(57)【要約】 【課題】  局所的な結晶欠陥等を簡便な作業で正確に検査でき、ひいては、不良なケミカルエッチウェーハロットに無駄な鏡面研磨やエピ成長工程を実施してしまうことにより生ずる損失を最小限に食い止めることができる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】  ケミカルエッチロットウェーハの一部をサンプルウェーハとして抜き取り、これに検査用シリコンエピタキシャル層を成長してから検査を行なう。ケミカルエッチウェーハの状態で表面に存在していた微小な結晶欠陥は、検査用シリコンエピタキシャル層を成長することで、結晶成長機構に基づいて寸法が拡大されるので観察が非常に容易となり、検査の精度が大幅に向上するので、検査失敗による損失（不良品出荷による回収や補償の問題、良品棄却による損失）を大幅に低減できる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコンエピタキシャルウェーハを複数枚のウェーハからなるロットとして製造する方法であって、
シリコン単結晶インゴットからスライスすることにより複数枚のロットウェーハを得るスライシング工程と、
前記ロットウェーハをラップ加工するラッピング工程と、
前記ラップ加工終了後のロットウェーハを洗浄する洗浄工程と、
前記洗浄工程終了後のロットウェーハにケミカエッチングを施すことによりケミカルエッチロットウェーハとするケミカルエッチング工程と、
前記ケミカルエッチロットウェーハから検査用のサンプルウェーハを抜き取り、そのサンプルウェーハに検査用シリコンエピタキシャル層を成長する検査用エピ成長工程と、
前記サンプルウェーハの前記検査用シリコンエピタキシャル層の表面に現れている結晶欠陥を結晶欠陥検査装置により検査し、その検査結果に基づいて前記ケミカルエッチロットウェーハの合否を判定する抜き取り検査工程と、
前記サンプルウェーハの前記検査の結果に基づいて合格判定されたケミカルエッチロットウェーハにのみ鏡面研磨加工を施すことにより鏡面研磨ロットウェーハとする鏡面研磨工程と、
前記鏡面研磨ロットウェーハに製品用シリコンエピタキシャル層を成長する製品用エピ工程と、
がこの順序で実施されることを特徴とするシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項２】
前記抜き取り検査工程において、前記検査用シリコンエピタキシャル層は、その表面を研磨した後、前記結晶欠陥検査装置により結晶欠陥が検査される請求項１記載のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項３】
前記抜き取り検査工程にて不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハを、前記鏡面研磨工程以降の製品化工程を省略した形でロットアウトとする請求項１又は請求項２記載のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項４】
前記抜き取り検査工程にて不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハに対し、前記不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハよりも結晶欠陥が減少するように条件変更された工程条件にて、前記ラッピング工程から前記ケミカルエッチング工程までのいずれかの工程から、前記ケミカルエッチング工程に至る工程をロット修正工程として再度実施する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項５】
前記ロット修正工程は、不合格判定された前記ケミカルエッチロットウェーハの製造時よりも小さいラップ砥粒を用いたラッピング工程を含む請求項４記載のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項６】
前記ロット修正工程は、不合格判定された前記ケミカルエッチロットウェーハの製造時よりも時間延長された洗浄工程を含む請求項４又は請求項５に記載のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【請求項７】
前記ロット修正工程は、不合格判定された前記ケミカルエッチロットウェーハの製造時よりもエッチング代を増加させたケミカルエッチング工程を含む請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の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】
本発明は、シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平３−２９５２３５号公報
【特許文献２】特開２００２−３５０７３１号公報
【０００３】
シリコン単結晶基板上にシリコン単結晶薄膜を気相成長させたシリコンエピタキシャルウェーハ（以下、単に「エピウェーハ」とも呼ぶ）は、通常、以下のような工程に従い製造されている。まず、ＣＺ（チョクラルスキー）法により製造されたシリコン単結晶インゴットを、スライサーを用いてスライシングする。スライシング後のウェーハは、縁部に面取りが施された後、両面がラップ研磨され、さらに化学エッチング処理がなされる。化学エッチング終了後のウェーハは、さらに機械的化学的研磨処理により鏡面研磨（以下、鏡面研磨後のウェーハを鏡面ウェーハとも称する）がなされた後、シリコンエピタキシャル層を気相成長するエピタキシャル成長工程（当業界では「エピ成長工程」と略して称されることも多い）に回される。なお、これらの工程間においては、洗浄や乾燥等の工程が介在するほか、ケミカルエッチウェーハを鏡面研磨する前に、ドナーキラー熱処理や、サンドブラストのような、いわゆるエクスターナルゲッタリングを付与するための処理が挟まれる場合もある。
【０００４】
上記工程のうち、スライス加工、面取り加工、両面ラップ加工では、ウェーハの表面に加工による加工歪層が形成される。また、これらの工程を経ることにより、ウェーハ表面近傍のバルク領域には転位等の結晶欠陥が発生する可能性もある。さらに、これらの工程ではダイヤモンド砥粒からなる切削工具や金属製のラップ定盤とウェーハが接触するため、ダイヤモンドを固定しているボンド材や金属製のラップ定盤表面に存在する金属原子が、ウェーハとの接触を介してウェーハ内部に侵入する可能性がある。そのため、両面ラップ加工後、ウェーハには酸エッチングやアルカリエッチングを行って、ウェーハ表面や表面近傍に存在する加工歪層や結晶欠陥、金属不純物を除去してケミカルエッチウェーハを製造する。
【０００５】
ケミカルエッチウェーハは次工程の鏡面研磨工程に送られるが、鏡面研磨工程の前に該ケミカルエッチウェーハの厚さ等を検査する工程が介在することがある。この際、ケミカルエッチウェーハの品質を検査し、その後の鏡面研磨工程への影響を調べることがある。ケミカルエッチウェーハの検査方法としては、集光灯下や蛍光灯下における目視観察、顕微鏡による拡大観察等があり、それによってケミカルエッチウェーハ表面に残留する可能性のある加工歪みや局所的な金属汚染、局所的な結晶欠陥等を検査する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ケミカルエッチング工程では、アルカリ水溶液や酸水溶液といったエッチング処理を行なう薬液の違い、薬液の組成の違い、エッチング量の違い等により、該ウェーハの品質、例えば表面粗さや光沢度、ウェーハ全体のうねりといったウェーハ形状に差が出てくることがある。そのため、一定の基準でケミカルエッチウェーハを検査することが困難であった。また、ケミカルエッチウェーハは、その表面粗さが鏡面研磨されたシリコン単結晶ウェーハに比べてはるかに大きいため、パーティクルカウンター等の測定装置が使用できず、定量的な観察ができないという問題もあった。さらに、ケミカルエッチウェーハの面内における欠陥分布の調査やウェーハ間の欠陥分布の比較を行なうような場合において、上記のような検査方法では、非常に煩瑣な作業を繰り返さねばならず、測定者自身の誤認等により誤差の生ずる可能性も出てくる。
【０００７】
本発明の課題は、ケミカルエッチウェーハ間の品質の差異に関わらず、該ウェーハに存在する可能性のある加工歪みや局所的な金属汚染、局所的な結晶欠陥等を簡便な作業で正確に検査でき、ひいては、不良なケミカルエッチウェーハロットに無駄な鏡面研磨やエピ成長工程を実施してしまうことにより生ずる損失を最小限に食い止めることができる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にある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法は、
シリコンエピタキシャルウェーハを複数枚のウェーハからなるロットとして製造する方法であって、
シリコン単結晶インゴットからスライスすることにより複数枚のロットウェーハを得るスライシング工程と、
ロットウェーハをラップ加工するラッピング工程と、
ラップ加工終了後のロットウェーハを洗浄する洗浄工程と、
洗浄工程終了後のロットウェーハにケミカエッチングを施すことによりケミカルエッチロットウェーハとするケミカルエッチング工程と、
ケミカルエッチロットウェーハから検査用のサンプルウェーハを抜き取り、そのサンプルウェーハに検査用シリコンエピタキシャル層を成長する検査用エピ成長工程と、
サンプルウェーハの検査用シリコンエピタキシャル層の表面に現れている結晶欠陥を結晶欠陥検査装置により検査し、その検査結果に基づいてケミカルエッチロットウェーハの合否を判定する抜き取り検査工程と、
サンプルウェーハの検査の結果に基づいて合格判定されたケミカルエッチロットウェーハにのみ鏡面研磨加工を施すことにより鏡面研磨ロットウェーハとする鏡面研磨工程と、
鏡面研磨ロットウェーハに製品用シリコンエピタキシャル層を成長する製品用エピ工程と、がこの順序で実施されることを特徴とする。
【０００９】
本発明者らは、前記問題点を解決するためにテストを繰り返した結果、ケミカルエッチロットウェーハの主表面にエピタキシャル成長を行った後にその表面をパーティクルカウンターなどの周知の結晶欠陥測定装置により検査することで、該ケミカルエッチロットウェーハの主表面を直接測定する場合よりも簡便かつ正確に結晶欠陥の検査が行なえることに想到し、本発明を完成させた。
【００１０】
ケミカルエッチロットウェーハは、従来のように、結晶欠陥測定装置により直接検査しようとすると、表面の結晶欠陥が検出しづらい問題がある。この場合、単に検査に時間を要するだけでなく、検出精度自体が低下することにより、エピタキシャルウェーハの製造工程全体として見たときの経済的な損失が非常に大きくなってしまう可能性が有る。例えば、結晶欠陥が多数存在しているにも拘わらず、これを見落としてエピタキシャルウェーハとするための以降の工程に供すると、高コストの鏡面研磨工程やエピタキシャル成長工程を、ロットウェーハ全数にわたって実施した挙句に、そのロットを不良として廃棄せざるを得なくなり、検査に失敗したときの損失は余りにも大きい。
【００１１】
しかし、本発明の方法によると、ケミカルエッチロットウェーハの一部をサンプルウェーハとして抜き取り、これに検査用シリコンエピタキシャル層を成長してから検査を行なう。ケミカルエッチウェーハの状態で表面に存在していた微小な結晶欠陥は、検査用シリコンエピタキシャル層を成長することで、結晶成長機構に基づいて寸法が拡大されるので観察が非常に容易となり、検査の精度が大幅に向上するので、検査失敗による損失（不良品出荷による回収や補償の問題、良品棄却による損失）を大幅に低減できる。また、結晶欠陥を拡大することが目的のエピ成長なので、成長前に鏡面研磨を施す必要はないし、ロット検査に必要な枚数（もちろん複数枚であってよい）だけを抜き取って、検査用シリコンエピタキシャル層を成長するから、その万一不良判定された場合も、全数に渡って鏡面研磨／エピ成長してから検査し、不良判定する場合と比較して、無駄な工程実施を省くことができるようになる。
【００１２】
なお、特許文献１には、鏡面研磨を省略してケミカルエッチウェーハに直接シリコンエピタキシャル層を成長するシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法が開示されているが、この発明は、シリコンエピタキシャル層の成長後に鏡面研磨することでシリコンエピタキシャル層の平坦性を向上させるのが目的であり、最終工程での鏡面研磨の機能を考慮して、単なる工程簡略化のためにエピ成長前の鏡面研磨を省略しているに過ぎない。従って、ケミカルエッチウェーハに対してはロットの全数にシリコンエピタキシャル層が成長されるのであり、本発明のように結晶欠陥の検出精度向上を目的として、ロットの一部をサンプリングして検査用シリコンエピタキシャル層を成長し、その検査結果を、ロットの残余のケミカルエッチウェーハにフィードバックして、以降の鏡面研磨及びエピ成長工程を続行するか否かの判定に用いる思想については何ら開示されていない。
【００１３】
本発明に使用する結晶欠陥測定装置は、周知のパーティクル検出装置のほか、特許文献２に開示されたレーザーコンフォーカル方式を用いたレーザー顕微鏡を用いることができる。
【００１４】
次に、抜き取り検査工程においては、検査用シリコンエピタキシャル層は、その表面を研磨した後、結晶欠陥検査装置により結晶欠陥を検査することが望ましい。検査用シリコンエピタキシャル層の表面を研磨することで、ケミカルエッチング面を直接観察して検査するよりも欠陥等をより観察しやすくなる。また、検査すべきケミカルエッチウェーハのそれぞれに、エッチング処理を行なう薬液の違い、薬液の組成の違い、エッチング量の違いがあっても、ケミカルエッチウェーハの観察されるべき主表面上にエピタキシャル層成長と該エピタキシャル層表面の研磨が行われているため、これらの違いを排除でき、ウェーハ間の比較が容易にできる検査を行なうことができる。
【００１５】
抜き取り検査工程にて不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハは、結晶欠陥の形成が著しく、修復不能と判断される場合等においては、鏡面研磨工程以降の製品化工程を省略した形でロットアウトとすることができる。これにより、多数枚のロットウェーハをケミカルエッチングの段階で不良棄却することができ、付加価値の高い鏡面研磨工程及び製品用エピ成長工程を無駄に実施せずに済む。
【００１６】
他方、そのまま製品化するには難があるが、結晶欠陥の形成が比較的軽微と判断された場合には、抜き取り検査工程にて不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハに対し、不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハよりも結晶欠陥が減少するように条件変更された工程条件にて、ラッピング工程からケミカルエッチング工程までのいずれかの工程から、ケミカルエッチング工程に至る工程をロット修正工程として再度実施することもできる。このあと再びサンプルウェーハを抜き取って、前述の抜き取り検査工程を再度行い、合格ならば以降の鏡面研磨工程及び製品用エピ成長工程を実施して製品化を完結すれば、製品用エピ成長前に結晶欠陥除去の修正を行なうことができるので、最終製品での不良発生率やロットアウトの発生頻度の低減に寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照に本発明のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法について説明するが、本発明がこれに限定されないことは言うまでもない。図１は工程フロー図であり、図２は代表的な工程の概略を示す模式図である。まず、シリコンエピタキシャルウェーハの材料となるシリコン単結晶ウェーハを準備する。このシリコン単結晶ウェーハは、次のようにして製造される。まず、予め所定の導電型と抵抗率となるようドープ剤が添加されたシリコン融液から、ＣＺ法により引上げられたシリコン単結晶インゴットを、その引上方向の軸線を回転軸として円筒研削し、続いて、その軸線方向に沿う円筒外周部に方位を示すための切削加工を施し、シリコン単結晶ブロックとする。そのシリコン単結晶ブロックをスライスすることにより、複数枚のロットウェーハを得る（Ｓ１；スライシング工程）。
【００１８】
スライシングにより得られたロットウェーハは、面取り加工を行なった後、両面ラップ加工を行なう（Ｓ３：ラッピング工程）。ラッピングの砥粒は例えばアルミナとジルコニアとの混合砥粒であり、砥粒の番手は＃６００〜＃４０００の範囲のものを使用する。このラッピング後に、水酸化ナトリウムを主成分とする洗浄液を用いて洗浄を行い（Ｓ４：洗浄工程）、Ｓ５のケミカルエッチング工程を施すことにより、ケミカルエッチロットウェーハを得る。なお、ケミカルエッチングは、弗酸と硝酸と酢酸からなる混酸水溶液による酸エッチング、苛性ソーダ（ＮａＯＨ）水溶液や水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ：（ＣＨ３）４ＮＯＨ））水溶液を用いたアルカリエッチング、及び両者の併用により実施できる。両面合計のエッチング代は、例えば５〜５０μｍ（より望ましくは２０〜５０μｍ）の範囲となるように、エッチング時間が調整される。
【００１９】
ケミカルエッチロットウェーハは、ここで一旦工程を中断し、検査を行なう。検査のために、複数枚のケミカルエッチロットウェーハからサンプルウェーハを抜き取り、これに鏡面研磨を施すことなく、検査用エピタキシャル層を成長する。具体的には、図３に示すごとく、反応容器１１内にサンプルウェーハ１４を入れ、加熱装置（図示せず）で１０００℃以上に加熱すると同時に、トリクロロシラン（ＴＣＳ：ＳｉＨＣｌ３）等のシリコンソースガスと、ジボラン（Ｂ２Ｈ６）やホスフィン（ＰＨ３）等のドーパントガスと、キャリアガス（例えば水素（Ｈ２）ガス）で希釈しつつ反応容器１１内に導入し、サンプルウェーハの主表面に検査用シリコンエピタキシャル層を成長させる。該検査用シリコンエピタキシャル層の厚さは、後述の検査用の研磨代よりも大きく、また、ケミカルエッチウェーハの表面に形成されていた軽微な結晶欠陥を容易に観察できる程度に拡大でき、かつ、不必要に厚くなり過ぎないように、例えば２μｍ以上２０μｍ以下で調整することが好ましい。また、使用するエピタキシャル成長装置は、図３のような縦型でもよいし、この他、シリンダー型でも枚葉型であってもよい。
【００２０】
検査用シリコンエピタキシャル層は、そのまま結晶欠陥測定に供してもよいが、本実施形態では、結晶欠陥をより観察しやすくするために、検査用シリコンエピタキシャル層の表面を鏡面研磨装置で鏡面研磨する（Ｓ２１：研磨工程）鏡面研磨は、ＳｉＯ２を主成分としたコロイダルシリカ等の砥粒とアルカリ液とを含有する研磨液を研磨布に供給しながら回転テーブルを回転させて行なう、いわゆる化学的機械的研磨によりなされる。この場合、公知の３〜４段階の鏡面研磨を行ってもよいし、１次研磨を行なわず２次研磨と仕上げ研磨のみを行ってもよい。また、研磨量は１μｍ以上１５μｍ以下が適当であるが、欠陥拡大効果を顕著にするために、研磨後の検査用シリコンエピタキシャル層の残留厚さが１μｍ以上１９μｍ以下となっているのがよい。
【００２１】
そして、研磨後の検査用シリコンエピタキシャル層は、周知のパーティクル検出装置を用いて結晶欠陥の検査及び判定を行なう（Ｓ２２）。パーティクル検出装置は、ウェーハ表面をレーザー光により走査し、パーティクル等からの光散乱強度を測定することにより、異物やＣＯＰなどの位置及び大きさを認識することができる目視によらない間接的な検出装置である。このような光散乱法を用いることによって、半導体ウェーハの表面近傍の欠陥のみを精度良く測定することができる。具体的には、ウェーハ表面をレーザー光により走査し、パーティクル等の凸凹からの光散乱強度を測定することにより、ウェーハ表面におけるパーティクルの位置および大きさを測定することができる。そして、結晶欠陥も凸凹を有するので、散乱光強度が周囲の部分よりも高いパーティクルとして検出され、そのパーティクル位置を示す座標データが、結晶欠陥検出点データとして取得される。なお、パーティクル検出装置以外に、特許文献２に開示されたレーザーコンフォーカル方式を用いたレーザー顕微鏡を用いることも可能である。
【００２２】
検査用シリコンエピタキシャル層の結晶欠陥検査において、例えば第一の数閾値を超えた数（あるいは密度）の結晶欠陥が検出された場合、あるいは第一の寸法閾値を超えた結晶欠陥が検出された場合に、不良と判定する。そして、サンプルウェーハを１つのロットから複数枚抽出し、不良判定されたサンプルウェーハの枚数が許容枚数を超えた場合は、そのロット全体を不良と判定する（Ｓ６，Ｓ７）。他方、不良判定されたサンプルウェーハが存在しないか、許容枚数未満であった場合は合格判定して、工程中断していた残余の全てのケミカルエッチロットウェーハに製品化用の鏡面研磨（一次研磨＋二次研磨）を施し（Ｓ８）、さらに製品用エピ成長工程を行なう（Ｓ９）。製品用エピ成長工程の実施により得られた製品シリコンエピタキシャルウェーハのロットは全数検査の後、出荷に回される。
【００２３】
一方、不良判定された場合、不良判定されたサンプルウェーハの枚数が限界値を超えていたり、あるいはインゴット中のサンプルウェーハの位置（例えば特定位置近傍だけでなく、インゴットの全長に渡って不良判定サンプルウェーハが存在している場合）など、さらには、サンプルウェーハ中の結晶欠陥の形成密度や大きさが、合否判定の閾値よりも高く設定された第二の閾値を超えていた場合には修正不能と判断し、ロットアウトの判定を行なう（Ｓ１２）。
【００２４】
一方、修正可能と判定された場合（例えば、加工条件の非適正化のみが原因と判断される結晶欠陥が主体と判断される場合）は、不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハよりも結晶欠陥が減少するように条件変更された工程条件にて、ラップ工程からケミカルエッチング工程までのいずれかの工程（Ｓ３〜Ｓ５）から、ケミカルエッチング工程（Ｓ５：ケミカルエッチング工程のみの再実施となる場合がある）に至る工程をロット修正工程として再度実施することもできる。このあと再びサンプルウェーハを抜き取って、前述の抜き取り検査工程を再度行い（Ｓ２０〜Ｓ２２）、合格ならば以降の鏡面研磨工程及び製品用エピ成長工程を実施する。
【００２５】
ロット修正工程は、不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハの製造時よりも小さいラップ砥粒（例えば、番手にて＃６００〜＃４０００）を用いたラッピング工程を含むものとすることもできる（Ｓ１４）。ラップ砥粒の平均粒径を小さくすることで、ラップ砥粒の食い込みに伴う結晶欠陥の導入を軽減することができる。なお、ラッピング工程の後で実施する洗浄及びケミカルエッチング工程は、１回目と同じ条件で行なってもよいし、以下に説明するごとく、欠陥発生が抑制されるように条件変更して行なってもよい。ロット修正工程は、不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハの製造時よりも時間延長された洗浄工程を含むものとして実施することもできる（Ｓ１５）。洗浄時間を延長することで、異物残留による結晶欠陥の発生頻度を低減できる。
【００２６】
また、ロット修正工程は、不合格判定されたケミカルエッチロットウェーハの製造時よりもエッチング代を増加させた（例えば両面合計にて５〜５０μｍ、より望ましくは２０〜５０μｍ）ケミカルエッチング工程を含むものとすることもできる（Ｓ１６）。これにより、加工ダメージ層をより深くまでエッチングでき、結晶欠陥の残留を抑制することができる。ロット修正工程を、このケミカルエッチング工程のみとしてもよいし、これに先立つラッピング工程からから開始してもよい。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。チョクラルスキー法で製造された導電型がｐ型、直径２００ｍｍφ、結晶方位＜１００＞のシリコン単結晶インゴットにスライス加工、面取り加工及びラップ加工を行ってラップウェーハを１００枚製造した。次いでこれらのウェーハを、液温８５℃、濃度５５重量％のＮａＯＨ水溶液に４５０秒間浸漬してアルカリエッチング処理を行った。このときのアルカリエッチングによるエッチング量は主表面と主裏面合せて２０μｍであった。上記処理を行ったウェーハを、５０容積％のフッ酸と７０容積％の硝酸、９９容積％の酢酸を１：２：１の比率で混合した混酸に１０秒間浸漬して酸エッチング処理を行い、ケミカルエッチウェーハを作製した。このときの酸エッチングによるエッチング量は主表面と主裏面合せて１０μｍであり、アルカリエッチングと酸エッチングのエッチング量の合計は３０μｍとなった。
【００２８】
上記ケミカルエッチウェーハのうち７枚を、図３のようなエピタキシャル成長装置に投入し、１１３０℃に加熱した後、シリコンソースガスとしてトリクロロシラン、ドーパントガスとしてジボランをキャリアガスである水素ガスとともにエピタキシャル成長装置の反応容器内に導入してエピタキシャル成長を実施し、前記ケミカルエッチウェーハの主表面に２０μｍの検査用シリコンエピタキシャル層を形成した。
【００２９】
さらに、上記検査用シリコンエピタキシャル層表面を、ＳＵＢＡ４００を研磨定盤に貼り付けた２次研磨装置とシーガル７３５５を研磨定盤に貼り付けた仕上げ研磨装置で研磨量が合計約４μｍとなるように鏡面研磨した。そして、これら鏡面研磨された検査用シリコンエピタキシャル層表面をパーティクルカウンター（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製パーティクルカウンターＳＰ−１）で測定したところ、ＬＰＤは１１〜２０個カウントされた。また、これらシリコンエピタキシャル成長されたケミカルエッチウェーハ７枚のうち２枚を抜き取り、レーザーテック株式会社製のレーザーコンフォーカル方式顕微鏡ＭＡＧＩＣＳで該ウェーハの主表面を観察したところ、１枚のウェーハでは２１４個の欠陥がカウントされた。これら欠陥のうち大きい順に１００個を、別の高感度レーザー顕微鏡で観察したところ、その内訳は積層欠陥が３個（図４Ａ）、線状欠陥１２個（図４Ｂ）、微小ＬＰＤ（Light Point Defect：図４Ｃ）が８５個であった。また、もう１枚のウェーハでは、ＭＡＧＩＣＳによる観察で１１８個の欠陥がカウントされた。これら欠陥のうち大きい順に１００個を高感度レーザー顕微鏡で観察したところ、その内訳は積層欠陥が４個、線状欠陥１８個、微小ＬＰＤが７８個であった。
【００３０】
なお、検査用シリコンエピタキシャル層を形成せずに、ケミカルエッチウェーハの表面を直接パーティクルカウンター、ＭＧＩＣＳ及び高感度レーザー顕微鏡で測定しようとしたが、欠陥の検出は不能であった。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法の一例を示す工程フロー図。
【図２】本発明のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法の一例を示す工程模式図。
【図３】エピタキシャル成長装置の一例を示す構成概略図である。
【図４Ａ】パーティクルカウンターによる積層欠陥の測定例を示す画像。
【図４Ｂ】パーティクルカウンターによる線状欠陥の測定例を示す画像。
【図４Ｃ】パーティクルカウンターによる微小ＬＰＤの測定例を示す画像。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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