TW486749B - Semiconductor silicon wafer, semiconductor silicon wafer fabrication method and annealing equipment - Google Patents

Semiconductor silicon wafer, semiconductor silicon wafer fabrication method and annealing equipment Download PDF

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TW486749B
TW486749B TW088100010A TW88100010A TW486749B TW 486749 B TW486749 B TW 486749B TW 088100010 A TW088100010 A TW 088100010A TW 88100010 A TW88100010 A TW 88100010A TW 486749 B TW486749 B TW 486749B
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wafer
annealing
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semiconductor silicon
silicon wafer
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TW088100010A
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Naoshi Adachi
Masakazu Sano
Shinsuke Sadamitsu
Tsuyoshi Kubota
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Sumitomo Metal Ind
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    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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    • H01L21/3225—Thermally inducing defects using oxygen present in the silicon body for intrinsic gettering

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Description

486749 五、發明說明（l) 發明領域 本發明係關於-種單晶石夕晶圓，其中 con晶體起源粒子）及具晶圓表層數微米成為曰面 於内部生長之瑕疲完全被去除，及特別係衣度之的 石夕晶圓及其製造方法，胃方法可以比較習二:=體 執打低溫退火，該方法之特徵為經由於氫氣及；:气本 單獨氣，或於氧與惰性氣體之混：以：==係, 組合水蒸氣退火’ s此填隙石夕原子被迫由晶筑 接近表面的於内部生長之瑕夼在 ^ /入’ 禎而祜-入、Μ 、, 有效以填隙矽原子填 補而被凡王蝻除，亚改良器件特性。 具 先前技術之說明 製造半.導體器件用之單晶矽晶圓今日主要係藉左 基（Czochralski)方法（CZ方法）製造。於 a 積體器件製法中，顯缺於過本又Λ、扣 同度先進的 中產生的低濃度於内；生長的於晶體生長過程 特性。 卩長之瑕疵今日變成可能影響器件 於晶體生長之瑕疫為一或多個連接的八 内部生長之瑕疵於晶體於晶_灿i 右
4τ ， 圓狀恶加工而暴露於表面時 =瑕方錐形凹坑。換言之，當晶體鑄錠被切成 ，，及：圓二過鏡面拋光與清潔時，出現於晶 疵凹坑亦即COP影響閘極氧化物膜之完整性。 習知於内部生長瑕疵之減少方式係 缓慢冷卻’但同時也使瑕疵 產早日日 讥权7此大小加大。今日器件圖樣變
486749 五、發明說明（2) 遠更精細’於内部生長瑕疵的尺寸比較圖樣尺寸變成無法 忽視’器件領域要求完全不含於内部生長瑕疵之晶圓。 因此最近量產64 M DRAM方法中，使用不含於内部生長 瑕疲之蠢晶生長晶圓，或氫—氬退火晶圓其具有去除接近 表面之於内部生長瑕疵的效果。 但；^日日生長晶圓的成本高，而於氫或氬退火晶圓唯有於 晶圓表面之於内部生長之瑕疵被完全去除，但接近表面各 層之於内部生長瑕疫仍殘留無法完全去除。 已知恰於晶體生長後於内部生長瑕疵之内壁以氧化物膜
覆盖’内壁上之氧化物膜需被溶解來去除於内部生長之瑕 疯0
但前述高溫退火中，許多於内部 甚至殘留於距晶圓表面1微求深度 性區影響器件產率。 X 確實於氫氣、惰性氣體或此等氣體混合物中高溫退火引 起接近表面之氧向外擴散出，由於氧氣為未飽和故溶解接 近表面之於内部生長瑕疵内壁上的氧化物膜，於内部生長 之瑕疵因熱平衡狀態供給的填隙矽原子而被消除。 生長瑕疵之殘留物仍然 此種不完美的表面活
^於有效去除於内部生長瑕疵之方法，考慮於13〇〇它 ί:溫ΐ ί晶圓’但此種方法尚未商業化，原因為對熱 X ρ、_ 曰W之機械強度劣化引起的滑動問 及重金屬 >可染問題及其它問題尚未解決。 晚近提議一種經由於H裔H网太 、土、 —、 11孔周圍軋氛進行10至20秒RT A ( 速溫度退火）去除於内部生县 ^ 生長瑕窥内壁之氧化物膜，及海
486749 五、發明說明（3) •由於熱平衡濃度由晶圓表面供給之填隙矽原子消除於内部
生長之瑕疫之方法（Takao Abe et al:The 31st VLSI
Ultra Clean Technology Workshop,December 18,19 1997) 〇 ’ 使用前述氫氣還原之rTA方法，當溫度升高時難以生長 内壁上之氧化物膜，原因為溫度快速升高及短時間退火 故’但基本上係與一般執行的氫氣退火相同。換言之，前 述方法中品要糟CZ方法以南速拉扯晶體，原因為先決要件 必/頁產生小的於内部生長的瑕疯，及需要含極低氧濃度之 晶體俾便縮小於内部生長瑕疵内壁上之氧化物膜厚度。 又於氫氣還原之RTA方法之例中，該例係使用極低氧濃 度晶體藉RTA執行快速溫度升高，其問題為於隨後退火中 、’、糸宅也無法預期氧沈澱的生長，及無法預期對抗器件製程 之重金屬污染的IG(特有獲取）效果。 又於氫氣還原之RTA方法中，其目標針對藉cz方法古 速拉扯含極低氧濃度之單晶晶圓，完美區深度距離表面^ 〇· 2微米，及於此區改良晶圓對器件製程上產率改良之 獻極低。 ' 發明概述
由CZ方法生長的單晶矽切片成的晶圓中，本發明之目 係提供一種有效消除於内部生長瑕疵之八面體^隙的解 之道’八面體空隙為於晶圓表面之C0P及距離表面數微） 深度表層之COP的產生來源；本發明之另一目的係提供_ 種單晶矽晶圓’此處於晶圓表面或接近表面之瑕疵係使
486749 五、發明說明（4) 於氫氣與惰性氣體周圍氣氛高溫退火之習知方法去除；又 另一目的係提供—種晶圓之製法；及又另一目的係提供前 述製法之退火設備。 發明人研究使用於氫氣及/或惰性氣體周圍氣氛下高溫 退火方法以多種方式有效去除於極接近晶圓表面之於内部 生長的瑕疲之八面體空隙，結果發明人發現於氫氣及/或 惰性氣體周圍氣氛退火可去除接近晶圓表面之八面體空隙 (於内部生長瑕疵）内壁上的氧化物膜，於前述退火後藉氧 化退火ί ^導隙矽原子，獲得一種半導體矽晶圓其接近晶 圓表面完全不含空隙瑕疵，因而可實現本發明之完全消除 於内部生長瑕疵之目的。 換二士 i發明人完成本發明’發現於石夕晶圓製造方法 中若藉哥$ CZ方法由單晶矽獲得之半導體矽晶圓其係於 氫氣及/或惰性氣體周圍氣氛下退火而去除接近表面之八 2 上的氧化物膜，其作用方式係經由使接近表 氧鱼2散出並產生未飽和氧區，然後於單獨含氧 性氣體之周圍氣氛下執行氧化退火，則被 &及同子，可完全消除接近表面之八面體空 ί产圓本體形成1G層，所得晶圓表面之完美 本製造此種晶圓。 乂比車…曰生長晶圓更低成 發明人也發現若惰性氣體如 據本發明方…晶圓製法退 代此等氣體周圍氣氛，或遷移至氧氣與惰===
牝6749 五、發明說明（5) ，周圍氣氛同時維持該溫度，或於初次高溫退火 兩或降低溫進行次一氧化退火。 光現用於本發明退火之晶圓可為已經過鏡面拋 九之日日囫成。口，或若使用於退火過程中於氩氣氛 =凹ίίΐΐϊ爐，則於最末拋光前可使用粗略拋光晶 ，，及於退火後可執行最終鏡面拋光；及執行本發明之退 氧化物膜之晶圓使用方法，因此熱氧化物 膜保護於可產生凹坑之溫度範圍。 發明^注意到本發明之退火容易，原因為習知熱處理爐 使用含氫氣之氣氛，其爐入口具有氣密構造原因為若氧氣 ，空氣進入爐内可能發生爆炸；而尋常擴散爐之例，若干 氧氣及水氣由空氣中進入，於本發明之初次退火期間於晶 圓表面上生長氧化物膜，使氧氣之向外擴散出變鉦效，因 此於内部生長瑕疵内壁上之氧化物膜生長，及於内部生長 瑕疵内壁上之氧化物膜於下次氧化退火時完全填補空隙。 發明人發現根據本發明退火甚至可於前述尋常擴散爐型 熱處理爐執行，只要簡單修改構造，其中氣體清洗構造及 爐嵌入式緩衝器用於爐入口之蓋部以防空氣中的氧氣及水 氣於退火過程中混合入其中，因而完成本發明。 圖式之簡單說明 圖1為線圖說明距離半導體矽晶圓表面深度與多個LPD( 光點瑕疵）間之關係； 圖2 A及圖2 B為略圖說明各具體例之處理時間與退火時間 間之關係；
D:\2D-\88-3\88100010. ptd
五、發明說明（6) — 係圖3及為線圖說明初氧濃度及晶圓表面上之LPD分布間之關 本Ξ4明為之平水^f/爐之縱剖面圖’及圖4β感為根據 & β冬水十擴散爐之縱剖面圖。 較佳具體例之說明 '、西ί t5目的係於氯氣·及/或惰性氣體周圍氣氛下藉5 體空隙内壁上之氧化物膜後殘留的於内部 合氣體退面：晶圓係藉氫氣或惰性氣體或混 内π *隙之> π ,妾表之於内部生長的瑕疵被去除，但 表^米膜留容解後較小的空隙仍然殘留，即使距 ^ ^ ^ A 4 Λ Λ ^^ =::;子氧氣或氧氣與惰:心^ 的子填補而… 此時於氧氣周圍氣氛下退火，注入的填 ί ^;φ] 又充/刀生長於晶圓本體，氧沈殿無法經由1次於4 Λ 退火去除，因此預期於器件製程中可能舌=巩汛下 產生獲取效果。氧沈澱濃度可藉』無重金屬污染 度，載荷後之維持時間或溫度；高速處理爐之溫 刖述氫氣還原式RTA方法之特徵為，rta 原作用而於溫度升高時間抑制氧化物膜於内壁上】=:氣^ D:\2D-\88-3\88100010.ptd 486749 五、發明說明（7) 了產生小的八面體空隙，及為了使内壁上之氧化物膜變 薄’需要藉c Z方法以高速拉扯含低氧濃度晶體。 它方面，本發明溶解氧氣未飽和區之於内部生長瑕疵内 壁上的氧化物膜，利用於氫氣及/或惰性氣體周圍氣氛退 火引起的氧氣向外擴散，亦即氧氣之向外擴散比較於氧氣 周圍氣氛退火更明顯，因.此本發明理論上係與氫氣還原式 RT方去不同’其優點為目標晶圓不党該等性質所限。 於氫氣還原式RTA方法之例中，其藉由於熱平衡狀態由 晶圓表面供給填隙矽原子而消除表面之於内部生長的〜瑕 疵，表面上不含於内部生長瑕疵區域至多深〇·2微米，但 士發明方法之優點為所得晶圓之不含於内部生長瑕疵深度 深達距離表面1 〇微米，原因為填隙矽原子係於 意注入其中，因此存在的填隙… 比千衡狀悲注入的填隙矽原子更多。 ^，明中，若於氫氣及/或惰性氣體氣氛初 ，則八面體空隙内壁上之氧化物二 而若理錐因”100。。。或以上為佳； 問題，因此以=二ΪΓ 生滑動及金屬污染 。(：至1 250 t：。 C或以下為佳。又更佳溫度範圍為115〇 小：i 八或:體？體氣氛退火需要於1^ °C之溫度範圍執4 ?内壁上的氧化物膜。較佳於約腦 其次氧化退火：：二兩溫退火經歷:至4小時。 而要800 C或以上來藉加熱氧化注入足量
D:\2DA88-3\88100010 ntd 第11頁 五、發明說明（8) 氧化退* I + 又更佳溫度範圍為1 150 °c至1 25 0 °c。 氧化物膜已經被Γ:的 。(：γ>、s 除的内部生長的瑕疵。較佳於約1 200 ϋ，皿^執仃退火歷1至2小時。 先於氣ίί芬/ 4·、猎^方法由早曰曰矽切片之半導體矽晶圓首 深度Μ:瑕广惰性氣體氣氛下退火而去除由表面至預定 ‘勃：” 内部生長之瑕疵）内壁上的氧化物膜， Ζ瑕麻火而強迫注入填隙石夕原+，因此接近表面 ίίΐί度被加速而去除於内部生長之瑕疲，及隨後 :虞"“曰圓特性而定，使用於多種條件下之下列製造方 法0 太1面至預定深度之空隙完全被去除，及同時於晶圓 产.朴^ =澱而增加1G效果；2)藉由改變載荷於爐之溫 持時間或溫度升高速度而控制氧沈澱濃度； )栌 ^或以上及1 350 °C或以下之溫度範圍於氫氣及/ 或，U性虱體氣氛執行退火歷5〇小時或以下，及於8〇〇或 以上至1 3 5 0 C或以下之溫度範圍執行氧化退火歷5 〇小時或 以下；4)各次退火之溫度範圍為115〇t至125〇。〇,處理時 間為1小時至4小日寺；5)藉氫氣或氫氣與惰性氣體之混合氣 體退火後，供給惰性氣體而充分降低氫氣濃度，缺後連續 執行氧化退火；6)於惰性氣體氣氛退火之例，恰於前述退 火後連續執行氧化退火；7)於氫氣及/或惰性氣體氣氛退 486749 五、發明說明（9) 火後由熱處理爐卸下晶圓，然後執行氧化退火；8) ::J圓為經過清潔之晶圓，於藉氟化氫清潔或其它手段 二==氧化物膜後之鏡面拋光晶圓成品，或最終鏡面拋 圓乃最終拋光前之晶圓經退火，I除氧化物膜， 鏡面拋光；10 )退火後執行最終晶圓鏡面拋光；ιι ) ί ί二、晶圓一 Φ或兩面之最終拋光深度為〇. 1微米至1 〇 ，圓為於載荷用於退火之前事先已經生長氧化‘ 圓，及14)氧化物膜厚度為50毫微米或以下。 製…獲得之本發明之半導體石夕晶圓為藉cz方 '传早曰曰矽晶圓，其特徵為填隙矽原子由晶圓表面強迫 =入，COP及於内部生長之瑕疵由表面至預定深度完全被 /'除消除方式係經由首先於氫氣及/或惰性氣體氣氛退 火，然後於氧化氣氛退火。 至於本發明之應用，本發明之晶圓可膠合作為S0I基材 之活性側晶圓·，此種情況下，於本發明氧化過程中生長的 t有預定厚度氧化物膜之活性侧基材可與支持基材膝合； 或於本發明退火後已經去除氧化物膜之活性側基材可與支 持基材膠合，支持基材上已經生長有預定厚度之氧化物 ，二或可於本發明退火後加上氧化物膜去除及第二鏡面拋 2衣程，具有預定厚度之氧化物膜生長於基材上或支持基 材上，然後將二基材膠合在一起。 根據本發明之晶圓可以用作磊晶生長基材。當磊晶薄膜 生長於習知基材時，表面之C0P影響蠢晶生長膜，但本發
D:\2DA88-3\88100010.ptd 486749 五、發明說明（10) 明之基材可防止此種問題 具體例 具體例1 使用外侧直徑為150毫米之最終經過鏡面拋光的晶圓， 該晶圓係由藉CZ方法生長的删攙雜單晶矽鑄錠上切片声 =，及該晶圓具有定向<ιοο>及初氧濃度14 5χ1『原子〇立 =米（老ASTM)特性，發明人製造比較晶圓⑷其為前述 曰2〇(Γ(：”氣氣氛：退火1小時及本發明晶圓⑴其 卸載’然後於w之無水氧氣^1 退小火日;小;後由爐内 二表以Λ米：3:米，5微米 果。 九.瑕龜）分布’圖！顯示測量結
於僅j行氫氣退火之例’如⑴黑點顯示，隨著 ^面深度的增加LPD數目增多。於本發明之退火例，如白 圈=:使距表面6微米深度也未觀察到L 顯著LPD減少效果。圖1黑色菱形顯示未接受退 得ξ ^ ^行μ退火之例觀察 、卩生長瑕疵之殘餘物。但於本發明之晶圓 之例，即使於6微米深度也未觀察到COP(凹坑） 為了獲得此等晶圓之閘極氧化物完整性，於僅於氫氣氣 486749 五、發明說明（11) 化；但於本發明之退火晶圓之例，由表面至5微米深度需 獲得如同磊晶生長晶圓般良好的閘極氧化物完整性。 具體例2 使用具體例1之相同樣本（氧之初濃度：10· 2至14· 5x1 017 原子/立方厘米），根據圖2所示退火順序檢視於氬氣氣氛 下於内部生長瑕疵之表現。圖2 A為僅含氬氣氣氛之例，圖 2 B為於製程中間氬氣氣氛轉成無水氧氣之例。 將兩類型形成的晶圓再度鏡面拋光至距離表面3微米深 度’使用雷射平面檢測設備測量表面之LPD分布。圖3顯示 於晶圓平面上測得之大小為〇 ·丨〇 5微米或以上之瑕疫數 目。對於於1 2 0 0 °C之氬氣氣氛下退火2· 5小時之晶圓（黑 點）而言，平面上存在有約2〇〇個LPD。對於 二加氧氣周圍氣氛退火之晶圓而言(*圈)反二？二 於AFM檢視結果時，該等LpD皆為粒子。 形顯示未經退火的晶圓。 叫之白色万 將此二類型樣本於無水氧氣氣氛下於1〇 時，宝丨]裂曰圓 扯υ匕退火1 6小 之氧: 萊特(Wrig罐刻觀察於晶圓本體 厘米-2，顧示^氧W 晶圓而言氧沈澱遭度約為 具體例3、、、精化處理並未減低氧沈澱濃度。 良於氣：結構使爐内側與外側間之氣密不 燈下證實晶圓高溫退火:小時。於聚光 2 · 5小時。 °夕凹坑，於11 5 0 c連續氧化退火
第15頁 486749
於此退火後，晶圓接受鐘而叫☆ 微米，1微米及2微米，再度於令:5表面深度分別為0 · 5 坑已被完全去除。評估S 下檢查晶圓表面，凹 你伞之閘極氧化物膜穿整性，说與 即使於2微米拋光也未出現閘朽^ 设只 ^ ®兄閘極虱化物膜完整性劣化性 形0 具體例4 。具體例1之相同樣本於兩種條件下載人爐内，分別於7〇〇 f及800 C載入’溫度升高至120(KC及維持i小時然後氣 汛轉成無水氧氣並維持1小時。退火結束後，於盔水 氛下於1〇〇〇t退火樣本16小時，然後割開晶圓及藉萊特餘 刻測量晶圓本體之氧沈澱濃度。 對載入溫度為7 0 0 C之樣本而言，氧沈澱濃度為4至 6x1 05厘米，而對800 t載入之樣本而言，氡沈澱濃度為 0.3至lxl 05厘米_2，故藉改變載入溫度可控制氧沈澱濃 度。 又具體例1之相同樣本載荷於7 〇 〇。〇之爐内，維持3 〇分 鐘’然後溫度升咼至1 2 0 0 °C及維持1小時，然後氣氛改成 無水氧氣及維持1小時。退火後之樣本如前述退火並進行 評估及測量氧沈澱濃度。此樣本之濃度為8 x 1 Q5厘米_2。 具體例5 圖4A所示尋常軟著陸型水平擴散爐内，此處蓋3係設定 於反應管1開口端之爐入口 2，周圍氣體係由另一閉合端4 之氣體入口 5供給，1 20値晶圓7設定於嵌合於管i内之舟现 6上’及於氬氣氣氛下於1150 °C退火3. 5小時。
D:\2DA88-3\88100010.ptd 第16頁 五、發明說明（13) ----- 由爐入口側採樣第1 〇、第6 0及第1 1 0個已經退火後之晶 及使=擴圓測量儀測量生長於表面上之熱氧化物膜厚 η厚曰度,別為第1〇晶圓21毫微米，第60晶圓15毫微米及 、曰曰圓1 4毫微米，顯然氧氣係由爐入口混合入其中， 原=為，近爐入口之氧化物膜厚度較厚故。 λ/、、餘曰圓被劃分為兩組。一組係由表面執行鏡面拋光至 2/\米/衣度’藉雷射平面檢測設備測量LPD ’然後進行AFM ^ ^比車乂未經退火之晶圓之於内部生長之瑕疵内壁上的 氧化物膜厚摩，證實本發明之於内部生長的瑕疵内壁上之 氧化物膜厚度增厚。 ^於另了組晶圓，於10〇%氧氣氛下於1150 °C執行退火2 小日^ ’重複前述處理，然後進行AFM觀察。於内部生長之 瑕疵内壁上的氧化物膜厚度進一步增厚，空隙完全被氧化 物膜填滿。 具體例6
其次顯不一具體例此處係使用水平擴散爐，及具有簡單 0改構ie之裔件，其具有氣體清洗結構及爐嵌入式緩衝器 用=爐入口盍。圖4B顯示爐構造中，用於爐入口 2之蓋1〇 有，體入口 11用於清洗外侧，及於緩衝層丨2之規定厚度具 有氣體清洗孔13，圖4C所示實例有氣體入口 21用於清洗蓋 2〇周緣’蓋係設置於反應管！開口端之爐入口2周緣，及： 有規定厚度之缓衝層22。 、 ^使用=述蓋10及20配置之水平擴散爐内，設置12〇個晶 圓及於氬氣氣氛下退火。加熱處理後，測量晶圓表面之熱
486749 五、發明說明（14) 氧化物膜厚度。對於 而言氧化物膜厚ί:;2爐二， 度為約i毫微米，故卸為番2 =未1最初天然氧化物臈厚 退火期間進入爐内1卸載氧化物膜增長，而可防止 N二虱造成的氧化物膜增長。 鏡面拋光此專樣本至夷 察，發現於内W ^ 未冰度然後進行A精觀 〜兄於内邛生長之瑕疵内壁上的氧化物入 除。也進行於100%氧氣氛下於115〇t 、凡王被去 行AF，察。再度證實於内部生長的Μ完後執 如别述具體例顯示，根據本發明之矽晶圓可*入去 疵及改良器件特性，原因為於氫氣及/或惰性：體王:瑕 後接近表面之COP瑕疵殘餘物經由單 ^=火 惰性氣體之混合氣體下退火或於組或於氧^與 退火，填隙石夕原子被迫由晶圓表面氣氛下 面之於内部生長的瑕疵，因而可幾乎6入1填補接近表 的瑕疵達距離表面約1 〇微米深度：：除於内部生長 等惰性氣體a氛下退火之習去口退火K早㈣氫氣及氬氣 而以低成本獲得特性如同磊晶生县B斤…、法達成者，因 竹 N猫日日生長晶圓般 晶圓。使用根據本發明退火之晶圓，I二良好之丰v體矽 圓本體之重金屬的氧沈殿，因而預s 1少成足夠獲取於晶 叩頂期後得IG效果。 第18頁 D:\2DA88-3\88100010.ptd

Claims (1)

  1. 哪749 案號 88100010 修正 修正本 - 一——_一_^ ^ 、曰 六、申請專利範圍 Γ 一 ; t>背 t L—種半導體矽晶bBM'_赢藉左^拉斯基（Czochralski 方法生長的單晶矽晶圓，其於氫氣及/或惰性氣體氣氛 :，於lOOOt或以上至1 3 5 0。(：或以下溫度退火50小時^以 I退火，及額外於氧化氣氛下，於8〇〇。(：或以上至i35(rc ^以下溫度退火50小時或以下退火，因此 Π =注入，及由表面至規定深度的於内部 *匕元全被去除。 2·如申請專利範圍第1項之半導體矽晶圓，其 至1 〇微米深度之於内部生長的瑕疵完全被去除。 乂 曰3n t申請專利範圍第2項之半導體矽晶圓，其中藉由於 曰曰圓本體產生的氧沈澱增加10(特性獲取）效果。 、 夕晶圓之製造方③，其係用於去除矽晶圓 ί:基…長的單晶石夕獲得之石夕晶圓於氫氣及/或惰性 二退Γ00::或以上至135°。。或以下溫度退火5〇 (於内部生長之瑕疵）内辟 疋木度之工隙瑕疵 以上至1 350 t或以下溫^ ^化=膜，然後於800 t或 火，而強迫注入填隙矽| μ知或以下執行氧化退 5. 如申請專利範圍第4項 該等空隙由表面至規定深度之Λζ體//曰圓之製法，其中 果係藉於晶圓本體產峰 70王 除，1 G (特性獲取）效 fi ^ ^ 生的氧沈澱增添獲得。 6. 如申請專利範圍第5 又伃 該等氧沈殿濃度係藉由改曰曰圓之製法’其中 文义載何至爐之溫度，載荷後之維
    \\326'\d\2D>\90-〇2\88100010.ptc 第20頁 2001.02.15. 020 486749 -----案號 88100010 _年 月_g 修正 六、申請專利範圍 持溫度或溫度升高速度控制。 7 ·如申請專利範圍第4項之半導體矽晶圓之製法，其中 各次退火之溫度範圍為11 5 0 t：至1 2 5 0 °C，及處理時間為1 小時至4小時。 % 8 ·如申請專利範圍第4項之半導體矽晶圓之製法，其中 惰性氣體係於氫氣或氫氣與惰性氣體之混合氣體下退火後 供給，俾便充分降低氫氣濃度，然後連續進行氧化退火。 9 ·如申請專利範圍第4項之半導體矽晶圓之製法，其中 若進行於惰性氣體氣氛之退火，則氧化退火係恰於該退火 之後連續執行。
    I 0 ·如申請專利範圍第4項之半導體石夕晶圓之製法，其中 於氫氣及/或惰性氣體氣氛下退火之晶圓由熱處理爐卸載 ，然後執行氧化退火。 II ·如申請專利範圍第4項之半導體矽晶圓之製法，其中 该處理目標晶圓為清 >系後之a日圓’精氣化氮清潔或：Ml它手 段去除天然氧化物膜後之敢終經鏡面拋光晶圓，或於最終 鏡面拋光前之晶圓。 ^ 1 2·如申請專利範圍第11項之半導體矽晶圓之製法，其 中於最終拋光前之晶圓經退火，去除晶圓之氧化物膜/然 後執行最終鏡面拋光。 、Μ 1 3 ·如申請專利範圍第11項之半導體石夕晶圓之製法，其 中於最終拋光後之晶圓經過退火，然後執行鏡面拋光。” 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之半導體矽晶圓之製法，其 中該退火後於晶圓一側或兩側上之最終拋光深度為〇 ]二 •丄如文
    88100010.ptc 第21頁 2001· 〇2.14.021 486749 _案號 88100010 六、申請專利範圍 年 曰 修正 米至1 0微米。 1 5.如申請專利範圍第1 4項之半導體矽晶圓之製法，其 中該晶圓之最終拋光深度為0 . 5微米至2微米。 1 6.如申請專利範圍第4項之半導體矽晶圓之製法，其中 該目標處理晶圓為載荷進行退火之前事先已經生長氧化物 膜之晶圓。 1 7.如申請專利範圍第1 6項之半導體矽晶圓之製法，其 中該氧化物膜厚度為5 0毫微米或以下。 1 8. —種用於申請專利範圍第4項之半導體矽晶圓之製造 方法中退火之退火設備，其中一擴散爐型熱處理爐包含一 氣體清洗機構及一爐嵌入緩衝器係位於爐入口蓋以防空氣 中的氧氣及水氣混合入爐内。
    88100010.ptc 第22頁 2001.02.14.022
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