(57)【要約】【課題】ウェーハの製造単価を低減することのできるエピタキシャルシリコンウェーハ及びその製造方法を提供すること。【解決方法】本発明のエピタキシャルシリコンウェーハは、第１ドーピング濃度を有するバルクウェーハと、該バルクウェーハ上に前記第１ドーピング濃度より高い第２ドーピング濃度を有する第１エピタキシャル層と、該第１エピタキシャル層上に前記第２ドーピング濃度より低い第３ドーピング濃度を有する第２エピタキシャル層とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ドーピング濃度を有するバルクウェーハと、
該バルクウェーハ上に前記第１ドーピング濃度より高い第２ドーピング濃度を有する第１エピタキシャル層と、
該第１エピタキシャル層上に前記第２ドーピング濃度より低い第３ドーピング濃度を有する第２エピタキシャル層と
を備えることを特徴とするエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項２】
前記バルクウェーハが、比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項３】
前記バルクウェーハが、再生ウェーハ、テストウェーハ又はプライムウェーハのうち、選択されたいずれか１つのウェーハで形成されることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項４】
前記バルクウェーハが、ｎ型、ｐ型又は真性で形成されることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項５】
前記第１エピタキシャル層が、比抵抗が１０−５Ω・ｃｍ〜１０−１Ω・ｃｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項６】
前記第１エピタキシャル層が、ｎ型又はｐ型で形成されることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項７】
前記第２エピタキシャル層が、比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項８】
前記第２エピタキシャル層が、ｎ型、ｐ型又は真性であることを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項９】
前記バルクウェハーと前記第１エピタキシャル層との間に、前記第１エピタキシャル層及び前記第２エピタキシャル層と異なる濃度を有するように形成された第１中間層をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１０】
前記第１エピタキシャル層と前記第２エピタキシャル層との間に、前記第１エピタキシャル層及び前記第２エピタキシャル層と異なる濃度を有するように形成された第２中間層をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１１】
前記第２中間層が、前記第１エピタキシャル層と同一又は互いに異なる導電型で形成されることを特徴とする請求項１０に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１２】
前記第２中間層が、前記第１エピタキシャル層を成長させて形成されることを特徴とする請求項１１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１３】
前記第１中間層及び第２中間層が、ｎ型、ｐ型又は真性であることを特徴とする請求項１１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１４】
前記第１中間層及び第２中間層が、互いに同一又は互いに異なるドーピング濃度で形成されることを特徴とする請求項１１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１５】
前記第１中間層及び第２中間層が、前記バルクウェーハより高い濃度で形成されることを特徴とする請求項１１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１６】
前記第１中間層及び第２中間層が、複数の層で形成されることを特徴とする請求項１１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハ。
【請求項１７】
第１ドーピング濃度を有するバルクウェーハを形成するステップと、
該バルクウェーハ上に前記第１ドーピング濃度より高い第２ドーピング濃度を有する第１エピタキシャル層を形成するステップと、
該第１エピタキシャル層上に前記第２ドーピング濃度より低い第３ドーピング濃度を有する第２エピタキシャル層を形成するステップと
を含むことを特徴とするエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項１８】
前記バルクウェーハが、比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲を有するように形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項１９】
前記バルクウェーハが、再生ウェーハ、テストウェーハ又はプライムウェーハのうち、選択されたいずれか１つのウェーハを利用して形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２０】
前記バルクウェーハが、ｎ型、ｐ型又は真性で形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２１】
前記第１エピタキシャル層が、比抵抗が１０−５Ω・ｃｍ〜１０−１Ω・ｃｍの範囲を有するように形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２２】
前記第１エピタキシャル層が、ｎ型又はｐ型で形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２３】
前記第１エピタキシャル層を形成するステップが、９００℃〜１２００℃の範囲の温度と、１３３３．２２Ｐａ〜１０１３２４．７Ｐａの範囲の圧力とでＳｉＨ４やＤＣＳ（Ｄｉｃｈｌｏｒｏ  Ｓｉｌａｎｅ）又はＴＣＳ（Ｔｒｉ  Ｃｈｌｏｒｏ  Ｓｉｌａｎｅ）のシリコンソースガスを利用して形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２４】
前記第１エピタキシャル層を形成するステップが、前記第１エピタキシャル層の導電型を決定するためにＢ２Ｈ６、ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスのうち、選択されたいずれか１つのガスを利用して形成されることを特徴とする請求項２３に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２５】
前記第２エピタキシャル層が、比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲を有するように形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２６】
前記第２エピタキシャル層が、ｎ型、ｐ型又は真性で形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２７】
前記第２エピタキシャル層を形成するステップが、９００℃〜１２００℃の範囲の温度と、１３３３．２２Ｐａ〜１０１３２４．７Ｐａの範囲の圧力とでＳｉＨ４やＤＣＳ又はＴＣＳのシリコンソースガスを利用して形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２８】
前記第２エピタキシャル層を形成するステップが、前記第２エピタキシャル層の導電型を決定するためにＢ２Ｈ６、ＡｓＨ３又はＰＨ３ガスのうち、選択されたいずれか１つのガスを利用して形成されることを特徴とする請求項２７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項２９】
前記第２エピタキシャル層を形成するステップが、前記第１エピタキシャル層を形成するステップとインサイチュウとで実施されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３０】
前記第１エピタキシャル層及び第２エピタキシャル層が、ＬＰＣＶＤ、ＵＨＶＣＶＤ又はＲＰＣＶＤ方式で形成されることを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３１】
前記バルクウェハーと前記第１エピタキシャル層との間に、前記第１エピタキシャル層及び前記第２エピタキシャル層と互いに異なる濃度を有するように第１中間層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３２】
前記第１エピタキシャル層と前記第２エピタキシャル層との間に、前記第１エピタキシャル層及び前記第２エピタキシャル層と異なる濃度を有するように第２中間層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３３】
前記第２中間層が、前記第１エピタキシャル層と同一又は互いに別の導電型で形成されることを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３４】
前記第２中間層が、前記第１エピタキシャル層を成長させて形成されることを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３５】
前記第１中間層及び第２中間層が、ｎ型、ｐ型又は真性で形成されることを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３６】
前記第１中間層及び第２中間層が、互いに同一又は互いに異なるドーピング濃度で形成されることを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３７】
前記第１中間層及び第２中間層が、前記バルクウェーハより高い濃度で形成されることを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法。
【請求項３８】
前記第１中間層及び第２中間層が、複数の層で形成されることを特徴とする請求項３１に記載のエピタキシャル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、半導体製造技術に関し、特に、シリコンウェーハ製造方法、さらに詳しくは、エピタキシャル（ｅｐｉｔａｘｉａｌ）シリコンウェーハ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路のウェーハの材料として用いられるシリコンは、自然界において地表の約２８％も存在する元素であって、主に酸化物（珪石）や珪酸塩の形で存在する。石英（ｓｉｌｉｃａ）が主な成分の珪石をコークスと共に電気炉に入れて溶融した後に化学処理を行うと、非金属（ｍｅｔａｌｌｏｉｄ）シリコンと呼ばれる純度約９８％の粉末状のシリコンが得られる。粉末シリコンをガス状のシリコンに変えて熱処理を行うと、純度約９９％の多結晶シリコン（ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｓｉｌｉｃｏｎ）が得られる。集積回路の製作に用いられるシリコンウェーハは、単結晶でなければならないため、物理的な精製方法を用いて多結晶シリコンを単結晶シリコンに変える。このように、多結晶シリコンを単結晶シリコンに変えるのに用いられる最も普遍的な方法がチョクラルスキー（ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ）法である。
【０００３】
チョクラルスキー法を簡略に説明すると、次の通りである。まず、石英坩堝内の高純度シリコン溶融液を高周波誘導加熱によって融点より少し高い温度に維持する。単結晶シリコンを成長させるために、回転軸上に種結晶（ｓｅｅｄ−ｃｒｙｓｔａｌ）と呼ばれるシリコンの単結晶の欠片を液面に接触させて、１時間に約５０〜１００ｍｍ程度の速さで軸を回転させながら引き上げる。シリコン溶液は、種結晶と同じ結晶方向に成長し、インゴット（ｉｎｇｏｔ）と呼ばれる円筒形のシリコンの塊りが作られる。
【０００４】
そして、チョクラルスキー法によって成長した円筒形インゴットを、切断機を利用してディスク（ｄｉｓｃ）の形に薄く切断した後、表面を化学的機械的方法を用いて錬磨して薄いウェーハを製造する。このとき、ウェーハの種類は、添加する不純物の種類及びその量によって決まるが、周期表の５族の物質のリン（Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，Ｐ）、又は、ヒ素（Ａｒｓｅｎｉｃ，Ａｓ）のようなｎ型不純物を添加すればｎ型ウェーハ、周期表の３族の物質のホウ素（Ｂｏｒｏｎ，Ｂ）のようなｐ型不純物を添加すればｐ型ウェーハとなる。不純物は、シリコンウェーハ全体に均等に分布されなければならず、基板の抵抗値は不純物の濃度に左右される。
【０００５】
一方、チョクラルスキー法を介して成長させる単結晶シリコンウェーハの表面に結晶方向（ｃｒｙｓｔａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）を合せて新たな高純度の結晶層を形成する工程をエピタキシャル成長法（ｅｐｉｔａｘｉａｌ  ｇｒｏｗｔｈ）、又は、エピタキシャル（ｅｐｉｔａｘｉａｌ）法といい、このように形成された層をエピタキシャル層（ｅｐｉｔａｘｉａｌ  ｌａｙｅｒ）、又は、エピ層（ｅｐｉ−ｌａｙｅｒ）という。
【０００６】
エピタキシャル法は、シリコンウェーハを蒸着チェンバー（ｃｈａｍｂｅｒ）内に挿入（ｌｏａｄｉｎｇ）した後、サセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）上に定着させた状態で、２つのステップで行われる。まず、第１ステップは、ウェーハの表面に水素又は水素／塩化水素酸の混合ガスのような洗浄ガス（ｃｌｅａｎｉｎｇ  ｇａｓ）を約１１５０℃で加えて「プレベーキング（ｐｒｅ−ｂａｋｅ）」し、シリコンウェーハの表面を洗浄する過程で形成されており、ウェーハの表面上に形成された全ての自然酸化膜（ｎａｔｉｖｅ  ｏｘｉｄｅ）を除去してエピタキシャルシリコン層を表面に連続的に等しく成長させる。そして、エピタキシャル法の第２のステップは、ウェーハの表面にシラン（ｓｉｌａｎｅ）やトリクロロシラン（ｔｒｉｃｈｌｏｒｏｓｉｌａｎｅ）などのようなシリコン気相ソースを約１０００℃、又は、それ以上の温度で加えて、その表面にシリコン層を蒸着し、エピタキシャル成長させる。
【０００７】
エピタキシャル法によって成長したエピタキシャルシリコン層の問題点は、高温でプレベーキングしたり、エピタキシャル成長ステップを行っている間にシリコンウェーハの裏面を介してホウ素（Ｂ）やリン（Ｐ）のような不純物の原子が放出されることである。このような不純物原子の放出を防止するためにチョクラルスキー法を介して成長した単結晶シリコンウェーハに不純物を注入した後、単結晶シリコンウェーハの裏面に化学的機械的蒸着（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を利用して酸化膜又はポリシリコン膜で封止（ｓｅａｌｉｎｇ）するが、これを、「バックシール（ｂａｃｋ  ｓｅａｌ）法」といい、こうして形成された層をバックシール層という。
【０００８】
このように、従来技術に係るエピタキシャルシリコンウェーハ製造方法においては、バックシール法を利用して高濃度にドーピングされた単結晶シリコンウェーハ、すなわち、バルクウェーハ（ｂｕｌｋ  ｗａｆｅｒ）の裏面にバックシール層を蒸着しなければならないことから、ウェーハの製造単価が増加する問題が発生する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ウェーハの製造単価を低減することのできるエピタキシャルシリコンウェーハ及びそ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】
【００１０】
上記の本発明の目的を達成するための側面に係る本発明は、第１ドーピング濃度を有するバルクウェーハと、該バルクウェーハ上に前記第１ドーピング濃度より高い第２ドーピング濃度を有する第１エピタキシャル層と、該第１エピタキシャル層上に前記第２ドーピング濃度より低い第３ドーピング濃度を有する第２エピタキシャル層とを備えることを特徴とするエピタキシャルシリコンウェーハを提供する。
【００１１】
また、上記の本発明の目的を達成するための他の側面に係る本発明は、第１ドーピング濃度を有するバルクウェーハを形成するステップと、該バルクウェーハ上に前記第１ドーピング濃度より高い第２ドーピング濃度を有する第１エピタキシャル層を形成するステップと、該第１エピタキシャル層上に前記第２ドーピング濃度より低い第３ドーピング濃度を有する第２エピタキシャル層を形成するステップとを含むことを特徴とするエピタキシャルシリコンウェーハの製造方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最も好ましい実施形態を添付した図面を参照しながら説明する。
【００１３】
また、明細書の全体にわたって同じ参照番号で示された部分は、同じ機能を行う同一要素を示す。
【００１４】
図１は、本発明の実施例１に係るエピタキシャルシリコンウェーハを説明するための断面図である。
【００１５】
本発明の実施例1に係るエピタキシャルシリコンウェーハは、低濃度バルクウェーハ１０（ｌｏｗｌｙ  ｄｏｐｅｄ  ｂｕｌｋ  ｗａｆｅｒ）と、低濃度バルクウェーハ１０上に形成される高濃度にドーピングされたエピタキシャル層１２と、高濃度エピタキシャル層１２上に形成される低濃度にドーピングされたエピタキシャル層１４とを含む。
【００１６】
低濃度バルクウェーハ１０は、比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲、望ましくは１０Ω・ｃｍ〜２０Ω・ｃｍの範囲のバルクウェーハを用いる。例えば、再生ウェーハ（ｒｅｃｌａｉｍｅｄ  ｗａｆｅｒ）、テストウェーハ（ｔｅｓｔ  ｗａｆｅｒ）又はプライムウェーハ（ｐｒｉｍｅ  ｗａｆｅｒ）のうち、選択されたいずれか１つのウェーハである。価格の面では、再生ウェーハ（およそ１０ドル）、テストウェーハ（およそ２０ドル）、プライムウェーハ（およそ３０ドル）である。また、低濃度バルクウェーハ１０としては、ｎ型ウェーハ、ｐ型ウェーハ又は真性ウェーハの全てが可能である。
【００１７】
高濃度エピタキシャル層１２は、比抵抗が１０−５Ω・ｃｍ〜１０−１Ω・ｃｍの範囲のドーピング濃度を有し、ｎ型、ｐ型の両方が可能である。高濃度エピタキシャル層１２は、９００℃〜１２００℃の範囲の温度で１０Ｔｏｒｒ〜７６０Ｔｏｒｒ（日本国では、圧力の単位をＴｏｒｒではなく、Ｐａとするため、これからＴｏｒｒをＰａに換算して表記する。すなわち、この場合、１３３３．２２Ｐａ〜１０１３２４．７Ｐａと換算する。）の範囲の圧力で形成し、シリコンソースガスとしては、ＳｉＨ４やＤＣＳ（Ｄｉｃｈｌｏｒｏ  Ｓｉｌａｎｅ）又はＴＣＳ（Ｔｒｉ  Ｃｈｌｏｒｏ  Ｓｉｌａｎｅ）を用いる。しかし、ソースガスは、上述のガスに制限されず、シリコンソースガスであれば、全て用いることができる。また、導電型を決定するために添加する添加ガスは、ｐ型の場合はＢ２Ｈ６を用い、Ｎ型の場合はＡｓＨ３やＰＨ３を用いる。
【００１８】
低濃度エピタキシャル層１４は、高濃度エピタキシャル層１２より高い比抵抗を有するドーピング濃度を有する。望ましくは、比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲となるドーピング濃度を有し、ｎ型、ｐ型、真性の全てが可能である。低濃度エピタキシャル層１４は、高濃度エピタキシャル層１２の形成とインサイチュウ（ｉｎ−ｓｉｔｕ）とで形成することができ、温度・圧力・ソースガス・添加ガスなどの工程条件は同じである。ただし、ドーピング濃度を異なるようにするために工程の際に供給されるソースガスの量を変える。
【００１９】
上述のように、本発明の実施例１に係るエピタキシャルシリコンウェーハは、低濃度バルクウェーハ１０として比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲のウェーハを用いることから、従来技術のようにバックシール法を介してバックシール層を形成する必要がなくなり、製造単価を低減することができる。
【００２０】
具体的に説明すると、次の通りである。従来技術では、エピタキシャル層を１０００℃以上の高温で成長させるが、このとき、エピタキシャル層が成長されるウェーハが、比抵抗が１０−２〜１０−３Ω・ｃｍの範囲の高濃度でドーピングしたバルクウェーハであるため、バルクウェーハに注入されたホウ素又はリンが、高温のためウェーハのエッジへと移動してウェーハのエッジ領域をドーピングする。このため、ウェーハのエッジ領域の抵抗が変動してウェーハ全面にわたって均一性のない抵抗特性を表す。このような抵抗特性の変化を防止するためにバックシール法を実施する。すなわち、バックシール法を介してホウ素やリンがバルクウェーハの裏面に放出されるのを防止する。このとき、バルクウェーハの表面は、エピタキシャル層が成長されているので、ホウ素やリンの表面への放出が遮断される。
【００２１】
これに対し、本発明の実施例１に係るエピタキシャルシリコンウェーハは、従来技術に比べて低濃度（比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲のウェーハ）でドーピングされた低濃度バルクウェーハ１０を用いることから、従来技術において実施されるバックシール法を実施する必要がない。すなわち、本発明の実施例１では、従来技術に比べて低濃度でドーピングされたバルクウェーハを用いるため、エピタキシャル層を成長させる際にウェーハの裏面へと放出されるホウ素やリンの量は無視できるほど程極めて微量である。これにしたがって、従来技術において実施されるバックシール法を実施する必要がなくなり、製造単価を低減することができる。
【００２２】
図２は、本発明の実施例２に係るエピタキシャルシリコンウェーハを説明する断面図である。
【００２３】
本発明の実施例２に係るエピタキシャルシリコンウェーハは、実施例１と同じく低濃度バルクウェーハ２０を用いる。ただし、低濃度バルクウェーハ２０と高濃度エピタキシャル層２４との間、及び高濃度エピタキシャル層２４と低濃度エピタキシャル層２８との間に、それぞれ形成された第１中間層２２及び 第２中間層２６をさらに備える。
【００２４】
第１中間層２２及び第２中間層２６は、高濃度エピタキシャル層２４及び低濃度エピタキシャル層２８と同じくエピタキシャル法を利用して形成する。例えば、第２中間層２６は、高濃度エピタキシャル層２４を成長させて形成する。温度・圧力・ソースガス・添加ガスなどの工程条件は同じである。ただし、ドーピング濃度が異なるようにするため、工程の際に供給されるソースガスの量を変える。このような第１中間層２２及び第２中間層２６は、それぞれの高濃度エピタキシャル層２４と低濃度エピタキシャル層２８とが互いに同じ導電型又は別の導電型を有し、かつ、互いに異なる濃度を有するように形成することができ、第１中間層２２及び第２中間層２６は、互いに同じ又は互いに別のドーピング濃度で形成することができる。場合によっては、１中間層２２及び第２中間層２６は、低濃度バルクウェーハ２０と同じ濃度で形成することもでき、低濃度バルクウェーハ２０より高濃度で形成することもできる。１中間層２２及び第２中間層２６は、ｎ型、ｐ型、又は真性とも可能である。また、１中間層２２及び第２中間層２６は、複数の層で形成することもできる。
【００２５】
低濃度バルクウェーハ２０は、実施例１に係る低濃度バルクウェーハ１０と同じく比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲のバルクウェーハを用いる。例えば、再生ウェーハ、テストウェーハ又はプライムウェーハのうち、選択されたいずれか１つのウェーハに不純物を注入して形成する。また、低濃度バルクウェーハ２０は、ｎ型ウェーハ、ｐ型ウェーハ又は真性ウェーハの全てが可能である。
【００２６】
高濃度エピタキシャル層２４は、実施例１に係る高濃度エピタキシャル層１２と同じく比抵抗が１０−５Ω・ｃｍ〜１０−１Ω・ｃｍの範囲となるドーピング濃度を有し、ｎ型、ｐ型の全部が可能である。このような高濃度エピタキシャル層２４は、９００℃〜１２００℃の範囲の温度で、１３３３．２２Ｐａ〜１０１３２４．７Ｐａの範囲の圧力で形成し、シリコンソースガスとしては、ＳｉＨ４、ＤＣＳ又はＴＣＳを用いる。もちろん、ソースガスは、上述のガスに制限されず、シリコンソースガスは全て用いることができる。また、導電型を決定するために添加する添加ガスは、ｐ型の場合はＢ２Ｈ６を用い、Ｎ型の場合はＡｓＨ３やＰＨ３を用いる。
【００２７】
低濃度エピタキシャル層２８は、実施例１に係る低濃度エピタキシャル層１４と同じく比抵抗が１Ω・ｃｍ〜５０Ω・ｃｍの範囲となるドーピング濃度を有し、ｎ型、ｐ型又は真性の全てが可能である。このような低濃度エピタキシャル層２８は、高濃度エピタキシャル層２４形成処理とインサイチュウとで形成されることができ、温度・圧力・ソースガス・添加ガスなどの工程条件は、高濃度エピタキシャル層２４を形成する際と同じである。ただし、ドーピング濃度を異なるようにするため、工程を行う際に供給するソースガスの量を変える。
【００２８】
一方、前記実施例１及び実施例２で説明した高濃度エピタキシャル層及び低濃度エピタキシャル層は、ＬＰＣＶＤ（Ｌｏｗ  Ｐｌａｓｍａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＵＨＶＣＶＤ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｖａｃｕｕｍ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）又はＲＰＣＶＤ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｐｌａｓｍａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置を利用して形成することができる。また、本発明の実施例１及び実施例２を介して製造されたエピタキシャルシリコンウェーハは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＩＳ（ＣＭＯＳ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）、ＬＤＩ（ＬＣＤ  Ｄｒｉｖｅｒ  ＩＣ）素子だけでなく、各種のシステムＩＣ及びＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ素子などに用いることができる。
【００２９】
以上で説明したように、本発明によると、低濃度バルクウェーハを用いてバックシール法を省略することによってエピタキシャルシリコンウェーハの製造単価を低減することができる効果がある。
【００３０】
尚、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想の範囲内から逸脱しない範囲内で様々な変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例１に係るエピタキシャルシリコンウェーハを説明する断面図である。
【図２】本発明の実施例２に係るエピタキシャルシリコンウェーハを説明する断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０，２０      低濃度バルクウェーハ
１２，２４      高濃度エピタキシャル層
１４，２８      低濃度エピタキシャル層
２２，２６      中間層
【図１】
2008010827.tif 000003
【図２】
2008010827.tif 000004