JPH07321078A - 半導体ウェーハの製造方法 - Google Patents
半導体ウェーハの製造方法Info
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- JPH07321078A JPH07321078A JP13647794A JP13647794A JPH07321078A JP H07321078 A JPH07321078 A JP H07321078A JP 13647794 A JP13647794 A JP 13647794A JP 13647794 A JP13647794 A JP 13647794A JP H07321078 A JPH07321078 A JP H07321078A
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- silicon wafer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 絶縁破壊耐圧を高めた半導体ウェーハの製造
方法を提供する。 【構成】 ＣＺシリコンウェーハをＨ2雰囲気中で８０
０〜１３００℃、好ましくは１１００℃にて、５分間〜
２時間アニールする。その後、このシリコンウェーハの
表面を０．０１〜０．６μｍだけ研磨により除去する。
この結果、絶縁破壊耐圧が向上したシリコンウェーハを
製造することができる。これは、アニールによりＡｓ−
Ｇｒｏｗｎ欠陥が除去されるからと考えられる。微小量
研磨はヘイズ除去に効果を有する。
方法を提供する。 【構成】 ＣＺシリコンウェーハをＨ2雰囲気中で８０
０〜１３００℃、好ましくは１１００℃にて、５分間〜
２時間アニールする。その後、このシリコンウェーハの
表面を０．０１〜０．６μｍだけ研磨により除去する。
この結果、絶縁破壊耐圧が向上したシリコンウェーハを
製造することができる。これは、アニールによりＡｓ−
Ｇｒｏｗｎ欠陥が除去されるからと考えられる。微小量
研磨はヘイズ除去に効果を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＬＳＩ等の作製に用いら
れる半導体ウェーハの製造方法、詳しくは絶縁破壊耐圧
を高めたシリコンウェーハの製造方法に関する。
れる半導体ウェーハの製造方法、詳しくは絶縁破壊耐圧
を高めたシリコンウェーハの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウェーハの酸化膜の絶縁破壊特
性を改善する方法としてＨ2アニール技術が注目されて
いる。このＨ2アニール処理を行ったシリコンウェーハ
表面の形状をＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉ
ｃｒｏｓｃｏｐｅ：原子間力顕微鏡）により評価した。
このＡＦＭ評価では、ＣＺ（１００）ウェーハおよびＣ
Ｚ（１１１）ウェーハを用いる。詳しくは、これらのシ
リコンウェーハをＨ2雰囲気中で１１００℃×６０分間
アニールした後、大気中でＡＦＭ測定を行った。その結
果、（１００）シリコンウェーハおよび（１１１）シリ
コンウェーハの表面にはともに原子ステップ構造が確認
された。
性を改善する方法としてＨ2アニール技術が注目されて
いる。このＨ2アニール処理を行ったシリコンウェーハ
表面の形状をＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉ
ｃｒｏｓｃｏｐｅ：原子間力顕微鏡）により評価した。
このＡＦＭ評価では、ＣＺ（１００）ウェーハおよびＣ
Ｚ（１１１）ウェーハを用いる。詳しくは、これらのシ
リコンウェーハをＨ2雰囲気中で１１００℃×６０分間
アニールした後、大気中でＡＦＭ測定を行った。その結
果、（１００）シリコンウェーハおよび（１１１）シリ
コンウェーハの表面にはともに原子ステップ構造が確認
された。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな処理を施したシリコンウェーハにあっても、発生し
たヘイズを除去するために通常の研磨処理（１μｍ〜２
０μｍの研磨）を行うと、その絶縁破壊耐圧が低くなっ
てしまっていた。これは、Ｈ2アニールの効果はシリコ
ンウェーハの極く浅い表面層のみにしか及ばないからで
あると考えられる。
うな処理を施したシリコンウェーハにあっても、発生し
たヘイズを除去するために通常の研磨処理（１μｍ〜２
０μｍの研磨）を行うと、その絶縁破壊耐圧が低くなっ
てしまっていた。これは、Ｈ2アニールの効果はシリコ
ンウェーハの極く浅い表面層のみにしか及ばないからで
あると考えられる。
【０００４】そこで、本発明は、絶縁破壊耐圧を高めた
半導体ウェーハの製造方法を提供することを、その目的
としている。
半導体ウェーハの製造方法を提供することを、その目的
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体ウェー
ハをＨ2雰囲気中でアニールした後、その半導体ウェー
ハの表面を微少量だけ研磨により除去した半導体ウェー
ハの製造方法である。例えば半導体ウェーハをＨ2雰囲
気中で８００〜１３００℃、好ましくは１１００℃にて
アニールする。なお、このアニール時間は５分間〜２時
間とする。また、上記研磨量は０．０１〜０．６μｍと
する。
ハをＨ2雰囲気中でアニールした後、その半導体ウェー
ハの表面を微少量だけ研磨により除去した半導体ウェー
ハの製造方法である。例えば半導体ウェーハをＨ2雰囲
気中で８００〜１３００℃、好ましくは１１００℃にて
アニールする。なお、このアニール時間は５分間〜２時
間とする。また、上記研磨量は０．０１〜０．６μｍと
する。
【０００６】
【作用】本発明によれば、半導体ウェーハをＨ2（水
素）雰囲気中で熱処理すると、例えばウェーハ表面近傍
の不純物（酸素と関係していると考えられる）は外方に
拡散する等して表面近傍の欠陥の原因となるものはすべ
て取り除かれる。よって、ＯＳＦ、Ｂモード不良欠陥等
のウェーハ表面欠陥を大幅に低減することができる。ま
た、その水素処理後の半導体ウェーハの表面を微少量だ
け研磨により除去する結果、ヘイズ等に起因する耐圧の
低下を抑止することができる。
素）雰囲気中で熱処理すると、例えばウェーハ表面近傍
の不純物（酸素と関係していると考えられる）は外方に
拡散する等して表面近傍の欠陥の原因となるものはすべ
て取り除かれる。よって、ＯＳＦ、Ｂモード不良欠陥等
のウェーハ表面欠陥を大幅に低減することができる。ま
た、その水素処理後の半導体ウェーハの表面を微少量だ
け研磨により除去する結果、ヘイズ等に起因する耐圧の
低下を抑止することができる。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
ウェーハ表面をＨ2アニール処理し（１１００℃、６０
分間）、表面基準研磨装置により表面を微少量研磨した
シリコンウェーハについて、絶縁耐圧試験を行った結果
を図１に示す。図中縦軸はＢモード不良率を、横軸は研
磨量を示している。この図に示すように、０．０１〜
０．６μｍの研磨量ではＢモード不良率は良好である。
すなわち、Ｈ2アニールにより絶縁耐圧が向上し、その
効果が発揮されている。そして、この微少量研磨による
シリコンウェーハの表面粗さを図２に示す。
ウェーハ表面をＨ2アニール処理し（１１００℃、６０
分間）、表面基準研磨装置により表面を微少量研磨した
シリコンウェーハについて、絶縁耐圧試験を行った結果
を図１に示す。図中縦軸はＢモード不良率を、横軸は研
磨量を示している。この図に示すように、０．０１〜
０．６μｍの研磨量ではＢモード不良率は良好である。
すなわち、Ｈ2アニールにより絶縁耐圧が向上し、その
効果が発揮されている。そして、この微少量研磨による
シリコンウェーハの表面粗さを図２に示す。
【０００８】なお、本絶縁耐圧試験にはＰ型、比抵抗１
０Ω・ｃｍ、（１００）方位のＣＺシリコンウェーハを
使用した。すなわち、このシリコンウェーハの表面に膜
厚２５ｎｍの絶縁膜（熱酸化膜：ＳｉＯ2膜）を形成
し、さらにこの絶縁膜上に面積０．２ｃｍ2のポリシリ
コン電極を被着してＭＯＳ構造とし、この電極とシリコ
ンウェーハとの間に電圧を印加する。この印加電圧を
０．１ＭＶ／ｃｍステップで０．１秒ごとに昇圧してゆ
き、判定電流０．１ｍＡ／ｃｍ2としてその絶縁破壊耐
圧を測定する。
０Ω・ｃｍ、（１００）方位のＣＺシリコンウェーハを
使用した。すなわち、このシリコンウェーハの表面に膜
厚２５ｎｍの絶縁膜（熱酸化膜：ＳｉＯ2膜）を形成
し、さらにこの絶縁膜上に面積０．２ｃｍ2のポリシリ
コン電極を被着してＭＯＳ構造とし、この電極とシリコ
ンウェーハとの間に電圧を印加する。この印加電圧を
０．１ＭＶ／ｃｍステップで０．１秒ごとに昇圧してゆ
き、判定電流０．１ｍＡ／ｃｍ2としてその絶縁破壊耐
圧を測定する。
【０００９】
【発明の効果】本発明に係る製造方法により製造された
半導体ウェーハは、その耐圧が向上し、その結果として
製造歩留まりが高くなる。
半導体ウェーハは、その耐圧が向上し、その結果として
製造歩留まりが高くなる。
【図１】本発明に係る半導体ウェーハの製造方法の一実
施例を説明するための研磨量とＢモード不良率との関係
を示すグラフである。
施例を説明するための研磨量とＢモード不良率との関係
を示すグラフである。
【図２】本発明の一実施例に係るウェーハ表面の研磨量
と表面粗さとの関係を説明するためのグラフである。
と表面粗さとの関係を説明するためのグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 千鶴子 東京都千代田区岩本町３丁目８番16号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体ウェーハをＨ2雰囲気中でアニー
ルした後、その半導体ウェーハの表面を微少量だけ研磨
により除去したことを特徴とする半導体ウェーハの製造
方法。 - 【請求項２】 半導体ウェーハをＨ2雰囲気中で８００
〜１３００℃にてアニールする請求項１に記載の半導体
ウェーハの製造方法。 - 【請求項３】 上記研磨量は０．０１〜０．６μｍとす
る請求項１または請求項２に記載の半導体ウェーハの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13647794A JP3188810B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | シリコンウェーハの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13647794A JP3188810B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | シリコンウェーハの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07321078A true JPH07321078A (ja) | 1995-12-08 |
| JP3188810B2 JP3188810B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=15176053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13647794A Expired - Fee Related JP3188810B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | シリコンウェーハの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3188810B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020006308A (ko) * | 2000-07-12 | 2002-01-19 | 박종섭 | 반도체 웨이퍼의 평탄화 방법 |
| JP2002134520A (ja) * | 2000-10-25 | 2002-05-10 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン鏡面ウェーハの再生方法 |
| CN112706006A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-27 | 山东大学 | 一种超薄稀土氧化物激光晶体的加工方法 |
-
1994
- 1994-05-26 JP JP13647794A patent/JP3188810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020006308A (ko) * | 2000-07-12 | 2002-01-19 | 박종섭 | 반도체 웨이퍼의 평탄화 방법 |
| JP2002134520A (ja) * | 2000-10-25 | 2002-05-10 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン鏡面ウェーハの再生方法 |
| CN112706006A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-27 | 山东大学 | 一种超薄稀土氧化物激光晶体的加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3188810B2 (ja) | 2001-07-16 |
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