(57)【要約】      （修正有）【課題】パーフェクト領域に存在するＲＩＥ欠陥を熱処理によって低減することができる、シリコンウェーハの製造方法を提供する。【解決手段】先ず酸素濃度が１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）未満であるシリコン単結晶インゴットを引上げる。次に、このインゴットから切出されかつ反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度が１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3である領域を含むシリコンウェーハについて、水素および／またはアルゴンガス雰囲気下で９００〜１０００℃まで２〜５℃／分の範囲内の第１の昇温速度で加熱し、１０００℃を越え１２００℃以下の範囲内の所定温度まで２℃／分以下の範囲内の第２の昇温速度で加熱し、更に上記所定温度で５〜１８０分間保持する熱処理を行うことにより、表面からの深さ２〜１０μｍの範囲内の所定の深さにおける反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度を１×１０4個／ｃｍ3以下とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン単結晶インゴット内での空孔型点欠陥が支配的に存在する領域をＶ領域とし、格子間シリコン型点欠陥が支配的に存在する領域をＩ領域とし、空孔型点欠陥の凝集体及び格子間シリコン型点欠陥の凝集体が存在しないパーフェクト領域をＰ領域とするとき、
前記Ｐ領域からなるインゴットから切出された点欠陥の凝集体が存在しないシリコンウェーハを製造する方法において、
酸素濃度が１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）未満であるシリコン単結晶インゴットを引上げ、
前記インゴットから切出されかつ反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度が１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3である領域を含むシリコンウェーハについて、水素および／またはアルゴンガス雰囲気下で９００〜１０００℃まで２〜５℃／分の範囲内の第１の昇温速度で加熱し、１０００℃を越え１２００℃以下の範囲内の所定温度まで２℃／分以下の範囲内の第２の昇温速度で加熱し、更に前記所定温度で５〜１８０分間保持する熱処理を行うことにより、表面からの深さ２〜１０μｍの範囲内の所定の深さにおける反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度を１×１０4個／ｃｍ3以下とする  ことを特徴とするシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２】
請求項１の熱処理後に主表面または両面を研磨することを特徴とするシリコンウェーハの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チョクラルスキー法（以下、ＣＺ法という。）により引上げられたインゴットをスライスして得られたシリコンウェーハを製造する方法に関する。更に詳しくは、シリコンウェーハを熱処理して結晶欠陥を低減する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＺ法によってシリコン単結晶インゴットを育成する場合、そのインゴットに含まれる欠陥の種類や分布は、インゴットの引上げ速度Ｖとインゴットの引上げ方向の温度勾配Ｇとの比Ｖ／Ｇに依存する。図２に示すように、Ｖ／Ｇが大きい場合には、空孔が過剰となり、空孔の凝集体である微小ボイド（一般的にはＣＯＰと呼ばれる欠陥）が発生する。一方、Ｖ／Ｇが小さい場合には、格子間シリコン原子が過剰となり、格子間シリコン原子の凝集体である転位クラスタが発生する。このためＣＯＰも転位クラスタも含まないインゴットを育成するには、Ｖ／Ｇがインゴットの径方向と引上げ方向で適切な範囲に入るように制御しなければならない。先ずインゴットの径方向については、どの位置でも引上げ速度Ｖは一定であるので、温度勾配Ｇが所定の範囲に入るようにＣＺ炉内のホットゾーンを設計する必要がある。次にインゴットの引上げ方向については、温度勾配Ｇがインゴットの引上げ長に依存するので、Ｖ／Ｇを所定の範囲に保つためには、インゴットの引上げ方向に引上げ速度Ｖを変化させる必要がある。
【０００３】
上記のように、Ｖ／Ｇを制御して引上げたＣＯＰ及び転位クラスタを含まないシリコンウェーハが量産され、電子デバイスの製造に使われている。しかし、これらのウェーハは決して全面が均質ではなく、熱処理された場合の挙動が異なる複数の領域を含んでいる。図２に示すように、ＣＯＰが発生する領域と転位クラスタが発生する領域との間には、Ｖ／Ｇが大きい方から順に、ＯＳＦ領域、ＰV領域及びＰI領域の３つの領域が存在する。ＯＳＦ領域とは、引上げ直後に何も熱処理を行っていない状態（as-grownの状態）で板状酸素析出物（ＯＳＦ核）を含んでおり、高温（一般的には１０００〜１２００℃）で熱酸化したときにＯＳＦ（Oxidation induced Stacking Fault）が発生する領域である。またＰV領域とは、引上げ直後に何も熱処理を行っていない状態（as-grownの状態）で酸素析出核を含んでおり、低温（例えば、８００℃）及び高温（例えば、１０００℃）の２段階の熱処理を施したときに酸素析出物が発生し易い領域である。更にＰI領域とは、引上げ直後に何も熱処理を行っていない状態（as-grownの状態）で殆ど酸素析出核を含んでおらず、熱処理を施しても酸素析出物が発生し難い領域である。なお、上記ＰV領域に存在する酸素析出核やＯＳＦ領域に存在するＯＳＦ核等の欠陥は、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching、以下、ＲＩＥという）法によりウェーハ表面に顕在化する欠陥（以下、ＲＩＥ欠陥という）である。
【０００４】
従来、ＯＳＦ領域の外側の酸素析出の多いＰV領域でシリコン単結晶を引上げる方法が提案されている（特開平１１−１５７９９６）。この方法によれば、制御し易い製造条件の下で、転位クラスタ及びＣＯＰのいずれも存在しない、結晶全面にわたって極低欠陥密度であるとともに、酸素析出によるゲッタリング（ＩＧ）能力のあるシリコンウェーハを、高生産性を維持しながら製造できる。また上記シリコン単結晶をスライスしたウェーハ全面の酸素濃度は、２４ｐｐｍａ（ＡＳＴＭ’７９値）［約１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）に相当］未満であるので、ＯＳＦ核の成長を阻害することができ、実質上、ＯＳＦリング或いはＯＳＦリングの潜在核がウェーハ内に存在しても、半導体デバイスに影響を与えないようになっている、即ち半導体デバイス製造工程においてウェーハを高温熱処理のＯＳＦ熱酸化処理を施した際に、ＯＳＦリングの核は潜在しているけれども、ＯＳＦリングが発生しないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５７９９６号公報（請求項１及び７、段落［００１１］、段落［００１７］、段落［００５６］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、半導体デバイスを製造する工程において、半導体デバイスの微細化・高精度化に伴い、高温熱処理を行わずに長時間の低温熱処理を行うようになってきた。これに伴い、従来問題にならなかったパーフェクト領域内の特にＰｖ領域周辺に存在するＲＩＥ欠陥のデバイスに対する悪影響が懸念されている。ＲＩＥ欠陥がデバイスの活性層（例えば、空乏層）に残ってしまうと、デバイスにリーク電流が発生する原因になるおそれがあった。
【０００７】
本発明の目的は、パーフェクト領域に存在するＲＩＥ欠陥を低減することができる、シリコンウェーハの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点は、シリコン単結晶インゴット内での空孔型点欠陥が支配的に存在する領域をＶ領域とし、格子間シリコン型点欠陥が支配的に存在する領域をＩ領域とし、空孔型点欠陥の凝集体及び格子間シリコン型点欠陥の凝集体が存在しないパーフェクト領域をＰ領域とするとき、Ｐ領域からなるインゴットから切出された点欠陥の凝集体が存在しないシリコンウェーハを製造する方法において、酸素濃度が１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）未満であるシリコン単結晶インゴットを引上げ、このインゴットから切出されかつ反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度が１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3である領域を含むシリコンウェーハについて、水素および／またはアルゴンガス雰囲気下で９００〜１０００℃まで２〜５℃／分の範囲内の第１の昇温速度で加熱し、１０００℃を越え１２００℃以下の範囲内の所定温度まで２℃／分以下の範囲内の第２の昇温速度で加熱し、更に上記所定温度で５〜１８０分間保持する熱処理を行うことにより、表面からの深さ２〜１０μｍの範囲内の所定の深さにおける反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度を１×１０4個／ｃｍ3以下とすることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に、上記熱処理後に主表面または両面を研磨することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の観点の製造方法では、ウェーハについて上記熱処理を行う前にはＲＩＥ欠陥密度が１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3と多くても、上記熱処理を行った後には、表面からの深さ２〜１０μｍの範囲内の所定の深さにおけるＲＩＥ欠陥密度が１×１０4個／ｃｍ3以下となる。この結果、ＲＩＥ欠陥を低減することができるので、半導体デバイスが微細化・高精度化しても、デバイスにリーク電流が発生するのを抑制することができる。
【００１１】
本発明の第２の観点の製造方法では、上記熱処理にてシリコンウェーハ表面の原子が再配列してＳＰ２などのパーティクルカウンタで測定する際のヘイズ（面荒れ）が増加し、微小なパーティクルを測定することが困難となる。このため、熱処理後にシリコンウェーハを所定の深さまで研磨することにより、上記ヘイズの増加を抑制することができ、デバイスの微細化に対応した低ヘイズのシリコンウェーハを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は本発明実施形態及び実施例のシリコンウェーハを熱処理する前のＲＩＥ欠陥のあるウェーハの模式図であり、（ｂ）は本発明実施形態及び実施例のシリコンウェーハを熱処理した後のＲＩＥ欠陥のないウェーハの模式図である。
【図２】シリコン単結晶インゴットでのＶ／Ｇに対する結晶軸を含む縦割り面でのグローイン欠陥の分布を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。本発明のシリコンウェーハは、ＣＺ法によりホットゾーン炉内のシリコン融液からシリコン単結晶インゴットをボロンコフ（Voronkov）の理論に基づいた所定の引上げ速度プロファイルで引上げた後、このインゴットをスライスして作製される。ＣＺ法によってシリコン単結晶インゴットを育成する場合、そのインゴットに含まれる欠陥の種類や分布は、インゴットの引上げ速度Ｖとインゴットの引上げ方向の温度勾配Ｇとの比Ｖ／Ｇに依存する。図２に示すように、Ｖ／Ｇが大きい場合には、空孔が過剰となり、空孔の凝集体である微小ボイド（一般的にはＣＯＰと呼ばれる欠陥）が発生する。この領域をＣＯＰ等の空孔型点欠陥が支配的に存在するＶ領域とする。またＶ／Ｇが小さい場合には、格子間シリコン原子が過剰となり、格子間シリコン原子の凝集体である転位クラスタが発生する。この領域を転位クラスタ等の格子間シリコン型点欠陥が支配的に存在するＩ領域とする。更に格子間シリコン型点欠陥の凝集体及び空孔型点欠陥の凝集体が存在しないパーフェクト領域をＰ領域とする。
【００１４】
一方、上記ＣＯＰが発生する領域（Ｖ領域）と転位クラスタが発生する領域（Ｉ領域）との間には、Ｖ／Ｇが大きい方から順に、ＯＳＦ領域、ＰV領域及びＰI領域の３つの領域が存在する。ＯＳＦ領域とは、引上げ直後に何も熱処理を行っていない状態（as-grownの状態）で板状酸素析出物（ＯＳＦ核）を含んでおり、高温（一般的には１０００〜１２００℃）で熱酸化したときにＯＳＦが発生する領域である。またＰV領域とは、引上げ直後に何も熱処理を行っていない状態（as-grownの状態）で酸素析出核を含んでおり、低温（例えば、８００℃）及び高温（例えば、１０００℃）の２段階の熱処理を施したときに酸素析出物が発生し易い領域である。更にＰI領域とは、引上げ直後に何も熱処理を行っていない状態（as-grownの状態）で殆ど酸素析出核を含んでおらず、熱処理を施しても酸素析出物が発生し難い領域である。上記ＰV領域とＰI領域とを合わせてＰ領域となる。
【００１５】
上記ＣＺ法により引上げられたインゴット内の酸素濃度は１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）未満、好ましくは１．０×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）以下である。ここで、インゴット内の酸素濃度は１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）未満に限定したのは、１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）以上であると熱処理後にＯＳＦ核が残存しＲＩＥ欠陥を低減できない場合があるからである。また上記インゴットから切出されかつ反応性イオンエッチング法によるＲＩＥ欠陥密度は１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3、好ましくは１×１０4〜５×１０8個／ｃｍ3である領域を含むシリコンウェーハである。ここで、ＲＩＥ欠陥密度を１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3の範囲内に限定したのは、１×１０4個／ｃｍ3未満ではＲＩＥ欠陥密度は十分に低密度でデバイス特性に悪影響を与える心配はないためであり、１×１０10個／ｃｍ3を越えると熱処理を行っても表層付近にＲＩＥ欠陥が残存するという不具合があるからである。
【００１６】
上記ＲＩＥ欠陥とは、反応性イオンエッチング法によりウェーハ表面に顕在化する欠陥である。反応性イオンエッチング法によって酸化シリコンを針状突起として顕在化させるためには、ＳｉＯ2よりもＳｉの方がエッチングされ易い条件、即ちＳｉ／ＳｉＯ2の選択比が高い条件で反応性イオンエッチングを行う必要がある。これにより酸素析出物（ＳｉＯ2）が殆どエッチングされずに、針状突起として顕在化する。またエッチングガスとしては、シリコンウェーハ中の酸素析出物に対し、一般的なマグネトロンＲＩＥ装置（Applied Materials社製、Precision 5000 ETCH）を用いてエッチングを行う場合、ハロゲン系混合ガス、例えばＨＢｒ、ＮＦ3またはＨｅのいずれか１種とＯ2との混合ガスを用いることが好ましい。このハロゲン系のエッチングガスは、シリコン中の酸素析出欠陥に対し、エッチング選択比がＦ、Ｃｌ、Ｂｒの順で選択比が高くなるため、検出感度、即ち異方性エッチングにてより多くの突起を発生させるためには、Ｂｒ系ガスが最も好ましく、以下Ｃｌ、Ｆの順となる。またＳｉ／ＳｉＯ2の選択比は、１００以上になるように条件を設定することが好ましい。更に反応性イオンエッチング後には、フッ酸水溶液で洗浄を行って、反応性イオンエッチング時に付着した反応生成物を除去する。そして、反応性イオンエッチングでエッチングされたウェーハの面の針状突起をパーティクルカウンタ（KLA-Tencor社製）などを用いて測定し、１ｃｍ3当たりのＲＩＥ欠陥の個数を算出する。
【００１７】
ウェーハの比較的浅い位置、例えばウェーハの表面から深さ３〜５μｍにおけるＲＩＥ欠陥密度を測定する場合には、ウェーハ表面から３μｍだけ鏡面研磨し、このウェーハ表面を洗浄し乾燥した後、もしくはフッ酸及び硝酸を含む水溶液でウェーハ表面から３μｍだけエッチングし、このウェーハ表面を洗浄し乾燥した後に、反応性イオンエッチング法により更に２μｍエッチングする。そして、パーティクルカウンタ（KLA-Tencor社製）などを用いて針状突起の数を計測する。またウェーハの比較的深い位置、例えばウェーハの表面から深さ８〜１０μｍにおけるＲＩＥ欠陥密度を測定する場合には、ウェーハ表面から８μｍだけ鏡面研磨し、このウェーハ表面を洗浄し乾燥した後、もしくはフッ酸及び硝酸を含む水溶液でウェーハ表面から８μｍだけエッチングし、このウェーハ表面を洗浄し乾燥した後に、反応性イオンエッチング法により更に２μｍエッチングする。そして、パーティクルカウンタ（KLA-Tencor社製）を用いて針状突起の数を計測する。
【００１８】
一方、上記ＣＺ法により引上げられたインゴットをスライスして得られたシリコンウェーハについて、水素又はアルゴンのいずれか一方又は双方のガス雰囲気下で９００〜１０００℃まで２〜５℃／分の範囲内の第１の昇温速度で加熱し、１０００℃を越え１２００℃以下の範囲内の所定温度まで２℃／分以下の範囲内の第２の昇温速度で加熱し、更に上記所定温度で５〜１８０分間、好ましくは５〜１２０分間保持する熱処理を行う。ここで、第１の昇温速度を２〜５℃／分の範囲内に限定したのは、２℃／分未満では生産性が低下するという問題があり、５℃／分を越えるとスリップ欠陥（転位）が発生し収率を低下させるという不具合があるからである。また第２の昇温速度を２℃／分以下に限定したのは、２℃／分を越えるとスリップ欠陥（転位）が発生し収率を低下させるという不具合があるからである。また保持温度を１０００℃を越え１２００℃以下の範囲内に限定したのは、１０００℃以下では熱処理を行っても表層付近にＲＩＥ欠陥が残存するという不具合があり、１２００℃を越えるとスリップ欠陥（転位）が発生しやすくなり収率を低下させるという不具合があるからである。更に保持時間を５〜１８０分間の範囲内に限定したのは、５分未満では(特に１０００℃との組み合わせ)熱処理を行っても表層付近にＲＩＥ欠陥が残存するという不具合があり、１８０分を越えるとＲＩＥ欠陥低減効果が殆ど変わらなくなり、さらに、生産性が低下するからである。上記第２の昇温速度は第１の昇温速度より小さく設定される。これは、温度が高くなると、酸素濃度が１．２×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）未満であることに起因してすべり転位（スリップ）が発生し易くなり、特に１０００℃を越えると、すべり転位の運動速度が大きくなるとともに、すべり転位が伸び易くなるからである。この現象は、特に、現在主流の直径が３００ｍｍのウェーハでは顕著である。
【００１９】
なお、室温から９００℃まで昇温するには、先ず縦型炉内の温度を例えば５００℃程度に昇温・保持し、この縦型炉内にウェーハを入れた後、５００〜９００℃まで１０〜５０℃／分、好ましくは５〜２０℃／分の範囲内の所定の昇温速度で加熱することが好ましい。また、上記保温時間が経過した後は、１０００℃までを２℃／分の範囲内、１０００〜９００℃までを２〜５℃／分の範囲内、９００℃〜ウェーハを取り出す温度までを５０℃／分以下の所定の降温速度で冷却することが好ましい。
【００２０】
このように構成されたシリコンウェーハの製造方法では、ウェーハについて上記熱処理を行う前のＲＩＥ欠陥密度が１×１０4〜１×１０10個／ｃｍ3と高密度の領域が含まれていても、ウェーハに上記熱処理を行うと、表面からの深さ２〜１０μｍの範囲内の所定の深さにおけるＲＩＥ欠陥密度が１×１０4個／ｃｍ3以下と極めて少なくなる。この結果、半導体デバイスが微細化・高精度化しても、デバイスにリーク電流が発生するのを抑制することができる。即ち、本実施の形態のウェーハは、熱処理前には、図１（ａ）に示すように、外周部がＲＩＥ欠陥の殆どない領域であり中心部がＲＩＥ欠陥が高密度に存在する領域であるけれども、熱処理後には、図１（ｂ）に示すように、中心部のＲＩＥ欠陥が消滅して、最初からＲＩＥ欠陥が殆どなかった外周部の領域と同様になり、その結果、全面が微小欠陥の殆どない領域となる。
【００２１】
なお、熱処理にてシリコンウェーハ表面の原子が再配列し、ＳＰ２などのパーティクルカウンタで測定する際のヘイズ（面荒れ）が増加し、微小なパーティクルを測定することが困難となる場合がある。このため、熱処理後にシリコンウェーハを所定の深さまで研磨することにより、上記ヘイズの増加を抑制することができ、デバイスの微細化に対応した低ヘイズのシリコンウェーハを提供することができる。主表面を低ヘイズとするための研磨量は０．０５μｍ以上有れば十分である。また、熱処理後に両面を研磨することにより熱処理中にウェーハを保持する際に支持接触面に導入される微小なキズを除去することができる。この微細なキズを除去するための研磨量は２μｍ以上とすることが望ましい。
【実施例】
【００２２】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
＜実施例１＞
シリコン単結晶引上げ装置を用いて直径３００ｍｍのシリコン単結晶インゴットを引上げた。このインゴットは、直胴部の長さが６００ｍｍであり、結晶方位が（１００）であり、抵抗率が８〜１２Ωｃｍであり、酸素濃度が１．１５×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3（旧ＡＳＴＭ）であった。上記インゴットは、ＣＯＰ及び転位クラスタを含まないパーフェクト領域のみからなるように、引上げ時のＶ／Ｇを調節して育成した。このインゴットをスライスした後、面取り加工、研削加工、エッチング、鏡面研磨加工、洗浄を経てウェーハを得た。このウェーハに次の熱処理をアルゴンガス雰囲気中で行った。先ず縦型炉内の温度を５００℃に昇温し、この縦型炉内にウェーハを入れた後、５００〜９００℃まで１５℃／分の昇温速度で加熱した。次いで９００〜１０００℃まで３℃／分の第１の昇温速度で加熱した。次に１０００〜１２００℃まで１℃／分の第２の昇温速度で加熱した後に、１２００℃に６０分間保持した。更にこのウェーハを１０００℃まで１．５℃／分、９００℃まで３℃／分、ウェーハを取り出す温度まで１０℃／分の降温速度で冷却した。このウェーハを実施例１とした。
＜実施例２＞
実施例１と同様の結晶を引き上げ、インゴットをスライスして面取り加工、研削加工、エッチング、洗浄を経てウェーハを得た。このウェーハに実施例１と同様の熱処理を行った後、両面を８μｍ(片面４μｍ)研磨し、仕上げ研磨、洗浄を行った。
【００２３】
＜比較例１＞
実施例１と同一のインゴットをスライスしてウェーハを得た。このウェーハに次の熱処理をアルゴンガス雰囲気中で行った。先ず縦型炉内の温度を５００℃に昇温し、この縦型炉内にウェーハを入れた後、５００〜９００℃まで１５℃／分の昇温速度で加熱した。次に９００℃に６０分間保持した。更にこのウェーハを室温まで１０℃／分の降温速度で冷却した。このウェーハを比較例１とした。
【００２４】
＜比較試験１及び評価＞
実施例１、実施例２及び比較例１の熱処理後のウェーハについて、主表面から深さ３〜５μｍにおけるＲＩＥ欠陥密度をそれぞれ測定した。先ずフッ酸及び硝酸を含む水溶液でウェーハ表面から３μｍだけエッチングし、このウェーハ表面を洗浄し乾燥した後に、反応性イオンエッチングを行った。この反応性イオンエッチングは、マグネトロンＲＩＥ装置（Applied Materials社製、Precision 5000 ETCH）を用い、Ｓｉ／ＳｉＯ2の選択比が高い条件、即ちＳｉＯ2がエッチングされ難い条件で行った。またエッチングガスとしては、ＨＢｒ及びＯ2の混合ガスを用いた。更にＳｉ／ＳｉＯ2の選択比が１２０になるように条件を設定した。反応性イオンエッチング後にフッ酸水溶液で洗浄を行って反応性イオンエッチング時に付着した反応生成物を除去し、反応性イオンエッチングでエッチングされたウェーハの面の針状突起をパーティクルカウンタ（KLA-Tencor社製）を用いて測定して、１ｃｍ3当たりのＲＩＥ欠陥の個数を算出した。その結果を表１に示す。なお、実施例１、実施例２及び比較例１の熱処理前のウェーハについて、主表面から深さ３〜５μｍにおけるＲＩＥ欠陥密度も上記と同様にして測定した。
【００２５】
【表１】
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表１から明らかなように、比較例１のウェーハでは、熱処理前のＲＩＥ欠陥密度が８×１０7個／ｃｍ3と多かったのに対し、熱処理後のＲＩＥ欠陥密度も７．９×１０7個／ｃｍ3と多く、殆ど変化がなかった。これに対し、実施例１のウェーハでは、熱処理前のＲＩＥ欠陥密度が８×１０7個／ｃｍ3と多かったのに対し、熱処理後のＲＩＥ欠陥密度が１．２×１０3個／ｃｍ3と極めて少なくなった。この結果、本発明の熱処理によって、ＲＩＥ欠陥を低減できることが分かった。即ち、実施例１のウェーハは、熱処理前には、図１（ａ）に示すように、外周部がＲＩＥ欠陥の殆どない領域であり中心部がＲＩＥ欠陥が高密度に存在する領域であったけれども、熱処理後には、図１（ｂ）に示すように、中心部のＲＩＥ欠陥が消滅して、最初からＲＩＥ欠陥が殆どなかった外周部の領域と同様になり、その結果、全面が微小欠陥（ＲＩＥ欠陥）の殆どない領域となった。
【００２６】
また、実施例２のウェーハでも、熱処理前のＲＩＥ欠陥密度が８×１０7個／ｃｍ3と多かったのに対し、熱処理後のＲＩＥ欠陥密度が２．０×１０3個／ｃｍ3と極めて少なくなり、かつ実施例２に対してヘイズも低減されていた。実施例１ではKLA-Tencor社製のパーティクルカウンターＳＰ−２の最高感度で測定してもヘイズの影響で十分なＳ／Ｎ比が得られず４５ｎｍまでしか測定できなかったのに対して、実施例２では３７ｎｍのＬＰＤ（Light Point Defect）まで測定することが可能となった。
【図１】
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【図２】
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