JPH11274021A - ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜１１１＞ウエーハ - Google Patents
ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜１１１＞ウエーハInfo
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- JPH11274021A JPH11274021A JP10092723A JP9272398A JPH11274021A JP H11274021 A JPH11274021 A JP H11274021A JP 10092723 A JP10092723 A JP 10092723A JP 9272398 A JP9272398 A JP 9272398A JP H11274021 A JPH11274021 A JP H11274021A
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Landscapes
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- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ＦＺ法により結晶方位＜１１１＞
のインゴットから製造されるウエーハの中心部の抵抗率
低下を防止することで面内抵抗率分布を均一化でき、か
つ、単結晶表面のコブの発生を防止することで滴下トラ
ブルや乱れトラブルを低減することを課題とする。 【解決手段】 結晶方位＜１１１＞のジャストアングル
から若干方位を傾けた種結晶を使用し単結晶成長するこ
とを第１の特徴とし、第２の特徴は、前記第１の特徴に
より得られた単結晶は、スライス切断を行なう際に結晶
方位＜１１１＞がジャストアングルになる様に方位を傾
け直した後、スライス切断を行なうことにより＜１１１
＞ジャストアングルのウエーハを製造するものである。
のインゴットから製造されるウエーハの中心部の抵抗率
低下を防止することで面内抵抗率分布を均一化でき、か
つ、単結晶表面のコブの発生を防止することで滴下トラ
ブルや乱れトラブルを低減することを課題とする。 【解決手段】 結晶方位＜１１１＞のジャストアングル
から若干方位を傾けた種結晶を使用し単結晶成長するこ
とを第１の特徴とし、第２の特徴は、前記第１の特徴に
より得られた単結晶は、スライス切断を行なう際に結晶
方位＜１１１＞がジャストアングルになる様に方位を傾
け直した後、スライス切断を行なうことにより＜１１１
＞ジャストアングルのウエーハを製造するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＦＺ法により結晶
方位＜１１１＞のシリコンインゴットからウエーハを製
造する方法と該製造方法により製造された＜１１１＞ウ
エーハに係り、特に面内抵抗率分布を均一化し得る＜１
１１＞ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜
１１１＞ウエーハに関する。
方位＜１１１＞のシリコンインゴットからウエーハを製
造する方法と該製造方法により製造された＜１１１＞ウ
エーハに係り、特に面内抵抗率分布を均一化し得る＜１
１１＞ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜
１１１＞ウエーハに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体単結晶製造方法にはチョクラルス
キー法（ＣＺ法）とフローティングゾーン法（以下ＦＺ
法）が存在し、ＦＺ法はＣＺ法に比較して高純度の単結
晶を得られる点で有利である。
キー法（ＣＺ法）とフローティングゾーン法（以下ＦＺ
法）が存在し、ＦＺ法はＣＺ法に比較して高純度の単結
晶を得られる点で有利である。
【０００３】次に図３に基づいてＦＺ法によりＳｉ単結
晶を製造する方法を概略的に説明すると、アルゴン雰囲
気若しくは真空雰囲気に保持した金属チャンバー２内に
先端を円錐状に加工した多結晶原料棒３を垂直に保持
し、その下端近傍へ同軸的に、例えば一辺が５ｍｍの角
柱状種結晶８の先端を配置し、該多結晶原料棒３の下端
を高周波誘導加熱コイル４により加熱溶融し、この輻射
熱により種単結晶８の上端を溶融またはその近傍まで加
熱し、多結晶原料棒３に溶着した後、さらに種単結晶８
の上端を徐々に溶融し、熱平衡に達したのち、種単結晶
８からの結晶成長に入る。
晶を製造する方法を概略的に説明すると、アルゴン雰囲
気若しくは真空雰囲気に保持した金属チャンバー２内に
先端を円錐状に加工した多結晶原料棒３を垂直に保持
し、その下端近傍へ同軸的に、例えば一辺が５ｍｍの角
柱状種結晶８の先端を配置し、該多結晶原料棒３の下端
を高周波誘導加熱コイル４により加熱溶融し、この輻射
熱により種単結晶８の上端を溶融またはその近傍まで加
熱し、多結晶原料棒３に溶着した後、さらに種単結晶８
の上端を徐々に溶融し、熱平衡に達したのち、種単結晶
８からの結晶成長に入る。
【０００４】結晶成長の初期は直径を例えば２〜３ｍｍ
まで絞り、例えば長さ２０ｍｍ以上になるまでこの状態
を継続した後、直径の太らせに入る。種単結晶８の結晶
成長が直径の太らせにはいった時点から目的とする口径
（直径）に到達するまでは、単結晶は逆円錐形（以下コ
ーンという）に成長されるが目的とする口径に到達した
後は、一定直径へ制御する工程（以下直胴製造工程と呼
ぶ）に入る。以後、多結晶原料棒３と単結晶棒７は加熱
コイル４に対し、相対的に軸方向に移動し、多結晶原料
棒３の有効長に到達したら多結晶原料と単結晶部を切り
離し、単結晶インゴットの製造を終了する。
まで絞り、例えば長さ２０ｍｍ以上になるまでこの状態
を継続した後、直径の太らせに入る。種単結晶８の結晶
成長が直径の太らせにはいった時点から目的とする口径
（直径）に到達するまでは、単結晶は逆円錐形（以下コ
ーンという）に成長されるが目的とする口径に到達した
後は、一定直径へ制御する工程（以下直胴製造工程と呼
ぶ）に入る。以後、多結晶原料棒３と単結晶棒７は加熱
コイル４に対し、相対的に軸方向に移動し、多結晶原料
棒３の有効長に到達したら多結晶原料と単結晶部を切り
離し、単結晶インゴットの製造を終了する。
【０００５】かかる従来のＦＺ法では、主要成長軸が＜
１１１＞ジャストアングルのウエーハを製造する際に
は、＜１１１＞ジャストアングルの単結晶種結晶を使用
し、目的とするウエーハ口径に応じた＜１１１＞ジャス
トアングルの単結晶インゴットを製造し、これにスライ
ス等のウエーハ加工を加えている。（第１従来技術）
１１１＞ジャストアングルのウエーハを製造する際に
は、＜１１１＞ジャストアングルの単結晶種結晶を使用
し、目的とするウエーハ口径に応じた＜１１１＞ジャス
トアングルの単結晶インゴットを製造し、これにスライ
ス等のウエーハ加工を加えている。（第１従来技術）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】さて、ウエーハにおい
て面内抵抗率分布の均一性はデバイス歩留りに大きな影
響を与えており、デバイス歩留りを向上させるためには
面内抵抗率分布を均一にする必要がある。しかし、従来
の方法により＜１１１＞シリコン単結晶を製造した場
合、単結晶の中心付近に形成されるファセットの外側
（オフファセット領域）の温度が各位置でほぼ同じた
め、この領域が過冷却になると、この領域から中心部に
向かってステップ成長が起こり（１１１）ファセットが
形成され易くなる。つまり、ステップの移動速度が速く
なる。
て面内抵抗率分布の均一性はデバイス歩留りに大きな影
響を与えており、デバイス歩留りを向上させるためには
面内抵抗率分布を均一にする必要がある。しかし、従来
の方法により＜１１１＞シリコン単結晶を製造した場
合、単結晶の中心付近に形成されるファセットの外側
（オフファセット領域）の温度が各位置でほぼ同じた
め、この領域が過冷却になると、この領域から中心部に
向かってステップ成長が起こり（１１１）ファセットが
形成され易くなる。つまり、ステップの移動速度が速く
なる。
【０００７】この傾向はＦＺ法において中心部のメルト
対流が弱い場合に特に顕著である。即ちステップの移動
速度に比例して、不純物濃度が高まるので、ファセット
成長時にはドーパントが取り込まれ易くなる。そのた
め、第１従来技術により＜１１１＞シリコン単結晶を製
造した場合、ウエーハ中心部の抵抗率が低下し面内抵抗
率分布が不均一になってしまうという問題がある。
対流が弱い場合に特に顕著である。即ちステップの移動
速度に比例して、不純物濃度が高まるので、ファセット
成長時にはドーパントが取り込まれ易くなる。そのた
め、第１従来技術により＜１１１＞シリコン単結晶を製
造した場合、ウエーハ中心部の抵抗率が低下し面内抵抗
率分布が不均一になってしまうという問題がある。
【０００８】又、ＦＺ法における外周部のメルトにおい
ては、対流が弱いことから、従来の方法で＜１１１＞ジ
ャストアングルのシリコン単結晶を製造した場合には、
結晶周辺部にできる界面ファセットの成長が遅れて過冷
却となり、融液がせり出しオーバーハング状態となり易
く、直径が増大する。この結晶外形のオーバーハング状
態をコブと呼ぶ。このコブが成長すると融液が結晶外壁
から滴下する滴下トラブルや、単結晶が多結晶化する乱
れトラブルが発生し易いという問題もある。
ては、対流が弱いことから、従来の方法で＜１１１＞ジ
ャストアングルのシリコン単結晶を製造した場合には、
結晶周辺部にできる界面ファセットの成長が遅れて過冷
却となり、融液がせり出しオーバーハング状態となり易
く、直径が増大する。この結晶外形のオーバーハング状
態をコブと呼ぶ。このコブが成長すると融液が結晶外壁
から滴下する滴下トラブルや、単結晶が多結晶化する乱
れトラブルが発生し易いという問題もある。
【０００９】本発明は、ＦＺ法により結晶方位＜１１１
＞のシリコンインゴットからウエーハ製造する際に面内
抵抗率分布を均一化し得るウエーハ製造方法と該製造方
法により製造されたウエーハを提供することを目的とす
る。本発明の他の目的は、ＦＺ法による方位＜１１１＞
の単結晶を製造する際に、単結晶表面のコブの発生を防
止することで滴下トラブルや乱れトラブルを低減できる
ウエーハ製造方法を提供することにある。
＞のシリコンインゴットからウエーハ製造する際に面内
抵抗率分布を均一化し得るウエーハ製造方法と該製造方
法により製造されたウエーハを提供することを目的とす
る。本発明の他の目的は、ＦＺ法による方位＜１１１＞
の単結晶を製造する際に、単結晶表面のコブの発生を防
止することで滴下トラブルや乱れトラブルを低減できる
ウエーハ製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するために、結晶方位＜１１１＞のジャストアングル
から若干方位を傾けた種結晶を使用し単結晶成長するこ
とを第１の特徴とし、第２の特徴は、前記第１の特徴に
より得られた単結晶は、スライス切断を行なう際に結晶
方位＜１１１＞がジャストアングルになる様に方位を傾
け直した後、スライス切断を行なうことにより＜１１１
＞ジャストアングルのウエーハを製造するものである。
決するために、結晶方位＜１１１＞のジャストアングル
から若干方位を傾けた種結晶を使用し単結晶成長するこ
とを第１の特徴とし、第２の特徴は、前記第１の特徴に
より得られた単結晶は、スライス切断を行なう際に結晶
方位＜１１１＞がジャストアングルになる様に方位を傾
け直した後、スライス切断を行なうことにより＜１１１
＞ジャストアングルのウエーハを製造するものである。
【００１１】この場合単結晶を製造する際に、＜１１１
＞ジャストアングルからの傾け角度は小さ過ぎれば、面
内抵抗率分布改善効果とコブ減少効果が小さ過ぎ、角度
を大きくし過ぎれば、得られた単結晶をジャストアング
ルに戻してスライスする際に無駄になる部分が多くなり
過ぎる。そこで、これらの点を考慮し、傾け角度は１°
から３０°の範囲にすることが望ましい。
＞ジャストアングルからの傾け角度は小さ過ぎれば、面
内抵抗率分布改善効果とコブ減少効果が小さ過ぎ、角度
を大きくし過ぎれば、得られた単結晶をジャストアング
ルに戻してスライスする際に無駄になる部分が多くなり
過ぎる。そこで、これらの点を考慮し、傾け角度は１°
から３０°の範囲にすることが望ましい。
【００１２】即ち請求項１記載の発明において、結晶方
位＜１１１＞のジャストアングルから方位を所定角度傾
けた種結晶を使用してＦＺ法により単結晶成長を行なっ
たインゴットを、前記傾き角度に対応させてジャストア
ングルに傾け直した後、スライス切断してスライスウエ
ーハを製造することを特徴とする。この場合、前記スラ
イスウエーハは僅かに楕円化されている為に、請求項２
に記載の発明は、前記スライス切断後に面取り加工を行
ない、前記スライスウエーハの真円化加工を行なうこと
を特徴とする。又請求項３記載の発明においては、前記
＜１１１＞ジャストアングルからの傾き角度を１°から
３０°に設定している。
位＜１１１＞のジャストアングルから方位を所定角度傾
けた種結晶を使用してＦＺ法により単結晶成長を行なっ
たインゴットを、前記傾き角度に対応させてジャストア
ングルに傾け直した後、スライス切断してスライスウエ
ーハを製造することを特徴とする。この場合、前記スラ
イスウエーハは僅かに楕円化されている為に、請求項２
に記載の発明は、前記スライス切断後に面取り加工を行
ない、前記スライスウエーハの真円化加工を行なうこと
を特徴とする。又請求項３記載の発明においては、前記
＜１１１＞ジャストアングルからの傾き角度を１°から
３０°に設定している。
【００１３】請求項４記載の発明は前記ＦＺ法により製
造された＜１１１＞ウエーハを特定するもので、前記ウ
エーハの面内抵抗率は、中央部で極大値を取り、かつ最
外周部で該極大値よりも大きいことを特徴とする。
造された＜１１１＞ウエーハを特定するもので、前記ウ
エーハの面内抵抗率は、中央部で極大値を取り、かつ最
外周部で該極大値よりも大きいことを特徴とする。
【００１４】
【作用】＜１１１＞ジャストアングルから傾けた種単結
晶を使用してＦＺ成長を行なった場合には、単結晶の中
心付近に形成されるファセットの外側（オフファセット
領域）の各部の温度が異なるので、この領域全域で過冷
却になることは少なくなる。従って、この領域から中心
部に向かうステップ成長が起こりにくくなり、メルト中
心部のファセット成長を抑えることができるため、ドー
パントが極端に取り込まれることがなくなる。その結
果、中心部の抵抗率が上昇するため、面内抵抗率分布が
均一化される。
晶を使用してＦＺ成長を行なった場合には、単結晶の中
心付近に形成されるファセットの外側（オフファセット
領域）の各部の温度が異なるので、この領域全域で過冷
却になることは少なくなる。従って、この領域から中心
部に向かうステップ成長が起こりにくくなり、メルト中
心部のファセット成長を抑えることができるため、ドー
パントが極端に取り込まれることがなくなる。その結
果、中心部の抵抗率が上昇するため、面内抵抗率分布が
均一化される。
【００１５】即ち従来のＦＺ法により製造された＜１１
１＞ウエーハについてはウエーハ外周側の抵抗率が最も
高く中心側に進むに連れ、徐々に低くなる傾向があった
が、本発明により、前記ウエーハの抵抗率が、中央部で
極大値を持つ様になるため、面内抵抗率のバラツキ範囲
が従来より小さくなる。
１＞ウエーハについてはウエーハ外周側の抵抗率が最も
高く中心側に進むに連れ、徐々に低くなる傾向があった
が、本発明により、前記ウエーハの抵抗率が、中央部で
極大値を持つ様になるため、面内抵抗率のバラツキ範囲
が従来より小さくなる。
【００１６】また、＜１１１＞ジャストアングルから傾
けた種単結晶を使用して、ゾーニングを行なった場合に
は、メルトの外周部もファセット成長が抑えられ、界面
ファセットの成長が遅れることによる過冷却の発生を抑
制できることから、コブの発生が防止される。その結
果、滴下トラブルや乱れトラブルが減少する。
けた種単結晶を使用して、ゾーニングを行なった場合に
は、メルトの外周部もファセット成長が抑えられ、界面
ファセットの成長が遅れることによる過冷却の発生を抑
制できることから、コブの発生が防止される。その結
果、滴下トラブルや乱れトラブルが減少する。
【００１７】又、本出願人による本発明に類似する技術
として、＜１１１＞方位から３°傾けた単結晶を歩留り
良く得る方法として種結晶自体を主要結晶方位から必要
角度傾斜させて単結晶成長を行なう技術が、特開昭６１
−２４２９８３号に開示されている。（第２従来技術）
として、＜１１１＞方位から３°傾けた単結晶を歩留り
良く得る方法として種結晶自体を主要結晶方位から必要
角度傾斜させて単結晶成長を行なう技術が、特開昭６１
−２４２９８３号に開示されている。（第２従来技術）
【００１８】しかしながらかかる技術は主としてＣＺ法
に適用されるものであり、製造された単結晶より＜１１
１＞結晶ウエーハを切出す際に主軸から４°若しくは３
°傾けてスライス切断しなければならず、ウエーハの大
口径化に伴いこの傾斜切断による単結晶の損失が大きく
なることに着目したものである。この為本第２従来技術
は、種結晶自体を前もって３〜４°傾斜させて単結晶成
長を行なうことによりウエーハスライス切断時の傾斜切
断を排除し、主軸と直交する方向へのスライス切断を可
能にしている。
に適用されるものであり、製造された単結晶より＜１１
１＞結晶ウエーハを切出す際に主軸から４°若しくは３
°傾けてスライス切断しなければならず、ウエーハの大
口径化に伴いこの傾斜切断による単結晶の損失が大きく
なることに着目したものである。この為本第２従来技術
は、種結晶自体を前もって３〜４°傾斜させて単結晶成
長を行なうことによりウエーハスライス切断時の傾斜切
断を排除し、主軸と直交する方向へのスライス切断を可
能にしている。
【００１９】しかしながら種結晶自体を主要結晶方位か
ら必要角度傾斜させて単結晶成長を行なったインゴット
を主軸と直交する方向へスライス切断をしても面内抵抗
率の均一化は達成されない。従ってこの従来技術は、ウ
エーハの大口径化に伴い単結晶の損失が大きくなること
を防止する為に、インゴットを主軸と直交する方向へス
ライス切断をするもので、一方本発明は種結晶の傾き角
度に対応させてジャストアングルに傾け直した後、スラ
イス切断してスライスウエーハを製造することにより、
面内抵抗率の均一化が達成されるものである。従って、
本発明と前記従来技術はその目的、構成、効果のいずれ
において異なり、似て非なる技術である。
ら必要角度傾斜させて単結晶成長を行なったインゴット
を主軸と直交する方向へスライス切断をしても面内抵抗
率の均一化は達成されない。従ってこの従来技術は、ウ
エーハの大口径化に伴い単結晶の損失が大きくなること
を防止する為に、インゴットを主軸と直交する方向へス
ライス切断をするもので、一方本発明は種結晶の傾き角
度に対応させてジャストアングルに傾け直した後、スラ
イス切断してスライスウエーハを製造することにより、
面内抵抗率の均一化が達成されるものである。従って、
本発明と前記従来技術はその目的、構成、効果のいずれ
において異なり、似て非なる技術である。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、形状、その相対配置などは特に特定
的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定
する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、形状、その相対配置などは特に特定
的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定
する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００２１】先ず、図２に基づいて＜１１１＞ウエーハ
を製造するための従来技術に係るＦＺ法に基づく単結晶
製造からウエーハ加工までのフローを示す。図２におい
て、＜１１１＞ジャストアングルのシリコン単結晶種結
晶を使用し（Ｓ１）、目的とするウエーハ口径に応じた
＜１１１＞ジャストアングルのシリコン単結晶インゴッ
トを図３のＦＺ装置に基づいて製造し（Ｓ２）、このイ
ンゴットを円筒研磨しノッチ若しくはオリフラを加工し
た後（Ｓ３）、このインゴットを内周刃若しくはワイヤ
ソーを用いてインゴット主軸と直交する方向にスライス
切断を行なう。（Ｓ４）
を製造するための従来技術に係るＦＺ法に基づく単結晶
製造からウエーハ加工までのフローを示す。図２におい
て、＜１１１＞ジャストアングルのシリコン単結晶種結
晶を使用し（Ｓ１）、目的とするウエーハ口径に応じた
＜１１１＞ジャストアングルのシリコン単結晶インゴッ
トを図３のＦＺ装置に基づいて製造し（Ｓ２）、このイ
ンゴットを円筒研磨しノッチ若しくはオリフラを加工し
た後（Ｓ３）、このインゴットを内周刃若しくはワイヤ
ソーを用いてインゴット主軸と直交する方向にスライス
切断を行なう。（Ｓ４）
【００２２】その後公知のように、スライスウエーハの
面取り工程（Ｓ５）、切断面を平坦にするラップ工程
（Ｓ６）、前記各工程の加工歪を除去するエッチング工
程（Ｓ７）、ウエーハ主面を鏡面化する研磨工程（Ｓ
８）を経て目的とする鏡面ウエーハが製造される。
面取り工程（Ｓ５）、切断面を平坦にするラップ工程
（Ｓ６）、前記各工程の加工歪を除去するエッチング工
程（Ｓ７）、ウエーハ主面を鏡面化する研磨工程（Ｓ
８）を経て目的とする鏡面ウエーハが製造される。
【００２３】図１は本発明の実施形態に係るＦＺ法に基
づく単結晶製造からウエーハ加工までのフローを示すフ
ロー図である。本実施形態においては、結晶方位＜１１
１＞のジャストアングルから＜１１２＞面の方向に４°
傾けた種結晶（以下４°オフアングル種と呼ぶ）を使用
して（Ｓ１１）、目的とするウエーハ口径に応じた＜１
１１＞シリコン単結晶インゴットを図３のＦＺ装置に基
づいて製造し（Ｓ１２）、このインゴットを円筒研磨し
ノッチ若しくはオリフラを加工した後（Ｓ１３）、前記
傾き角度に対応させてジャストアングルに傾け直した後
（Ｓ１４）、内周刃若しくはワイヤソーを用いてスライ
ス切断してスライスウエーハを製造する。（Ｓ１５）
づく単結晶製造からウエーハ加工までのフローを示すフ
ロー図である。本実施形態においては、結晶方位＜１１
１＞のジャストアングルから＜１１２＞面の方向に４°
傾けた種結晶（以下４°オフアングル種と呼ぶ）を使用
して（Ｓ１１）、目的とするウエーハ口径に応じた＜１
１１＞シリコン単結晶インゴットを図３のＦＺ装置に基
づいて製造し（Ｓ１２）、このインゴットを円筒研磨し
ノッチ若しくはオリフラを加工した後（Ｓ１３）、前記
傾き角度に対応させてジャストアングルに傾け直した後
（Ｓ１４）、内周刃若しくはワイヤソーを用いてスライ
ス切断してスライスウエーハを製造する。（Ｓ１５）
【００２４】この場合、前記スライスウエーハは僅かに
楕円化されている為に、前記スライス切断後の面取り研
削加工時に外周研削を行なって前記４°傾きにより僅か
に楕円化したスライスウエーハの真円化加工を行なう。
（Ｓ１６） その後、前記公知技術と同様に、切断面を平坦にするラ
ップ工程（Ｓ１７）、前記各工程の加工歪を除去するエ
ッチング工程（Ｓ１８）、ウエーハ主面を鏡面化する研
磨工程を経て目的とする鏡面ウエーハが製造される。
（Ｓ１９）
楕円化されている為に、前記スライス切断後の面取り研
削加工時に外周研削を行なって前記４°傾きにより僅か
に楕円化したスライスウエーハの真円化加工を行なう。
（Ｓ１６） その後、前記公知技術と同様に、切断面を平坦にするラ
ップ工程（Ｓ１７）、前記各工程の加工歪を除去するエ
ッチング工程（Ｓ１８）、ウエーハ主面を鏡面化する研
磨工程を経て目的とする鏡面ウエーハが製造される。
（Ｓ１９）
【００２５】図４に＜１１１＞ジャストアングルから＜
１１２＞面の方向に４°傾けた種結晶（以下４°オフア
ングル種と呼ぶ）を使用して製造した＜１１１＞シリコ
ン単結晶ウエーハの面内抵抗率分布と、＜１００＞ジャ
ストアングル種を用いて同一条件で製造した５“φ＜１
００＞シリコン単結晶ウエーハの面内抵抗率分布及び＜
１１１＞ジャストアングル種を使用した場合の＜１１１
＞シリコン単結晶ウエーハのの面内抵抗率分布の夫々の
比較を示す。尚、単結晶ウエーハの口径は１２５ｍｍφ
である。
１１２＞面の方向に４°傾けた種結晶（以下４°オフア
ングル種と呼ぶ）を使用して製造した＜１１１＞シリコ
ン単結晶ウエーハの面内抵抗率分布と、＜１００＞ジャ
ストアングル種を用いて同一条件で製造した５“φ＜１
００＞シリコン単結晶ウエーハの面内抵抗率分布及び＜
１１１＞ジャストアングル種を使用した場合の＜１１１
＞シリコン単結晶ウエーハのの面内抵抗率分布の夫々の
比較を示す。尚、単結晶ウエーハの口径は１２５ｍｍφ
である。
【００２６】本図より明らかなように、図２に示すフロ
ーで製造された＜１１１＞ジャストアングル単結晶の従
来ウエーハの場合は、外周側より中心部に進むに連れ抵
抗率が低下し、中心部の抵抗率が非常に低いことが分か
る。しかし、＜１１１＞４°オフアングル種により製造
された本実施形態のウエーハは、外周側より中心部に進
むに連れ抵抗率が低下するが、中心より２０ｍｍ外側の
領域で抵抗率が上昇し中心部の抵抗率が＜１００＞シリ
コン単結晶並みに上昇していることが分かる。
ーで製造された＜１１１＞ジャストアングル単結晶の従
来ウエーハの場合は、外周側より中心部に進むに連れ抵
抗率が低下し、中心部の抵抗率が非常に低いことが分か
る。しかし、＜１１１＞４°オフアングル種により製造
された本実施形態のウエーハは、外周側より中心部に進
むに連れ抵抗率が低下するが、中心より２０ｍｍ外側の
領域で抵抗率が上昇し中心部の抵抗率が＜１００＞シリ
コン単結晶並みに上昇していることが分かる。
【００２７】尚、従来技術の＜１１１＞ジャストアング
ル種を使用したインゴットはコーン開始から直胴全体に
渡って、表面に大きなコブが発生している。しかし、本
実施形態の＜１１１＞４°オフアングル種を使用した場
合には、コーン初期（３０ｍｍφ付近）でコブが発生す
るものの、それ以降は全くコブの発生は見られなかっ
た。
ル種を使用したインゴットはコーン開始から直胴全体に
渡って、表面に大きなコブが発生している。しかし、本
実施形態の＜１１１＞４°オフアングル種を使用した場
合には、コーン初期（３０ｍｍφ付近）でコブが発生す
るものの、それ以降は全くコブの発生は見られなかっ
た。
【００２８】次に下記［表１］に単結晶口径が１２５ｍ
ｍφにおける、＜１１１＞ジャストアングル種を使用し
た従来技術の場合のトラブル発生率と＜１１１＞４°オ
フアングル種を使用した本実施形態の場合のトラブル発
生率の比較表を示す。＜１１１＞４°オフアングル種を
使用すると、＜１１１＞ジャストアングル種を使用した
場合のよりもトラブル発生率が１／５に減少しているこ
とが分かる。
ｍφにおける、＜１１１＞ジャストアングル種を使用し
た従来技術の場合のトラブル発生率と＜１１１＞４°オ
フアングル種を使用した本実施形態の場合のトラブル発
生率の比較表を示す。＜１１１＞４°オフアングル種を
使用すると、＜１１１＞ジャストアングル種を使用した
場合のよりもトラブル発生率が１／５に減少しているこ
とが分かる。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、中心
部の抵抗率低下を防止することで面内抵抗率分布を均一
化でき、かつ、単結晶表面のコブの発生を防止すること
で滴下トラブルや乱れトラブルを低減できるという効果
を奏する。
部の抵抗率低下を防止することで面内抵抗率分布を均一
化でき、かつ、単結晶表面のコブの発生を防止すること
で滴下トラブルや乱れトラブルを低減できるという効果
を奏する。
【図１】 本発明の実施形態に係るＦＺ法に基づく単結
晶製造からウエーハ加工までのフローを示すフロー図で
ある。
晶製造からウエーハ加工までのフローを示すフロー図で
ある。
【図２】 従来技術に係るＦＺ法に基づく単結晶製造か
らウエーハ加工までのフローを示すフロー図である。
らウエーハ加工までのフローを示すフロー図である。
【図３】 ＦＺ法によりＳｉ単結晶の製造する装置の概
略説明図を示す。
略説明図を示す。
【図４】 ４°オフアングル種を使用して製造した本実
施形態の＜１１１＞単結晶ウエーハの面内抵抗率分布
と、＜１００＞ジャストアングル種を用いて同一条件で
製造した５“φ＜１００＞単結晶ウエーハの面内抵抗率
分布及び従来技術の＜１１１＞単結晶ウエーハの面内抵
抗率分布を夫々示す比較図である。
施形態の＜１１１＞単結晶ウエーハの面内抵抗率分布
と、＜１００＞ジャストアングル種を用いて同一条件で
製造した５“φ＜１００＞単結晶ウエーハの面内抵抗率
分布及び従来技術の＜１１１＞単結晶ウエーハの面内抵
抗率分布を夫々示す比較図である。
１ 上軸 ２ 金属チャンバー ３ 多結晶原料棒 ４ 誘導加熱コイル ５ 溶融帯 ６ 固液界面 ７ 単結晶棒 ８ 種単結晶 ９ 下軸
Claims (4)
- 【請求項１】 フローティングゾーン法（以下ＦＺ法）
により製造された半導体単結晶インゴットにより＜１１
１＞ウエーハを製造する方法において、 結晶方位＜１１１＞のジャストアングルから方位を所定
角度傾けた種結晶を使用して単結晶成長を行なったイン
ゴットを、前記傾き角度に対応させてジャストアングル
に傾け直した後、スライス切断してスライスウエーハを
製造することを特徴とするウエーハ製造方法。 - 【請求項２】 前記スライス切断後に面取り加工を行な
い、前記スライスウエーハを真円化することを特徴とす
る請求項１記載のウエーハ製造方法。 - 【請求項３】 前記＜１１１＞ジャストアングルからの
傾き角度が１°から３０°にした種を使用したことを特
徴とする請求項１記載のウエーハ製造方法 - 【請求項４】 ＦＺ法により製造された半導体インゴッ
トをスライス切断して製造された＜１１１＞ウエーハに
おいて、 前記ウエーハの面内抵抗率は中央部で極大値をとり、か
つ最外周部で該極大値よりも大きいことを特徴とする＜
１１１＞ウエーハ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10092723A JPH11274021A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜１１１＞ウエーハ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10092723A JPH11274021A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜１１１＞ウエーハ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11274021A true JPH11274021A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14062378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10092723A Pending JPH11274021A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | ウエーハの製造方法と該方法により製造された＜１１１＞ウエーハ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11274021A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102873770A (zh) * | 2012-09-24 | 2013-01-16 | 孙新利 | 一种偏晶向籽晶的加工方法 |
| JP2017210376A (ja) * | 2016-05-23 | 2017-11-30 | 株式会社Sumco | シリコン単結晶の製造方法、シリコンウェーハの製造方法およびシリコン単結晶 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123893A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | Mitsubishi Metal Corp | シリコン単結晶製造方法 |
| JPH05208887A (ja) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Ｆｚ法シリコン単結晶棒の成長方法及び装置 |
| JPH11186121A (ja) * | 1997-12-24 | 1999-07-09 | Sumitomo Sitix Corp | シリコンウエーハ及びその製造方法 |
-
1998
- 1998-03-20 JP JP10092723A patent/JPH11274021A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123893A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | Mitsubishi Metal Corp | シリコン単結晶製造方法 |
| JPH05208887A (ja) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Ｆｚ法シリコン単結晶棒の成長方法及び装置 |
| JPH11186121A (ja) * | 1997-12-24 | 1999-07-09 | Sumitomo Sitix Corp | シリコンウエーハ及びその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102873770A (zh) * | 2012-09-24 | 2013-01-16 | 孙新利 | 一种偏晶向籽晶的加工方法 |
| JP2017210376A (ja) * | 2016-05-23 | 2017-11-30 | 株式会社Sumco | シリコン単結晶の製造方法、シリコンウェーハの製造方法およびシリコン単結晶 |
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