120), n- 에피층(1130)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n++ 웨이퍼 기판(1110)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n++ 웨이퍼 기판(1110), n+ 에피층(1120), n- 에피층(1130)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 11 illustrates an epitaxial wafer including an n ++ wafer substrate 1110, an n + epitaxial layer 1120, and an n− epitaxial layer 1130, according to an embodiment of the present disclosure. Here, the n ++ wafer substrate 1110 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Accordingly, an epitaxial wafer composed of an n ++ wafer substrate 1110, an n + epitaxial layer 1120, and an n− epitaxial layer 1130 may be manufactured using the manufacturing method of FIG. 2.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른, n++ 웨이퍼 기판(1210), n+ 에피층(1220), p- 에피층(1230)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기 에서, n++ 웨이퍼 기판(1210)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n++ 웨이퍼 기판(1210), n+ 에피층(1220), p- 에피층(1230)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 12 is a diagram illustrating an epitaxial wafer including an n ++ wafer substrate 1210, an n + epitaxial layer 1220, and a p− epitaxial layer 1230, according to an embodiment of the present disclosure. Here, the n ++ wafer substrate 1210 is subjected to a pre-anneal step followed by an anneal step to produce more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of an n ++ wafer substrate 1210, an n + epitaxial layer 1220, and a p − epitaxial layer 1230 may be manufactured.

이와 같이, 웨이퍼 기판과 2개의 에피층을 포함하는 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수 있다. In this manner, an epitaxial wafer including a wafer substrate and two epilayers can be produced.

이하에서는 도 13 내지 도 18을 참고하여, 웨이퍼 기판과 1개의 에피층을 포함하는 구조의 에피택셜 웨이퍼들에 대해 설명한다. Hereinafter, epitaxial wafers having a structure including a wafer substrate and one epitaxial layer will be described with reference to FIGS. 13 to 18.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판(1310), p- 에피층(1320)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p- 웨이퍼 기판(1310)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p- 웨이퍼 기판(1310), p- 에피층(1320)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 13 illustrates an epitaxial wafer including a p- wafer substrate 1310 and a p- epi layer 1320 according to an embodiment of the present invention. Here, the p- wafer substrate 1310 is subjected to an annealing step after the pre-annealing step, so that more oxygen precipitates are generated, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate 1310 and a p- epi layer 1320 with less metal contamination can be manufactured.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판(1410), n- 에피층(1420)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p- 웨이퍼 기판(1410)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p- 웨이퍼 기판(1410), n- 에피 층(1420)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. 14 illustrates an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate 1410 and an n- epi layer 1420, according to one embodiment of the present invention. Here, the p- wafer substrate 1410 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, the epitaxial wafer composed of the p- wafer substrate 1410 and the n- epi layer 1420 with less metal contamination may be manufactured using the manufacturing method of FIG.

도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판(1510), n- 에피층(1520)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n- 웨이퍼 기판(1510)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n- 웨이퍼 기판(1510), n- 에피층(1520)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 15 is a diagram illustrating an epitaxial wafer composed of an n− wafer substrate 1510 and an n− epilayer 1520 according to an embodiment of the present invention. Here, the n- wafer substrate 1510 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, the epitaxial wafer formed of the n- wafer substrate 1510 and the n- epi layer 1520 with little metal contamination can also be manufactured using the manufacturing method of FIG.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판(1610), p- 에피층(1620)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n- 웨이퍼 기판(1610)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n- 웨이퍼 기판(1610), p- 에피층(1620)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 16 illustrates an epitaxial wafer composed of an n− wafer substrate 1610 and a p− epi layer 1620 according to an embodiment of the present invention. Here, the n- wafer substrate 1610 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, the epitaxial wafer formed of the n- wafer substrate 1610 and the p- epi layer 1620 with little metal contamination can also be manufactured using the manufacturing method of FIG.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른, p++ 웨이퍼 기판(1710), p- 에피층(1720)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p++ 웨이퍼 기판(1710)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p++ 웨이퍼 기판(1710), p- 에피층(1720)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 17 illustrates an epitaxial wafer composed of a p ++ wafer substrate 1710 and a p− epi layer 1720 according to an embodiment of the present invention. Here, the p ++ wafer substrate 1710 is subjected to a pre-anneal step followed by an anneal step to produce more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, an epitaxial wafer composed of a p ++ wafer substrate 1710 and a p− epi layer 1720 with less metal contamination may be manufactured using the manufacturing method of FIG. 2.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른, n++ 웨이퍼 기판(1810), n- 에피 층(1820)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n++ 웨이퍼 기판(1810)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n++ 웨이퍼 기판(1810), n- 에피층(1820)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 18 illustrates an epitaxial wafer comprised of an n ++ wafer substrate 1810 and an n− epi layer 1820 according to one embodiment of the invention. Here, the n ++ wafer substrate 1810 undergoes a pre-annealing step followed by an annealing step to produce more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of an n ++ wafer substrate 1810 and an n− epilayer 1820 having less metal contamination may be manufactured.

이와 같이, 웨이퍼 기판과 1개의 에피층을 포함하는 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. In this manner, an epitaxial wafer including a wafer substrate and one epitaxial layer may be manufactured.

이하에서는, 도 19 내지 도 22를 참고하여, 웨이퍼 기판과 3개의 에피층을 포함하는 에피택셜 웨이퍼에 대해 설명한다. Hereinafter, an epitaxial wafer including a wafer substrate and three epi layers will be described with reference to FIGS. 19 to 22.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판(1910), p++ 에피층(1920), p+ 에피층(1930), p- 에피층(1940)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p- 웨이퍼 기판(1910)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p- 웨이퍼 기판(1910), p++ 에피층(1920), p+ 에피층(1930), p- 에피층(1940)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 19 illustrates an epitaxial wafer comprised of a p− wafer substrate 1910, a p ++ epilayer 1920, a p + epilayer 1930, and a p− epilayer 1940, in accordance with an embodiment of the present invention. to be. Here, the p- wafer substrate 1910 is subjected to a pre-anneal step followed by an anneal step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Accordingly, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate 1910, a p ++ epitaxial layer 1920, a p + epitaxial layer 1930, and a p− epitaxial layer 1940 is formed. It can also manufacture.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판(2010), p++ 에피층(2020), p+ 에피층(2030), n- 에피층(2040)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, p- 웨이퍼 기판(2010)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 p- 웨이퍼 기판(2010), p++ 에피층(2020), p+ 에피층(2030), n- 에피층(2040)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. 20 illustrates an epitaxial wafer including a p− wafer substrate 2010, a p ++ epitaxial layer 2020, a p + epitaxial layer 2030, and an n− epitaxial layer 2040, according to one embodiment of the invention. to be. Here, the p- wafer substrate 2010 undergoes a pre-annealing step followed by an annealing step to produce more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate 2010, a p ++ epitaxial layer 2020, a p + epitaxial layer 2030, and an n− epitaxial layer 2040 having low metal contamination is fabricated. It can also manufacture.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판(2110), n++ 에피층(2120), n+ 에피층(2130), n- 에피층(2140)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n- 웨이퍼 기판(2110)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n- 웨이퍼 기판(2110), n++ 에피층(2120), n+ 에피층(2130), n- 에피층(2140)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 21 illustrates an epitaxial wafer composed of an n− wafer substrate 2110, an n ++ epitaxial layer 2120, an n + epitaxial layer 2130, and an n− epitaxial layer 2140, in accordance with an embodiment of the present invention. to be. Here, the n- wafer substrate 2110 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of an n− wafer substrate 2110, an n ++ epitaxial layer 2120, an n + epitaxial layer 2130, and an n− epitaxial layer 2140 having low metal contamination is fabricated. It can also manufacture.

도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판(2210), n++ 에피층(2220), n+ 에피층(2230), p- 에피층(2240)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. 여기에서, n- 웨이퍼 기판(2110)은 프리-어닐 단계를 거친 후에 어닐 단계가 수행되어, 더욱 많은 산소 석출물이 생성되고, 그에 따라 더욱 많은 금속 오염 물질이 제거된다. 따라서, 도 2의 제조방법을 이용하여, 금속 오염이 적은 n- 웨이퍼 기판(2210), n++ 에피층(2220), n+ 에피층(2230), p- 에피층(2240)으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. FIG. 22 illustrates an epitaxial wafer comprised of an n− wafer substrate 2210, an n ++ epilayer 2220, an n + epilayer 2230, and a p− epilayer 2240, according to one embodiment of the invention. to be. Here, the n- wafer substrate 2110 is subjected to a pre-annealing step followed by an annealing step to generate more oxygen precipitates, thereby removing more metal contaminants. Therefore, by using the manufacturing method of FIG. 2, an epitaxial wafer composed of an n− wafer substrate 2210, an n ++ epitaxial layer 2220, an n + epitaxial layer 2230, and a p− epitaxial layer 2240 having low metal contamination is fabricated. It can also manufacture.

이와 같이, 웨이퍼 기판과 3개의 에피층을 포함하는 구조의 에피택셜 웨이퍼를 제조할 수도 있다. In this manner, an epitaxial wafer having a structure including a wafer substrate and three epilayers may be manufactured.

본 발명의 다양한 실시예들에 따라 제조된 에피택셜 웨이퍼는 다양한 반도체 소자의 제조에 이용될 수 있다. 예를 들어, CCD(Charge Coupled Device), CIS(CMOS Image Sensor), LDI(LCD Driver IC) 소자, 각종 시스템 IC, DRAM(Direct Random Access Memory), 플래시 메모리 소자 등의 제조에 사용될 수 있다. An epitaxial wafer manufactured in accordance with various embodiments of the present invention may be used in the manufacture of various semiconductor devices. For example, the present invention can be used to manufacture a charge coupled device (CCD), a CMOS image sensor (CIS), an LCD driver IC (LDI) device, various system ICs, direct random access memory (DRAM), and a flash memory device.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 에피택셜 웨이퍼의 단면을 도시한 도면, 1 is a cross-sectional view of an epitaxial wafer, in accordance with an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 에피택셜 웨이퍼 제조방법을 설명하기 위한 흐름도,2 is a flowchart illustrating an epitaxial wafer manufacturing method according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 웨이퍼 기판을 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐했을 때 웨이퍼 기판 내에 산소 석출물이 형성된 것을 도시한 도면,3 is a diagram illustrating oxygen precipitates formed in a wafer substrate when the wafer substrate is annealed in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen according to one embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 초기 산소 농도에 따른 어닐에 의한 산소 석출물의 생성 정도를 도시한 도면,4 is a view showing the degree of generation of oxygen precipitates by annealing according to the initial oxygen concentration, according to an embodiment of the present invention,

도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 질소 분위기에서 프리-어닐된 경우 웨이퍼 기판의 산소 석출물의 양을 도시한 도면, 5A illustrates the amount of oxygen precipitates in a wafer substrate when pre-annealed in a nitrogen atmosphere, in accordance with one embodiment of the present invention;

도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 아르곤 분위기에서 프리-어닐된 경우 웨이퍼 기판의 산소 석출물의 양을 도시한 도면,5B illustrates the amount of oxygen precipitates in a wafer substrate when pre-annealed in an argon atmosphere, in accordance with one embodiment of the present invention;

도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른, 수소 분위기에서 프리-어닐된 경우 웨이퍼 기판의 산소 석출물의 양을 도시한 도면,5C illustrates the amount of oxygen precipitates on a wafer substrate when pre-annealed in a hydrogen atmosphere, in accordance with one embodiment of the present invention;

도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 어닐 온도에 따른 산소 석출물의 핵의 생성 밀도를 도시한 그래프,Figure 6a is a graph showing the density of the production of the nucleus of oxygen precipitates according to the annealing temperature, according to an embodiment of the present invention,

도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 어닐 시간에 따른 산소 석출물의 밀도를 도시한 그래프, 6b is a graph showing the density of oxygen precipitates with time of annealing, according to an embodiment of the invention;

도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판, p++ 에피층, p-에피층을 포함하는 에피택셜 웨이퍼의 제조 과정을 도시한 도면,7A to 7D illustrate a process of manufacturing an epitaxial wafer including a p- wafer substrate, a p ++ epi layer, and a p- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판, n++ 에피층, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 8 illustrates an epitaxial wafer composed of an n- wafer substrate, an n ++ epi layer, and an n- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, p++ 웨이퍼 기판, p+ 에피층, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 9 illustrates an epitaxial wafer composed of a p ++ wafer substrate, a p + epi layer, and a p− epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, p++ 웨이퍼 기판, p+ 에피층, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, FIG. 10 illustrates an epitaxial wafer composed of a p ++ wafer substrate, a p + epi layer, and an n− epi layer, according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, n++ 웨이퍼 기판, n+ 에피층, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, FIG. 11 illustrates an epitaxial wafer composed of an n ++ wafer substrate, an n + epilayer, and an n− epilayer, in accordance with an embodiment of the present invention; FIG.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른, n++ 웨이퍼 기판, n+ 에피층, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 12 illustrates an epitaxial wafer composed of an n ++ wafer substrate, an n + epi layer, and a p− epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, FIG. 13 illustrates an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate and a p- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 14 illustrates an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate and an n- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 15은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 15 illustrates an epitaxial wafer composed of an n- wafer substrate and an n- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 16 illustrates an epitaxial wafer composed of an n- wafer substrate and a p- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른, p++ 웨이퍼 기판, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, FIG. 17 illustrates an epitaxial wafer composed of a p ++ wafer substrate and a p− epi layer, according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른, n++ 웨이퍼 기판, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 18 illustrates an epitaxial wafer composed of an n ++ wafer substrate and an n− epilayer, according to an embodiment of the present invention;

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판, p++ 에피층, p+ 에피층, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면, 19 illustrates an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate, a p ++ epitaxial layer, a p + epitaxial layer, and a p- epitaxial layer, according to an embodiment of the present invention;

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른, p- 웨이퍼 기판, p++ 에피층, p+ 에피층, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면,FIG. 20 illustrates an epitaxial wafer composed of a p- wafer substrate, a p ++ epi layer, a p + epi layer, and an n- epi layer, according to an embodiment of the present invention;

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판, n++ 에피층, n+ 에피층, n- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면,21 illustrates an epitaxial wafer composed of an n− wafer substrate, an n ++ epitaxial layer, an n + epitaxial layer, and an n− epitaxial layer, according to an embodiment of the present invention;

도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른, n- 웨이퍼 기판, n++ 에피층, n+ 에피층, p- 에피층으로 구성된 에피택셜 웨이퍼를 도시한 도면이다. FIG. 22 illustrates an epitaxial wafer including an n− wafer substrate, an n ++ epitaxial layer, an n + epitaxial layer, and a p− epitaxial layer, according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 웨이퍼 기판 120 : 제1 에피층110 wafer substrate 120 first epi layer

130 : 제2 에피층130: second epi layer

Claims (20)

제1 도핑농도를 갖는 웨이퍼 기판을 준비하는 단계;Preparing a wafer substrate having a first doping concentration; 상기 웨이퍼 기판을 제1 기체의 분위기에서 어닐(anneal)하는 프리-어닐(pre-anneal)단계;A pre-anneal step of annealing the wafer substrate in an atmosphere of a first gas; 상기 프리-어닐된 웨이퍼 기판을 질소 분위기 또는 질소와 산소의 혼합기체 분위기에서 어닐(anneal)하는 단계; 및Annealing the pre-annealed wafer substrate in a nitrogen atmosphere or a mixed gas atmosphere of nitrogen and oxygen; And 상기 어닐된 웨이퍼 기판 상에 적어도 하나의 에피층을 형성하는 단계;를 포함하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.Forming at least one epitaxial layer on the annealed wafer substrate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 기체는,The first gas, 질소(N2), 아르곤(Ar) 및 수소(H2)로 구성된 그룹 중에서 선택되는 기체를 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.An epitaxial wafer manufacturing method comprising at least one gas selected from the group consisting of nitrogen (N 2 ), argon (Ar) and hydrogen (H 2 ). 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 기체는,The first gas, 산소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.An epitaxial wafer manufacturing method further comprising oxygen. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프리-어닐단계는,The pre-annealing step, 급속 열처리(RTA : Rapid Thermal Anneal) 방식, 퍼니스(Furnace) 어닐방식 및 플라즈마(Plasma)처리 방식 중 어느 하나에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.Epitaxial wafer manufacturing method characterized in that performed by any one of a rapid thermal annealing (RTA) method, furnace (Furnace) annealing method and plasma (Plasma) processing method. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 프리-어닐단계는,The pre-annealing step, 상기 급속 열처리(RTA : Rapid Thermal Anneal) 방식 또는 상기 퍼니스(Furnace) 어닐방식에 의해 수행될 경우, 800℃ 내지 1200℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.When the rapid thermal annealing (RTA) method or the furnace (Furnace) annealing method, epitaxial wafer manufacturing method characterized in that performed at 800 ℃ to 1200 ℃. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 프리-어닐단계는,The pre-annealing step, 상기 플라즈마(Plasma)처리 방식에 의해 수행될 경우, 600℃ 내지 800℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.When performed by the plasma (Plasma) processing method, epitaxial wafer manufacturing method characterized in that performed at 600 ℃ to 800 ℃. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 어닐단계는,The annealing step, 산소 석출물의 핵을 생성시키는 핵 생성 단계; 및A nucleation step of generating nuclei of oxygen precipitates; And 상기 산소 석출물을 성장시키는 성장단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.And a growth step of growing the oxygen precipitates. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 핵 생성 단계는,The nucleation step, 550℃ 내지 850℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.Epitaxial wafer manufacturing method characterized in that carried out at 550 ℃ to 850 ℃. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 성장단계는,The growth stage, 900℃ 내지 1200℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.Epitaxial wafer manufacturing method characterized in that carried out at 900 ℃ to 1200 ℃. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 어닐단계는,The annealing step, 디지(DZ : Denuded Zone) 어닐 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.DZ (Denuded Zone) epitaxial wafer manufacturing method characterized in that performed in an annealing manner. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 어닐 단계 후에 상기 어닐 단계에서 발생된 산화막을 제거하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.And removing the oxide film generated in the annealing step after the annealing step. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 산화막 제거단계는,The oxide film removing step, 식각용액을 사용하여 산화막을 제거하는 것을 특징으로 하는 에피택셜 웨이퍼 제조방법.An epitaxial wafer manufacturing method comprising removing an oxide film using an etching solution. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 에피층 형성단계는,The epi layer forming step, 상기 웨이퍼 기판 상에 제2 도핑농도를 갖는 제1 에피층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에피텍셜 웨이퍼 제조방법.And forming a first epitaxial layer having a second doping concentration on the wafer substrate. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 에피층 형성단계는,The epi layer forming step, 상기 제1 에피층 상에 제3 도핑농도를 갖는 제2 에피층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에피텍셜 웨이퍼 제조방법.Forming a second epitaxial layer having a third doping concentration on the first epitaxial layer; epitaxial wafer manufacturing method further comprising. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 제1 에피층의 제2 도핑농도는 상기 제1 도핑 농도보다 높고,The second doping concentration of the first epitaxial layer is higher than the first doping concentration, 상기 제2 에피층의 제3 도핑농도는 상기 제2 도핑 농도보다 낮은 것을 특징 으로 하는 에피텍셜 웨이퍼 제조방법.And a third doping concentration of the second epitaxial layer is lower than the second doping concentration. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 제1 에피층 형성단계와 제2 에피층 형성단계는 서로 인-시튜(in-situ)로 수행되는 것을 특징으로 하는 에피텍셜 웨이퍼 제조방법.Wherein the first epitaxial layer forming step and the second epitaxial layer forming step are performed in-situ with each other. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 에피층 형성단계는,The epi layer forming step, 상기 제2 에피층 상에 제4 도핑농도를 갖는 제3 에피층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에피텍셜 웨이퍼 제조방법.And forming a third epitaxial layer having a fourth doping concentration on the second epitaxial layer. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 제3 에피층 형성단계는 상기 제2 에피층 형성단계와 서로 인-시튜(in-situ)로 수행되는 것을 특징으로 하는 에피텍셜 웨이퍼 제조방법.And the third epitaxial layer forming step is performed in-situ with the second epitaxial layer forming step. 제1항 내지 제18항 중 어느 한항의 에피텍셜 웨이퍼 제조방법을 이용하여 제조된 에피텍셜 웨이퍼.An epitaxial wafer manufactured using the epitaxial wafer manufacturing method according to any one of claims 1 to 18. 제1항 내지 제18항 중 어느 한항의 에피텍셜 웨이퍼 제조방법을 이용하여 제조된 에피텍셜 웨이퍼를 이용하여 제조된 반도체 소자.A semiconductor device manufactured using an epitaxial wafer manufactured using the epitaxial wafer manufacturing method of any one of claims 1 to 18.
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