JPH0645339A - 半導体シリコンウェーハの熱処理方法 - Google Patents
半導体シリコンウェーハの熱処理方法Info
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- JPH0645339A JPH0645339A JP3159849A JP15984991A JPH0645339A JP H0645339 A JPH0645339 A JP H0645339A JP 3159849 A JP3159849 A JP 3159849A JP 15984991 A JP15984991 A JP 15984991A JP H0645339 A JPH0645339 A JP H0645339A
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- heat
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 半導体ウェーハ表面上に無欠陥層を形成させ
ることを目的とする。 【構成】 半導体ウェーハを１０００℃以下の低い温度
で、熱処理を繰り返すことにより、その表面に無欠陥層
を形成させる。
ることを目的とする。 【構成】 半導体ウェーハを１０００℃以下の低い温度
で、熱処理を繰り返すことにより、その表面に無欠陥層
を形成させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】デバイスプロセスにおいて、表面
部に無欠陥層（以下、ＤＺ層という）を有し、内部に欠
陥層（ゲッタリング層）を有するシリコンウェーハを製
造するにあたり、ＤＺ層形成のための高温（たとえば、
1100℃以上）熱処理を用いない熱処理方法に関する。
部に無欠陥層（以下、ＤＺ層という）を有し、内部に欠
陥層（ゲッタリング層）を有するシリコンウェーハを製
造するにあたり、ＤＺ層形成のための高温（たとえば、
1100℃以上）熱処理を用いない熱処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、表面部に無欠陥層を有し、一方、
内部にはゲッタリング効果を有する欠陥層が形成された
シリコンウェーハを得るため、デバイスプロセスにおい
て、たとえば、チョクラルスキー（以下、ＣＺという）
法により製造したシリコンウェーハを1100℃以上の高温
に加熱することによって、一旦酸素を外方向に拡散し、
ＤＺ層を形成して、次いで700℃程度の熱処理で内部欠
陥の生成核となるための酸素析出核を作り込む方法が実
施されている。
内部にはゲッタリング効果を有する欠陥層が形成された
シリコンウェーハを得るため、デバイスプロセスにおい
て、たとえば、チョクラルスキー（以下、ＣＺという）
法により製造したシリコンウェーハを1100℃以上の高温
に加熱することによって、一旦酸素を外方向に拡散し、
ＤＺ層を形成して、次いで700℃程度の熱処理で内部欠
陥の生成核となるための酸素析出核を作り込む方法が実
施されている。
【０００３】
【解決しようとする課題】このような従来のＤＺ層形成
においては、上記のような高温の熱処理を必要とするた
め、今後ウェーハの大径化にともない、高温処理によ
る、反り、スリップなどの発生が問題となる。現在、こ
のウェーハの反り、スリップ解決のため、ウェーハの装
填枚数を減らして、温度分布の均一化を図ることを行な
うが、これよって生産性は低下する。整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（２／５）
においては、上記のような高温の熱処理を必要とするた
め、今後ウェーハの大径化にともない、高温処理によ
る、反り、スリップなどの発生が問題となる。現在、こ
のウェーハの反り、スリップ解決のため、ウェーハの装
填枚数を減らして、温度分布の均一化を図ることを行な
うが、これよって生産性は低下する。整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（２／５）
【０００４】
【解決するための手段】本発明は、上記従来におけるＤ
Ｚ層形成のための熱処理方法の不具合を解決するもの
で、高温処理を用いないＤＺ層形成技術を提供する。す
なわち本発明は、半導体シリコンウェーハを、400〜700
℃の温度で繰返し熱処理することによって、その表面に
無欠陥層を形成させることを特徴としている。
Ｚ層形成のための熱処理方法の不具合を解決するもの
で、高温処理を用いないＤＺ層形成技術を提供する。す
なわち本発明は、半導体シリコンウェーハを、400〜700
℃の温度で繰返し熱処理することによって、その表面に
無欠陥層を形成させることを特徴としている。
【０００５】
【作用】一般に、熱処理温度が、1100℃を越えるような
高温度の場合、時間が長いほど、ウェーハ表面のＤＺ層
は深く形成される。逆に、それより低い温度で処理する
場合、時間が長いほど、内部微小欠陥（以下、ＢＭＤと
いう）密度が高くなる。しかし、この事実を考慮して
も、本発明におけるＤＺ層の形成メカニズムは、なお明
確ではない。すなわち、従来のように、1100℃以上の高
温度で、ウェーハ表面にある将来欠陥の核となる酸素原
子を外方拡散（アウトディフュージョン）で除去するこ
とにより、ＤＺ層を形成する作用とは異なるものと考え
られる。本発明に用いる400〜700℃の温度領域では、酸
素の外方向拡散は期待されないからである。
高温度の場合、時間が長いほど、ウェーハ表面のＤＺ層
は深く形成される。逆に、それより低い温度で処理する
場合、時間が長いほど、内部微小欠陥（以下、ＢＭＤと
いう）密度が高くなる。しかし、この事実を考慮して
も、本発明におけるＤＺ層の形成メカニズムは、なお明
確ではない。すなわち、従来のように、1100℃以上の高
温度で、ウェーハ表面にある将来欠陥の核となる酸素原
子を外方拡散（アウトディフュージョン）で除去するこ
とにより、ＤＺ層を形成する作用とは異なるものと考え
られる。本発明に用いる400〜700℃の温度領域では、酸
素の外方向拡散は期待されないからである。
【０００６】しかしながら、図３は、650℃の低い温度
で、熱処理した後の、ウェーハ中のＤＺ層と、ＢＭＤ密
度との関係を示したものであるが、これからみると、10
00℃以下の温度であっても、ある程度のＤＺ層の形成は
可能であることが明らかになる。この場合、同じように
低い温度であっても、一定温度で保持するより、繰り返
して熱処理を行なった方が、同一ＢＭＤ密度で比較する
と、ＤＺ層の形成深さが深くなる。逆にいうと、同一Ｄ
Ｚ層深さで比較すると、繰り返し熱処理したものの方
が、一定温度で保持、熱処理したものより、ウェーハ中
のＢＭＤ密度は高くなる。したがって、ウェーハに歪み
や反り、スリップを生じさせない1000℃以下の温度で、
要求されるＢＭＤ密度を確保し、かつＤＺ層を効率的に
形成させるには、繰り返し熱処理を行なえばよいことが
明らかになる。整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（３／５）
で、熱処理した後の、ウェーハ中のＤＺ層と、ＢＭＤ密
度との関係を示したものであるが、これからみると、10
00℃以下の温度であっても、ある程度のＤＺ層の形成は
可能であることが明らかになる。この場合、同じように
低い温度であっても、一定温度で保持するより、繰り返
して熱処理を行なった方が、同一ＢＭＤ密度で比較する
と、ＤＺ層の形成深さが深くなる。逆にいうと、同一Ｄ
Ｚ層深さで比較すると、繰り返し熱処理したものの方
が、一定温度で保持、熱処理したものより、ウェーハ中
のＢＭＤ密度は高くなる。したがって、ウェーハに歪み
や反り、スリップを生じさせない1000℃以下の温度で、
要求されるＢＭＤ密度を確保し、かつＤＺ層を効率的に
形成させるには、繰り返し熱処理を行なえばよいことが
明らかになる。整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（３／５）
【０００７】本発明は、従来見出されていなかった、こ
うした作用効果を利用している。なお、熱処理を施した
ウェーハ中のＢＭＤの状態を調べるには、熱処理の後
に、たとえば1000℃、16時間の熱処理により、ウェーハ
中の酸素析出核を成長させて可視化（顕在化）する、い
わゆるシミュレーション熱処理としての熱処理はもちろ
ん必要である。
うした作用効果を利用している。なお、熱処理を施した
ウェーハ中のＢＭＤの状態を調べるには、熱処理の後
に、たとえば1000℃、16時間の熱処理により、ウェーハ
中の酸素析出核を成長させて可視化（顕在化）する、い
わゆるシミュレーション熱処理としての熱処理はもちろ
ん必要である。
【０００８】以下に、実施例により本発明をさらに詳し
く開示する。
く開示する。
【０００９】
【実施例】酸素濃度；16×1017atoms/cc(Old ASTM）程
度を含有するＣＺ単結晶シリコンより鏡面加工したウェ
ーハ（導電型；Ｎ，結晶軸；（１００），抵抗率；3〜5
(Ω・cm），直径；150mm，厚さ；625μm）に対し、450
℃、5hr（Ｎ2雰囲気）、650℃、2hr.（dryＯ2雰囲気）
の繰返し熱処理を行なった（図１）。
度を含有するＣＺ単結晶シリコンより鏡面加工したウェ
ーハ（導電型；Ｎ，結晶軸；（１００），抵抗率；3〜5
(Ω・cm），直径；150mm，厚さ；625μm）に対し、450
℃、5hr（Ｎ2雰囲気）、650℃、2hr.（dryＯ2雰囲気）
の繰返し熱処理を行なった（図１）。
【００１０】この熱処理では、微小な酸素析出核を作り
込むことを目的とし、熱処理の時間、繰返し数を変更す
ることによってＢＭＤ密度と、ＤＺ層との形成状態の制
御が可能になる。繰返しのパターンは、図１のＡ〜Ｄの
４通りで、それぞれのパターンにおけるＤＺ層等の形成
の様子は、図２に示した。これら４通りのパターンのう
ち、Ａについては、本発明と対比させるため、単に450
℃の一回のみの処理を行っている。なお、前記のよう
に、ＢＭＤの可視化のため、本実施例の熱処理につづ
き、1000℃、16時間の熱処理を行なっている。
込むことを目的とし、熱処理の時間、繰返し数を変更す
ることによってＢＭＤ密度と、ＤＺ層との形成状態の制
御が可能になる。繰返しのパターンは、図１のＡ〜Ｄの
４通りで、それぞれのパターンにおけるＤＺ層等の形成
の様子は、図２に示した。これら４通りのパターンのう
ち、Ａについては、本発明と対比させるため、単に450
℃の一回のみの処理を行っている。なお、前記のよう
に、ＢＭＤの可視化のため、本実施例の熱処理につづ
き、1000℃、16時間の熱処理を行なっている。
【００１１】その結果、本実施例に供した100枚のウェ
ーハのいずれにも、反り、スリップの発生は認められな
かった。
ーハのいずれにも、反り、スリップの発生は認められな
かった。
【００１２】
【比較例】酸素濃度；16×1017atoms/cc（Old ASTM）程
度を含有するＣＺ単結晶シリコン整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（４／５） より鏡面加工したウェーハ（導電型；Ｐ，結晶軸；（１
００），抵抗率；3〜5(Ω・cm，直径；150mm，厚さ；625
μm）に対し、1175℃（Ｎ2雰囲気）でウェーハ表面近傍
の格子間酸素の外方拡散を行ったのち、700℃（dryＯ2
雰囲気）で、酸素析出核を形成させる従来法により、２
ステップ熱処理を行なった（図４）。ＤＺ層等の形成の
様子は、図５に示した。なお、前記のように、ＢＭＤの
可視化のため、本参考例の熱処理につづき、1000℃、16
時間の熱処理を行なっている。
度を含有するＣＺ単結晶シリコン整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（４／５） より鏡面加工したウェーハ（導電型；Ｐ，結晶軸；（１
００），抵抗率；3〜5(Ω・cm，直径；150mm，厚さ；625
μm）に対し、1175℃（Ｎ2雰囲気）でウェーハ表面近傍
の格子間酸素の外方拡散を行ったのち、700℃（dryＯ2
雰囲気）で、酸素析出核を形成させる従来法により、２
ステップ熱処理を行なった（図４）。ＤＺ層等の形成の
様子は、図５に示した。なお、前記のように、ＢＭＤの
可視化のため、本参考例の熱処理につづき、1000℃、16
時間の熱処理を行なっている。
【００１３】本比較例に供した100枚のウェーハのうち1
0枚に、反り、スリップの発生が認められた。
0枚に、反り、スリップの発生が認められた。
【００１４】以上のことからも明らかなように、低い温
度領域であっても、熱処理を繰返すことによって、ウェ
ーハ表面に効果的にＤＺ層を形成することができる。し
かも、高温度を用いないため、ウェーハヘの反りやスリ
ップは、全く発生しない。
度領域であっても、熱処理を繰返すことによって、ウェ
ーハ表面に効果的にＤＺ層を形成することができる。し
かも、高温度を用いないため、ウェーハヘの反りやスリ
ップは、全く発生しない。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ウェー
ハ表面にＤＺ層を作り込む方法として高温熱処理を用い
ないため、反り、スリップの発生が防止され、歩留りが
向上する。さらに、熱処理における装填枚数の増加が可
能となり、生産性が向上する。
ハ表面にＤＺ層を作り込む方法として高温熱処理を用い
ないため、反り、スリップの発生が防止され、歩留りが
向上する。さらに、熱処理における装填枚数の増加が可
能となり、生産性が向上する。
【００１６】また、高温度を採用しないことから、治具
類の劣化や、精度の悪化が軽減され、経済的効果も期待
される。
類の劣化や、精度の悪化が軽減され、経済的効果も期待
される。
【図１】本発明の熱処理パターンを示す図。
【図２】本発明により熱処理を施したウェーハの断面へ
き開図。
き開図。
【図３】ウエーハ中のＢＭＤ密度とＤＺ層の関係を示す
図。
図。
【図４】従来法による熱処理パターンを示す図。
【図５】従来法による熱処理を施したウェーハの断面へ
き開図。
き開図。
【符号の説明】整理番号＝Ｐ９１０６０４００１
ページ（５／５） Ａ ４５０℃１回のみの熱処理 Ｂ ４５０℃→６５０℃１回のみの熱処理 Ｃ ４５０℃→６５０℃２回くりかえしの熱処理 Ｄ ４５０℃→６５０℃３回くりかえしの熱処理 Ｘ １１７５℃→７００℃（短時間）１回のみの熱処
理 Ｙ １１７５℃→７００℃（中時間）１回のみの熱処
理 Ｚ １１７５℃→７００℃（長時間）１回のみの熱処
理
ページ（５／５） Ａ ４５０℃１回のみの熱処理 Ｂ ４５０℃→６５０℃１回のみの熱処理 Ｃ ４５０℃→６５０℃２回くりかえしの熱処理 Ｄ ４５０℃→６５０℃３回くりかえしの熱処理 Ｘ １１７５℃→７００℃（短時間）１回のみの熱処
理 Ｙ １１７５℃→７００℃（中時間）１回のみの熱処
理 Ｚ １１７５℃→７００℃（長時間）１回のみの熱処
理
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年３月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】半導体シリコンウェーハの熱処理方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】デバイスプロセスにおいて、表面
部に無欠陥層（以下、ＤＺ層という）を有し、内部に欠
陥層（ゲッタリング層）を有するシリコンウェーハを製
造するにあたり、ＤＺ層形成のための高温（たとえば、
1100℃以上）熱処理を用いない熱処理方法に関する。
部に無欠陥層（以下、ＤＺ層という）を有し、内部に欠
陥層（ゲッタリング層）を有するシリコンウェーハを製
造するにあたり、ＤＺ層形成のための高温（たとえば、
1100℃以上）熱処理を用いない熱処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、表面部に無欠陥層を有し、一方、
内部にはゲッタリング効果を有する欠陥層が形成された
シリコンウェーハを得るため、デバイスプロセスにおい
て、たとえば、チョクラルスキー（以下、ＣＺという）
法により製造したシリコンウェーハを1100℃以上の高温
に加熱することによって、一旦酸素を外方向に拡散し、
ＤＺ層を形成して、次いで700 ℃程度の熱処理で内部欠
陥の生成核となるための酸素析出核を作り込む方法が実
施されている。
内部にはゲッタリング効果を有する欠陥層が形成された
シリコンウェーハを得るため、デバイスプロセスにおい
て、たとえば、チョクラルスキー（以下、ＣＺという）
法により製造したシリコンウェーハを1100℃以上の高温
に加熱することによって、一旦酸素を外方向に拡散し、
ＤＺ層を形成して、次いで700 ℃程度の熱処理で内部欠
陥の生成核となるための酸素析出核を作り込む方法が実
施されている。
【０００３】
【解決しようとする課題】このような従来のＤＺ層形成
においては、上記のような高温の熱処理を必要とするた
め、今後ウェーハの大径化にともない、高温処理によ
る、反り、スリップなどの発生が問題となる。現在、こ
のウェーハの反り、スリップ解決のため、ウェーハの装
填枚数を減らして、温度分布の均一化を図ることを行な
うが、これよって生産性は低下する。
においては、上記のような高温の熱処理を必要とするた
め、今後ウェーハの大径化にともない、高温処理によ
る、反り、スリップなどの発生が問題となる。現在、こ
のウェーハの反り、スリップ解決のため、ウェーハの装
填枚数を減らして、温度分布の均一化を図ることを行な
うが、これよって生産性は低下する。
【０００４】
【解決するための手段】本発明は、上記従来におけるＤ
Ｚ層形成のための熱処理方法の不具合を解決するもの
で、高温処理を用いないＤＺ層形成技術を提供する。す
なわち本発明は、半導体シリコンウェーハを、400〜700
℃の温度で繰返し熱処理することによって、その表面に
無欠陥層を形成させることを特徴としている。
Ｚ層形成のための熱処理方法の不具合を解決するもの
で、高温処理を用いないＤＺ層形成技術を提供する。す
なわち本発明は、半導体シリコンウェーハを、400〜700
℃の温度で繰返し熱処理することによって、その表面に
無欠陥層を形成させることを特徴としている。
【０００５】
【作用】一般に、熱処理温度が、1100℃を越えるような
高温度の場合、時間が長いほど、ウェーハ表面のＤＺ層
は深く形成される。逆に、それより低い温度で処理する
場合、時間が長いほど、内部微小欠陥（以下、ＢＭＤと
いう）密度が高くなる。しかし、この事実を考慮して
も、本発明におけるＤＺ層の形成メカニズムは、なお明
確ではない。すなわち、従来のように、1100℃以上の高
温度で、ウェーハ表面にある将来欠陥の核となる酸素原
子を外方拡散（アウトディフュージョン）で除去するこ
とにより、ＤＺ層を形成する作用とは異なるものと考え
られる。本発明に用いる400〜700℃の温度領域では、酸
素の外方向拡散は期待されないからである。
高温度の場合、時間が長いほど、ウェーハ表面のＤＺ層
は深く形成される。逆に、それより低い温度で処理する
場合、時間が長いほど、内部微小欠陥（以下、ＢＭＤと
いう）密度が高くなる。しかし、この事実を考慮して
も、本発明におけるＤＺ層の形成メカニズムは、なお明
確ではない。すなわち、従来のように、1100℃以上の高
温度で、ウェーハ表面にある将来欠陥の核となる酸素原
子を外方拡散（アウトディフュージョン）で除去するこ
とにより、ＤＺ層を形成する作用とは異なるものと考え
られる。本発明に用いる400〜700℃の温度領域では、酸
素の外方向拡散は期待されないからである。
【０００６】しかしながら、図３は、650 ℃の低い温度
で、熱処理した後の、ウェーハ中のＤＺ層と、ＢＭＤ密
度との関係を示したものであるが、これからみると、10
00℃以下の温度であっても、ある程度のＤＺ層の形成は
可能であることが明らかになる。この場合、同じように
低い温度であっても、一定温度で保持するより、繰り返
して熱処理を行なった方が、同一ＢＭＤ密度で比較する
と、ＤＺ層の形成深さが深くなる。逆にいうと、同一Ｄ
Ｚ層深さで比較すると、繰り返し熱処理したものの方
が、一定温度で保持、熱処理したものより、ウェーハ中
のＢＭＤ密度は高くなる。したがって、ウェーハに歪み
や反り、スリップを生じさせない1000℃以下の温度で、
要求されるＢＭＤ密度を確保し、かつＤＺ層を効率的に
形成させるには、繰り返し熱処理を行なえばよいことが
明らかになる。
で、熱処理した後の、ウェーハ中のＤＺ層と、ＢＭＤ密
度との関係を示したものであるが、これからみると、10
00℃以下の温度であっても、ある程度のＤＺ層の形成は
可能であることが明らかになる。この場合、同じように
低い温度であっても、一定温度で保持するより、繰り返
して熱処理を行なった方が、同一ＢＭＤ密度で比較する
と、ＤＺ層の形成深さが深くなる。逆にいうと、同一Ｄ
Ｚ層深さで比較すると、繰り返し熱処理したものの方
が、一定温度で保持、熱処理したものより、ウェーハ中
のＢＭＤ密度は高くなる。したがって、ウェーハに歪み
や反り、スリップを生じさせない1000℃以下の温度で、
要求されるＢＭＤ密度を確保し、かつＤＺ層を効率的に
形成させるには、繰り返し熱処理を行なえばよいことが
明らかになる。
【０００７】本発明は、従来見出されていなかった、こ
うした作用効果を利用している。なお、熱処理を施した
ウェーハ中のＢＭＤの状態を調べるには、熱処理の後
に、たとえば1000℃、16時間の熱処理により、ウェーハ
中の酸素析出核を成長させて可視化（顕在化）する、い
わゆるシミュレーション熱処理としての熱処理はもちろ
ん必要である。
うした作用効果を利用している。なお、熱処理を施した
ウェーハ中のＢＭＤの状態を調べるには、熱処理の後
に、たとえば1000℃、16時間の熱処理により、ウェーハ
中の酸素析出核を成長させて可視化（顕在化）する、い
わゆるシミュレーション熱処理としての熱処理はもちろ
ん必要である。
【０００８】以下に、実施例により本発明をさらに詳し
く開示する。
く開示する。
【０００９】
【実施例】酸素濃度；16×1017atoms/cc(Old ASTM）程
度を含有するＣＺ単結晶シリコンより鏡面加工したウェ
ーハ（導電型；Ｎ，結晶軸；（１００），抵抗率；3〜5
(Ω・cm），直径；150mm，厚さ；625μm）に対し、450
℃、5hr（Ｎ2雰囲気）、650℃、2hr.（dryＯ2雰囲気）
の繰返し熱処理を行なった（図１）。
度を含有するＣＺ単結晶シリコンより鏡面加工したウェ
ーハ（導電型；Ｎ，結晶軸；（１００），抵抗率；3〜5
(Ω・cm），直径；150mm，厚さ；625μm）に対し、450
℃、5hr（Ｎ2雰囲気）、650℃、2hr.（dryＯ2雰囲気）
の繰返し熱処理を行なった（図１）。
【００１０】この熱処理では、微小な酸素析出核を作り
込むことを目的とし、熱処理の時間、繰返し数を変更す
ることによってＢＭＤ密度と、ＤＺ層との形成状態の制
御が可能になる。繰返しのパターンは、図１のＡ〜Ｄの
４通りで、それぞれのパターンにおけるＤＺ層等の形成
の様子は、図２に示した。これら４通りのパターンのう
ち、Ａについては、本発明と対比させるため、単に450
℃の一回のみの処理を行っている。なお、前記のよう
に、ＢＭＤの可視化のため、本実施例の熱処理につづ
き、1000℃、16時間の熱処理を行なっている。
込むことを目的とし、熱処理の時間、繰返し数を変更す
ることによってＢＭＤ密度と、ＤＺ層との形成状態の制
御が可能になる。繰返しのパターンは、図１のＡ〜Ｄの
４通りで、それぞれのパターンにおけるＤＺ層等の形成
の様子は、図２に示した。これら４通りのパターンのう
ち、Ａについては、本発明と対比させるため、単に450
℃の一回のみの処理を行っている。なお、前記のよう
に、ＢＭＤの可視化のため、本実施例の熱処理につづ
き、1000℃、16時間の熱処理を行なっている。
【００１１】その結果、本実施例に供した100枚のウェ
ーハのいずれにも、反り、スリップの発生は認められな
かった。
ーハのいずれにも、反り、スリップの発生は認められな
かった。
【００１２】
【比較例】酸素濃度；16×1017atoms/cc（Old ASTM）程
度を含有するＣＺ単結晶シリコンより鏡面加工したウェ
ーハ（導電型；Ｐ，結晶軸；（１００），抵抗率；3〜5
(Ω・cm，直径；150mm，厚さ；625μm）に対し、1175℃
（Ｎ2雰囲気）でウェーハ表面近傍の格子間酸素の外方
拡散を行ったのち、700℃（dryＯ2雰囲気）で、酸素析
出核を形成させる従来法により、２ステップ熱処理を行
なった（図４）。ＤＺ層等の形成の様子は、図５に示し
た。なお、前記のように、ＢＭＤの可視化のため、本参
考例の熱処理につづき、1000℃、16時間の熱処理を行な
っている。
度を含有するＣＺ単結晶シリコンより鏡面加工したウェ
ーハ（導電型；Ｐ，結晶軸；（１００），抵抗率；3〜5
(Ω・cm，直径；150mm，厚さ；625μm）に対し、1175℃
（Ｎ2雰囲気）でウェーハ表面近傍の格子間酸素の外方
拡散を行ったのち、700℃（dryＯ2雰囲気）で、酸素析
出核を形成させる従来法により、２ステップ熱処理を行
なった（図４）。ＤＺ層等の形成の様子は、図５に示し
た。なお、前記のように、ＢＭＤの可視化のため、本参
考例の熱処理につづき、1000℃、16時間の熱処理を行な
っている。
【００１３】本比較例に供した100枚のウェーハのうち1
0枚に、反り、スリップの発生が認められた。
0枚に、反り、スリップの発生が認められた。
【００１４】以上のことからも明らかなように、低い温
度領域であっても、熱処理を繰返すことによって、ウェ
ーハ表面に効果的にＤＺ層を形成することができる。し
かも、高温度を用いないため、ウェーハヘの反りやスリ
ップは、全く発生しない。
度領域であっても、熱処理を繰返すことによって、ウェ
ーハ表面に効果的にＤＺ層を形成することができる。し
かも、高温度を用いないため、ウェーハヘの反りやスリ
ップは、全く発生しない。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ウェー
ハ表面にＤＺ層を作り込む方法として高温熱処理を用い
ないため、反り、スリップの発生が防止され、歩留りが
向上する。さらに、熱処理における装填枚数の増加が可
能となり、生産性が向上する。
ハ表面にＤＺ層を作り込む方法として高温熱処理を用い
ないため、反り、スリップの発生が防止され、歩留りが
向上する。さらに、熱処理における装填枚数の増加が可
能となり、生産性が向上する。
【００１６】また、高温度を採用しないことから、治具
類の劣化や、精度の悪化が軽減され、経済的効果も期待
される。
類の劣化や、精度の悪化が軽減され、経済的効果も期待
される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱処理パターンを示す図。
【図２】本発明により熱処理を施したウェーハの断面へ
き開図。
き開図。
【図３】ウエーハ中のＢＭＤ密度とＤＺ層の関係を示す
図。
図。
【図４】従来法による熱処理パターンを示す図。
【図５】従来法による熱処理を施したウェーハの断面へ
き開図。
き開図。
【符号の説明】 Ａ ４５０℃１回のみの熱処理 Ｂ ４５０℃→６５０℃１回のみの熱処理 Ｃ ４５０℃→６５０℃２回くりかえしの熱処理 Ｄ ４５０℃→６５０℃３回くりかえしの熱処理 Ｘ １１７５℃→７００℃（短時間）１回のみの熱処
理 Ｙ １１７５℃→７００℃（中時間）１回のみの熱処
理 Ｚ １１７５℃→７００℃（長時間）１回のみの熱処
理
理 Ｙ １１７５℃→７００℃（中時間）１回のみの熱処
理 Ｚ １１７５℃→７００℃（長時間）１回のみの熱処
理
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体シリコンウェーハを、400〜700℃
の温度領域で繰返し熱処理することによって、その表面
に無欠陥層を形成させることを特徴とする半導体シリコ
ンウェーハの熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159849A JPH0812862B2 (ja) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | 半導体シリコンウェーハの熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159849A JPH0812862B2 (ja) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | 半導体シリコンウェーハの熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645339A true JPH0645339A (ja) | 1994-02-18 |
| JPH0812862B2 JPH0812862B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=15702581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3159849A Expired - Lifetime JPH0812862B2 (ja) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | 半導体シリコンウェーハの熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812862B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127288A (en) * | 1996-03-25 | 2000-10-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of thermally processing semiconductor wafer |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02166730A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH02166741A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-27 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-06-05 JP JP3159849A patent/JPH0812862B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02166741A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-27 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPH02166730A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127288A (en) * | 1996-03-25 | 2000-10-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of thermally processing semiconductor wafer |
| KR100272393B1 (ko) * | 1996-03-25 | 2000-12-01 | 오카야마 노리오 | 반도체 웨이퍼 평가방법과 열처리 방법 및 장치 |
| US6184498B1 (en) | 1996-03-25 | 2001-02-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Apparatus for thermally processing semiconductor wafer |
| US6235543B1 (en) | 1996-03-25 | 2001-05-22 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of evaluating a semiconductor wafer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0812862B2 (ja) | 1996-02-07 |
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