发明名称 矽晶圆的制造方法以及矽晶圆
摘要 本发明系提供不仅增加BMD密度,同时,也可扩充 DZ层宽之热处理方法,尽管是具有高BMD密度,可提供较以往具有更宽广DZ层宽之矽晶圆。对于含有格子间氧之矽晶圆,藉使用快速加热˙快速冷却装置进行热处理(RTA处理),从晶圆表面注入原子空孔将在深度方向之原子空孔浓度之最大位置形成于晶圆表面附近后,进行后退火热处理(post anneal)将形成于该晶圆表面附近之原子空孔浓度之最大位置移动于晶圆内部。
申请公布号 TWI282637 申请公布日期 2007.06.11
申请号 TW090125816 申请日期 2001.10.18
申请人 信越半导体股份有限公司 发明人 户部敏视;相原健
分类号 H01L35/14(2006.01) 主分类号 H01L35/14(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种矽晶圆之制造方法,其特征为:对于含有格子 间氧之矽晶圆藉进行快速加热快速冷却装置之 热处理(RTA处理),从晶圆表面注入原子空孔将于晶 圆之深度方向之原子空孔浓度之最大位置形成于 晶圆表面附近之后,将形成于该晶圆表面附近之原 子空孔浓度之最大位置实施使其移动于晶圆内部 之热处理热处理(后退火热处理(postanneal)。 2.如申请专利范围第1项之矽晶圆之制造方法,其中 将上述RTA处理在较氧淀积量或BMD密度变成最大値 之最佳温度之更高温度下进行。 3.如申请专利范围第2项之矽晶圆之制造方法,其中 使用与含有上述格子氧之矽晶圆同一条件下所制 作之其他复数矽晶圆,对于其各晶圆从1100℃~1350℃ 温度范围所选择之复数不同温度进行RTA处理,对于 进行该RTA处理之各晶圆进行氧淀积处理以求出氧 淀积量或BMD密度与RTA处理温度之关系来决定上述 氧淀积量或BMD密度变成最大値之最佳温度。 4.如申请专利范围第1项之矽晶圆之制造方法,其中 将上述RTA处理,在含有氮之雰围下,在1100~1350℃温 度范围下进行。 5.如申请专利范围第2项之矽晶圆之制造方法,其中 将上述RTA处理,在含有氮之雰围下,在1100~1350℃温 度范围下进行。 6.如申请专利范围第3项之矽晶圆之制造方法,其中 将上述RTA处理,在含有氮之雰围下,在1100~1350℃温 度范围下进行。 7.如申请专利范围第1项至第6项之任一项之矽晶圆 之制造方法,其中将上述后退火热处理在900~1050℃ 温度范围下进行。 8.如申请专利范围第7项之矽晶圆之制造方法,其中 在上述900~1050℃温度范围下进行之后退火热处理, 系在保持该温度范围内之特定温度之热处理炉内 投入矽晶圆进行。 9.如申请专利范围第1项至第6项之任一项之矽晶圆 之制造方法,其中作为含有上述格子间氧之矽晶圆 ,使用全面为N-领域所形成之CZ矽晶圆。 10.如申请专利范围第7项之矽晶圆之制造方法,其 中作为含有上述格子间氧之矽晶圆,使用全面为N- 领域所形成之CZ矽晶圆。 11.如申请专利范围第8项之矽晶圆之制造方法,其 中作为含有上述格子间氧之矽晶圆,使用全面为N- 领域所形成之CZ矽晶圆。 12.一种矽晶圆,其特征为;体(bulk)中之BMD密度之最 大値为41010/cm3以上,并且DZ层宽为15m以上。 13.如申请专利范围第12项之矽晶圆,其中存在于晶 圆表面之直径0.1m以上之COP密度为0.2个/cm2以下 。 图式简单说明: 第1图系表示实施例1及2之后退火热处理温度与氧 淀积量关系之图表。 第2图系表示实施例1及2之后退火热处理温度与BMD 密度关系之图表。 第3图系表示实施例1及2之后退火热处理温度与DZ 层宽关系之图表。 第4图系表示实验例1之RTA温度与氧淀积量关系之 图表。 第5图系表示实验例1之RTA温度与BMD密度关系之图 表。 第6图系表示实验例1之RTA温度与氧淀积量关系之 图表。 第7图系用来说明推论关于本发明方法之机制之矽 晶圆剖面说明图,(a)系表示RTA处理前,(b)系表示RTA 处理后,(c)系表示后退火热处理后之状态。 第8图系快速加热快速冷冻装置(RTA装置)一例之 概略说明图。
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