(57)【要約】【課題】気相成長装置の汚染度を高感度に検出できる方法を提供する。【解決手段】先ず、汚染評価用の半導体ウェーハの基板となるシリコンウェーハを準備し（Ｓ１）、そのシリコンウェーハを評価対象の気相成長装置の反応炉に搬入する（Ｓ２）。その後、原料ガス（ＴＣＳガス）、キャリアガスとともにＨＣｌガスを同時に反応炉内に流して、シリコンウェーハ上にエピタキシャル層を気相成長させ（Ｓ３）、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製する。この際、原料ガスに対するＨＣｌガスの流量比（ＨＣｌガス流量／原料ガス流量）は０．０１〜０．５とする。その後、反応炉内から、作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを搬出し（Ｓ４）、搬出したシリコンエピタキシャルウェーハのライフタイム値を測定する（Ｓ５）。その後、測定したライフタイム値から評価対象の気相成長装置の汚染度を評価する。【選択図】図２
2014103328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気相成長装置の汚染検出方法であって、
気相成長装置の反応炉内にて原料ガスとともにＨＣｌガスを同時に流し、ウェーハ上にエピタキシャル層を気相成長させ汚染評価用エピタキシャルウェーハを製造するエピタキシャル工程と、
そのエピタキシャル工程で製造された汚染評価用エピタキシャルウェーハの金属汚染度を前記気相成長装置の汚染度として測定する測定工程と、
を含むことを特徴とする気相成長装置の汚染検出方法。
【請求項２】
前記原料ガスに対する前記ＨＣｌガスの流量比（ＨＣｌガス流量／原料ガス流量）が０．０１〜０．５であることを特徴とする請求項１に記載の気相成長装置の汚染検出方法。
【請求項３】
前記測定工程では、前記汚染評価用エピタキシャルウェーハのライムタイム値を前記気相成長装置の汚染度として測定することを特徴とする請求項１又は２に記載の気相成長装置の汚染検出方法。
【請求項４】
前記原料ガスがトリクロロシランガスであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の気相成長装置の汚染検出方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の気相成長装置の汚染検出方法を適用し、前記測定工程で測定される金属汚染度が一定レベル以下となるように管理された気相成長装置を用いて、エピタキシャルウェーハを製造することを特徴とする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】
本発明は、気相成長装置の金属不純物による汚染を検出する方法及びその方法を適用して金属汚染レベルが管理された気相成長装置を用いて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】
近年、ＣＣＤやＣＩＳなどの撮像素子用基板として、シリコンウェーハ上にシリコン膜を気相成長させたシリコンエピタキシャルウェーハが使用されるようになってきている。このような撮像素子用のエピタキシャルウェーハでは、ウェーハ中の金属不純物のレベルを低くすることが重要である。ウェーハ内に金属不純物が存在すると白キズ（白点）と呼ばれる不良が発生してしまうからである。
【０００３】
一般に、エピタキシャルウェーハを製造するためには、高温でエピタキシャル層を気相成長させる。そのため、エピタキシャル層を成膜する時、気相成長装置の反応炉内に金属不純物が存在すると、製造されたエピタキシャルウェーハが金属不純物による汚染を受けてしまう。これらの金属の汚染源としては、例えば、原料として用いるシリコン結晶の他に、気相成長装置のメンテナンス（洗浄）時に付着した金属不純物、反応炉を構成する素材に含まれる金属不純物、装置及び配管系に通常用いられるステンレス成分等が考えられる。
【０００４】
従来では、金属汚染の評価対象とする熱処理炉でウェーハを熱処理し、熱処理後のウェーハの金属汚染度を測定してその測定結果に基づいて熱処理炉の汚染度（清浄度）を評価する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の方法では、ウェーハライフタイム（以下略してＷＬＴと呼ぶことがある）法により、シリコンウェーハ中の金属不純物を測定している。このＷＬＴ法の代表的な方法として、マイクロ波光導電減衰法少数キャリアライフタイム法（以下略してμＰＣＤ法）がある。この方法は、例えば試料（ウェーハ）に対して光を当てて、発生する少数キャリアの寿命をマイクロ波の反射率の変化で検出することで、試料中の金属不純物を評価するものである。
【０００５】
ウェーハ内に金属が取り込まれると、このＷＬＴ値が小さくなるため、熱処理や気相成長させたウェーハのＷＬＴ値を測定して評価することで、熱処理炉内や気相成長装置内の金属汚染の管理を行うことができる。つまり、汚染管理用のウェーハを準備して実工程で用いる熱処理炉や気相成長装置で熱処理を行い、熱処理後のウェーハのＷＬＴ値を測定することで、熱処理炉や気相成長装置が金属不純物に汚染されているかいないかを判定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−４０８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、気相成長装置は定期的にメンテナンスする必要があり、そのメンテナンスでは、例えば気相成長装置を大気開放して反応炉や配管の洗浄等が行われる。また、エピタキシャルウェーハの製造を繰り返すと、次第に反応炉内にシリコン堆積物が堆積し、この堆積物がパーティクル等の発生原因となってしまう。そのため、定期的に反応炉内に堆積したシリコン堆積物を除去（炉内クリーニング）する必要がある。そのシリコン堆積物の除去方法として、反応炉内にＨＣｌガスを流して、そのＨＣｌガスで反応炉内をベーパーエッチングする方法が知られている（例えば特開２００４−８７９２０号公報参照）。
【０００８】
しかし、それらメンテナンスやベーパーエッチングの直後では、気相成長装置の汚染度が一時的に悪化することがあり、従来の手法では、メンテナンスやベーパーエッチング直後に製造されたエピタキシャルウェーハと、それ以降に製造されたエピタキシャルウェーハの品質（金属汚染度）の差を捉えることができなかった。つまり、従来の手法では、気相成長装置の汚染度の検出感度が低いという問題点があった。検出感度が低い従来の手法を適用して汚染レベルが管理された気相成長装置を用いて、エピタキシャルウェーハを製造すると、汚染された低品位なエピタキシャルウェーハとなるおそれがある。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、気相成長装置の汚染度を高感度に検出できる方法及び汚染の少ない高品位なエピタキシャルウェーハを製造できる方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、反応炉内での汚染はベースリングや配管、バルブ類などの金属製構成材料がプロセスガスのひとつである塩化水素（ＨＣｌ）によって腐食され引き起こされると考えた。このＨＣｌは、通常、エピタキシャルウェーハの基板となるシリコンウェーハを反応炉内に投入する前に、反応炉内をエッチングによってクリーニングするために使用される（炉内クリーニング）。このときに使用したＨＣｌが反応炉内に残留した状態で基板となるシリコンウェーハを反応炉内に投入しエピタキシャル層を成膜すると、ＨＣｌによって腐食された金属成分が製品であるエピタキシャルウェーハに取り込まれてしまい、その汚染量が高くなってしまう。そのため、ＨＣｌによる炉内クリーニングを行った後は、ＨＣｌ成分が残留しないように水素ガスによる炉内パージを十分に行って、製品ウェーハが製造されている。しかし、汚染量を加速させ、不純物の検出感度を上げるためには、むしろＨＣｌ成分を残したままエピタキシャル成膜した方が、より不純物の影響を受けやすくなり汚染が増幅されることを見出し、本発明に至った。
【００１１】
すなわち、本発明の気相成長装置の汚染検出方法は、気相成長装置のチャンバー内にて原料ガスとともにＨＣｌガスを同時に流し、ウェーハ上にエピタキシャル層を気相成長させ汚染評価用エピタキシャルウェーハを製造するエピタキシャル工程と、
そのエピタキシャル工程で製造された汚染評価用エピタキシャルウェーハの金属汚染度を前記気相成長装置の汚染度として測定する測定工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
このように、本発明のエピタキシャル工程では、原料ガスとともにＨＣｌガスを同時に流すので、そのＨＣｌガスにより、気相成長装置の汚染源からの金属不純物の発生を加速させることができる。その結果、ＨＣｌガスを流さない従来の手法に比べて、エピタキシャル層に取り込まれる金属汚染量を増幅することができる。そして、測定工程では、金属汚染量を増幅した汚染評価用エピタキシャルウェーハを測定対象としているので、そのウェーハの金属汚染度、つまり気相成長装置の汚染度を高感度に測定（検出）することができる。
【００１３】
また、エピタキシャル工程で流す原料ガスに対するＨＣｌガスの流量比（ＨＣｌガス流量／原料ガス流量）が０．０１〜０．５であるのが好ましい。
【００１４】
ＨＣｌガスの流量比を０．５以上にすると、エッチング反応が成膜反応より優勢になり、エピタキシャル層自体が堆積されない。また、ＨＣｌガスの流量比が０．０１より少ないと金属汚染量の増幅率が小さくなり、高感度な汚染検出を行えない。原料ガスに対するＨＣｌガスの流量比を０．０１〜０．５の範囲にすることで金属汚染量を増幅したエピタキシャル層を堆積させることができる。その結果、汚染評価用エピタキシャルウェーハの金属汚染を増幅することができるので、気相成長装置の汚染度を高感度に検出できる。
【００１５】
また、本発明の測定工程では、汚染評価用エピタキシャルウェーハのライムタイム値を気相成長装置の汚染度として測定することができる。これにより、簡便且つ高感度に汚染評価用エピタキシャルウェーハの汚染度（気相成長装置の汚染度）に相関する値（ライフタイム値）を得ることができる。
【００１６】
また、エピタキシャル工程で流す原料ガスがトリクロロシランガスとすることができる。エピタキシャルウェーハの原料ガスとして最も広く使用されているトリクロロシラン（ＴＣＳ）を用いることで、汎用性が高く幅広い範囲での気相成長装置の汚染度を検出できる。
【００１７】
本発明のエピタキシャルウェーハの製造方法は、本発明の気相成長装置の汚染検出方法を適用し、測定工程で測定される金属汚染度が一定レベル以下となるように管理された気相成長装置を用いて、エピタキシャルウェーハを製造することを特徴とする。これにより、汚染の少ない高品位なエピタキシャルウェーハを歩留まり良く製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】気相成長装置１０の側面断面図である。
【図２】本発明に係る気相成長装置の汚染評価方法の概略の一例を示したフローチャートである。
【図３】実施例におけるウェーハライフタイム値の１０日間にわたる推移を示した図である。
【図４】従来における気相成長装置の汚染評価方法の概略の一例を示したフローチャートである。
【図５】比較例におけるウェーハライフタイム値の１０日間にわたる推移を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、汚染度の評価対象となる気相成長装置の好適な一例として、枚葉式の気相成長装置１０の側面断面図を示している。その気相成長装置１０は、シリコンウェーハＷの表面上にシリコン単結晶膜を気相成長させる装置（シリコンエピタキシャルウェーハを製造する装置）である。気相成長装置１０では、例えばＣＣＤやＣＩＳなどの撮像素子用基板に使用されるエピタキシャルウェーハが製造される。
【００２０】
気相成長装置１０は、ＳＵＳからなるチャンバーベース１１とそれを上下から挟み、反応炉１２（チャンバー）を形成する透明石英部材１３、１４と、反応炉１２の内部に設けられてチャンバーベース１１を内側からカバーする不透明石英部材１５、１６と、シリコンウェーハＷを水平に支持するサセプタ１７とを備えている。
【００２１】
反応炉１２には、反応炉１２内に原料ガス（例えばトリクロロシラン）及びキャリアガス（例えば、水素）を含む気相成長ガスＧを、サセプタ１７の上側の領域に導入してサセプタ１７上のシリコンウェーハＷの主表面上に供給するガス導入管２０、２１が設けられている。また、反応炉１２には、ガス導入管２０、２１が設けられた側と反対側にガス排出管２２、２３が設けられている。
【００２２】
また、反応炉１２の上下には、エピタキシャル成長時にシリコンウェーハＷをエピタキシャル成長温度（例えば９００〜１２００℃）に加熱するヒーター２４、２５が設けられている。ヒーター２４、２５は、水平方向に複数設けられている。ヒーター２４、２５としては例えばハロゲンランプが採用される。
【００２３】
上述したように、定期的に、気相成長装置１０のメンテナンスやＨＣｌガスにより反応炉１２内をベーパーエッチング（炉内クリーニング）する必要がある。メンテナンスでは、気相成長装置１０を大気開放するので、外部から気相成長装置１０に金属不純物が持ち込まれたり、大気に曝された部分が腐食して金属不純物が発生したりする場合がある。ベーパーエッチングでは、ＨＣｌガスと汚染源との反応で金属不純物の反応生成物が発生したり、反応炉１２内に残留したＨＣｌにより腐食して金属不純物が発生したりする場合がある。そのため、メンテナンスやベーパーエッチング直後では一時的に気相成長装置１０の汚染レベルが悪化することがある。撮像素子などのデバイスは、エピタキシャル層中の金属不純物に非常に強い影響を受けるので、気相成長装置１０の汚染を高感度に検出する必要があり、そのために本発明の汚染検出方法が実施される。
【００２４】
次に、本発明の気相成長装置の汚染検出方法を含む、気相成長装置１０の汚染度を評価する方法の詳細を説明する。図２は、その方法の概略の一例を示したフローチャートである。なお、この図２の汚染評価方法はいつ実施されたとしても良いが、例えば、汚染レベルが悪化するメンテナンス又はベーパーエッチング（炉内クリーニング）直後に実施される。先ず、汚染評価用の半導体ウェーハの基板となるシリコンウェーハを準備する（Ｓ１）。ここで準備するシリコンウェーハの直径、面方位、導電型、及び抵抗率等は特に制限されないが、例えば直径は、評価対象となる気相成長装置１０で処理されるシリコンウェーハと同じにすることが好ましく、例えば６〜１２インチ（１５０〜３００ｍｍ）とすることができる。また、このシリコンウェーハの表面の加工条件は標準的な条件でよいが、サンドブラスト処理や多結晶シリコン膜の形成など、ライフタイムを低下させる処理は避けることが好ましい。
【００２５】
次に、Ｓ１で準備したシリコンウェーハを反応炉１２に搬入してサセプタ１７上に載置する（Ｓ２）。その後、ＴＣＳ等の原料ガスとキャリアガスである水素を流してエピタキシャル層を成長させる従来法（後述する図４のＳ３’）とは異なり、原料ガス、キャリアガスに加えてＨＣｌガスも同時に反応炉１２内に流し、シリコンウェーハ上にエピタキシャル層を気相成長させ（Ｓ３）、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製する。エピタキシャル層の厚み、導電型、抵抗率などには特に制限されないが、例えば、ノンドープのエピタキシャル層を１〜１０μｍの厚みで成長させることができる。また、原料ガスの種類は特に制限はないが、原料ガスとして最も広く使用されているＴＣＳを使用することができる。また、原料ガスとＨＣｌガスの流量比（原料ガスの流量に対するＨＣｌガスの流量の割合）は上述したように０．０１〜０．５とするのが好ましい。
【００２６】
このように、Ｓ３の工程では、原料ガスと同時にＨＣｌガスを流しているので、そのＨＣｌガスにより、気相成長装置１０内の汚染源からの金属不純物の発生を加速させることができる。その結果、エピタキシャル層に取り込まれる金属不純物（金属汚染量）を増幅できる。なお、Ｓ３の工程が本発明の「エピタキシャル工程」に相当する。
【００２７】
その後、反応炉１２内から、作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを搬出する（Ｓ４）。その後、搬出した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハの金属汚染度として、このシリコンエピタキシャルウェーハのライフタイム値を測定する（Ｓ５）。ウェーハライフタイム値の測定方法は、公知の方法によることができ、特に制限されないが、簡単に測定を行えるμＰＣＤ法で行うことが好ましい。このＳ５で測定されたライフタイム値は、気相成長装置１０の汚染度でもある。なお、Ｓ５の工程が本発明の「測定工程」に相当する。
【００２８】
次に、Ｓ５で測定したライフタイム値から評価対象の気相成長装置１０の汚染度（清浄度）を評価する（Ｓ６）。汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハのシリコンエピタキシャル層に不純物、特に金属不純物が取り込まれるとライフタイム値が小さくなる。そのため、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハのライフタイム値が小さくなっている場合（例えば、ライフタイム値が所定の閾値より小さくなっていた場合、又は、気相成長する前のシリコンウェーハのライフタイム値からの減少量が所定以上の場合）には、気相成長装置１０の汚染度が高い（清浄度が低い）と評価できる。逆に、ライフタイム値の減少が小さければ、気相成長装置１０に由来する汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハの汚染は少ないと評価でき、気相成長装置１０の汚染度が低い（清浄度が高い）と評価できる。
【００２９】
以上が、本実施形態の気相成長装置の評価方法である。このように、本実施形態の評価方法によれば、エピタキシャル層成長時に原料ガスに加えて、ＨＣｌガスも流しているので、反応炉の腐食による汚染を強調して加速させることができ、その結果、汚染が増幅され、高感度に汚染度（清浄度）の評価を行うことができる。例えば、Ｓ５の工程で測定される汚染度（ライフタイム値）が一定レベル以下となるように管理した気相成長装置１０を用いることで、汚染の少ない高品位なエピタキシャルウェーハを高歩留まりで製造することができる。
【００３０】
製品用のエピタキシャルウェーハを製造するときの手順としては、投入温度（例えば６５０℃）に調整した反応炉１２内にシリコンウェーハＷを投入し、その表面が上を向くように、サセプタ１７に載置する。ここで反応炉１２にはシリコンウェーハＷが投入される前段階から、ガス導入管２０、２１及びパージガス導入管をそれぞれ介して水素ガスが導入されている。
【００３１】
次にサセプタ１７上のシリコンウェーハＷをヒーター２４、２５により水素熱処理温度（例えば１０５０〜１２００℃）まで加熱する。次に、シリコンウェーハＷの表面に形成されている自然酸化膜を除去する為の気相エッチングを行う。なお、この気相エッチングは、具体的には、次工程である気相成長の直前まで行われる。
【００３２】
次に、シリコンウェーハＷを所望の成長温度（例えば１０５０〜１１８０℃）まで降温し、ガス導入管２０、２１を介してシリコンウェーハＷの表面上に原料ガス（例えばトリクロロシラン）を、パージガス導入管を介してパージガス（例えば水素）をそれぞれ略水平に供給することによってシリコンウェーハＷの表面上にシリコン単結晶膜を気相成長させシリコンエピタキシャルウェーハとする。最後に、シリコンエピタキシャルウェーハを取り出し温度（例えば、６５０℃）まで降温し、反応炉１２外へと搬出する。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、これらは本発明を限定するものではない。
【００３４】
（実施例）
先ず、シリコンウェーハとして、直径が２００ｍｍ、抵抗率が１０Ωｃｍ、厚みが７２５μｍのＰ型シリコンウェーハを多数準備した。次に、評価対象の気相成長装置を二台準備し、それぞれ大気開放していわゆるメンテナンス作業を行った。その際、一台は大気解放後直ちにメンテナンス作業を行い（以下、通常メンテナンスと呼ぶ）、もう一台は大気開放したまま一日放置し、その後メンテナンス作業を行った（以下、一日開放後メンテナンスと呼ぶ）。
【００３５】
なお、一般に、メンテナンス作業を行うと気相成長装置の反応炉内が若干汚染され、メンテナンスから、その後操業において汚染源がほとんど除去されて汚染による影響がほぼ無くなる（汚染が枯れる）まで数日間を要する。また、大気開放時間が長いとその分腐食が進む為、気相成長装置の汚染量は多くなると考えられる。
【００３６】
このように、２種類のメンテナンス作業を行った気相成長装置を準備した後、これらの装置を用いて、エピタキシャル層成膜時に原料ガスＴＣＳ１０Ｌ／ｍｉｎとキャリアガス水素５０Ｌ／ｍｉｎに加えて、ＨＣｌガスを２Ｌ／ｍｉｎ流し、上記のシリコンウェーハの上にエピタキシャル層を成長させ、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製した（図２のＳ１〜Ｓ４）。このとき、エピタキシャル層の成膜は、抵抗率１０Ωｃｍ、膜厚１０μｍのＰ型とした。さらに、これと同じ方法で一日一枚の頻度で汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製した。なお、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製していない間は、通常の製品のシリコンエピタキシャル層の成長を行うのと同じシーケンスで気相成長装置の加熱を行い、汚染源を除去する処理を行い続けた。
【００３７】
このように作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハ（一日一枚の頻度で作製したシリコンエピタキシャルウェーハのそれぞれ）について、ケミカルパッシベーションによる表面処理を行い、μＰＣＤ法によるウェーハライフタイム測定装置を使用して、ウェーハライフタイム値を測定した（図２のＳ５）。
【００３８】
図３はその測定結果を示した図であり、具体的には、実施例におけるウェーハライフタイム値の１０日間にわたる推移を示している。通常メンテナンスした気相成長装置の場合、メンテナンス直後に作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハでは、ウェーハライフタイム値は約７００μｓｅｃであり、その後日数の経過とともにウェーハライフタイム値は高くなり、２日目で１８００μｓｅｃ程度まで増加した。その後、１０日目まで少しずつ増加し約１９００μｓｅｃとなった。
【００３９】
一方、一日開放後メンテナンスした気相成長装置の場合、メンテナンス直後に作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハでは、ウェーハライフタイム値は約２００μｓｅｃであり、８日目まで日数の経過とともにウェーハライフタイム値は頭打ちすることなく上昇し、１０日目で１９００μｓｅｃ程度まで増加した。
【００４０】
このように、本発明では、通常メンテナンスと一日開放後メンテナンスの汚染度の違い、具体的には、一日開放後メンテナンスの気相成長装置のほうが、通常メンテナンスの気相成長装置よりもメンテナンス後の汚染の回復が遅くなっていることを明確にとらえることができた。
【００４１】
（比較例）
次に、比較例として、従来のように原料ガスＴＣＳとキャリアガス水素を反応炉内に流してエピタキシャル層を成膜し、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製する例を説明する。図４は、従来（比較例）における気相成長装置の汚染評価方法の概略の一例を示したフローチャートである。なお、図４において、図２と同じ工程には同一符号を付している。図４の方法では、Ｓ３’の工程（エピタキシャル工程）が図２のＳ３の工程と異なっており、それ以外の工程は図２と同じである。
【００４２】
先ず、シリコンウェーハとして、直径が２００ｍｍ、抵抗率が１０Ωｃｍ、厚みが７２５μｍのＰ型シリコンウェーハを多数準備した。実施例と同じ２種類のメンテナンス作業を行った気相成長装置を二台準備し、メンテナンス後からの経過時間が、実施例の汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製した時と同じ時に、比較例の汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハを作製した。この汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハは、反応炉内に原料ガスＴＣＳ１０Ｌ／ｍｉｎとキャリアガス水素５０Ｌ／ｍｉｎを流して、上記のシリコンウェーハの上に、抵抗率１０ΩｃｍのＰ型シリコンエピタキシャル層を１０μｍ堆積させて作製した（図４のＳ１〜Ｓ４）。
【００４３】
このようにして作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハについて、ケミカルパッシベーションによる表面処理を行い、μＰＣＤ法によるウェーハライフタイム測定装置を使用して、ウェーハライフタイム値を測定した（図４のＳ５）。
【００４４】
図５はその測定結果を示した図であり、比較例におけるウェーハライフタイム値の１０日間にわたる推移を示している。通常メンテナンスした気相成長装置の場合、メンテナンス直後に作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハでは、ウェーハライフタイム値は約８００μｓｅｃであり、２日目で１８００μｓｅｃ程度まで増加した。１０日目までに約２２００μｓｅｃとなったが、２日目以降のウェーハライフタイム値は頭打ちとなり、ほぼ横ばいとなった。
【００４５】
一方、一日開放後メンテナンスした気相成長装置の場合、メンテナンス直後に作製した汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハでは、ウェーハライフタイム値は約７００μｓｅｃであり、通常メンテナンスした気相成長装置の場合と同様に、２日目で１８００μｓｅｃ程度まで増加した。１０日目までに約２２００μｓｅｃとなったが、２日目以降のウェーハライフタイム値は頭打ちとなり、ほぼ横ばいとなった。
【００４６】
比較例は、通常メンテナンスと一日開放後メンテナンスした場合に、ウェーハライフタイム値はほぼ同じ値を示し、２日目以降は大きな上昇は見られなかった。これは、比較例は、通常メンテナンスと一日開放後メンテナンスした気相成長装置の汚染度を高感度に検出できていないことを示している。これに対し、実施例は、特に一日開放後メンテナンスした場合では通常メンテナンスに比較して低い値を示し、２日目以降もウェーハライフタイム値は頭打ちすることなく大きく上昇し続けた。このことより、実施例は、メンテナンス後の気相成長装置の汚染度を高感度の検出できることを明確に示している。
【００４７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。例えば、汚染度の評価対象とする気相成長装置は枚葉式にかぎられず、縦型（パンケーキ型）、バレル側（シリンダー型）など各種気相成長の汚染評価に本発明を適用できる。また、図２のＳ５の工程では、ウェーハライフタイム法以外の方法、具体的には例えばＩＣＰ−ＭＳ（ＩＣＰ質量分析法）や全反射蛍光Ｘ線分析法（ＴＸＲＦ）で、汚染評価用のシリコンエピタキシャルウェーハの金属汚染度（金属不純物の濃度）を測定しても良い。また、シリコンエピタキシャルウェーハ以外の半導体エピタキシャルウェーハ（例えばＧａＰ等の化合物半導体ウェーハ）を製造する気相成長装置の汚染評価に本発明を適用しても良い。
【符号の説明】
【００４８】
１０  気相成長装置
１２  反応炉
【図１】
2014103328.tif 000003
【図２】
2014103328.tif 000004
【図３】
2014103328.tif 000005
【図４】
2014103328.tif 000006
【図５】
2014103328.tif 000007