| 主权项 |
1.一种矽晶圆之制造方法,由矽熔融液开始而对于 矽结晶进行拉引成长并且由拉引成长之矽结晶来 得到矽晶圆, 其特征在于: 使得在矽结晶熔点附近之轴方向温度斜率G1变大, 在成为矽结晶拉引中之熔融液和矽结晶间之境界 之固液界面对于熔融液面而在上面成为凸形状之 状态下,降低成长条件V/G1(V:成长速度、G1:在矽结 晶熔点附近之轴方向温度斜率)至临界値附近为止 ,并对空孔(void)缺陷区域之矽结晶、或是含有空孔 缺陷区域与OSF(氧化激发层积缺陷)区域之矽结晶 进行拉引成长。 2.如申请专利范围第1项之矽晶圆之制造方法,其中 ,藉由利用冷却器而冷却矽结晶,以便在成长速度V 成为Vmax(矽结晶不进行变形而能够成长之限度成 长速度)之97%-75%之范围而使得前述固液界面对于 熔融液面在上面成为凸形状之状态下,降低成长条 件V/G1至临界値附近为止,在矽晶圆之整个面上,不 存在OSF(氧化激发层积缺陷)之区域而使得矽结晶 进行拉引成长。 3.如申请专利范围第1项之矽晶圆之制造方法,其中 ,藉由利用冷却器而冷却矽结晶,以便于使得在矽 结晶熔点附近之轴方向温度斜率G1变大之状态下, 降低成长条件V/G1至临界値附近为止。 4.如申请专利范围第1项之矽晶圆之制造方法,其中 ,藉由在矽熔融液,施加磁场,而使得前述固液界面 对于熔融液面在上面成为凸形状。 5.如申请专利范围第1项之矽晶圆之制造方法,其中 ,藉由利用冷却器而冷却矽结晶,同时,调整矽结晶 之旋转数或收纳矽熔融液之坩埚之旋转数,以便于 使得前述固液界面对于熔融液面在上面成为凸形 状。 6.一种矽晶圆之制造方法,由矽熔融液开始而对于 矽结晶进行拉引成长并且由拉引成长之矽结晶来 得到矽晶圆, 其特征在于: 藉由利用冷却器而冷却矽结晶,以便在使得于矽结 晶熔点附近之轴方向温度斜率G1变大之状态下,降 低成长条件V/G1至临界値附近为止,并在晶圆面内 由外周至内侧最多10mm为止之外周部中,对存在着 OSF(氧化激发层积缺陷)之区域的矽结晶进行拉引 成长。 7.如申请专利范围第6项之矽晶圆之制造方法,其中 ,控制矽结晶中之氧浓度而成为12.51017atoms/cm3(1979 年ASTM)以下。 8.如申请专利范围第6项之矽晶圆之制造方法,其中 ,对于矽晶圆施加1000℃以上之热处理而使得在矽 晶圆,OSF核不显在化于OSF。 9.如申请专利范围第6项之矽晶圆之制造方法,其中 ,对于矽晶圆,在非氧化性气氛下,施加1000℃以上之 热处理,而使得在矽晶圆,OSF核不显在化于OSF,并且, 在矽晶圆表层,消灭空孔缺陷。 10.一种矽单结晶之制造方法,其特征在于:藉由使 得碳浓度成为未满11015atoms/cm3,调整成长条件V/G(V: 成长速度、G:结晶之轴方向温度斜率),而制造排除 空孔缺陷、OSF(氧激发层积缺陷)及差排丛集(格子 间矽型差排缺陷)之无缺陷矽单结晶。 图式简单说明: 图1(a)、(b)系概念地显示缺陷形成机构之图。 图2系显示缺陷种类和点缺陷(空孔、格子间矽)浓 度之关系之图。 图3系显示冷却速度和空孔缺陷密度间以及冷却速 度和空孔缺陷尺寸间之关系之图。 图4系说明先前技术之图,显示V/G1和通过时间之关 系之图。 图5系显示空孔缺陷密度和空孔缺陷尺寸间之关系 之图。 图6系显示在100℃之冷却速度和空孔缺陷尺寸间之 关系之图。 图7(a)、(b)、(c)系显示矽晶圆之径方向各个位置和 V/G1间之关系之图。 图8系说明在一般条件下之拉引速度和固液界面形 状、OSF产生速度间之关系之图。 图9系说明在施加水平磁场之条件下之拉引速度和 固液界面形状、OSF产生速度间之关系之图。 图10系说明在设置冷却器之条件下之拉引速度和 固液界面形状、OSF产生速度间之关系之图。 图11系说明在设置冷却器之条件下而不产生OSF之 下限速度之图。 图12系说明在设置冷却器之条件下之拉引速度和 结晶中心部之空孔缺陷尺寸间之关系之图。 图13(a)、(b)、(c)系说明实施形态之效果之图,系显 示拉引速度和结晶中心部之空孔缺陷尺寸间之关 系之图。 图14(a)、(b)、(c)、(d)系显示在冷却器设置条件下 之拉引速度比和有无OSF区域、每1片晶圆之LPD数之 矩形图间之对应之图。 图15系显示实施形态之制造装置之图。 图16系说明固液界面之图。 图17系比较习知之COP减低方法和藉由本发明所造 成之方法之图。 图18系显示在改变矽结晶旋转数时之固液界面之 形状变化之图。 图19系显示在改变坩埚旋转数时之固液界面之形 状变化之图。 图20系就不同于图8之直径之矽结晶而说明拉引速 度和固液界面形状间之关系之图。 图21系对应于碳浓度和成长条件而显示缺陷种类 分布之图形。 图22系对应于成长速度(拉引速度)和由结晶中心开 始之距离而显示缺陷种类分布之图形,成为碳浓度 31015atoms/cm3之状态之图形。 图23系对应于成长速度(拉引速度)和由结晶中心开 始之距离而显示缺陷种类分布之图形,成为碳浓度 61014atoms/cm3之状态之图形。 图24系显示对应于各个碳浓度而改变各个缺陷种 类之境界之(V/G)/(V/G)0値之表。 图25系显示实施形态之装置构造之侧视图。 图26系热遮蔽体之立体图。 图27系显示升降热遮蔽体之机构之图。 图28系显示实施形态之气体流动之图。 图29系显示习知之气体流动之图。 图30系显示在成为程度之定位时之气体流动之 图。 图31系显示在成为程度之定位时之气体流动之 图。 图32系显示在成为程度之定位时之气体流动之 图。 图33系显示在成为程度之定位时之气体流动之 图。 图34系显示在成为程度之定位时之气体流动之 图。 图35系显示在成为程度之定位时之气体流动之 图。 图36系对应于图30-图35之各个程度-而显示热 遮蔽体之位置、坩埚位置和低碳浓度之顺序((1)-(6 ))之表。 图37系显示气体流量、坩埚位置和碳浓度间之关 系之表。 |
