(57)【要約】      （修正有）【課題】シリコン単結晶基板の主裏面に欠陥がない埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を提供する。【解決手段】シリコン単結晶基板１の主表面に積層された第１シリコンエピタキシャル層３にアライメントマーク７を形成する第１の工程と、アライメントマーク７が形成された第１のシリコンエピタキシャル層３に不純物拡散層１３ａ，２０ａを形成する第２の工程と、不純物拡散層１３ａ，２０ａが形成された第１のシリコンエピタキシャル層３の上に第２シリコンエピタキシャル層３ａを積層する第３の工程と、第２の工程と第３の工程を所定回数繰り返す第４の工程とを有する。そして、アライメントマーク７の形成終了時にシリコン単結晶基板１の主裏面側に形成されている主裏面側酸化膜４２をデフォーカス防止用酸化膜として、埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハ１００を製造する。【選択図】図６
2010135533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不純物を拡散させた不純物拡散層が埋め込まれているとともに、表面にアライメントマークが形成されたシリコンエピタキシャル層を、シリコン単結晶基板の主表面に有する埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハを製造する方法であって、
前記シリコン単結晶基板の主表面に積層された第１のシリコンエピタキシャル層に前記アライメントマークを形成する第１の工程と、
前記アライメントマークが形成された前記第１のシリコンエピタキシャル層に前記不純物拡散層を形成する第２の工程と、
前記不純物拡散層が形成された前記第１のシリコンエピタキシャル層の上に第２のシリコンエピタキシャル層を積層する第３の工程と、
前記第２の工程と前記第３の工程を所定回数繰り返す第４の工程とを有し、
少なくとも、前記アライメントマークの形成終了時に前記シリコン単結晶基板の主裏面側に形成されている酸化膜をデフォーカス防止用酸化膜として、前記埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハを製造することを特徴とする埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法であって、
前記第２の工程は、前記不純物拡散層に含まれる不純物を前記第１のシリコンエピタキシャル層に注入して不純物注入層を形成する工程を含み、
前記アライメントマークの形成終了時に前記シリコン単結晶基板の主裏面側に形成されている酸化膜に対して、前記不純物注入の際に上乗せされる酸化膜をデフォーカス防止用酸化膜とすることを特徴とする埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法であって、
前記第２の工程は、前記第１のシリコンエピタキシャル層に注入した前記不純物注入層に熱処理を施して前記不純物拡散層を形成する工程を含み、
前記不純物注入の際に前記シリコン単結晶基板の主裏面側に形成されている酸化膜に対して、前記熱処理の際に上乗せされる酸化膜をデフォーカス防止用酸化膜とすることを特徴とする埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、不純物を拡散させた不純物拡散層が埋め込まれている埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン単結晶基板の主表面にアンチモンなどの不純物を拡散させた拡散ウェーハの主表面上にシリコンエピタキシャル層を気相成長させることにより、不純物拡散層が埋め込まれている埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハを製造する方法が知られている。この方法の一例としては、まずシリコン単結晶基板の表面全域に酸化膜を形成した後、シリコン単結晶基板の不純物を注入する側（主表面側）の酸化膜の表面にレジストを塗布する。
【０００３】
次に、レジスト面から所定の開口パターンを形成するように露光してレジストをパターン化した後、シリコン単結晶基板自体をフッ酸等のエッチング液に全没させることにより、レジストパターンが塗布された酸化膜以外のすべての酸化膜（シリコン単結晶基板の主裏面側も含む）を除去する。その後、主表面側に形成されている酸化膜上に残存するレジストパターンを除去する。これにより、シリコン単結晶基板の主表面側のみに酸化膜（酸化膜パターン）が形成される。
【０００４】
次に、イオン注入装置を用いて酸化膜パターンが形成されている側からシリコン単結晶基板に不純物を注入した後、熱処理（ドライブイン）を施すことにより不純物の拡散を行い、シリコン単結晶基板の主表面に不純物拡散層を形成する。このとき不純物拡散層の表面の他に、シリコン単結晶基板の主裏面にも酸化膜が形成される。
【０００５】
次に、酸化膜が形成されたシリコン単結晶基板自体をフッ酸等のエッチング液に全没させ、シリコン単結晶基板の主表裏面に形成されているすべての酸化膜を除去した後、シリコン単結晶基板の不純物拡散層が形成されている側にシリコンエピタキシャル層を形成する。
【０００６】
このような工程を経ることにより、上述した埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハを製造する技術が知られている（特許文献１）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１５０００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来手法では、シリコンエピタキシャル層を形成するに先立ってシリコン単結晶基板の主表裏面に形成されているすべての酸化膜を除去するので、不純物拡散層及びシリコンエピタキシャル層の形成を繰り返すうちにエピ成長に用いるガスがシリコン単結晶基板の主裏面に回りこむことで、シリコン単結晶基板の主裏面のエッジ部分が削れていき、シリコン単結晶基板の平坦性が悪化する傾向にある。その結果、この後の露光工程において、平坦性が悪化した部分の露光照度が平坦面と変わり、開口幅が狙い通りに形成されない部分が（デフォーカス）が発生するという問題点があった。
【０００９】
発明が解決しようとする課題は、シリコン単結晶基板の主裏面が削れることによるデフォーカスの発生を防止する、埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、以下の解決手段では、発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は発明の理解を容易にするためだけのものであって発明を限定する趣旨ではない。
【００１１】
発明に係る方法は、不純物（Ｂ，Ｐ）を拡散させた不純物拡散層（１３ａ’，２０ａ’）が埋め込まれているとともに、表面にアライメントマーク（７）が形成されたシリコンエピタキシャル層（３，３ａ）を、シリコン単結晶基板（１）の主表面に有する埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハ（１００）を製造する方法であって、シリコン単結晶基板（１）の主表面に積層された第１のシリコンエピタキシャル層（３）にアライメントマーク（７）を形成する第１の工程と、アライメントマーク（７）が形成された第１のシリコンエピタキシャル層（３）に不純物拡散層（１３ａ，２０ａ）を形成する第２の工程と、不純物拡散層（１３ａ，２０ａ）が形成された第１のシリコンエピタキシャル層（３）の上に第２のシリコンエピタキシャル層（３ａ）を積層する第３の工程と、第２の工程と第３の工程を所定回数繰り返す第４の工程とを有する。そして、少なくとも、アライメントマーク（７）の形成終了時にシリコン単結晶基板（１）の主裏面側に形成されている酸化膜（４２）をデフォーカス防止用酸化膜に利用して、埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハ（１００）を製造する。
【００１２】
上記発明において、第２の工程は、不純物拡散層（１３ａ，２０ａ）に含まれる不純物（Ｂ，Ｐ）を第１のシリコンエピタキシャル層（３）に注入して不純物注入層（１３，２０）を形成する工程を含み、アライメントマーク（７）の形成終了時にシリコン単結晶基板（１）の主裏面側に形成されている酸化膜（４２）に対して、前記不純物注入の際に上乗せされる酸化膜（８，１５）をデフォーカス防止用酸化膜に利用することができる。
【００１３】
上記発明において、第２の工程は、第１のシリコンエピタキシャル層（３）に注入した不純物注入層（１３，２０）に熱処理を施して不純物拡散層（１３ａ，２０ａ）を形成する工程を含み、前記不純物注入の際にシリコン単結晶基板（１）の主裏面側に形成されている酸化膜（４２）に対して、前記熱処理の際に上乗せされる酸化膜（３０）をデフォーカス防止用酸化膜に利用することもできる。
【発明の効果】
【００１４】
上記発明によれば、少なくともアライメントマークの形成終了時にシリコン単結晶基板の主裏面側に形成されている酸化膜をデフォーカス防止用酸化膜に利用するので、第１のシリコンエピタキシャル層に形成された不純物拡散層及び第２のシリコンエピタキシャル層の形成を繰り返しても、シリコン単結晶基板の主裏面のエッジ部分が削れることがない。従って、第１のシリコンエピタキシャル層の上に第２のシリコンエピタキシャル層を積層する際に使用されるソースガスがシリコン単結晶基板の主裏面に回り込むこともない。その結果、ソースガスの回り込みによるシリコン単結晶基板の主裏面の縁（エッジ）近傍に、エッチングに起因するデフォーカスが発生することが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図６（ｂ）に示すように、本実施形態に係る埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハ（以下「エピタキシャルウェーハ」という。）１００は、例えば第１導電型のシリコン単結晶基板（以下「シリコン基板」という。）１を有する。本実施形態では、シリコン基板１の主表面には、第２導電型の第１シリコンエピタキシャル層（以下「第１エピタキシャル層」という。）３が形成されている。なお、「第１導電型」はｐ型又はｎ型を示しており、「第２導電型」は第１導電型とは逆の導電型を意味する。
【００１７】
第１エピタキシャル層３には、第２導電型の第２シリコンエピタキシャル層（以下「第２エピタキシャル層」という。）３ａが形成されており、第１エピタキシャル層３と第２エピタキシャル層３ａの中には、拡散層１３ａ’と拡散層２０ａ’が埋め込まれている。
【００１８】
埋込拡散層１３ａ’及び埋込拡散層２０ａ’は、第１エピタキシャル層３に所定の不純物が注入され、注入された不純物が拡散されてできた層である。
【００１９】
注入する不純物としては、例えばＳｂ、Ａｓ、Ｐ、Ｂ、Ｇａなどが挙げられ、ｎ型、ｐ型等、形成する拡散層に応じて適宜決定すれば良い。また、加速エネルギーも状況に応じて適宜設定することができ、所定の深さに不純物を注入できれば良い。不純物のドーズ量は、特に限定されないが、例えば１×１０１１〜１×１０１６ｉｏｎｓ／ｃｍ２  の範囲で適宜設定することができる。
【００２０】
本実施形態の第２エピタキシャル層３ａの両端付近には、露光装置内においてパターン形成のためのマスクとの重ね合わせの際にシリコン基板１の位置の基準として使用される位置決め用アライメントマーク（以下単に「アライメントマーク」という。）７が形成されている。マスクパターンを転写するための露光装置において、このアライメントマーク７は、例えばＣＣＤカメラを使用した画像処理、あるいはレーザー光を使用した光学処理等によりその形状や位置が認識され、その認識結果に基づいてシリコン基板１と図示しないマスクとが所定の露光位置に自動的に、あるいはマニュアル操作にて調整される。
【００２１】
アライメントマーク７の形状は、シリコン基板１の厚さ方向に対して平行かつ、該アライメントマーク７の開口端における１組の略平行な外形線に対して垂直な断面において略矩形形状をなす。
【００２２】
次に、上述したエピタキシャルウェーハ１００を製造する方法の一例を説明する。
【００２３】
《シリコン基板の準備、第１エピタキシャル層の形成》
図１（ａ）に示すように、まず、主裏面にＣＶＤ法等により酸化膜２が形成された第１導電型のシリコン基板１を準備する。本実施形態では、シリコン基板１として、チョクラルスキー法（Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ法）や浮遊帯域溶融法（Ｆｌｏａｔｉｎｇｚｏｎｅ法）により製造されたシリコン単結晶インゴットをスライシングした後、ラッピング、ポリッシング等の処理が施されたものであって、アンチモン（Ｓｂ）がドープされることで所定の抵抗率が付与され、結晶軸方位が＜１００＞のものを使用する場合を例示する。ただし、これに限定されるものではない。
【００２４】
酸化膜２は、厚みが、例えば０．１〜２．０μｍ程度となるように形成すればよい。
【００２５】
次に、本実施形態では図１（ｂ）に示すように、シリコン基板１の主表面に、第２導電型の第１エピタキシャル層３を形成する場合を例示するが、必ずしも第１エピタキシャル層３を形成する必要はない。
【００２６】
第１エピタキシャル層３の形成方法は特に限定されず、例えば気相エピタキシャル成長法や光気相エピタキシャル成長法などを用いることができる。一般に行われる気相エピタキシャル法としては、ＳｉＨＣｌ３  等のシランガス（ソースガス）を原料ガスとして、Ｈ２  をキャリアガスとしてエピタキシャル成長装置（図示省略）内に導入し、８００〜１３００℃程度で反応させることにより、サセプタ（図示省略）上に保持したシリコン基板１の主表面に第１エピタキシャル層３を積層させることにより行われる。
【００２７】
《アライメントマークの形成（第１の工程）》
次に、図２（ｃ）に示すように、シリコン基板１の主表面上に形成された第１エピタキシャル層３に、アライメントマーク７を形成する。アライメントマーク７を第１エピタキシャル層３に形成するには、まず、図１（ｃ）に示すように、第１エピタキシャル層３にマーク形成用酸化膜４を形成する。マーク形成用酸化膜４は、例えば次に示すフォトリソグラフィー工程を経て形成することができる。
【００２８】
フォトリソグラフィー工程では、まず、第１エピタキシャル層３を形成したシリコン基板１を洗浄し、次に酸化炉内にて第１エピタキシャル層３の表面を熱酸化することにより、第１エピタキシャル層３の全面に、厚さが例えば６００ｎｍ程度の酸化膜４を形成する。このとき、シリコン基板１の主裏面に形成されている酸化膜２の上にも酸化膜４が上乗せされる。
【００２９】
なお、以下では、形成された酸化膜のうち、シリコン基板１の主表面側の部分を「主表面側酸化膜４１」、主裏面側の部分を「主裏面側酸化膜４２」と称することとする。
【００３０】
次に、主表面側酸化膜４１の上にフォトレジスト膜５１を塗布し、露光・現像工程を経てフォトレジスト膜５１にアライメントマーク７のパターンを転写する。フォトレジスト５１の塗布方法としては、例えばスピンコーティングを用いたり、ハケやローラーによる方法が挙げられる。
【００３１】
《主裏面側酸化膜４２の残存処理》
本実施形態では、次に、主裏面側酸化膜４２を残存させるための処理を行う。具体的には、主裏面側酸化膜４２上に裏面コート処理を行い、フォトレジスト膜５２を塗布する。フォトレジスト５２の塗布方法としては、例えばスピンコーティングを用いたり、ハケやローラーによる方法が挙げられる。
【００３２】
次に、フォトレジスト膜５１を介して、例えばバッファードフッ酸（ＮＨ４  Ｆ／ＨＦ／Ｈ２  Ｏ）に全没させるなどの湿式エッチングを行うことにより、主表面側酸化膜４１をパターンエッチングする。これにより主裏面側酸化膜４２を残存させつつ、アライメントマーク７のパターン開口部４ａを主表面側酸化膜４１に形成させる。
【００３３】
湿式エッチング液には、フッ酸の他、界面活性剤を含有させてもよい。界面活性剤としては、例えば陰イオン活性剤、陽イオン活性剤、ノニオン活性剤、両性表面活性剤等が挙げられる。
【００３４】
本実施形態では、少なくとも、ここで残存させた主裏面側酸化膜４２を、後述の第２エピタキシャル層３ａ形成の際のデフォーカス防止用酸化膜として利用する。このアライメントマーク形成の際に残存している主裏面側酸化膜４２の厚みは、例えば０．１〜２．０μｍ程度である。
【００３５】
次に、図２（ａ）に示すように、レジスト除去洗浄液（硫酸と過酸化水素水との混合液）に全没させ、表裏の各フォトレジスト膜５１，５２を除去する。
【００３６】
次に、図２（ｂ）に示すように、パターン開口部４ａにおいて露出している第１エピタキシャル層３の表面に対し、例えば６００ｎｍ程度の所定厚さを持つマーク形成用酸化膜６を形成する。
【００３７】
そして、再び、主裏面側酸化膜４２上に裏面コート処理を行ってフォトレジスト膜（図示省略）を形成した後、マーク形成用酸化膜６を除去するための湿式エッチングを施すと、酸化膜６の形成時に酸化された第１エピタキシャル層３の厚さに相当する深さの凹状のアライメントマーク７が、図２（ａ）のパターン開口部４ａに対応する形状及び位置に形成される。
【００３８】
次に、主裏面側酸化膜４２上のフォトレジスト膜（図示省略）を除去することにより、図２（ｃ）に示すように、シリコン基板１の主表面上に形成された第１エピタキシャル層３にアライメントマーク７が蝕刻形成される。
【００３９】
《拡散層の形成（第２の工程）》
次に、図６（ａ）に示すように、フォトエッチング及びイオン注入法により不純物を第１エピタキシャル層３に拡散させることにより第２導電型の拡散層１３ａ，２０ａを形成する。本実施形態では、拡散層１３ａ，２０ａを形成する際のフォトリソグラフィー工程においてのみならず、位置決めが必要とされるフォトリソグラフィー工程が実施される際には、上述したアライメントマーク７がシリコン基板１の位置の基準として使用できる。
【００４０】
拡散層１３ａ，２０ａを第１エピタキシャル層３に形成するには、まず拡散層１３ａの前提となるイオン注入層を形成し、その後拡散層２０ａの前提となるイオン注入層を形成した後、熱処理（ドライブイン）することにより行う。一例を示すと以下の通りである。
【００４１】
《第１イオン注入層の形成》
まず、図３（ａ）に示すように、まず第１エピタキシャル層３に、不純物の一例としてのボロン（Ｂ）を注入した硼素注入層（以下「Ｂ注入層」という。）１３を形成するための第１イオン注入マスク用酸化膜８を熱酸化により形成する。Ｂ注入層１３は、拡散層１３ａの前提となるものである。このとき、シリコン基板１の主裏面側酸化膜４２の上にも酸化膜８が上乗せされるが、図３（ａ）ではこれらをまとめて符号４２で示す。なお、酸化膜８のうち、第１エピタキシャル層３の上に形成される酸化膜を「主表面側酸化膜４１」ともいうことがある。
【００４２】
第１イオン注入マスク用酸化膜を形成する工程は、基本的に、上述したマーク形成用酸化膜４の形成工程と同様に、ウェーハ洗浄→熱酸化膜形成→フォトレジスト膜形成→パターン露光・現像→裏面コート→湿式エッチング（パターン開口部の形成）→フォトレジスト膜除去→洗浄、の一連の工程により行うことができる。
【００４３】
本実施形態では、ここで上乗せされる酸化膜８を含めた主裏面側酸化膜４２を残存させる処理を行い、これを後述の第２エピタキシャル層３ａ形成の際のデフォーカス防止用酸化膜として利用する。この第１不純物注入の際に残存している主裏面側酸化膜４２の厚みは、例えば０．１〜２．０μｍ程度である。
【００４４】
図３（ａ）は湿式エッチングが終了した状態、図３（ｂ）はフォトレジスト膜（図３（ａ）：５３，５４）を除去した状態を表すものであり、主表面側酸化膜８，４１には、Ｂ注入層を形成するためのパターン開口部１１が形成されている。
【００４５】
次に、図３（ｃ）に示すように、公知のイオン注入法に基づき、Ｂのイオン注入（打込みエネルギー：例えば５０〜７０ｋｅＶ、ドーズ量：２×１０１２／ｃｍ２  ）を行う。これにより、第１エピタキシャル層３のパターン開口部１１に対応する位置にＢ注入層１３が形成される。Ｂ注入層１３を形成した後、イオン注入によりＢ注入層１３に生じた損傷の結晶性回復とキャリアの活性化とを行うための結晶性回復兼活性化熱処理（例えば９５０℃、３０分間のアニール）を施してもよい。
【００４６】
次に、図４（ａ）に示すように、再び裏面コート→湿式エッチングを経て、主表面側酸化膜８，４１を除去する。これにより、拡散層１３ａの前提となるＢ注入層１３が第１エピタキシャル層３に形成される。
【００４７】
《第２イオン注入層の形成》
次に、図４（ｂ）に示すように、第１エピタキシャル層３の別の場所に、不純物の一例としての燐（Ｐ）を注入した燐注入層（以下「Ｐ注入層」という。）２０を形成するための第２イオン注入マスク用酸化膜１５を、Ｂ注入層１３の形成時と同様にして形成する。
【００４８】
Ｐ注入層２０は、拡散層２０ａの前提となるものであり、ここでの熱酸化によって、シリコン基板１の主裏面側酸化膜４２の上にも酸化膜１５が上乗せされるが、本実施形態では、ここで上乗せされる酸化膜１５を含めた主裏面側酸化膜４２を残存させ、これを後述の第２エピタキシャル層３ａ形成の際のデフォーカス防止用酸化膜として利用する。この第２不純物注入の際に残存している主裏面側酸化膜４２の厚みは、例えば０．１〜２．０μｍ程度である。
【００４９】
なお、酸化膜８，４１を除去せずに、これを酸化膜１５として用いることもできる。
【００５０】
なお、符号５５及び５６はフォトレジスト膜である。酸化膜１５には、Ｐ注入層２０を形成するためのパターン開口部１８が形成される。
【００５１】
次に、図４（ｃ）に示すように、Ｐのイオン注入（打込みエネルギー：例えば１２０〜１５０ｋｅＶ、ドーズ量：２×１０１２／ｃｍ２  ）を行う。これにより、第１エピタキシャル層３のパターン開口部１８に対応する位置にはＰ注入層２０が形成される。なお、Ｂ注入層１３の場合と同様に、Ｐ注入層２０を形成した後、結晶性回復兼活性化熱処理を施してもよい。
【００５２】
次に、図５（ａ）に示すように、Ｂ注入層１３の形成の場合と同様に、裏面コート→湿式エッチングを経て主表面側酸化膜１５，４１を除去する。これにより、拡散層２０ａの前提となるＰ注入層２０が第１エピタキシャル層３に形成される。
【００５３】
《ドライブイン》
次に、Ｂ注入層１３とＰ注入層２０が第１エピタキシャル層３に形成されたシリコン基板１を、所定温度に加熱するドライブインを行うことにより、図５（ｂ）に示すように、Ｂ注入層１３及びＰ注入層２０を所望の深さに拡大させた硼素拡散層（以下「Ｂ拡散層」という。）１３ａ及び燐拡散層（以下「Ｐ拡散層」という。）２０ａを形成する。
【００５４】
なお、ドライブインを行う際に、予めＢ注入層１３及びＰ注入層２０の上に酸化膜（図示省略）を形成しておくことで、両注入層１３，２０からドーパント（ＢとＰ）が放出してしまうことを防止することもできる。
【００５５】
《裏面酸化膜の残存処理》
シリコン基板１に対して、上述したドライブインを施すことで、拡散層１３ａ，２０ａの表面やシリコン基板１の表面に酸化膜３０が形成される。すなわちシリコン基板１の主裏面側酸化膜４２の上にも酸化膜３０が上乗せされるが、本実施形態では、ここで上乗せされる酸化膜３０を含めた主裏面側酸化膜４２を残存させる処理を行い、これを後述の第２エピタキシャル層３ａ形成の際のデフォーカス防止用酸化膜として利用する。このドライブイン（熱処理）の際に残存している主裏面側酸化膜４２の厚みは、例えば０．１〜２．０μｍ程度である。なお、酸化膜３０のうち、第１エピタキシャル層３の上に形成される酸化膜を「主表面側酸化膜４１」ともいう。
【００５６】
具体的にはアライメントマーク７を形成する場合と同様に、図５（ｃ）に示すように、主裏面側酸化膜４２上に裏面コート処理を行い、フォトレジスト膜６０を形成する。
【００５７】
次に、フォトレジスト膜６０を介して湿式エッチングを行うことにより、主表面側酸化膜４１をパターンエッチングし、その後にフォトレジスト膜６０を除去し、これにより、図６（ａ）に示すように、主裏面側酸化膜４２を残存させる。
【００５８】
《第２エピタキシャル層の形成（第３の工程）》
次に、図６（ｂ）に示すように、第１エピタキシャル層３の上に、第２導電型の第２エピタキシャル層３ａを形成する。第２エピタキシャル層３ａの形成は、上述した第１エピタキシャル層３と同様にして行うことができる。これにより、Ｂ拡散層１３ａ及びＰ拡散層２０ａは、埋込硼素拡散層（以下「埋込Ｂ拡散層」という。）１３ａ’及び埋込燐拡散層（以下「埋込Ｐ拡散層」という。）２０ａ’となる。
【００５９】
《第４の工程》
以降、同様の工程を必要回数繰り返し、埋込Ｂ拡散層１３ａ’及び埋込Ｐ拡散層２０ａ’とエピタキシャル層３ａとを交互に積層した構造を形成していくことにより、拡散層がエピタキシャル層に埋め込まれたエピタキシャルウェーハ１００を得ることができる。
【００６０】
なお、最後に形成したＢ注入層１３及びＰ注入層２０を埋込層とするために、その後、エピタキシャル層３ａの形成工程が１層分余分に行われる。
【００６１】
エピタキシャルウェーハ１００は、シリコン基板１、エピタキシャル層３，３ａ、並びに埋込Ｂ拡散層１３ａ’及び埋込Ｐ拡散層２０ａ’のそれぞれによってｐ−ｎ接合が形成された形となり、そのｐ−ｎ接合部位はデバイスの機能発現の場となる。
【００６２】
このようにして製造されたエピタキシャルウェーハ１００を素地基板として、さらに拡散層等を形成することにより、バイポーラデバイス、ＢｉＣＭＯＳデバイス、パワーＩＣ等のデバイスを製造することができる。この際に、上述したアライメントマーク７を基準として素地基板と上部デバイス層形成用マスクとの正確な重ね合わせを実現する。
【００６３】
本実施形態では、アライメントマーク７を形成する際にシリコン基板１の主裏面に形成される主裏面側酸化膜４２を残存させ、これに拡散層１３ａ，２０ａを形成する際に主裏面側酸化膜４２に上乗せされる酸化膜８，１５と、ドライブインの際に主裏面側酸化膜４２に上乗せされる酸化膜３０を、さらに上乗せさせた主裏面側酸化膜４２をデフォーカス防止用酸化膜に利用して、埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハ１００を製造する。すなわち、第１エピタキシャル層３の上に第２エピタキシャル層３ａを形成させる。これにより、第１エピタキシャル層３に形成された不純物拡散層１３ａ，２０ａ及び第２エピタキシャル層３ａの形成を繰り返しても、シリコン基板１の主裏面のエッジ部分が削れることがなく、すなわち、第１エピタキシャル層３の上に第２エピタキシャル層３ａを積層する際に使用されるシランガスなどのソースガスがシリコン基板１の主裏面側に回り込シリコン基板１の主裏面をけずることがない。その結果、ソースガスの回り込みによるシリコン基板１の主裏面の縁（エッジ）近傍（例えばエッジ部分から１０〜１５ｍｍの領域）に、エッチングに起因するデフォーカスが発生しない。
【００６４】
以上要するに本実施形態によれば、シリコン基板１の主裏面のエッチングの発生を効果的に防止することができる。
【００６５】
以上、発明の実施形態について説明してきたが、発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】発明の実施形態に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を実施する場合の製造工程の一例を示した概略工程図である。
【図２】発明の実施形態に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を実施する場合の製造工程の一例を示した概略工程図である。
【図３】発明の実施形態に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を実施する場合の製造工程の一例を示した概略工程図である。
【図４】発明の実施形態に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を実施する場合の製造工程の一例を示した概略工程図である。
【図５】発明の実施形態に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を実施する場合の製造工程の一例を示した概略工程図である。
【図６】発明の実施形態に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を実施する場合の製造工程の一例を示した概略工程図である。
【符号の説明】
【００６７】
１…シリコン単結晶基板
２，４，８，１５，３０，４１，４２…酸化膜
３…第１シリコンエピタキシャル層（第１のシリコンエピタキシャル層）
３ａ…第２シリコンエピタキシャル層（第２のシリコンエピタキシャル層）
７…アライメントマーク
１３…硼素注入層
１３ａ…硼素拡散層
１３ａ’…埋込硼素拡散層（不純物拡散層）
２０…燐注入層
２０ａ…燐拡散層
２０ａ’…埋込燐拡散層（不純物拡散層）
１００…埋込拡散シリコンエピタキシャルウェーハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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