TW471074B - Wafer, extended wafer, and method of their manufacture - Google Patents

Wafer, extended wafer, and method of their manufacture Download PDF

Info

Publication number
TW471074B
TW471074B TW089119774A TW89119774A TW471074B TW 471074 B TW471074 B TW 471074B TW 089119774 A TW089119774 A TW 089119774A TW 89119774 A TW89119774 A TW 89119774A TW 471074 B TW471074 B TW 471074B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
silicon
wafer
layer
boron
boron concentration
Prior art date
Application number
TW089119774A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumiaki Maruyama
Naoki Naito
Atsuo Uchiyama
Original Assignee
Shinetsu Handotai Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinetsu Handotai Kk filed Critical Shinetsu Handotai Kk
Application granted granted Critical
Publication of TW471074B publication Critical patent/TW471074B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/02—Elements
    • C30B29/06—Silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/16—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by purification, e.g. by filtering; by sterilisation; by ozonisation
    • F24F3/167—Clean rooms, i.e. enclosed spaces in which a uniform flow of filtered air is distributed
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02164—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon oxide, e.g. SiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02367—Substrates
    • H01L21/0237—Materials
    • H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02381—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02436—Intermediate layers between substrates and deposited layers
    • H01L21/02439—Materials
    • H01L21/02488—Insulating materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02656—Special treatments
    • H01L21/02658—Pretreatments
    • H01L21/02661—In-situ cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00—Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/01—Manufacture or treatment
    • H10D86/021—Manufacture or treatment of multiple TFTs
    • H10D86/0212—Manufacture or treatment of multiple TFTs comprising manufacture, treatment or coating of substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 471074 A7 ___B7 五、發明說明（1 ) 〔發明所屬之技術領域〕 本發明爲關於品質安定之矽晶圓、外延型晶圓及其製 造方法及淸淨室用空調設備。 〔相關技術〕 於裝置製作工程中經由加熱處理之材料矽晶圓的電特 性爲因矽晶圓中的不純物元素和矽晶圓所附著之不純物元 素而變化，且其乃成爲裝置不良的原因，故爲了避免此情 況則隨著裝置的高度化而日趨重要，並且於裝置生產中成 爲大課題， 其對策之一爲如圖1 0所示，於矽晶圓W之背面形成 多結晶矽層〔P B S ( Poly Back Seal )膜〕6 2，並將 此P B S膜中存在之結晶粒界利用做爲不純物元素的吸收 源之方法已被實用化，於背面形成P B S膜之所謂附有 P B S膜之晶圓和外延型晶圓已被作成製品並被利用。 ΙΠΒ族元素中特別以硼因爲對矽賦與P型導電性，且 將導電率調整至指定値，故爲被積極活用，另外，來自操 作矽晶圓之氛圍氣和晶圓處理工程所使用之裝置、材料等 之附著於晶圓之硼，於熱處理工程中擴散至矽晶圓內部， 並且成爲搗亂晶圓的指定電特性的外亂要因，故要求極力 防止來自氛圍氣和其裝置、材料等之硼所造成的污染。 假定於矽晶圓表面附著lxl01()a t oms/cirf 之硼，其若由晶圓表面擴散至內部（深度1/im左右）， ,--- 則電阻率之値爲相當於數m · c m，故肩-體―電阻率之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線！ ^1 — — — — — — — -4- 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 471074 A7 ____BT^ 五、發明說明（2) 値爲1 〇 h m · c m以上之晶圓，對於所放入裝置之晶圓 表面層的電特性頗造成變動。 又，於附有P B S膜之晶圓和附有相同P B S膜之外 延型晶圓之情形中，於將形成P B S膜之晶圓表面所附著 之硼，爲在P B S膜形成工程、和其後之外延層成長工程 中之加熱處理時主要於P B S膜中擴散。又，若於將成長 出外延層之基板面上附著硼，則經由層成長時的加熱，乃 令此些硼元素由基板與外延層之界面開始擴散至其內部。 於此些原因下，造成使用基板電阻率爲數〇 hm · cm以 上之外延型晶圓並無法取得裝置所指定之特性。 更且，於外延型晶圓製造中之外延層成長時，背面之 P B S膜爲特別於晶圓周邊部，因爲成長室內之成分氣體 而被蝕刻並且產生膜厚之不齊化及表面之粗糙化，於防止 此情況之目的下，乃於PBS膜之上方經由CVD (化學 蒸氣澱積）法形成矽氧化物之膜（CVD矽氧化物膜）， 但於此C V D工程中若亦與前述同樣地產生硼所造成的污 染，則於此工程、及其後之外延層成長工程中因晶圓之溫 度上升所附著之硼，主要爲於PB S中擴散’並同前述’ 對於裝置特性造成不良影響。 上述之先前的問題點，以附有P B S膜外延型晶圓之 情況爲例予以更具體說明。圖1 〇爲示出先前之附有 PBS膜之外延型晶圓之製造工程的說明圖’ （a)爲表 示矽晶圓W，（ b )爲表示於矽晶圓W上形成多結晶矽層 62之狀態，（c)爲表示爲了防止下一外延層成長工程 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -m--------訂---------線！ 1 — II — — — — — — — — •5· 471074 A7 _____B7__ 五、發明說明（3) 中之上述蝕刻而於（b )矽晶圓W之背面多結晶矽層（ PBS膜）6 2上再形成（：¥0矽氧化物膜64之狀態， (d )爲表示將矽晶圓之表面多結晶矽層6 2予以鏡面硏 磨除去之狀態，（e )爲表示由（d )之狀態於矽晶圓表 面形成外延層6 6之狀態。 於此先前之背面附有P B S膜之外延晶圓之製造中， 首先，於矽晶圓W與多結晶矽層（PBS膜）62之界面 70附著硼B，並且發生污染〔圖10 (b)〕。其次， 於多結晶矽層6 2與CVD膜6 4之界面7 2發生硼B之 污染〔圖10 (c)〕。除去矽晶圓W表面之多結晶矽層 62後〔圖10 (d)〕後，並若再經過外延層成長工程 (高溫熱處理），則於各界面70、 72存在之硼B之主 要爲擴散至PB S膜6 2之內部，並污染P B S膜6 2之 全體，變成經硼所污染之PBS膜62a 〔圖10 (e) ]0 另一方面，先前之進行半導體晶圓處理，例如洗淨、 搬送、保管、成膜等之淸淨室等（洗淨機、晶圓保管庫、 成膜裝置等）中，關於接觸晶圓之氛圍氣中存在之硼於晶 圓表面等之程度附著兩者間的定量關係乃完全未知曉。因 此，完全未知如何將接觸晶圓之氛圍氣中之硼濃度管理至 何種數値，則可將晶圓上附著之硼量抑制至不會阻礙裝置 特性之値以下，且其難以有效實施防止高品質晶圓製造中 之硼污染。即，因爲在工程中之晶圓上附著之硼量的測定 上需要耗費許多時間，其結果無法於裝置側直接地反饋， 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ;--------^---------線！ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π ί I I I I — -6- 經蒉部智慧財轰局員工消費合ft社印製 471074
五、發明說明（4) 使得不可能於作業線上實施防止硼污染之管理《因此，又 限於測定晶圓上之硼量而進行硼污染防制之管理，難以作 出安定品質的晶圓。 又’於先前之進行半導體晶圓處理，例如洗淨、搬送 、保管、成膜等之淸淨室（洗淨機、晶圓保管庫、成膜裝 置等）中所使用之空氣濾網一般爲玻璃纖維，已知於晶圓 處理時若於氛圍氣中存在氟化氫氣體等之腐蝕性氣體，則 經由其附著而令硼溶出至&圍氣中。 例如，使用圖1 1所示之構成做爲淸淨室的空調設備 。圖1 1中1 2爲構成淸淨室1 4之空調設備，於該淸淨 室1 4內設置各種晶圓處理室，於圖示例之情形中，設置 CVD處理室16、CVD爐體室18、PBS膜形成室 20、 PBS爐體室22。於上述各室16、 18、 20 、22中設置1個或多數個之空氣流入口，於各空氣流入 口設置空氣濾網16a、 16b、 18a、 20a、 2 0b. 2 2 a « 於各個晶圓處理室中配置各種之晶圓處理裝置。例如 ，於該CVD處理室1 6中，配置CVD處理前洗淨機 2 4、乾燥機2 6及保管用淸淨站2 8。於該CVD爐體 室中，配置CVD裝置30。於該PBS膜形成室20中 ，配置PBS膜形成前洗淨機3 2、乾燥機3 4及保管用 淸淨站36。於該PBS爐體室22中，配置PBS裝置 38。上述各裝置24、 26、 28、 30、 32、 34 、36、 38之空氣流入口設置空氣濾網24a、 26a 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
471074 A7 B7 五、發明說明（5) 、28a、30a、32a、34a、36a、38a。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 9爲於淸淨室1 4之下游側所設置之空氣的排出用空間 。該空氣排出口空間3 9爲連接至回收用導管4 3。 於該淸淨室1 4之上游側，由上游朝向下游將外調機
4 0、不純物除去裝置4 2及空調機4 4爲呈直列狀排歹[J 。該外調機4 0與不純物除去裝置4 2爲以第1空氣導管 4 6連接，且該不純物除去裝置4 2與空調機4 4爲以第 2空氣導管4 8連接。該空調機4 4與上述淸淨室1 4之 各室之空氣流入口所設置之各空氣濾網16a、 16b、 18a、 20a、 20b、 22a爲以第3空氣導管50 連接。 該外調機40爲於空氣流入側具有滾筒濾網99、中 性能濾網5 2，於空氣流出側具有風扇5 4。該不純物除 去裝置4 2爲由除去NO X及S Ο X所用之化學濾網所構 成。該空調機4 4爲具有空氣流入側風扇5 6、其次爲預 濾網9 8、於空氣流出側具有中性能濾網5 8。 崾濟邹智慧財產苟員工消費合作钍印製 於具有如上述構成之先前的淸淨室用空調設備1 2中 ，外氣爲通過外調機4 0、不純物除去裝14 2及空調機 44,其以透過各空氣濾網16a、 16b、 18a、 20a、 20b、 22a，分別導入CVD處理室16、 CVD爐本體18、 PBS膜形成室20、 PBS爐本體 2 2之內部。C VD處理一般而言爲將構成薄膜材料之一 種或數種之化合物氣體、笔圓上，並以 氣相或晶圓表面之化學反應進行形成所欲薄膜之處理，例 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8 - 471074 A7 B7 五、發明說明（6) 如於形成P B S膜之晶圓背面氧化物，可應用做爲 程中之pbs膜的連動摻雜之處理。 <請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 各室所導入之氣體爲透過空氣濾網2 4 a導入洗淨機 24，並透過空氣濾網26 a導入乾燥機26，透過空氣 濾網2 8 a導入淸淨站2 8，透過空氣濾網3 0 a導入 CVD裝置3 0，透過空氣濾網3 2 a導入P B S前洗淨 機3 2，透過空氣濾網3 4 a導入乾燥機3 4，透過空氣 濾網3 6 a導入保管用淸淨站3 6，及透過空氣濾網 3 8 a導入P B S裝置內，且最後排出至空氣排出用空間 39。但，將洗淨機24、 32部分直接排氣的CVD裝 置3 0爲將全量予以排氣。於空氣排出用空間3 9所排出 之空氣爲供給量全體之約8 0%左右，並且經過回收用導 管4 3返回第2空氣導管4 8中，且被再利用。 於此類先前的淸淨室用空調設備中，空氣濾網1 6 a 、16b、18a、20a、20b、22a、24a、 26a、28a、30a、32a、34a、36a、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 8 a通常使用U L P A濾網（例如’日本無機股份有限 公司製、NMO— 3 2 0)。此ULPA濾網不僅未具有 除去硼之機能，且相反地恐其釋出硼。又’中性能濾網 5 2及5 8 (例如，日本無機股份有限公司製、ASTC 一 5 6 — 9 5 )亦同樣不具有除去硼之機能’且恐其釋出 硼。因此，將此類濾網組合之先前的淸淨室用空調設備， 並不可能調整淸淨室內之氛圍氣中的硼濃度。 更且，雖然已知無硼濾網（不釋出硼之空氣濾網）及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9- 471074 A7 __B7____ 五、發明說明（7) 硼吸附濾網（吸附硼之濾網），但目前狀況爲仍未提案關 於有效使用此些濾網且將硼對於晶圓之吸附量有效率抑制 於指定値以下的良好對策。已有提及結合型基板製造中之 淸淨室內之氛圍氣中之硼造成不良影響之文獻，但其僅指 出實現具體的除去設備的困難性（例如，專利第 2723787號公報），並未提及硼之有效除去及將淸 淨室內之氛圍氣中的硼量管理至所定的範圍內。 〔發明所欲解決之課題〕 本發明者等人爲了解決上述之晶圓及外延型晶圓之I 題’乃定量地把握此些晶圓和外延型晶圓所接觸之氛圍氣 中的^i度、及此氛圍氣中放置之晶圓表面所附著之硼量 之關係，又，實驗性地闡明硼之附著量及其所造成之各種 製品中之佈之影響，並且根據此些發現，i功抑 制來自環境之硼污染，並且安定製造對於裝置特性不會造 '----------------- j成不良及外延型晶圓。 本發明之第一目的爲在於瑕4共抑制來自_ #硼污染 且對於裝_置特性不會造成乐i影響之品質安定的^晶圓、 — 〆 ‘一^—-^ 及其效果性的製造方法。 ' ^------ 本發明者等人更且爲了解決上述先前之淸淨室空調設 備之問題點，乃_淨室（包含洗淨機、晶圓保管庫、成 膜裝置等）氣以塵測定純水中，並以 1 CP— MS (誘導結合等離子體質量分析法）進行分析 —· 、 _^ --------— ^ ’測定氛圍氣中之(¾)濃度，並且繼續致力硏究硼濃度與晶 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) k------I I I 1--- - ------- -10- 暖濟部智慧时i局員工消費合泎达印製 471074 A7 __B7__五、發明說明（8) 圓所附I之硼量之關係’結果發現兩者之間存在一定的關 係，並且成功將淸中的硼濃度P低至指定濃 度以下。 本發明之第二目的爲在於提供可摩價防_ 之硼 污染之裝置、‘^室幻^淨空調設備。 〔用以解決課題之手段〕 爲了解決上述第一之課題，本發明之矽晶圓的第一態 X 1 0 1 0 樣爲表面附著硼量爲 其(g)徵。 本發明之矽晶圓的第二態樣爲在到達深度〇 · 5 // m 之表面層0之硼濃度，相對於該表面層正下方之|勝矽中 atom πί以下爲 之硼濃度的增加份(^\爲1 X 1 〇 1 5 a t 本發明之矽晶圓的第三態樣爲在m結ι砍)層與單 ^晶層之界面寬度1 j m之界f附近層內之@>度，相對 於該界面附外接之矽中之硼濃度的增加_量爲 1 x 1 0 1 5 a t oms/cm3以下之多結晶層，爲於其 一者之主面具有此多結晶層爲其特徵。 本發明之矽外延型晶圓之第一態樣爲於單結晶矽基板 之背面具有多結晶矽層之矽外0型晶圓，於包含基_每之單 結晶砂與多結晶矽層之寬度1 // m 近層內之 硼濃度’相對於該附近^^^^板之，中之$度的增加 份量爲1 X丄〇 1 5 a t 〇 m s / c m 3以特徵。 m s / c m 3 以 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---訂--------^線i _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11 - 471074 έι齊卽智慧时壹笱員11消費合阼?1印裂 A7 B7 五、發明說明（9) 本發明之^樣爲與ϋ D矽氧化物膜之 界面附近0，5 Am內之單結晶矽層中之硼濃度，相對於 ^--— . ^ 連接該層之整體矽中之硼濃度的增加份量爲1 X 1 0 15 a t oms/cm3以下之CVD砍氧化物膜，爲於其一者 之主面具有此CVD矽氧物膜。 本發明矽外延型晶圓&之第二態於蓋扳之背面具有 CVD矽氧化物膜之矽外_型晶圓，與C V D矽氧化物膜 之界面附近0 . 5 //m內之單結晶矽基>板中之硼濃度，相 對於連接該層之基板矽中之硼濃度的增加份量爲 1 X 1 0 1 5 a t oms/cm3以下爲其特徵。 於上型晶圓中，有效抑制環境中污染， 且度較^1 0 1 4-^ toms/ cm3以下、更佳爲3x1 014a t oms/cm3以下、 最佳爲 1 x 1 〇14a t oms/cm3以下。 本發明之矽是圓i第五態樣爲於鼠_^^_變層之其一者 主面具有多結晶矽層及於^多結晶矽層上之CVD矽氧化 物膜之矽晶圓，於包含多結晶矽層與單結晶矽層之界面寬 r- ^ 度1 //m之界面附近層內之硼濃度，相對玲該界面附近層 外接之矽中之硼濃度的增加份X 1 0 1 5 a t 0 m / c m3以下，包含矽氧化物膜與多結晶矽層之界面之寬度 _,_— 0 · 5//m之界面附近多#晶矽層中之硼濃度，相對於該 附近多結晶矽層所外接之多結晶矽中之硼濃度的增加份量 爲lxl〇15a t om m 以下爲其特徵。 本發明之矽外延型晶圓的第三態樣爲於基板背面具有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·. ·11111111 I — — — — — — ——---II-------I__ •12- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 471074 A7 - B7 五、發明說明（10) 多結晶矽層與該多結晶矽層上之C V D矽氧化物膜之矽外 延型晶圓，包含多結晶矽層與單結晶矽層之界面之寬度1 V————- # Π1之界面附近層g笑硼濃度，相對於該界面附近層所外 接之矽中之硼濃度的份量爲lxl〇15a toms/ c m 3以下，包含矽裏J物^與多結晶矽層之$面之寬度 0 · 界面附近多結晶矽層中^硼濃度，相對於該 附近多結晶矽層所外接之多結晶矽中之硼濃度的增加份量 爲 fox 〇ms/cm3 以下爲徵。 上述之矽晶圓中，單結晶矽整體中之硼濃度爲 1 X 1 〇16a t oms/cm3以下之製造爲特別有效。 上述之矽外延型晶圓中’基板中之硼濃度爲 1 X 1 〇 1 6 a t 〇 m s / c m 3以下之製品爲特別有效。 本發明之)之製^方法的第一態樣爲製造上述之 V 、 矽晶圓，其爲以硼濃度爲1 m 3以下之氛圍氣 c ^ 處理、等皂操作。 本發明之^製造方法的第一態樣 ;/上)述之矽外延型晶圓，其特_通濃度爲1 R n g / m 3 —- _- 以下之氛圍零)進_行_^理、嘴管等之操作。 本發B月之矽晶亂夺製造方法迫1^4樣爲製造上述之 矽外延型晶圓，其特徵爲以硼濃度爲1 5 n g/m3以下之 /Ο 氛圔氣進雨多結晶矽辱之形成。 本發明製造方法的態樣爲製造上述之 矽晶圓，其特徵爲以硼濃度爲1 3以下之氛圍氣 〇 進行C V D矽氧化物身之成膜。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------1 — ^ ----------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 471074 A7 _B7_____ 五、發明說明（4 本發明之矽外延型晶圓之製造方法的第三態樣爲製造 上述之矽外延型晶圓，其特徵爲以硼濃度爲1 5 n g/m3 以下之氛圍氣進行C V D矽氧化物膜之成膜。 本發明之矽晶圓之製造方法的第造上述之 0 晶圓，硼#著量抑 1 X 1 a t oms/crri以下之表面上形成多結晶砍層。 本發明之矽外延型晶圓之製造方法的第四態樣爲製造 .· ___________ 一--^ 上述之矽外#型晶圓’其特徵嘱於p附著.量抑制至 lxl〇1C)atoms/cm2以下之表面上形成多@晶層 ' 本發明整，憊爲令AftA中之硼濃度爲 1)! n g / m 3以下^其特徵。 本發明之淸淨室爲令淸淨室氛圍氣濃度爲1 5 n g/m3以下爲其.特徵。 β 本發明之淸淨室用空調設備爲具有無硼濾網與硼吸附 .—- __________—— 濾網之空調機，及具有無硼濾網之1或數個之晶圓處理裝 ‘ -~-——— ， 置，且令氛Ig體於I空Μ機與該淸洗室與該晶圓處理裝 置;£薄領構成爲其特徵。 於上述之用空調設」瞳中，較佳設及 濾網。 於上述之淸淨室用空諷^設備中，較jl將晶圓處理裝_j ^ -^ ^~N ^ 之內壓Cfe高於Μ壓，淸淨室內壓爲高於外部壓 Qj>此處所謂爲指凊淨鼠juiL鄰接之，物室(作業 員之更替和製品之搬入搬出等所用之屋子）_和走郎下之壓 —,— ^―- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0---- ·11111111 I — — — — — — — — — — — — — — — 1 — — — — . -14- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 471074 A7 _B7_ 五、發明說明（12) 力，並且亦被稱爲外氣壓。 本發明之晶J1之圓，其色徵 爲{^^上述之室用空調設備進f實施。 〔發明之實施形態〕 以下，根據所附圖面中之圖1〜圖3說明本發明之實 施形態，但此實施形態僅爲例示，只要不超出本發明之發 明思想則亦可作出各種變形。 圖1爲示出本發明各種矽晶圓製法一例之背面附有 P B S膜之矽外延型晶圓之製造方法的流程圖，圖2爲示 出此外延型晶圓之製造順序的說明圖。 圖1中，1 0 0爲外延型晶圓用之基板矽晶圓製造工 程，將矽單結晶鑄塊依據常法，經過切片、倒角、硏磨、 蝕刻、回火等各工程製造矽晶圓W。 視所需亦可在此階段取出矽晶圓W，又，於取出之矽 晶圓W之單面或兩面予以鏡面硏磨取得鏡面硏磨矽晶圓。 於本發明中，此鏡面硏磨後之洗淨、乾燥、保管（包裝） 工程爲於後述之氛圍氣中之硼濃度爲極低至1 5 n g/m3 以下之淸淨室中進行，則可取得表面之附著硼量爲 IxlO^a t oms/ciri以下，或者到達深度〇 · 5 // m爲止之表面層內之硼濃度相對於該表面層正下方之整 體矽中之硼濃度的增加份量爲1 X 1 〇15a t om s/ c m 3以下之無污染矽晶圓。 1 〇 2爲P B S膜形成工程，例如於真空度0 . 2〜 —.— ^ ~ ^ - " 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I — — —— — — - ^ ·11111111 I · -15- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 471074 A7 _____Β7___ 五、發明說明（13) 1 丁 orr、600〜700°c下將原料之SiH4分解， 令上述基板矽晶圓上析出多結晶矽，形成厚度〇 · 5〜2 之PBS膜6 2。於本發明中，此PBS膜形成工程 爲於後述之氛圍氣中之硼濃度爲極低至1 5 n g/m3以下 之淸淨室中進行爲其特徵。如此則可抑制矽晶圓W與多結 晶矽層（PBS膜）62之界面70中之硼污染。 視所需，亦可於此階段取出矽晶圓W。此時，可取得 設置抑制上述界面7 0中之硼污染，即，包含多結晶矽層 與單結晶矽層之界面之寬度1 /zm之界面附近層內之硼濃 度，相對於該界面附近層外接之矽中之硼增加份量 爲lxl015atoms/cm3以下之晶矽層6 2 之矽晶圓W〔圖2 ( b )〕。 將取出之晶圓W的單面予以鏡面硏磨，則亦可取得於 背面設置低硼污染之多結晶矽層6 2的鏡面硏磨矽晶圓。 所得之矽晶圓W爲於背面具有包含多結晶矽層與單結晶矽 層之界面之寬度1 /zm之界面附近層內之硼濃度，相對於 該界面附近層外接之矽中之硼濃度的增加份量爲 1 X 1 0 1 5 a t oms/cm3以下之多結晶砂層6 2。 於本發明中，此鏡面硏磨後之洗淨、乾燥、保管（包 裝）工程爲於後述之氛圍氣中之硼濃度爲極低至1 5 n g / m 3以下之淸淨室中進行，則可取得表面及表面附近硼污 \_________________—-------^ 染少之附有多結晶層之矽晶圓。所得之矽晶圓W爲於背面 \_一-------- 具有上述之多結晶矽層與單結晶矽層之界面附近硼濃度減 低、加上多結晶矽層6 2之至少一部分中之硼濃度爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I II ^ ---------I — II----II - - - -------I__ -16 - 471074 A7 __B7__ 五、發明說明（14) 5 X 1 0 1 4 a t oms/cm3以下之多結晶層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 0 4爲CVD矽氧化物膜之形成工程，例如於大氣 壓下3 8 0〜5 0 Ot下使用S i Hi及氧氣，令矽晶圓W 背面側之P B S膜6 2上析出矽氧化物，形成膜厚0 · 2 〜2//m之CVD砍氧化物膜64〔圖2 (c)〕。於本 發明中，此CVD矽氧化物膜形成工程爲於後述之氛圍氣 中之硼濃度爲極低至1 5 n g/m3以下之淸淨室中進行爲 其特徵。 因此，可抑制PB S膜6 2與CVD矽氧化膜6 4之 界面7 2中之硼污染，即，包含CVD矽氧化物膜與多結 晶矽層之界面之寬度0 . 5 //m之界面附近多結晶矽層中 之硼濃度，相對於該附近多結晶矽層外接之多結晶矽中之 硼濃度的增加份量爲1 X 1 0 1 5 a t 〇 m s / c m 3以下 ο 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 此處，視所欲亦可省略Ρ Β S膜形成工程1 0 2，並 於矽晶圓W之背面側依據本發明之方法直接形成C V D矽 氧化物膜6 4。此矽晶圓爲於背面具有與CVD矽氧化物 膜之界面附近0 . 5 內之單結晶矽層中之硼濃度，相 對於該層連接之整體矽中-之硼濃度的增加份量爲 1 X 1 015a t oms/cm3以下之CVD矽氧化物膜 〇 亦可於此晶圓形成外延層，作成外延型晶圓。此外延 型晶圓爲與CVD矽氧化物膜之界面附近0·5vm內之 單結晶矽基板中之硼濃度，相對於該層連接之基板矽中之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） •17· 471074 A7 ____B7___ 五、發明說明（β 硼濃度的增加份量爲1 x 1 〇15a t om s/cm3以下 ο (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁> 1 0 6爲外延層成長工程，將晶圓W表面之多結晶矽 層6 2例如以鏡面硏磨除去後〔圖2 ( d )〕，並於背面 具有PB S膜6 2及CVD矽氧化物膜6 4之矽晶圓W表 面，例如於大氣壓下1 0 0 0〜1 2 0 0 °C下流過 S i HC 13與H2之混合氣體，形成厚度3〜15//m之 外延層66。此時，界面70、 72中之硼污染若依據本 發明方法將其附著量抑制至lx 1 〇1Qa t oms/Cm2 以下，則硼對於P B S膜6 2之擴散並未影響多結晶層中 之硼濃度（例如3xl014atoms/cm3)。 1 0 8爲背面附有P B S膜之外延型晶圓之取出工程 ，可取得極力抑制硼污染之背面附有P B S膜之外延型晶 圓 6 8 〔圖 2 ( e )〕。 其次，以圖3說明^行製i本^明之矽晶圓及矽外延 型晶圓所合適t發明之淸i室及其空施 形態。 此實施形態爲以1例示出，但只要不超出本發明之發 明思想，則亦可進行各種變形。圖3中，與圖1 1相同之 構成或類似之構成爲以相同之符號表示，且關於其構成作 用則省略再度說明。 圖3所示之本發明之淸淨室用空調設備1 2 a ，除了 於圖1 1所示之先前之淸淨室用空調設備1 2與濾網構成 以外，爲完全同樣之構成，關於濾網構成以外，除了於必 、________ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18- I !才 471074 A7 ____B7__ 五、發明說明（1汐 要之情況，則省略再度之說明。 本發明之淸淨室用空調設備1 2 a之重點爲使用無硼 濾網 16x、16y、 18x、2〇x、20y、22x 、24x、26x、28x、3〇x、32x、34x、 36x、38x代替先前設備12中之空氣濾網16a、 16b. 18a、20a、2〇b、22a、24a、 26a、28a、30a、32a、34a、36a、 38a ，並再使用無硼中性能濾網52x、 58x代替中 性能濾網5 2、5 8，使用無硼預濾網9 8 X代替滾筒濾 網99，使用無硼滾筒濾網99x，並於其上，於外調機 4 0之無硼中性能濾網5 2 X之下游側設置硼吸附濾網 4 0 X，於空調機4 4之無硼中性能濾網5 8 X之下游側 設置硼吸附濾網4 4 X。 於具有如上述構成之本發明之腹調設備 1 2 a中，外氣|通渦外調機40、不純物除去裝置4 2 及空調機44,其次透過各無硼濾網16x、 16y、 18x、 20x、 20y、 22x，分別導入CVD處理 室16、CVD爐體室18、PBS膜形成室20、 PBS爐體室22之內部。 各室所導入之空氣潙透過無硼濾網2 4 X導入洗淨機 ------ 2 4、透過無硼濾網2 6 X導入乾燥機2 6、透過無硼爐 網2 8 X導入保管用淸淨站2 8、透過無硼濾網3 0 X導 入CVD裝置3 0、透過無硼濾網32x導入PBS前洗 淨機3 2、透過無硼濾網3 4 X導入乾3 4、透過無 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I - I - I I I I « — — — — — — I— I - ^--I------------------- -19- 471074 A7 ____BT^____ 五、發明說明（17) 硼濾網3 6 X導入保管用淸淨站3 6、及透過無硼濾網 3 8 X導入P B S裝置3 8內，並且最後被排出至空氣排 出空間3 9。 例如’來自洗淨機24、 32之一部分空氣爲被直接 排氣’且來自C VD裝置3 0爲全部被排氣。到達空氣排 出用空間3 9之空氣爲供給量全體之約8 0%，通過回收 用導管4 3並返回第空氣導管4 8，並被再利用。 經由使用如上述之本發明之淸淨室用空調設備1 2 a ，則可將淸淨室1 4內之A-1L氣之硼度至1 5 n g / m 3以下。 上述之無硼空氣濾網16x、16y、18χ、 2 〇 x . 20y、22x，具體可使用無硼ULPA濾網 (曰本無機股份有限公司製、ATMMF — 3 1 — P - B )’無硼中性能濾網52X、 58X可使用無硼中性能濾 網（日本無機股份有限公司製、DSR - 340R — TH 一C一2)，並且硼吸附濾網40x、 44x爲使用硼吸 附濾網（日本無機股份有限公司製、ACS - 3 1 - Q -6 )即可。 〔實施例〕 以下列舉說明本發明之實施例，但此些實施例爲用於 例示，並不能稱其爲用以限定性地解釋。 (實驗例1 :形成硼濃度爲1 5 n g /m 3以下之氛圍氣） 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _· ---^---------— ----------------------- -20- 471074 A7 B7 五、發明說明（θ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用圖3所示之淸淨室用空調設備（各濾網爲使用具 體例所例示之製品名），並且設定成外調機之風量爲 7 0 0 〇m3/h r、壓力爲相對於大氣壓加壓至2 0〜 30mmH2〇、空調機風量爲37500m3/hr、壓 力爲相對於大氣壓加壓至2 5〜35mm H2〇、及淸淨室 之室內壓相對於外部壓爲3 · 0〜4 . 0mmH2〇之高壓 力，測定濾網前後之硼濃度。其結果如表1所示般，濾網 後之空氣中的硼濃度均被控制於1 5 n g/m3以下。又， 淸淨室內之粒子爲0。 〔表1〕 濾網前空氣中之硼濃度 (n g / m 3 ) 濾網後空氣中之硼濃度 (n g / m 3 ) 外調機 1 0 〜3 0 2〜1 〇 空調機 5〜2 5 2〜1 〇 天井 2〜1 0 2〜1 〇 室內 一 4〜1 3 涇濟部智慧財臺笱員工消費合泎fi印製 尙，空氣中之硼濃度之測定爲如下進行。 硼回收方法： •純水溶解（使用塵埃測定器之空氣吸引方式） •採樣前回收用純水量一一 2 0毫升 •採樣後回收純水量---約1 7 · 5毫升 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 21 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？农 471074 A7 _____Β7____ 五、發明說明（19) •吸引流量-------1公升/分鐘 •吸引時間-------4小時 •硼分析後：ICP-MS(誘導結合等離子體質量分析 法） •使用機器---MICROMASS 公司製 ' PLASMATRACE 2 空氣中之硼濃度爲將測定値乘以測定液量。求出質量 ，除以採氣量即可算出。 (實施例1 :於實驗例1之氛圍氣下之形成P B S膜之處 理） <試料> 矽晶圓、直徑20〇111111、02 — ?型、8 — 150· cm、結晶軸<1〇〇> <PBS膜形成工程> 前洗淨：S C — 1 (氨水、過氧化氫、水）—稀氟酸洗淨 —SC - 2 (鹽酸、過氧化氫、水）—旋轉乾燥 P B S處理：（溫度）6 5 0 °C、（時間）3 . 5小時、 (反應氣體）單矽烷、（膜厚 〇 於實驗例1之淸淨室氛圍氣下（硼濃度4〜1 3 n g /m3)中，使用上述試料，以上述條件進行形成p B S膜 。試料中之硼濃度使用S I M S ( Secondary Ion Mass Spectroscopy，二次離子質量分析裝置：I M S - 4 F、製 造商：德KAMECA公司）進行測定，其結果示於圖4。如 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-22- 471074 A7 B7 痤齊郎皆慧时轰¾員X.消費合阼fi-印製 五、發明說明（2〇) 圖4所闡明般’ PBS膜中之硼濃度爲ΐχΐ〇Η a t oms/cm3以下，包含PBS膜與基板矽邊界之寬 度1 之界面附近層內之硼濃度（約6 X 1 014 a t oms/cm3)爲低於此附近層外接基板單結晶矽中 之硼濃度（約1 x 1 015a t oms/cm3)(增加份 量爲負數），相對於相同外接之PBS層中之硼濃度（約 1 X 1 0 1 4 a t oms/cm3)之差爲 5X1015 a t oms/cm3。 (比較例1 :於先前之氛圍氣下形成PBS膜） 於先前之氛圍氣下（硼濃度5 0〜8 0 n g/m3)中 ，使用實施例1同樣之試料，並以同一條件進行形成 P B S膜。試料中硼濃度之測定爲同實施例1進行，其結 果示於圖5。圖4及圖5之硼濃度的分佈差爲根據氛圍氣 中之硼濃度差，示出硼所造成污染之影響’圖5中， P B S膜中之硼濃度爲在界面附近急速上升’最大値爲約 6x 1 016a t oms/cm3之PBS層與基板砂邊界 之寬度1 //m之界面附近層內之硼濃度爲約3 X 1 〇16 a t 〇 m s / c m 3. ’相對於外接P B S層及矽單結晶之濃 度增加爲遠超過lxl〇15a t oms/cm3。 (實施例2 :於實驗例1之氛圍氣下之形成P B S膜+ C V D處理） <試料> (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I Aw--------^ ·1111111 I · FI — — — — — — — — — — — — — 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公楚） -23- 陵齊郎fc>曰慧时產咼員X消費合作钍印製 471074 A7 __B7____ 五、發明說明（21) 矽晶圓、直徑20〇111111、02-？型、8—15〇· cm、結晶軸<100> <PBS膜形成工程> 前洗淨·· SC — 1 (氨水、過氧化氫、水SC — 2 ( 鹽酸、過氧化氫、水旋轉乾燥 形成P B S膜：（溫度）6 5 0 °C、（時間）3 · 5小時 、（反應氣體）單矽烷、（膜厚）1·2 β m <CVD處理工程〉 前洗淨：SC - 1 (氨水、過氧化氫、水稀氟酸洗淨 —S C — 2 (鹽酸、過氧化氫、水）—旋轉乾燥 CVD處理：（溫度）430 °C、（時間）10分鐘、（ 反應氣體）①單矽烷、②酵素、（膜厚） 0 . 3 // m <外延工程> 前洗淨：S C — 1 (氨水、過氧化氫、水）—稀氟酸洗淨 —SC - 2 (鹽酸、過氧化氫、水I PA乾 燥 外延處理：（溫度.1 1'0 0 °C、（時間）1 0分鐘、（ 反應氣體）①三氯矽烷②氫、（膜厚）5.0 β m 於實驗例1之淸淨室氛圍氣下（硼濃度4〜1 3 n g /m3)中，使用上述試料，以上述條件進行形成P B S膜 及形成C VD矽氧化物膜，其後進行外延膜成長。將裏面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ------- —訂i n n ϋ n an ϋ I n _ — — — — — —— — — — — — -24- 471074 A7 B7 五、發明說明（22) 之CVD矽氧化物膜以2 0%HF溶液溶解除去後，將試 料之P B S膜及基板單結晶矽中之硼濃度同實施例1進行 測定，其結果示於圖6。 如圖6所闡明般，可察見硼爲經由外延膜形成時之力[] 熱而由基板單結晶矽擴散至P B S膜中，於包含P B S膜 與基板單結晶矽之邊界之寬度1之間的硼濃度爲約 6xi〇14a toms/cm3，相對於外接PBS膜中 之硼濃度（約lxl014atoms/cm3)，其增力口 份量爲少於lxl015a t oms/cm3，且當然亦低 於外接單結晶矽中之硼濃度（約1 X 1 〇15a t oms/ cm3)，確認可將晶圓處理中之硼污染程度壓低。 (比較例2 :於先前之氛圍氣下形成P B S膜+於實驗例 1之氛圍氣下之CVD處理） 於先前的氛圍氣下（硼濃度5 0〜8 0 n g/m3)中 ，使用實施例2同樣之試料，於相同條件中進行形成 P B S膜，其次於實驗例1之淸淨室氛圍氣下（硼濃度4 〜1 3 n g /m 3 )中，以實施例2相同之條件進行形成 CVD矽氧化物膜，其後進行外延膜成長。將裏面之 CVD矽氧化物膜以2 0%HF溶液溶解除去後，同實施 例1進行試料P B S膜與基板單結晶矽中之硼濃度之測定 ，其結果示於圖7。 如圖7所闡明般，於P B S膜形成處理前，於試料基 板單結晶矽晶圓表面附著有氛圍氣中之硼，其爲經由外延 -25 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* ) 471074 A7 _______ B7 五、發明說明（θ 膜形成時之加熱而擴散至P B S膜中及基板單結晶矽中， 於包含P B S膜與基板單結晶矽之邊界之寬度1 之界 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 面附近層內之硼濃度平均爲約3 X 1 〇16a t om s/ c m3，相對於外接基板單結晶矽中之平均硼濃度約 1 . 2xl015a t oms/cm3 及外接 PBS 膜中之 平均硼濃度1 X 1 016a t oms/cm3顯示出大幅增 高之數値。
PBS膜之厚度〇//m，即，與CVD矽氧化物膜邊 界之硼濃度爲4x 1 014a t oms/cm3，將CVD 矽氧化物膜形成階段之氛圍氣中的硼濃度抑制至1 5 n g /m3以下，結果P B S膜中之硼濃度爲顯示被抑制至接近 1 X 1 0i4a t oms/cm3 之數値。 (比較例3 :於實驗例1之氛圍氣下形成P B S膜+於先 前之氛圍氣下之CVD處理） 於實驗例1之淸淨室氛圍氣下（硼濃度4〜1 3 n g 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 / m 3 )中，使用實施例2同樣之試料，並以相同條件進行 形成P B S膜，其次於先前之氛圍氣下（硼濃度5 0〜 8 0 n g /m 3 )中，以實施例2同樣之條件進行形成 C VD矽氧化物膜，其後進行外延膜成長。將裏面之 CVD矽氧化物膜以2 0%HF水溶液溶解除去後，同實 施例1進行試料P B S膜及基板單結晶矽中之硼濃度之測 定，其結果示於圖8。 如圖8所闡明般，硼濃度高之氛圍氣中所附著之硼爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -26- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 471074 A7 _____B7 五、發明說明（24) 由PBS膜與CVD矽氧化物膜之界面（圖中深度0//m )側，往PBS膜內擴散，且深度〇·5#m爲止之硼平 均濃度爲顯示出2xl015a t oms/cm3之高値， 相對於深度0 · 5 //m以上之P B S膜中之硼平均濃度約 8xl014a t oms/cm3爲大幅增加。另一方面， P B S膜之形成因爲係在將氛圍氣中之硼濃度抑制至1 5 n g/m3之狀態下進行，故於包含P B S膜與基板單結晶 矽之邊界之寬度l^m中之硼的平均濃度爲約1·5X 1 〇15a t oms/cm3，被抑制至外接單結晶砂中之 硼之平均濃度（約2x 1 015a t oms/cm3)以下 之値。 即，基板單結晶矽表面附著之硼量爲對於所定之硼濃 度幾乎不造成影響，且由此界面擴散至p B S膜中之硼亦 已知對於形成P B S膜時之膜中之硼濃度幾乎不造成影響 〇 (比較例4 :於先前之氛圍氣下之形成PBS膜+CVD 處理） 於先前之氛圍氣下（硼濃度5 0〜8 0 n g/m3)中 ，使用實施例2同樣之試料，並以相同條件進行形成 P B S膜，其次於先前之氛圍氣下，以實施例2相同條件 進行形成C VD矽氧化物膜，其後進行外延膜成長。將裏 面之CVD矽氧化物膜以2 0%HF水溶液溶解除去後， 同實施例1進行試料中之硼濃度之測定，其結果示於圖9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
I i I I--I i 11IIII1I — I — — — — — —— — — — — — — — — — —----I -27- 1074 A7 B7 五、發明說明（25) 〇 如圖9所闡明般，P B S膜中之硼濃度爲經由來自 PBS膜與基板單結晶矽之邊界之附著硼之擴散、及來自 CVD矽氧化物膜與P B S膜之界面（圖中深度0 之附著碳之擴散，與圖7及圖8比較則顯示約1位數以上 之高値，包含P B S膜與基板單結晶矽之邊界之寬度1 //m之間之硼的平均濃度（約4x 1 015a t oms/ c m 3 )相對於外接基板單結晶矽中之硼之平均濃度（約 1 . 5xl015a t oms/cm3)，亦大約增加 2 · 5xl015a t oms/cm3。 又，如上述之實施例與比較例所闡明般，可知令氛圍 氣中之硼濃度抑制至1 5 n g/m3以下所形成之P B S膜 中之硼濃度，於膜之至少一部分中爲3 X 1 014 a t oms/cm3 以下。 尙，於圖4〜圖9中，中央之縱線爲界面，界面之左 側爲P B S膜、右側爲基板單結晶矽。於圖7、圖8及圖 9中’符號1 2 0爲表示外延層成長工程中之硼的擴散方 向。 (比較例5 ) 使用圖1 1所示之先前之淸淨室空調設備（外調機滾 筒濾網：日本無機股份有限公司製AT - 2 0 0 — KS、 外調機中性能濾網：日本無機股份有限公司製ASTC — 5 6 - 9 5、空調機預濾網：日本無機股份有限公司製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . --線- 一唆濟邨智慧財產局員\4消費合作fi印製 -28 - 『471074 A7 B7 網淨 ο對 濾淸 2 相 能、3 力 性 5 一 壓 中 9 ο 其 機 I Μ 且 調 6Nr 空 5 製 h 、I 司/ 0 C 公m3 2 T 限 ο 1 S 有 ο A A份ο E 製股 7 R司機量 I 公無風 1 限本之 3 有日機 I 份：調 ο 股 A 外 ο 機 P 定 6無L 設 I 本 U 並 S 曰內， D : 室 } 五、發明說明（β 大氣壓爲10〜2 0mmH2〇之加壓狀態、空調機之風 量3 7 5 0 0m3/h r且其壓力相對於大氣壓爲1 5〜 2 5mmH2〇之加壓狀態及淸淨室之室內壓相對於外部壓 爲3 _ 0〜4 · 0mmH2〇之高壓力，並同實施例1測定 濾網前後之空氣中之硼濃度，並示於表2。 如表2之結果所闡明般，若根據先前設備，則不可能 將濾網後之空氣中之硼濃度抑制至1 5 n g /m 3以下。尙 ，淸淨室內之粒子爲0。更且，於此淸淨室氛圍氣中進行 晶圓處理時，不可能將晶圓所吸附之硼濃度減低Μ 1 X 1 0 1 5 a t oms/cm3以下。 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 瘦齊郎智慧时產¾員Η消費合作钍印製 〔表2〕 濾網前空氣中之硼濃度 (n g / m 3 ) .—" 濾網後空氣中之棚濃度 (n g^/J2-- 外調機 1 0 〜3 0 1 - 空調機 2 0 〜5 0 3〇 - 天井 3 0 〜6 0 5 0 - 室內 一 5 0 - (實驗例2 ) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -29- 471074 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_______ 五、發明說明（27) 對於實施例2同樣之矽晶圓依同樣之條件施行前洗淨 後，於淸淨室（相對濃度·· 3 0〜5 0 %、溫度·· 2 5 t 土 3t、壓力：外部壓力+3〜5mmAQ、硼濃度： 6 0 n g/m3)內放置2小時之放置時間與晶圓表面之硼 附著量之關係，使用S IMS (裝置：IMS — 4F、製 造商：德KAMECA公司）進行調查，並示於圖1 2。如圖 1 2所闡明般，若放置時間超過1小時，則可確認硼之附 著量爲呈飽和狀態。 (實驗例3 ) 除了令室內氛圍氣中之硼濃度以5、 10、 30及 6 0 n g /m 3四階段變化以外，於實驗例2之氛圍氣相同 條件之淸淨室內將實驗例2相同之晶圓放置2小時，並且 使用實驗例2同樣之S I M S測定各種情況之晶圓表面之 硼之附著量（a t oms/ciri)，並且如圖1 3所示般 定量性地把握兩者之間的關係。如圖1 3所明示般，可知 環境氛圍氣中之硼濃度若爲1 5 n g/m3以下，則可將晶 圓表面之硼附著量抑制至1 X 1 01Gat om s/cnf以 下。 於上述之實施例及比較例中使用硼爲以較低濃度摻混 之P型矽晶圓，但本發明不被限定於此’本發明對於摻混 砷、銻等之η型矽晶圓亦爲有效。 〔發明之效果〕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） --------------0------ --訂---------線— · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -30- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 471074 A7 _____B7 五、發明說明（2汐 如上所述，本發明之矽晶圓及矽外延型晶圓因爲可將 表面、PBS膜、基板單結晶矽、PBS膜與CVD矽氧 化物膜、基板單結晶矽Ιϋ延層之界面之硼污、染量抑制至 指定濃@以下，故可達成品質安定，且對於裝置特性不會 造成不良影響之效果。 若根據本發明之矽晶圓之製造方法及矽外延型晶圓之 製造方法’則具有可龜明之品質安定 之矽晶圓及里型晶圓之㊣點。 若根據本發明之氛勇雾調^設備及JftJf室，則可將氛 圍氣及淸淨空氛圍氣中之硼濃度控制於所欲之濃度以下， ^---------- 故可極力抑彳著量。又，若i梦本發明之 淸淨室用空調、設備一，一則可^幅胃氣t之硼濃 度，並且可達成宏定生產抑制硼污染之各種矽晶圓、或外 - —'一 -----^ 〇 延型晶圓之效果。 〔圖面之簡單說明〕 〔圖1〕爲示出本發明之矽晶圓及矽外延型晶圓之製 造方法之流程圖。 〔圖2〕爲示出本發明之矽晶圓及矽外延型晶圓之製 造手續之說明圖。（a)爲表示矽晶圓，（b)爲表示於 矽晶圓上形成多結晶矽層之狀態，（c )爲表示於（b ) 之矽晶圓背面之多結晶矽層（P B S膜）上再形成CVD 矽氧化物膜之狀態，（d )爲表示將矽晶圓表面之多結晶 矽層除去之狀態及（e )爲表示由（d )之狀態開始於矽 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂.· -31 - 471074 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明說明（2g) 晶圓表面形成外延層之狀態。 〔圖3〕爲示出本發明之淸淨室用空調設備之槪略說 明圖。 〔圖4〕爲示出實施例1中相對於試料深度方向之試 料中之硼濃度之圖示。 〔圖5〕爲示出比較例1中相對於試料深度方向之試 料中之硼濃度之圖示。 〔圖6〕爲示出實施例2中相對於試料深度方向之試 料中之硼濃度之圖示。 〔圖7〕爲示出比較例2中相對於試料深度方向之試 料中之硼濃度之圖示。 〔圖8〕爲示出比較例3中相對於試料深度方向之試 料中之硼濃度之圖示。 〔圖9〕爲示出比較例4中相對於試料深度方向之試 料中之硼濃度之圖示。 〔圖1 0〕爲示出先前之矽晶圓及矽外延型晶圓之製 造手續之說明圖，（a)爲表示矽晶圓，（b)爲表示於 矽晶圓上形成多結晶矽層之狀態，（c )爲表示於（b ) 之矽晶圓背面之多結晶矽層（PB S膜）上再形成CVD 矽氧化物膜之狀態，（d )爲表示將矽晶圓表面之多結晶 矽層除去之狀態及（e )爲表示由（d )之狀態開始於砍 晶圓表面外延層之狀態。 〔圖1 1〕爲示出先前之淸淨室用空調設備之一例之 槪略說明圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-32· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裂 471074 A7 厂 _B7____ 五、發明說明（3〇) 〔圖1 2〕爲示出實驗例2中之晶圓的放置時間與晶 圓硼附著量之關係圖。 〔圖1 3〕爲示出實驗例3中之環境氛圍氣中之硼濃 度與矽晶圓表面之硼附著量之關係圖。 〔符號之說明〕 12，12a:空調設備、 1 4 :淸淨室、 1 6 : C V D處理室、 1 8 : C V D爐體室、 20 : PBS膜形成室、 22 : PBS爐體室、 24 : CVD處理前洗淨機、 2 6 :乾燥機、 28:保管用淸淨站、 3 0 : C V D 裝置、 32:PBS膜形成前洗淨機、 3 4 :乾燥機、 3 6 :保管用淸淨站、 3 8 : P B S 裝置、 3 9 :空氣排出用空間、 4 0 :外調機、 42:不純物除去裝置、 4 3 :回收導管、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
•33- 471074 A7 _B7_ 五、發明說明（31) 4 4 :空調機、 46:第一空氣導管、 48:第二空氣導管、 50:第三空氣導管、 5 2，5 8 :中性能濾網、 5 4，5 6 :風扇、 16a，16b，18a，20a，20b，22a， 24a，26a，28a，3〇a，32a，34a s 36a，38a :空氣濾網、 16x，16y，18x，20x，20y，22x:無 硼空氣濾網、 5 2 χ，5 8 x :無硼中性能濾網、 4 〇 X，4 4 X :硼吸附濾網、 62，62a:PBS 膜、 64 : CVD矽氧化物膜、 6 6 :外延層、 6 8，6 8 a :背面附有P B S膜之外延型晶圓、 7 0，7 2 :界面、 9 8 :預濾網、 9 9 :滾筒濾網、 99x :無硼滾筒爐網、 1 0 0 :矽晶圓製造工程、 102:PBS膜形成工程、 104:CVD膜形成工程、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —— — — — — — III — •34· 471074 A7 _B7_ 五、發明說明（32) 106:外延層成長工程、 108 :背面PBS膜爲外延型晶圓取出工程、 方 散 擴 之 中 膜 S B P 於 對 硼 之 中 程 工 長 成 膜 延 外 ο 2
圓 晶 矽 、 ： 向 W (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -痛 I I I I I 1 I ,1^ 1111111 *15^ I 11 — 服 — — — — — — — — I — — — — — ill- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -35-

Claims (1)

  1. 471074 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 1 · 一種矽晶圓，其特徵爲表面之附著硼量爲 lxi〇i°a t oms/ciri 以下。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 · —種矽晶圓，其特徵爲到達深度〇 . 5 // m之表 面層內之硼濃度相對於該表面層正下方之整體矽中之硼濃 度的增加份量爲1 X 1 〇15a t oms/cm3以下。 3 · —種矽晶圓，其特徵爲於其一者之主面/具有包含 多結晶矽層與單結晶矽層之界面之寬度1 i/m之界面附近 層內之硼濃度，相對於該界面附近層外接之矽中之硼濃度 的增加份量爲1 X 1 〇15a t oms/cm3以下之多結 晶層。 4 · 一種矽外延型晶圓，其爲於單結晶矽基板之背面 具有多結晶矽層之矽外延型晶圓，其特徵爲於包含基板之 單結晶矽與多結晶矽層之界面之寬度1 // m之界面附近層 內之硼濃度，相對於該附近層外接基板矽中之硼濃度的增 加份量爲1 X 1 015a t oms/cm3以下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 5 · —種矽晶圓，其特徵爲於其一者之表面具有與 CVD矽氧化物膜之界面附近0.5內之單結晶矽層 中之硼濃度，相對於該層連接之整體矽中之硼濃度的增加 份量爲lxl 015 a t oms/cm3以下之CVD矽氧 化物膜。 6 · —種矽外延型晶圓，其爲於基板之背面具有 CVD矽氧化物膜之矽外延型晶圓，其特徵爲與CVD矽 氧化物膜之界面附近0 · 5 μιη內之單結晶矽基板中之硼 濃度，相對於該層連接基板矽中之硼濃度的增加份量爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -36 - 471074 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 lxl〇15a t oms/cm3以下。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 7 ·如申請專利範圍第3項所述之矽晶圓’其爲於背 面具有多結晶層之至少一部分中之硼濃度爲5 X 1 014 a t 〇ms/cm3以下之多結晶層。 8 ·如申請專利範圍第4項所述之矽外延型晶圓’其 爲於背面具有多結晶層之至少一部分中之硼濃度爲 5 χ 1 〇 1 4 a t oms/cm3以下之多結晶層。 9 · 一種矽晶圓，其爲於單結晶層之一者主面具有多 結晶矽層並於該多結晶矽層上之C V D矽氧化物膜之矽晶 圓’其特徵爲於包含多結晶矽層與單結晶矽層之界面之寬 度1 之界面附近層內之硼濃度，相對於該界面附近層 外接之矽中之硼濃度的增加份量爲1 X 1 〇15a t om s / c m3以下，於包含矽氧化物膜與多結晶矽層之界面之寬 度0 · 5 //m之界面附近多結晶矽層中之硼濃度，相對於 該附近多結晶矽層外接之多結晶矽中之硼濃度的增加份量 爲 lxlOi5a t oms/cm3以下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 0 . —種矽外延型晶圓，其爲於基板之背面具有多 結晶矽層並於該多結晶矽層上之C V D矽氧化物膜之矽外 延型晶圓，其特徵爲於包含多結晶矽層與單結晶矽層之界 面之寬度1 /zm之界面附近層內之硼濃度，相對於該界面 附近層外接之矽中之硼濃度的增加份量爲1X1015 a t oms/cm3以下，於包含矽氧化物膜與多結晶矽層 之界面之寬度0 . 5 "m之界面附近多結晶矽層中之硼濃 度，相對於該附近多結晶矽層外接之多結晶矽中之硼濃度 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公茇> •37- 471074 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 的增加份量爲lxl015a t oms/cm3以下。 11.如申請專利範圍第1〜3、 5、 7及9項任一 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 項所述之矽晶圓，其中單結晶矽整體中之硼濃度爲 lxi 〇16a t oms/cm3以下。 1 2 ·如申請專利範圍第4、6、8及1 0項任一項 所述之矽外延型晶圓，其中基板中之硼濃度爲1 X 1 〇i6 a t oms/cm3以下。 1 3 · —種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 請專利範圍第1〜3、5及9項任一項所述之矽晶圓時， 於硼濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行該矽晶圓的 處理、保管等之操作。 1 4 · 一種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 請專利範圍第1 1項所述之砍晶圓時，於硼濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行該矽晶圓的處理、保管等之 操作。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 15 · —種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第4、6、8及1 0項任一項所述之矽 外延型晶圓時，於硼濃度爲1 5 n g /m 3以下之氛圍氣下 進行該矽外延型晶圓的處理、保管等之操作。 1 6 · —種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第1 2項所述之矽外延型晶圓時，於硼 濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行該矽外延型晶圓 的製造、保管等之操作。 1 7 · —種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公茇） -38- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 471074 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 請專利範圍第3、7及9項任一項所述之矽晶圓時，於硼 濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行形成多結晶矽層 〇 1 8 · —種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第4、8及1 0項任一項所述之矽外延 型晶圓時’於硼濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行 形成多結晶矽層。 1 9 · 一種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第1 2項所述之矽外延型晶圓時，於硼 濃度爲1 5 n g/m 3以下之氛圍氣下進行形成多結晶矽層 〇 2 0 · —種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 請專利範圍第5或9項所述之矽晶圓時，於硼濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行C VD矽氧化物膜之成膜。 2 1 ·—種砂晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 請專利範圍第1 1項所述之矽晶圓時，於硼濃度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行C VD矽氧化物膜之成膜。 2 2 · —種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 請專利範圍第6或1 0項所述之矽外延型晶圓時，於硼濃 度爲1 5 n g/m3以下之氛圍氣下進行CVD矽氧丨匕物膜 之成膜。 2 3 . —種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第1 2項所述之矽外_延型晶圓時，於硼 濃度爲1 5 n g /m 3以下之氛圍％下進行C V D矽氧化物 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公Μ ) -39- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼龜 i線- 471074 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 膜之成膜。 2 4 · —種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申 請專利範圍第3、7及9項任一項所述之矽晶圓時，於硼 附著抑制至1 X 1 〇iQa t oms/crri以下之表面上形 成多結晶層。 2 5 · —種矽晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申. 請專利範圍第1 1項所述之矽晶圓時，於硼附著量抑制至 1 x 1 O^a t oms/cm2以下之表面上形成多結晶層 〇 2 6 · —種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第4、8及1 0項任一項所述之矽外延 型晶圓時，於硼附著量抑制至lxl〇1(3a t oms/ c rri以下之表面上形成多結晶層。 2 7 · —種矽外延型晶圓之製造方法，其特徵爲於製 造如申請專利範圍第1 2項所述之矽外延型晶圓時，於硼 附著量抑制至1 X 1 〇1()a t oms/crri以下之表面上 形成多結晶層。 28 · —種氛圍氣調整設備，其特徵爲令氛圍氣中之 硼濃度爲15ng/m3以下。 29 . —種淸淨室，其特徵爲氛圍氣中之硼濃度爲 15ng/m3以下。 3 0 . —種淸淨室用空調設備，其特徵爲具有無硼濾 網及硼附著濾網之空調機、及具有無硼濾網之1或數個之 晶圓處理裝置，且令氛圍氣體爲在該空調機與該淸淨室與 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ·--------^---------手·----------------------- ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -40- 471074 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 該晶圓處理裝置之間循環爲其構成。 3 1 ·如申請專利範圍第3 〇項所述之淸淨室用空調 設備’其爲具有無硼濾網及硼吸附濾網。 3 2 ·如申請專利範圍第3 〇項所述之淸淨室用空調 設備’其中晶圓處理裝置之內壓爲高於淸淨室內壓，且該 淸淨室內壓爲被調整至高於外部壓。 3 3 ·如申請專利範圍第3 1項所述之淸淨室用空調 設備，其中晶圓處理裝置之內壓爲高於淸淨室內壓，且該 淸淨室內壓爲被調整至高於外部壓。 3 4 . —種晶圓之製造方法，其特徵爲於製造如申請 專利範圍第1〜1 〇項任一項所述之晶圓時，使用如申請 專利範圍第2 8〜3 3項任一項所述之淸淨室用空調設備 予以實施。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填赢1 !龜 I 訂 —線 I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 -41 -
TW089119774A 1999-09-29 2000-09-25 Wafer, extended wafer, and method of their manufacture TW471074B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27725599 1999-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW471074B true TW471074B (en) 2002-01-01

Family

ID=17580988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW089119774A TW471074B (en) 1999-09-29 2000-09-25 Wafer, extended wafer, and method of their manufacture

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8273146B1 (zh)
EP (1) EP1143047B1 (zh)
KR (1) KR100774066B1 (zh)
TW (1) TW471074B (zh)
WO (1) WO2001023649A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10250915B4 (de) 2002-10-31 2009-01-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Abscheidung eines Materials auf einem Substratwafer
JP5609025B2 (ja) 2009-06-29 2014-10-22 株式会社Sumco エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法
US20140087649A1 (en) * 2012-09-26 2014-03-27 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co. Ltd. Cleanroom and Cleaning Apparatus
EP3329189A4 (en) * 2015-07-29 2019-03-13 Mobiair Pte. Ltd. METHOD AND EQUIPMENT FOR IMPROVING ZERO ENERGY OPERATION OF HEATING, VENTILATION, AIR CONDITIONING
JP6770720B2 (ja) * 2017-10-27 2020-10-21 信越半導体株式会社 エピタキシャルウェーハの製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62208638A (ja) * 1986-03-07 1987-09-12 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
GB8611094D0 (en) 1986-05-07 1986-06-11 Laporte Industries Ltd Wood preservative compositions
US5626820A (en) * 1988-12-12 1997-05-06 Kinkead; Devon A. Clean room air filtering
JPH05259147A (ja) * 1992-03-16 1993-10-08 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
EP0606437B1 (en) 1992-07-30 2005-02-02 Akzo Nobel N.V. Non-shedding live herpesvirus vaccine
JP2723787B2 (ja) * 1993-08-20 1998-03-09 信越半導体株式会社 結合型基板の製造方法
TW273574B (zh) * 1993-12-10 1996-04-01 Tokyo Electron Co Ltd
EP1291064A3 (en) * 1995-07-27 2004-01-07 Taisei Corporation Air filter, method of manufacturing air filter, local facility, clean room, treating agent, and method of manufacturing filter medium
JP3336175B2 (ja) * 1995-11-08 2002-10-21 三菱マテリアルシリコン株式会社 シリコンウエ−ハおよびその洗浄方法
US6228166B1 (en) * 1996-11-20 2001-05-08 Nec Corporation Method for boron contamination reduction in IC fabrication
JPH11251207A (ja) * 1998-03-03 1999-09-17 Canon Inc Ｓｏｉ基板及びその製造方法並びにその製造設備
US6102977A (en) * 1998-06-18 2000-08-15 Seh America, Inc. Make-up air handler and method for supplying boron-free outside air to clean rooms
TW444266B (en) * 1998-07-23 2001-07-01 Canon Kk Semiconductor substrate and method of producing same
JP2000300919A (ja) * 1999-04-21 2000-10-31 Nippon Muki Co Ltd エアフィルタ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010088807A (ko) 2001-09-28
WO2001023649A1 (fr) 2001-04-05
KR100774066B1 (ko) 2007-11-06
EP1143047B1 (en) 2015-11-04
EP1143047A1 (en) 2001-10-10
EP1143047A4 (en) 2006-08-23
US8273146B1 (en) 2012-09-25
US20120298995A1 (en) 2012-11-29
US9163327B2 (en) 2015-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6899762B2 (en) Epitaxially coated semiconductor wafer and process for producing it
TW473803B (en) Method and apparatus for enhanced chamber cleaning
US9869019B2 (en) Substrate processing apparatus including processing unit
CN105624795A (zh) 一种n型硅片热处理方法
CN106653570B (zh) 一种重掺衬底反型高阻ic外延片的制备方法
TW471074B (en) Wafer, extended wafer, and method of their manufacture
US20120156878A1 (en) Method for producing epitaxial silicon wafer
WO2005057640A1 (ja) エピタキシャルウェーハおよびその製造方法
US20100288192A1 (en) Method for manufacturing epitaxial silicon wafer
JP2011091387A (ja) エピタキシャルシリコンウェーハの製造方法
WO2009012159A1 (en) Clean rate improvement by pressure controlled remote plasma source
CN106803480A (zh) 常压下p+衬底上生长n‑硅外延片的方法及外延片的应用
CN105154852A (zh) 异质结太阳能电池pecvd工艺受硼污染解决方法
CN216688417U (zh) 一种颗粒物去除装置及外延设备
CN111681945A (zh) 一种多晶背封改善大直径半导体硅片几何参数的工艺
CN107845570A (zh) 绝缘栅双极型晶体管的硅外延片生产工艺
CN113913939B (zh) 低颗粒度、低暗点半绝缘砷化镓晶片的制备方法
WO2016170721A1 (ja) エピタキシャルウェーハの製造方法
US20080072929A1 (en) Dilution gas recirculation
WO1997033305A1 (fr) Monocristal de silicium et processus de production d'un film fin de silicium monocristallin
CN109904070A (zh) 一种大直径晶圆的衬底边缘处理方法
CN106935682A (zh) 一种清除单晶硅电池片烧结后脏片的工艺
CN115832115B (zh) 一种太阳电池及其制备方法和电池组件
CN102522334A (zh) 采用高温氧化制程制备igbt用单晶硅晶圆背封材料的工艺
CN116631881A (zh) 一种改善重掺硅片边缘抛光污染的方法

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MK4A Expiration of patent term of an invention patent