硅晶片及其制造方法

摘要

本发明提供可以在器件制造过程中同时抑制滑移位错和翘曲的产生的硅晶片及其制造方法。根据本发明的硅晶片是具有八面体BMD的硅晶片。位于比距该硅晶片表面20μm的深度更浅的位置处且对角线长度为200nm以上的BMD的浓度为2×109/cm3以下，而位于比50μm的深度更深的位置处且对角线长度为10nm以上至50nm以下的BMD的浓度为1×1012/cm3以上。

主权项

用于制造硅晶片的方法，所述硅晶片具有八面体BMD，其中位于比距该硅晶片表面20μm的深度更浅的位置处且对角线长度为200nm以上的BMD的浓度为2×109/cm3以下，而位于比50μm的深度更深的位置处且对角线长度为10nm以上至50nm以下的BMD的浓度为1×1012/cm3以上，该方法包括提供氮浓度为5×1014个原子/cm3以上至1×1016个原子/cm3以下且碳浓度为1×1015个原子/cm3以上至8.1×1015个原子/cm3以下的硅基材；对所述硅基材实施热处理，包括：（A）低温热处理步骤，其中在650℃以上至750℃以下的温度范围内实施热处理历时30分钟以上至5小时以下的所需时间；（B）此外，以0.5℃/分钟以上至2℃/分钟以下的升温速率在最高850℃的温度范围内升温的热处理；（C）在升温步骤之后的降温取出步骤，其中炉温以1℃/分钟以上至10℃/分钟以下的降温速率下降，在该炉温度为600℃以上至750℃以下时将基材从炉内取出，将基材冷却至室温；及（D）在降温取出步骤之后的高温热处理，其中将炉温设置到600℃以上至750℃以下，将基材放入该炉中，使该炉温度以5℃/分钟以上至10℃/分钟以下的升温速率在低于1100℃的温度范围内上升，并以1℃/分钟以上至2℃/分钟以下的升温速率在1100℃以上至1250℃以下的温度范围内升温，保持温度在1000℃以上至1250℃以下，从而使间隙氧的扩散长度大于50μm。