(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素濃度が既知の第１シリコン結晶に酸素をドープした後に、その第１シリコン結晶の深い不純物準位のうちＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の両準位の密度を合算した合算密度をＤＬＴＳ法で測定し、その測定値を前記第１シリコン結晶の炭素濃度で除法して指標値とし、
炭素濃度が未知の第２シリコン結晶に酸素をドープした後に、その第２シリコン結晶における前記合算密度をＤＬＴＳ法により測定し、その測定値を前記指標値で除法して前記第２シリコン結晶の炭素濃度を算出することを特徴とするシリコン結晶の炭素濃度測定方法。
【請求項２】
酸素濃度が１×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の前記第１シリコン結晶と前記第２シリコン結晶の両方に１×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上の前記酸素をドープする請求項１に記載のシリコン結晶の炭素濃度測定方法。
【請求項３】
前記第１シリコン結晶及び前記第２シリコン結晶にドープする前記酸素が、１×１０１７〜１×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である請求項２に記載のシリコン結晶の炭素濃度測定方法。
【請求項４】
酸素濃度が１×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下のシリコン結晶に酸素をドープした後に、そのシリコン結晶の深い不純物準位のうちＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度をＤＬＴＳ法で測定することを特徴とするシリコン結晶の炭素関連準位測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン結晶の炭素濃度測定方法及びシリコン結晶の炭素関連準位測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、非特許文献１には、複数のシリコン結晶をＤＬＴＳ（Ｄｅｅｐ  Ｌｅｖｅｌ  Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）法で測定した測定結果が示される。ＤＬＴＳ法とは、測定対象に形成したショットキー接合部又はｐｎ接合部に印加する逆バイアス電圧を操作し、その接合部に生じる空乏層の静電容量変化の温度依存性から深い不純物準位に関する情報を得る方法である。このＤＬＴＳ法の測定結果は、例えばＤＬＴＳ信号強度と測定温度のグラフで示される。グラフ上に形成されたピークが、ある深い不純物準位の存在を示す。また、そのピークの温度から大まかに深い不純物準位のエネルギーが判明し、そのピークの高さが理論的に深い不純物準位の密度を示す。
【０００３】
図２Ａには、非特許文献１の測定で使用した４つのシリコン結晶と、各シリコン結晶に含まれる各種濃度（リン［Ｐ］、酸素［Ｏｉ］、炭素［ＣＳ］）が開示される。表中のＣＺとＦＺはシリコン結晶の成長方法を示し、ＣＺはＣＺ法（チョクラルスキー法）を示し、ＦＺはＦＺ法（フローティングゾーン法）を示す。図２Ｂ及び図２Ｃには、ＤＬＴＳ法により図２Ａの各シリコン結晶を測定した測定結果（ＤＬＴＳ信号強度と測定温度の関係のグラフ）が示される。
【０００４】
非特許文献１では、シリコン結晶をＤＬＴＳ法により測定して得られるグラフにおけるピーク（図２Ｂ及び図２Ｃの矢印参照）に着目している。そして、各ピークが示す深い不純物準位Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３が、Ｈ−Ｃ又はＨ−Ｃ−Ｏ複合体により形成される深い不純物準位と同定している。より具体的には、Ｅ１及びＥ２がＨ−Ｃ−Ｏ複合体に、Ｅ３がＨ−Ｃ複合体に形成される準位であると同定している。更にＦＺ法で作製されたシリコン結晶（含有する酸素が少ないシリコン結晶）では、準位Ｅ１、Ｅ２のＨ−Ｃ−Ｏ複合体の信号（ＤＬＴＳ信号強度）が非常に弱いことが報告される。なお、図２Ｂ及び図２Ｃの各ピークに示される深い不純物準位Ｅ１〜Ｅ３の括弧内の数値（Ｅ１（０．１１）、Ｅ２（０．１３）、Ｅ３（０．１５））は、それぞれのエネルギー（ｅＶ）を示す。
【０００５】
ところで、シリコン結晶を用いた半導体デバイスではシリコン結晶中の炭素不純物が１×１０１５ａｔоｍｓ／ｃｍ３以下の低濃度であっても、デバイス特性に悪影響を及ぼすことが知られている。このシリコン結晶中の炭素不純物（炭素濃度）を測定する方法として、特許文献１〜３に開示されるようなフーリエ変換赤外分光法が広く用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−１９４３１０号公報
【特許文献２】特開平０９−２８３５８４号公報
【特許文献３】特開平０９−３３０９６６号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｍｉｎｏｒｕ  Ｙｏｎｅｔａ，Ｙоｉｃｈｉ  Ｋａｍｉｕｒａ，ａｎｄ  Ｆｕｍｉｏ  Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ，「Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｅｔｃｈｉｎｇ‐ｉｎｄｕｃｅｄ  ｄｅｆｅｃｔｓ  ｉｎ  ｐｈоｓｐｈоｒｕｓ‐ｄоｐｅｄ  ｓｉｌｉｃоｎ」，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．７０（３），１  Ａｕｇｕｓｔ  １９９１，ｐ．１２９５−１３０８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、フーリエ変換赤外分光法では、測定対象の濃度が１×１０１４ａｔоｍｓ／ｃｍ３のような１０の１４乗台の場合には、測定対象に照射した赤外線の吸光度が非常に小さいため、精度のよい測定は困難なのが実情である。
【０００９】
本発明の課題は、ＤＬＴＳ法を用いてシリコン結晶の炭素濃度を測定するシリコン結晶の炭素濃度測定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】
【００１０】
本発明のシリコン結晶の炭素濃度測定方法は、
炭素濃度が既知の第１シリコン結晶に酸素をドープした後に、その第１シリコン結晶の深い不純物準位のうちＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の両準位の密度を合算した合算密度をＤＬＴＳ法で測定し、その測定値を前記第１シリコン結晶の炭素濃度で除法して指標値とし、
炭素濃度が未知の第２シリコン結晶に酸素をドープした後に、その第２シリコン結晶における前記合算密度をＤＬＴＳ法により測定し、その測定値を前記指標値で除法して前記第２シリコン結晶の炭素濃度を算出することを特徴とする。
【００１１】
非特許文献１では、シリコン結晶をＤＬＴＳ法により測定した際に検出されるピーク（図２Ｂ及び図２Ｃの矢印参照）が示す深い不純物準位Ｅ１、Ｅ２がＨ−Ｃ−Ｏ複合体の、Ｅ３がＨ−Ｃ複合体の準位と報告している。よって、ＤＬＴＳ法でシリコン結晶の特定のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度が測定可能となる。そのため、測定で得られるシリコン結晶のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度を、そのシリコン結晶の炭素濃度で除法すれば、シリコン結晶中の炭素がそのＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体を形成する複合体形成率が算出可能となる。
【００１２】
この複合体形成率（指標値）を用いれば、ＤＬＴＳ法で炭素濃度を測定する第２シリコン結晶中の対応するＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度を測定できれば、第２シリコン結晶の炭素濃度が算出可能となる。即ち、第２シリコン結晶中のそのＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の数を合算密度で測定することで、炭素がその複合体を形成する割合（炭素の複合体形成率）から第２シリコン結晶中の炭素濃度が算出できる。具体的には、ＤＬＴＳ法で第１シリコン結晶と同様に測定した第２シリコン結晶のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の両準位の合算密度を複合体形成率（指標値）で除法することで第２シリコン結晶の炭素濃度が算出可能となる。
【００１３】
本発明では、第１シリコン結晶と第２シリコン結晶の両方に酸素をドープし、酸素をドープしたシリコン結晶からＤＬＴＳ法により合算密度を測定する。
【００１４】
非特許文献１は、酸素が少ないシリコン結晶をＤＬＴＳ法で測定すると、Ｈ−Ｃ−Ｏ複合体の準位Ｅ１、Ｅ２を示すＤＬＴＳ信号強度が非常に弱いと報告している（図２ＢのＦＺ−Ｐ−３０参照）。よって、ＦＺ法等で作製された酸素濃度が少ないシリコン結晶のＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位を示すＤＬＴＳ信号強度は、ＣＺ法で作製された通常の酸素濃度を含むシリコン結晶より大きく減少する。それ故、酸素濃度が少ないシリコン結晶では、Ｈ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度がＤＬＴＳ法により測定できる検出下限（１×１０１０ａｔоｍｓ／ｃｍ３程度）を下回る可能性がある。
【００１５】
第１シリコン結晶のＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度がＤＬＴＳ法の検出下限を下回ると、Ｈ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度からＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度が除外される。このようにＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度が除外された合算密度から算出される複合体形成率（指標値）は、適切な値より大きく減少し、適切な炭素濃度を算出できない。また、第２シリコン結晶のＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度がＤＬＴＳ法の検出下限を下回ると、第２シリコン結晶のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の両準位の適切な合算密度が得られず、炭素濃度を算出できない。
【００１６】
よって、第１シリコン結晶と第２シリコン結晶の両方に酸素をドープし、両方にＨ−Ｃ−Ｏ複合体を形成させる。よって、第１シリコン結晶と第２シリコン結晶の両方のＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位のＤＬＴＳ信号強度を強くする。これによりＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度を測定可能にし、Ｈ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度が適切に算出可能となる。
【００１７】
具体的には、本発明の実施態様では、酸素濃度が１×１０１６ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の第１シリコン結晶と第２シリコン結晶の両方に１×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上の酸素をドープする。
【００１８】
酸素濃度が１×１０１６ａｔоｍｓ／ｃｍ３以下のシリコン結晶では、ＤＬＴＳ法により測定できるシリコン結晶のＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位のＤＬＴＳ信号強度が検出下限以下となる。そのシリコン結晶に対して１×１０１７ａｔоｍｓ／ｃｍ３以上の酸素をドープすることで、Ｈ−Ｃ−Ｏ複合体の準位のＤＬＴＳ信号強度からＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の密度を測定できる。
【００１９】
より具体的には、第１シリコン結晶及び第２シリコン結晶にドープする酸素が、１×１０１７〜１×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。このようにすると、フーリエ変換赤外分光法で測定が困難な１×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下の炭素濃度を測定するのに効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】シリコン結晶のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の不純物準位の各密度及び各密度の合算密度並びに複合体形成率などを実施例と比較例で分けて示した表。
【図２Ａ】非特許文献１において、ＤＬＴＳ法で測定されるシリコン結晶に含まれるリン濃度、酸素濃度及び炭素濃度などを示す表。
【図２Ｂ】図２Ａの各シリコン結晶をＤＬＴＳ法で測定した測定結果（ＤＬＴＳ信号強度と測定温度）を示すグラフ。
【図２Ｃ】図２Ａに示す１つのシリコン結晶をＤＬＴＳ法で測定した測定結果（ＤＬＴＳ信号強度と測定温度）を示すグラフ（但し、図２Ｂとは異なる条件で作製されたシリコン結晶を用いたもの）。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
非特許文献１で報告されるようにＤＬＴＳ法でシリコン結晶中のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体に起因する特定の準位の密度を測定することが可能である。そのため、ＤＬＴＳ法で測定可能なＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度をそのシリコン結晶の炭素濃度で除法すると、シリコン結晶の炭素がそのＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体を形成する複合体形成率が算出できる。この複合体形成率をシリコン結晶に含まれる炭素濃度の指標（指標値）にすることで、炭素濃度が未知のシリコン結晶から同じようにＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体の準位の合算密度を測定すれば、未知の炭素濃度が算出可能となる。
【００２２】
以下に、本発明のシリコン結晶の炭素濃度測定方法の一例を説明する。本実施例では、非特許文献１と同様にＮ型のシリコン結晶をＤＬＴＳ法で測定する際に検出される３つのピーク（図２Ｂ及び図２Ｃの矢印参照）の深い不純物準位Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の合算密度からシリコン結晶の炭素濃度を算出する。この３つの深い不純物準位Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３は、ＤＬＴＳ法でＮ型シリコン結晶を測定することにより検出される約０．１１〜０．１５ｅＶの範囲に形成されるＨ−Ｃ又はＨ−Ｃ−Ｏ複合体に起因する３つのエネルギー準位である。具体的には、準位Ｅ１のエネルギーが０．１１ｅＶ、準位Ｅ２のエネルギーが０．１３ｅＶ、準位Ｅ３のエネルギーが０．１５ｅＶである。また、準位Ｅ１及びＥ２は、Ｈ−Ｃ−Ｏ複合体に形成される準位であり、準位Ｅ３は、Ｈ−Ｃ複合体に形成される準位である。
【００２３】
先ず、準位Ｅ１〜Ｅ３におけるＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体をシリコン結晶中の炭素が形成する割合（複合体形成率（指標値））を算出するために用いる第１シリコン結晶を作製する。例えば、ＦＺ法で引き上げたＮ型シリコン結晶インゴットを所定の厚さに切り出した後、フッ酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ３）を純水で薄めた酸性エッチング液を用いてエッチングし、第１シリコン結晶を作製する。第１シリコン結晶の炭素濃度は、フーリエ変換赤外分光法により炭素濃度を測定可能な範囲（例えば、１×１０１５〜１×１０１６ａｔоｍｓ／ｃｍ３）に調整するとよい。
【００２４】
次に、作製した第１シリコン結晶の炭素濃度を、例えば、フーリエ変換赤外分光法により測定して、第１シリコン結晶の炭素濃度Ｃ１を取得する。炭素濃度Ｃ１が測定された第１シリコン結晶は、周知の熱処理炉に搬送される。熱処理炉に搬送された第１シリコン結晶は、酸素ガス中で熱処理が施される（第１シリコン結晶に対して酸素がドープされる）。熱処理条件としては、例えば、熱処理温度が１１００℃〜１２００℃かつ熱処理時間が１時間前後である。なお、シリコン結晶に対する酸素の固溶度は、熱処理温度が１１００℃で２．４×１０１７ａｔоｍｓ／ｃｍ３、熱処理温度が１１５０℃で３．７×１０１７ａｔоｍｓ／ｃｍ３である。
【００２５】
上記熱処理温度と熱処理時間は、第１シリコン結晶に対する酸素の拡散深さを決める。本発明者が確認したところ、熱処理温度が１１００℃かつ熱処理時間が１時間で酸素の拡散深さが５μｍであった。また、熱処理温度が１１５０℃かつ熱処理時間が１時間で酸素の拡散深さが７μｍ程度であった。一方で、酸素をドープした第１シリコン結晶をＤＬＴＳ法で測定する測定深さは、第１シリコン結晶の表面から３μｍ以内である。よって、第１シリコン結晶に酸素をドープするための熱処理条件は、熱処理温度が１１００℃〜１２００℃かつ熱処理時間が１時間とするのが適切である。
【００２６】
このような熱処理条件で酸素がドープされた第１シリコン結晶に対してＤＬＴＳ法によりＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体に起因する深い不純物準位Ｅ１〜Ｅ３の合算密度を測定する。測定に際して第１シリコン結晶の表面にＡｕを蒸着してショットキー電極とするとともに、その裏面には液体Ｇａを塗布してオーミック電極を作製する。そして、ショットキー電極に逆バイアスを印加し、温度を３０Ｋ〜３００Ｋの範囲で掃引してＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体が形成する深い不純物準位Ｅ１〜Ｅ３に対応する各密度ｄ１〜ｄ３を測定する。そして、第１シリコン結晶における各密度ｄ１〜ｄ３の合算密度Ｄ１（＝ｄ１＋ｄ２＋ｄ３）を取得する。
【００２７】
測定した第１シリコン結晶の合算密度Ｄ１を先に測定した第１シリコン結晶の炭素濃度Ｃ１で除法すると、第１シリコン結晶の炭素が準位Ｅ１〜Ｅ３の複合体を形成する割合（複合体形成率（Ｄ１／Ｃ１））が求まる。
【００２８】
ここで、炭素濃度Ｃ２を測定する第２シリコン結晶を用意し、その第２シリコン結晶からＤＬＴＳ法によりＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体に起因する各準位Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の密度を測定する。測定した各密度の合算密度Ｄ２を第１シリコン結晶から算出した複合体形成率（Ｄ１／Ｃ１）で除法することで第２シリコン結晶の炭素濃度Ｃ２を算出することが可能となる。
【００２９】
以上のように炭素濃度を測定する指標値（複合体形成率）を、炭素濃度Ｃ２が未知の第２シリコン結晶における準位Ｅ１〜Ｅ３の合算密度Ｄ２で除法すると、未知の炭素濃度Ｃ２を算出することが可能となる。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を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。
【００３１】
（比較例）
酸素濃度が１×１０１６ａｔоｍｓ／ｃｍ３以下であり、炭素濃度Ｃ１が２．５×１０１５ａｔоｍｓ／ｃｍ３のシリコン結晶（第１シリコン結晶）の試料を用意した。用意した試料にＡｕ蒸着によりショットキー電極を形成するとともに、液体Ｇａ塗布によりオーミック電極を形成してＤＬＴＳ法で測定可能なＤＬＴＳ測定試料を作製した。そして、作製したＤＬＴＳ測定試料をセミラボ製ＤＬＴＳ装置により測定した。具体的には、ＤＬＴＳ装置によりショットキー電極から−５Ｖの電圧を印加し、温度を３０〜３００Ｋの範囲で掃引してＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体が形成する深い不純物準位Ｅ１〜Ｅ３の密度ｄ１〜ｄ３を測定した。
【００３２】
図１には不純物準位Ｅ１〜Ｅ３の密度ｄ１〜ｄ３をＤＬＴＳ装置で測定した測定結果が示される。密度ｄ１とｄ２はＤＬＴＳ測定装置の検出下限を下回ったことで測定できず、密度ｄ３は２．０×１０１１ａｔоｍｓ／ｃｍ３となった。密度ｄ１〜ｄ３の合算密度Ｄ１は、２．０×１０１１ａｔоｍｓ／ｃｍ３であるが、密度ｄ１とｄ２が測定できず、正確な複合体形成率を求めることはできなかった。
【００３３】
（実施例）
実施例では比較例と同様のシリコン結晶（炭素濃度Ｃ１が２．５×１０１５ａｔоｍｓ／ｃｍ３）の試料を用意し、酸素ガス中で熱処理を施してシリコン結晶に酸素をドープした。熱処理条件としては、熱処理温度を１１００℃かつ熱処理時間を１時間とした。なお、酸素をドープしたシリコン結晶の表層の酸素濃度は２．４×１０１７ａｔоｍｓ／ｃｍ３であった。その後、酸素をドープしたシリコン結晶の試料から比較例と同様にＤＬＴＳ測定試料を作製し、比較例と同様にＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体が形成する深い不純物準位Ｅ１〜Ｅ３の密度ｄ１〜ｄ３を測定した。
【００３４】
図１に示すように実施例では、密度ｄ１は１．０×１０１２ａｔоｍｓ／ｃｍ３、密度ｄ２は１．０×１０１２ａｔоｍｓ／ｃｍ３、密度ｄ３は２．０×１０１１ａｔоｍｓ／ｃｍ３となった。また、各密度ｄ１〜ｄ３の合算密度Ｄ１は、２．２×１０１２ａｔоｍｓ／ｃｍ３となり、複合体形成率（Ｄ１／Ｃ１）は、８．８×１０−４となった。
【００３５】
よって、炭素濃度Ｃ２が未知の第２シリコン結晶から準位Ｅ１〜Ｅ３の合算密度Ｄ２をＤＬＴＳ法で測定し、その測定値を複合体形成率（８．８×１０−４）で除法することにより、未知の炭素濃度Ｃ２を測定できる。
【００３６】
また、Ｈ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体における準位の密度の検出下限は、ＤＬＴＳ法では１×１０１０ａｔоｍｓ／ｃｍ３程度である。そして、複合体形成率は、８．８×１０−４である。ここで、未知の炭素濃度Ｃ２を含む第２シリコン結晶から測定される準位Ｅ１〜Ｅ３の各密度が、ＤＬＴＳ法の検出下限のいっぱいで測定され、合算密度Ｄ２が１×１０１０ａｔоｍｓ／ｃｍ３になったと仮定する。すると、未知の炭素濃度Ｃ２は、合算密度Ｄ２（１×１０１０ａｔоｍｓ／ｃｍ３）を複合体形成率（８．８×１０−４）で除法した、約１．１×１０１３ａｔоｍｓ／ｃｍ３となる。よって、ＤＬＴＳ法により１×１０１４ａｔоｍｓ／ｃｍ３以下の炭素濃度の検出が可能となる。
【００３７】
図１に示すように比較例では、複合体形成率を算出する試料の酸素濃度が１×１０１６ａｔоｍｓ／ｃｍ３以下と少ないため、Ｈ−Ｃ−Ｏ複合体の準位Ｅ１、Ｅ２のＤＬＴＳ信号強度が弱く、密度ｄ１、ｄ２を測定できなかった。それに対して、実施例では、複合体形成率を算出する試料に酸素をドープしてＨ−Ｃ−Ｏ複合体が形成する準位Ｅ１、Ｅ２のＤＬＴＳ信号強度を強め、Ｈ−Ｃ−Ｏ複合体の準位Ｅ１、Ｅ２の密度ｄ１、ｄ２を測定できた。したがって、シリコン結晶の炭素濃度を測定する指標（指標値）となる複合体形成率を算出することができる。
【００３８】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその具体的な記載に限定されることなく、例示した構成等を技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせて実施することも可能であるし、またある要素、処理を周知の形態に置き換えて実施することもできる。
【００３９】
上記実施例では、酸素をドープした第１シリコン結晶のＨ−Ｃ及びＨ−Ｃ−Ｏ複合体に起因する準位Ｅ１〜Ｅ３の合算密度Ｄ１をＤＬＴＳ法により測定した。しかし、第１シリコン結晶の酸素濃度が、例えば、１×１０１７ａｔоｍｓ／ｃｍ３以上の場合は、準位Ｅ１〜Ｅ３に対応する各密度ｄ１〜ｄ３を検出可能であるため、第１シリコン結晶に酸素をドープしなくてもよい。
【００４０】
また、上記実施例では、複合体形成率を求める第１シリコン結晶に酸素をドープしてＨ−Ｃ−Ｏ複合体によるＤＬＴＳ信号強度を強める例を説明したが、炭素濃度を測定する第２シリコン結晶に酸素をドープしてもよい。酸素をドープする場合は、第１又は第２シリコン結晶の少なくとも一方にドープすればよい。
【符号の説明】
【００４１】
Ｅ１〜Ｅ３  Ｈ−Ｃ又はＨ−Ｃ−Ｏ複合体に起因する深い不純物準位
【図１】
0006300104.tif 000002
【図２Ａ】
0006300104.tif 000003
【図２Ｂ】
0006300104.tif 000004
【図２Ｃ】
0006300104.tif 000005