(57)【要約】      （修正有）【課題】  縦方向及び横方向のオートドーピングを抑制す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】  まずウェット洗浄の最終薬液槽内で、シリコン単結晶基板２１の表面から自然酸化膜を除去するとともに、このシリコン単結晶基板２１の表面を水素終端する（洗浄工程Ｓ１）。次にシリコン単結晶基板２１を大気に曝す時間を６０分以内に保ちつつ、シリコン単結晶基板２１を気相成長装置に大気中で搬送する（搬送工程Ｓ２）。次に８５０℃より高く９５０℃以下の水素ガス雰囲気中でベーキングを行い、シリコン単結晶基板２１の表面に形成された自然酸化膜２３を除去する（ベーキング工程Ｓ３）。そして８５０℃より高く９５０℃以下の温度で、シリコン単結晶基板２１の主表面上へのシリコンエピタキシャル層２４の気相成長を開始する（気相成長工程Ｓ４，Ｓ５）。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェット洗浄の最終薬液槽内で、シリコン単結晶基板の表面から自然酸化膜を除去するとともに、このシリコン単結晶基板の表面を水素終端する洗浄工程と、
前記洗浄工程後、前記シリコン単結晶基板を大気に曝す時間を６０分以内に保ちつつ、前記シリコン単結晶基板を気相成長装置に大気中で搬送する搬送工程と、
８５０℃より高く９５０℃以下の水素ガス雰囲気中でベーキングを行い、前記シリコン単結晶基板の表面に形成された自然酸化膜を除去するベーキング工程と、
８５０℃より高く９５０℃以下の温度で、前記シリコン単結晶基板の主表面上へのシリコンエピタキシャル層の気相成長を開始する気相成長工程とをこの順に行う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】
前記ベーキング工程の直後にドーパントガスを供給せずに形成する厚さ０．０５μｍ以上０．５μｍ未満の副エピタキシャル層と、この副エピタキシャル層の形成後にドーパントガスを供給しながら形成する主エピタキシャル層とによって、前記シリコンエピタキシャル層を形成することを特徴とする請求項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】
前記副エピタキシャル層の形成中に、前記シリコン単結晶基板の昇温を行うことを特徴とする請求項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】
前記副エピタキシャル層の形成を、前記ベーキング工程後５分以内に開始することを特徴とする請求項２または３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】
前記最終薬液槽の薬液として、フッ酸を用いることを特徴とする請求項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６】
前記最終薬液槽の薬液として、水酸化ナトリウム水溶液または水酸化カリウム水溶液を用いることを特徴とする請求項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７】
前記シリコン単結晶基板として、主表面に不純物拡散領域が形成されたものを用い、前記気相成長工程により埋め込み層を形成することを特徴とする請求項１記載のシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン単結晶基板の主表面上にシリコンエピタキシャル層を形成した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】
従来、シリコン単結晶基板に低抵抗率の埋め込み層を形成する場合には、不純物拡散領域が形成されたシリコン単結晶基板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、これにより不純物拡散領域をシリコンエピタキシャル層の下部に埋め込んだ状態としている。
【０００３】
ところで、上記気相成長の際には、不純物拡散領域内より気相中に一旦放出されたドーパントが、成長中のシリコンエピタキシャル層にドーピングされる現象、つまりオートドーピングが生じてしまい、その結果、シリコンエピタキシャル層の深さ方向の不純物プロファイルが急峻とならずに緩やかになってしまう場合（縦方向オートドーピング）や、不純物拡散領域の表面からその周辺領域にドーパントが表面拡散して非拡散領域のシリコン単結晶基板とシリコンエピタキシャル層との界面に不純物がドープされてしまう場合（横方向オートドーピング）がある。そのため、オートドーピングを防止する技術として、気相成長を行う前に不純物拡散領域上に薄いシリコンエピタキシャル層、いわゆるキャップ層を気相成長させ、このキャップ層によって気相成長の際に不純物拡散領域からの縦方向オートドーピングの影響を小さくする技術があるが、キャップ層形成までにシリコン単結晶基板から放出されたドーパントが周辺領域に表面拡散することを防止することはできないので、横方向オートドーピングに対しては、有効な手段ではない。これに対し、キャップ層形成までの焼成（ベーキング）を低温化することにより、横方向オートドーピングを低減させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１２０９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の実施例では、キャップ層の気相成長を低温で実現するために二酸化珪素（ＳｉＯ2）からなる自然酸化膜のフッ酸による除去と気相成長とを同一の気相成長装置内で行うことにより、シリコン単結晶基板が大気に曝されることを防止し、その結果、フッ酸で一旦除去した自然酸化膜が再生成するのを防ぎ、ベーキングの低温化を実現している。そのため、気相成長装置のクラスターツール化が前提となり、従来の気相成長装置を用いることができないという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、自然酸化膜の除去を行う洗浄工程と気相成長工程との間にシリコン単結晶基板が大気に曝されるにも関わらず、ベーキング温度の低温化が可能であり、その結果、オートドーピングを抑制す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である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、ウェット洗浄の最終薬液槽内で、シリコン単結晶基板の表面から自然酸化膜を除去するとともに、このシリコン単結晶基板の表面を水素終端する洗浄工程と、
洗浄工程後、シリコン単結晶基板を大気に曝す時間を６０分以内に保ちつつ、シリコン単結晶基板を気相成長装置に大気中で搬送する搬送工程と、
８５０℃より高く９５０℃以下の水素ガス雰囲気中でベーキングを行い、シリコン単結晶基板の表面に形成された自然酸化膜を除去するベーキング工程と、
８５０℃より高く９５０℃以下の温度で、シリコン単結晶基板の主表面上へのシリコンエピタキシャル層の気相成長を開始する気相成長工程とをこの順に行うことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、ウェット洗浄の最終薬液槽内で、シリコン単結晶基板の表面から自然酸化膜を除去するとともに、最表面のシリコン原子を水素原子で終端して水素終端化するので、洗浄工程終了後にシリコン単結晶基板が大気に曝されても自然酸化膜が再形成され難い。但し、完全に自然酸化膜の再形成を防ぐことはできないので、シリコン単結晶基板を大気に曝す時間はできるだけ短いほうが好ましい。
【０００８】
洗浄工程後にシリコン単結晶基板が大気に曝されて再形成される自然酸化膜は、水素ガス雰囲気中でシリコン単結晶基板をベーキングすることによってエッチング除去できる。ただし、ベーキング温度が９５０℃よりも高いと、シリコン単結晶基板から気相中に放出されるドーパントの量が無視できないほどに大きくなる一方、ベーキング温度が８５０℃以下では自然酸化膜を十分にエッチングすることができないので、８５０℃より高く９５０℃以下の温度範囲でベーキングを行う。
【０００９】
この温度範囲でベーキングを行う場合、シリコン単結晶基板の表面に形成されている自然酸化膜の厚さが厚すぎると、自然酸化膜を完全に除去することができなくなり、シリコンエピタキシャル層の結晶性に悪影響を及ぼす。
形成される自然酸化膜の厚さは、シリコン単結晶基板が大気中に曝されている時間に依存する。上記したように、シリコン単結晶基板の表面が水素終端化している場合は自然酸化膜が再形成され難いが、シリコン単結晶基板を大気中に曝す時間が６０分よりも長くなると、８５０℃より高く９５０℃以下の温度範囲でのベーキングでは自然酸化膜を完全にエッチング除去できないことがある。
すなわち、８５０℃より高く９５０℃以下の温度範囲でシリコン単結晶基板を水素ベーキングする場合、表面が水素終端化しているシリコン単結晶基板であっても大気中に曝す時間は６０以内に保つ必要がある。
【００１０】
上記したように、ベーキング温度が９５０℃よりも高いと、シリコン単結晶基板から気相中に放出されるドーパントの量が無視できないほどに大きくなり、シリコンエピタキシャル層の気相成長中に発生するオートドーピングが顕著になる。そこで、８５０℃より高く９５０℃以下の温度でシリコンエピタキシャル層の気相成長を開始して、シリコン単結晶基板の主表面上を低温で被覆することにより、縦方向及び横方向のオートドーピングを防止した状態でシリコンエピタキシャル層を形成することができる。気相成長の温度が８５０℃以下の場合、シリコンエピタキシャル層の成長温度が低くなりすぎるため、実用的でない。
【００１１】
シリコンエピタキシャル層は、ベーキング工程の直後にドーパントガスを供給せずに形成する厚さ０．０５μｍ以上０．５μｍ未満の副エピタキシャル層と、この副エピタキシャル層の形成後にドーパントガスを供給しながら形成する主エピタキシャル層とによって形成されることが好ましい。
【００１２】
シリコン単結晶基板から気相中へのドーパントの放出は、シリコン単結晶基板の主表面上を副エピタキシャル層で被覆することにより止めることができる。その際、シリコン単結晶基板から放出されるドーパントと同じ導電型のドーパントを副エピタキシャル層の成長中に供給すると、オートドーピングの影響を大きくしてしまう。逆に、シリコン単結晶基板から放出されるドーパントとは反対の導電型のドーパントを副エピタキシャル層の成長中に供給すると、その供給量が放出量よりも多い場合には、ｐ−ｎ接合を形成してしまうことになる。そこで、副エピタキシャル層は、ドーパントガスを供給せずに形成する。なお、シリコンエピタキシャル層の気相成長は、ジクロロシラン（ＳｉＨ2Ｃｌ2）、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ3）、モノシラン（ＳｉＨ4）、四塩化珪素（ＳｉＣｌ4）等のシリコン原料を水素ガスで希釈して、所望の温度に加熱されたシリコン単結晶基板上に供給することにより行うことができる。
【００１３】
一旦、シリコン単結晶基板の主表面上を副エピタキシャル層で被覆すると、シリコン単結晶基板から気相中へのドーパントの放出は実質的に止まるので、副エピタキシャル層の厚さは最低０．０５μｍあれば良い。但し、副エピタキシャル層の厚さが０．５μｍ以上になると、シリコン単結晶基板からのドーパントの外方拡散幅よりも副エピタキシャル層の厚さが大きくなることがあり、副エピタキシャル層の存在が顕在化してシリコンエピタキシャルウェーハの特性に影響を及ぼすことになる。
【００１４】
副エピタキシャル層の成長は、８５０℃より高く９５０℃以下という低温領域で開始されるため、その成長開始時の成長速度は小さい。また、副エピタキシャル層成長後に施される一連の熱処理の際に生じるシリコン単結晶基板からのドーパントの外方拡散により、シリコン単結晶基板と副エピタキシャル層とは殆ど区別がつかなくなるので、副エピタキシャル層の厚さと抵抗値はそれほど重要でない。
そこで、成長速度を継続的に上昇させながら副エピタキシャル層を形成すると効率的である。成長速度はシリコン原料ガスの供給量を増加すると大きくなるが、成長温度を高くしても大きくなるので、主エピタキシャル層の成長温度までシリコン単結晶基板を昇温させながら副エピタキシャル層を形成すると、シリコンエピタキシャルウェーハの生産性を高めることができる。
【００１５】
ベーキングの時間が長くなると、副エピタキシャル層の形成開始前にシリコン単結晶基板から気相中へ放出されるドーパントの量が多くなり、副エピタキシャル層ではオートドーピングを抑制することができなくなることがあるので、副エピタキシャル層の形成を、ベーキング工程開始後から５分以内に行うことが好ましい。
【００１６】
最終薬液槽の薬液として例えばフッ酸（ＨＦ）を用いると、確実に、シリコン単結晶基板の表面から自然酸化膜を除去するとともに、シリコン単結晶基板の表面を水素終端することができる。最終薬液槽の薬液として、他に、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）或いは水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いると、フッ酸を用いる場合よりもパーティクルの付着を抑制することができる。
【００１７】
本発明は、シリコン単結晶基板として主表面に不純物拡散領域が形成されたものを用い、気相成長工程により埋め込み層を形成する際に、縦方向及び横方向の不純物プロファイルを急峻にする必要がある場合に特に有効である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、自然酸化膜の除去を行う洗浄工程と気相成長工程との間にシリコン単結晶基板が大気に曝されるにも関わらず、ベーキング温度の低温化が可能であり、その結果、縦方向及び横方向のオートドーピングを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法の実施の形態について、図を参照して説明する。なお、本実施の形態においては、シリコン単結晶基板の主表面に予め形成された不純物拡散領域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、埋め込み層を有するシリコンエピタキシャルウェーハを製造する場合について説明する。
【００２０】
まず、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用いることができる気相成長装置の一例について説明する。気相成長装置１は、図１に示すように、シリコン単結晶基板２１を気相成長装置１の内部に搬入し、シリコンエピタキシャルウェーハ２０を気相成長装置１の外部に搬出するロードロック室１０ａ，１０ｂを備える。
なお、これらロードロック室１０ａ、１０ｂは、相互に代用可能であるが、本実施の形態では、ロードロック室１０ａはシリコン単結晶基板２１の投入用としてのみ用い、ロードロック室１０ｂはシリコンエピタキシャルウェーハ２０の搬出用としてのみ用いることとする。ロードロック室１０ａ，１０ｂの内部は、窒素（Ｎ2）等の不活性ガスの供給によって大気が排除されており、清浄な雰囲気に保たれている。
【００２１】
ロードロック室１０ａ，１０ｂには、シリコン単結晶基板２１またはシリコンエピタキシャルウェーハ２０を内部で搬送するための搬送室１３が連結されている。搬送室１３は、以下で説明する気相成長炉１１に連結されている。搬送室１３と、ロードロック室１０ａ，１０ｂ、気相成長炉１１との間には、開閉可能なゲートバルブ１５ａ，１５ｂ，１５ｃが介在しており、搬送室１３の内部を窒素等の不活性ガスにより清浄な雰囲気に保つようになっている。搬送室１３の内部には、ハンドラ１４が配設されている。
【００２２】
ハンドラ１４は、ロードロック室１０ａ，１０ｂと、気相成長炉１１との間でシリコン単結晶基板２１又はシリコンエピタキシャルウェーハ２０を搬送する。
【００２３】
気相成長炉１１は、シリコン単結晶基板２１の主表面にシリコンエピタキシャル層２４を形成するように構成されている。具体的には、気相成長炉１１は、シリコン単結晶基板２１を加熱する加熱装置（図示せず）と、シリコン単結晶基板２１の表面にトリクロロシラン等のシリコン原料を水素ガス等のキャリアガスとともに供給するガス供給装置（図示せず）とを備えている。
【００２４】
以下、本発明に係るシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法を用い、シリコン単結晶基板の主表面の不純物拡散領域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って埋め込み層を形成する手順について、図２〜図４を参照して説明する。なお、本実施の形態においては、シリコン単結晶基板２１の主表面には、予めホウ素（Ｂ）、リン（Ｐ）ヒ素（Ａｓ）またはアンチモン（Ｓｂ）が部分的に拡散された不純物拡散領域２２が形成されているものとして説明する。また、図２には、シリコンエピタキシャルウェーハを製造する各工程（図２（ｂ）参照）と、シリコン単結晶基板２１またはシリコンエピタキシャルウェーハ２０の断面図（図２（ａ）参照）とを対応させて図示している。
【００２５】
埋め込み層２５を形成するための気相成長を行う前には、図２に示すように、まず、シリコン単結晶基板２１に洗浄工程を行う（ステップＳ１）。
【００２６】
具体的には、例えば図３に示すように、アンモニア−過酸化水素水を入れた薬液槽Ｂ１と、塩酸−過酸化水素水を入れた薬液槽Ｂ３とによってシリコン単結晶基板２１にＳＣ−１洗浄とＳＣ−２洗浄とを施す。なお、ＳＣ−１洗浄は、主に有機物及びパーティクルの除去を行うものである。また、ＳＣ−２洗浄は、主に金属及びイオン性不純物の除去を行うものである。
そして、フッ酸を入れた最終薬液槽Ｂ５により、シリコン単結晶基板の表面に形成された自然酸化膜を除去するとともに、シリコン単結晶基板２１の表面を水素終端化する。
【００２７】
この最終薬液槽Ｂ５におけるフッ酸洗浄の条件としては、例えば、１％の希フッ酸中にシリコン単結晶基板２１を１５０秒間浸漬する。ただし、フッ酸を含む水溶液であれば、他の濃度のフッ酸や、バッファードフッ酸（フッ化アンモニウム水溶液）等を用いても良い。また、フッ酸を含む蒸気をシリコン単結晶基板２１の表面に噴きつけても良い。
【００２８】
薬液槽Ｂ１，Ｂ３，Ｂ５で洗浄した後は、それぞれ、純水を入れたリンス槽Ｂ２，Ｂ４，Ｂ６内でリンスを行う。リンス槽Ｂ２，Ｂ４，Ｂ６は、複数槽並べて使用しても良い。
薬液槽Ｂ５におけるフッ酸洗浄に続けてリンス槽Ｂ６でリンスを行った後、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等によりシリコン単結晶基板２１を乾燥し、洗浄工程Ｓ１を終了する。
【００２９】
洗浄工程Ｓ１の後、シリコン単結晶基板２１を大気に曝しながら気相成長装置１に搬送する（搬送工程：ステップＳ２）。なお、シリコン単結晶基板２１を箱に収納して搬送する場合も、その箱内の雰囲気が大気であれば、当該シリコン単結晶基板２１が大気に曝されていることは言うまでもない。
このとき、シリコン単結晶基板２１が６０分よりも長く大気に曝されることがないようにする。これにより、後工程で、８５０℃より高く９５０℃以下の低温でベーキングすることにより、大気に曝されてシリコン単結晶基板２１の表面に再形成される自然酸化膜２３を確実に除去することができる。
【００３０】
シリコン単結晶基板２１を気相成長装置１のロードロック室１０ａ内に収納後、Ｎ2ガス等の不活性ガスによりロードロック室１０ａ内の大気をパージし、自然酸化膜の形成を止める。次に、シリコン単結晶基板２１を気相成長炉１１内に移し、８５０℃より高く９５０℃以下の温度、例えば９００℃まで昇温し、Ｈ2ガスの雰囲気中でシリコン単結晶基板２１をベーキングする（ベーキング工程：ステップＳ３）。これにより、上記ステップＳ２の大気中での搬送工程中に再度形成された自然酸化膜２３が水素ガスにより完全にエッチング除去される。
このように、ベーキング工程（ステップＳ３）を行う前に、予めステップＳ１の最終薬液槽（Ｂ５）内で、シリコン単結晶基板２１から自然酸化膜２３を除去するとともに水素終端することにより、シリコン単結晶基板２１を６０分程度大気に曝しても、自然酸化膜２３は僅かに成長するだけとなるため、８５０℃より高く９５０℃以下の範囲の比較的低温のベーキングによっても、シリコン単結晶基板２１の表面上に形成された自然酸化膜２３は容易に除去される。つまり、シリコン単結晶基板２１の主表面に形成された不純物拡散領域２２から気相中へのドーパントの放出と、不純物拡散領域２２の周辺領域へのドーパントの表面拡散とを極めて少なくした状態で自然酸化膜２３を除去することができる。この結果、シリコンエピタキシャル層形成時に、縦方向及び横方向のオートドーピングを抑制することができる。
【００３１】
シリコン単結晶基板２１のベーキング工程（ステップＳ３）終了直後から、不純物拡散領域２２の形成されたシリコン単結晶基板２１の主表面上に原料ガスをキャリアガスとともに供給することにより、シリコン単結晶基板２１を所望の温度、例えば１１００℃まで昇温しながら、厚さ０．０５μｍ以上０．５μｍ未満の副エピタキシャル層２４ａを気相成長し、埋め込み層２５を形成する（副エピタキシャル層形成工程：ステップＳ４）。所望の温度（例えば１１００℃）に到達後は昇温を中止して一定温度に保ち、副エピタキシャル層２４ａ上に主エピタキシャル層２４ｂを気相成長する（主エピタキシャル層形成工程：ステップＳ５）。このように昇温中に副エピタキシャル層２４ａを気相成長することにより、シリコンエピタキシャル層の成長速度は継続的に高くなっていくので、オートドープの影響を受けやすい初期に形成されるシリコンエピタキシャル層の厚さを薄くするとともに、オートドープの影響が小さい後半に形成されるシリコンエピタキシャル層の厚さを大きくすることができ、縦方向及び横方向のオートドープの影響をより一層抑制した状態でシリコンエピタキシャル層を成長することができる。
また、主エピタキシャル層２４ｂを副エピタキシャル層２４ａよりも高温で形成することにより、不純物拡散領域２２にシリコンエピタキシャル層２４の成長を行う時に問題となる、パターンシフトやパターンダレを最適に制御することができる。
更に、ベーキング工程（ステップＳ３）と副エピタキシャル層形成工程（ステップＳ４）との間でパージを省略するとともに、ベーキング工程後の昇温中に副エピタキシャル層２４ａの成長を行うことにより、低温成長による成長速度の低下に起因する生産性の低下を補うことができる。
上記した一連の工程により、埋め込み層２５を備えたシリコンエピタキシャルウェーハ２０が製造される。
【００３２】
気相成長終了後、製造されたシリコンエピタキシャルウェーハ２０を室温まで冷却（降温）し、気相成長装置１から取出す（降温工程：ステップＳ６）。
【００３３】
なお、上記実施の形態においては、枚葉式の気相成長装置１を例示して説明したが、バッチ式の気相成長装置に対しても適用が可能である。
また、最終薬液槽Ｂ５内には、フッ酸を入れることとして説明したが、ＮａＯＨ水溶液またはＫＯＨ水溶液を入れても良い。但し、これらのアルカリ性水溶液はシリコン単結晶基板２１に対するエッチング力が強いので、シリコン単結晶基板２１の表面における面荒れが顕著にならない程度に希釈したものを用いることが好ましい。
【００３４】
以下、実施例および比較例を挙げることにより、本発明をさらに具体的に説明する。
【００３５】
＜実施例＞
約６×１０15ｃｍ-3の不純物濃度を有するｎ型シリコン単結晶基板の主表面から、約５×１０19ｃｍ-3の濃度にリンを拡散して不純物拡散領域２２が形成されたシリコン単結晶基板２１を用意し、ＳＣ−１洗浄、ＳＣ−２洗浄及びフッ酸洗浄を施した後、シリコン単結晶基板２１を気相成長装置１まで大気中で搬送した。この洗浄工程終了から気相成長装置１内で窒素ガスにより大気パージが行われるまでの時間は６０分以内であった。シリコン単結晶基板２１を気相成長炉１１内のサセプタに載置後、水素雰囲気下９００℃でベーキングを行い、更に、副エピタキシャル層２４ａを９００℃でドーパントガスを供給せずに約０．０５μｍ気相成長させた後に、約１×１０15ｃｍ-3の不純物濃度を有する主エピタキシャル層２４ｂを１１５０℃で気相成長し、厚さ約４μｍのシリコンエピタキシャル層２４を有するシリコンエピタキシャルウェーハ２０を製造した。
製造したシリコンエピタキシャルウェーハにおける横方向のオートドーピングを測定するために、埋め込み層２５の縁部から２ｍｍ離れた位置（図５（ａ）参照）で深さ方向にＳＲ（Spreading Resistance）測定を行った。その結果を図５（ｂ）に示す。シリコン単結晶基板２１とシリコンエピタキシャル層２４との界面における不純物濃度のピーク値は約２×１０16ｃｍ-3であった。
【００３６】
＜比較例＞
副エピタキシャル層２４ａの形成を行わず、シリコンエピタキシャル層を１１５０℃の一定温度で気相成長した以外は、実施例と同じ条件でシリコンエピタキシャルウェーハを製造した。埋め込み層の縁部から２ｍｍ離れた位置で深さ方向にＳＲ測定を行った結果、図５（ｂ）に示すように、シリコン単結晶基板とシリコンエピタキシャル層との界面における不純物濃度のピーク値は約５×１０16ｃｍ-3であった。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】気相成長装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】（ａ）はシリコン単結晶基板またはシリコンエピタキシャルウェーハの断面図であり、（ｂ）はシリコンエピタキシャルウェーハの製造工程を示す工程図である。
【図３】洗浄工程に用いる洗浄槽を示す概念図である。
【図４】工程毎のシリコン単結晶基板の温度を示す図である。
【図５】（ａ）はＳＲ測定の位置を示す図であり、（ｂ）は実施例と比較例における横方向のオートドーピングの大きさを示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１              気相成長装置
１０ａ，１０ｂ  ロードロック室
１１            気相成長炉
２０            シリコンエピタキシャルウェーハ
２１            シリコン単結晶基板
２２            不純物拡散領域
２３            自然酸化膜
２４            シリコンエピタキシャル層
２５            埋め込み層
【図１】
2005197278.tif 000003
【図２】
2005197278.tif 000004
【図３】
2005197278.tif 000005
【図４】
2005197278.tif 000006
【図５】
2005197278.tif 000007