JPH09266145A - Manufacture of silicon wafer and silicon wafer - Google Patents

Manufacture of silicon wafer and silicon wafer

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JPH09266145A
JPH09266145A JP9936896A JP9936896A JPH09266145A JP H09266145 A JPH09266145 A JP H09266145A JP 9936896 A JP9936896 A JP 9936896A JP 9936896 A JP9936896 A JP 9936896A JP H09266145 A JPH09266145 A JP H09266145A
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JP
Japan
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silicon wafer
film
silicon
main surface
protective film
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Application number
JP9936896A
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Japanese (ja)
Inventor
Masayasu Katayama
正健 片山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Handotai Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Handotai Co Ltd filed Critical Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority to JP9936896A priority Critical patent/JPH09266145A/en
Publication of JPH09266145A publication Critical patent/JPH09266145A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for fabricating a silicon wafer which applies small stress affecting a silicon wafer and reduces manufacturing cost by providing a protective film for prevention of dopant vaporization. SOLUTION: An organic solvent containing a silicon compound and a glassy material formation agent is applied on the rear surface of a silicon wafer to form a coated film. The silicon wafer having the coated film formed thereon is subjected to a heat treatment to burn the coated film, whereby the coated film is modified to a film having silicon dioxide as a major component, that is, to a protective film for prevention of dopant vaporization. A silicon single- crystal film is epitaxially grown on a major front surface of the silicon wafer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエーハ
の製造方法およびその製造方法により製造されたシリコ
ンウエーハに係り、特に、シリコンウエーハの素子を作
製する面(以下、主表面と呼ぶ。)の反対側の一主面
(以下、裏面と呼ぶ。)にドーパント揮散防止用保護膜
(いわゆるオートドープ防止膜)が形成されたシリコン
ウエーハの製造方法およびその製造方法により製造され
たシリコンウエーハに関する。本発明は、さらに、この
シリコンウエーハの主表面にシリコン薄膜がエピタキシ
ャル成長されたシリコンエピタキシャルウエーハにも関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a silicon wafer and a silicon wafer manufactured by the manufacturing method, and more particularly, to a surface (hereinafter referred to as a main surface) on which an element of the silicon wafer is manufactured. The present invention relates to a method for manufacturing a silicon wafer having a protective film for preventing dopant volatilization (so-called autodoping prevention film) formed on one main surface (hereinafter, referred to as a back surface) on the side, and a silicon wafer manufactured by the manufacturing method. The present invention also relates to a silicon epitaxial wafer in which a silicon thin film is epitaxially grown on the main surface of this silicon wafer.

【0002】[0002]

【従来の技術】シリコンウエーハの主表面にシリコン単
結晶膜をエピタキシャル成長させるエピタキシャル工程
では、シリコンウエーハは、通常1000℃以上の高温
にさらされる。このような高温下では、そのウエーハに
含まれていたドーパントが、主としてシリコンウエーハ
の裏面から、周囲の気相中に揮散し、成長するエピタキ
シャル層に取り込まれる現象が発生する。この現象を、
一般にオートドープと呼んでいる。このオートドープの
発生が顕著であると、エピタキシャル層は、所望の抵抗
率とならず、このエピタキシャル層に半導体素子を作製
しても、設計通りの特性を示さず、このエピタキシャル
層が形成されたシリコンウエーハは不良品となってしま
う。
2. Description of the Related Art In the epitaxial step of epitaxially growing a silicon single crystal film on the main surface of a silicon wafer, the silicon wafer is usually exposed to a high temperature of 1000 ° C. or higher. At such a high temperature, a phenomenon occurs in which the dopant contained in the wafer is volatilized mainly from the back surface of the silicon wafer into the surrounding vapor phase and is taken into the growing epitaxial layer. This phenomenon
Generally called autodope. When the occurrence of this autodoping is remarkable, the epitaxial layer does not have the desired resistivity, and even if a semiconductor element is manufactured in this epitaxial layer, the characteristics as designed are not exhibited, and this epitaxial layer is formed. The silicon wafer becomes a defective product.

【0003】オートドープは、エピタキシャル層を形成
するシリコンウエーハの抵抗率が低い場合、換言すれ
ば、そのドーパント濃度が高い場合、気相中に揮散する
ドーパントの量が多くなって、顕著となる。従って、特
に、抵抗率が低いシリコンウエーハにエピタキシャル層
を形成する場合、一般に、オートドープを防止するため
の保護膜(ドーパント揮散防止用保護膜)として、シリ
コンウエーハの裏面に酸化膜をあらかじめ形成しておく
手法が用いられている。従来、この酸化膜は、常圧化学
気相成長装置を用いて、シリコンウエーハの裏面に形成
していた。
The autodoping becomes remarkable when the resistivity of the silicon wafer forming the epitaxial layer is low, in other words, when the dopant concentration is high, the amount of the dopant vaporized in the vapor phase is large. Therefore, in particular, when forming an epitaxial layer on a silicon wafer having a low resistivity, an oxide film is generally formed in advance on the back surface of the silicon wafer as a protective film for preventing autodoping (protective film for preventing dopant volatilization). The method of keeping is used. Conventionally, this oxide film has been formed on the back surface of a silicon wafer using an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、常圧化学気相
成長装置を用いてシリコンウエーハの裏面に形成された
酸化膜は、大きいストレスをシリコンウエーハに及ぼ
し、酸化膜が形成されていないシリコンウエーハより
も、ウエーハの反りが大きくなる。シリコンウエーハの
口径が大きくなるほど、このような保護膜がシリコンウ
エーハに及ぼすストレスの大きさが同じであっても、ウ
エーハの反りは大きくなるために、大口径のシリコンウ
エーハの裏面に常圧化学気相成長装置を用いて酸化膜を
形成すると、ウエーハの反りは顕著となる。近年、半導
体デバイスの高集積化、高精度化が進み、シリコンウエ
ーハも大口径化の一途をたどっているので、できる限り
このような保護膜がシリコンウエーハに及ぼすストレス
を小さくして、大口径のシリコンウエーハの反りを小さ
くすることが所望されている。
However, the oxide film formed on the back surface of the silicon wafer by using the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus exerts a large stress on the silicon wafer and the silicon wafer on which the oxide film is not formed. The warp of the wafer becomes larger than that. As the diameter of the silicon wafer increases, the warp of the wafer increases even if the stress exerted on the silicon wafer by such a protective film is the same. When the oxide film is formed by using the phase growth apparatus, the warp of the wafer becomes remarkable. In recent years, as semiconductor devices have become highly integrated and highly accurate, and silicon wafers have been steadily increasing in diameter, the stress exerted on such silicon wafers by such a protective film should be minimized as much as possible. It is desired to reduce the warp of the silicon wafer.

【0005】また、常圧化学気相成長装置を用いて、シ
リコンウエーハの裏面に酸化膜を形成する際〔図5
(a)〕、裏面を上に向けて配置したシリコンウエーハ
を400℃程度に加熱し、そこへ酸化膜形成用の原料ガ
スを供給しているが、この際、ガスが、目的とする裏面
のみならず、エッジ部そして主表面にも回り込んで、エ
ッジ部や主表面にも酸化膜が形成されてしまう〔図5
(b)〕。従って、エッジ部や主表面に形成された酸化
膜を除去する、その後の工程がさらに必要となって〔図
5(c)〕、シリコンウエーハの生産性を低下させてい
る。
Further, when an oxide film is formed on the back surface of a silicon wafer using an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus [FIG.
(A)], a silicon wafer arranged with its back surface facing upward is heated to about 400 ° C., and a source gas for forming an oxide film is supplied thereto. At this time, the gas is only the target back surface. However, the oxide film also wraps around the edge and the main surface, and an oxide film is formed on the edge and the main surface as well (FIG.
(B)]. Therefore, the subsequent step of removing the oxide film formed on the edge portion and the main surface is further required [FIG. 5 (c)], which lowers the productivity of the silicon wafer.

【0006】さらに、常圧化学気相成長装置では、シリ
コンウエーハを、裏面を上にして、ベルトコンベアやト
レーにのせて搬送しながら、シリコンウエーハの裏面に
酸化膜を形成するのであるが、搬送中に、ベルトコンベ
アやトレーに接触しているシリコンウエーハの裏面の反
対面、すなわち主表面に多数の傷がついてしまう。
Further, in the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, the silicon wafer is transferred with the back surface facing upward on a belt conveyor or tray while the oxide film is formed on the back surface of the silicon wafer. Inside, many scratches are made on the surface opposite to the back surface of the silicon wafer, which is in contact with the belt conveyor or tray, that is, the main surface.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は、上
記問題に鑑みて種々検討を重ねた結果、スピンオングラ
ス(SOG)形成用塗布剤として市販されている珪素化
合物およびガラス質形成剤を含む有機溶剤を用いて、そ
れをシリコンウエーハの裏面に塗布して、熱処理するこ
とによって、シリコンウエーハの裏面にドーパント揮散
防止用保護膜として二酸化珪素を主成分とする膜を形成
すると、従来の常圧化学気相成長装置を用いて形成され
た酸化膜と同等のオートドープ防止能力を維持しなが
ら、保護膜がシリコンウエーハに及ぼすストレスが小さ
くなり、大口径のシリコンウエーハであっても、その反
りを小さくすることができ、また、シリコンウエーハの
裏面だけに保護膜を形成することができるので、エッジ
部や主表面に形成された酸化膜を除去する工程を省略で
き、さらにエピタキシャル層を形成する際のノジュール
の発生を防止できると共に、保護膜を形成する際、シリ
コンウエーハをベルトコンベアやトレーにのせて搬送す
る必要がないため、従来の常温化学気相成長装置を用い
る場合より、主表面につく傷を少なくできることを見い
だした。
Therefore, as a result of various studies in view of the above problems, the present inventor has found that a silicon compound and a glass-forming agent commercially available as a spin-on-glass (SOG) forming coating agent are commercially available. Using an organic solvent containing the same, it is applied to the back surface of the silicon wafer and heat-treated to form a film containing silicon dioxide as the main component as a protective film for preventing dopant volatilization on the back surface of the silicon wafer. While maintaining the same auto-doping prevention ability as an oxide film formed using a pressure chemical vapor deposition apparatus, the stress exerted on the silicon wafer by the protective film is reduced, and even if the silicon wafer has a large diameter, its warpage Can be made smaller, and since a protective film can be formed only on the back surface of the silicon wafer, it can be formed on the edge and the main surface. Since it is possible to omit the step of removing the oxide film and further prevent the generation of nodules when forming the epitaxial layer, it is not necessary to carry the silicon wafer on a belt conveyor or tray when forming the protective film. It was found that scratches on the main surface can be reduced as compared with the case of using a conventional room temperature chemical vapor deposition apparatus.

【0008】従って、本発明は、 1)シリコンウエーハの一主面(裏面)に、珪素化合物
およびガラス質形成剤を含む有機溶剤を塗布して塗布膜
を形成し、そして、該塗布膜が形成された該シリコンウ
エーハを熱処理することにより該塗布膜を焼成して二酸
化珪素を主成分とする膜に変えることを特徴とする、一
主面(裏面)にドーパント揮散防止用保護膜が形成され
たシリコンウエーハの製造方法(請求項1)、 2)シリコンウエーハの一主面(裏面)に、珪素化合物
およびガラス質形成剤を含む有機溶剤を塗布して塗布膜
を形成し、そして、該塗布膜が形成された該シリコンウ
エーハを熱処理することにより該塗布膜を焼成して二酸
化珪素を主成分とする膜に変え、次いで、シリコンウエ
ーハの他の一主面(主表面)を鏡面研磨することを特徴
とする、一主面(裏面)にドーパント揮散防止用保護膜
が形成されたシリコンウエーハの製造方法(請求項
2)、 3)上記方法により製造された一主面(裏面)にドーパ
ント揮散防止用保護膜が形成されたシリコンウエーハ
(請求項3)、および 4)上記方法により製造されたシリコンウエーハのドー
パント揮散防止用保護膜が形成されていない一主面(主
表面)にシリコン薄膜がエピタキシャル成長された、シ
リコンエピタキシャルウエーハ(請求項4)を要旨とす
るものである。
Therefore, according to the present invention, 1) an organic solvent containing a silicon compound and a vitreous forming agent is applied to one main surface (back surface) of a silicon wafer to form a coating film, and the coating film is formed. A protective film for preventing dopant volatilization is formed on one main surface (rear surface), characterized in that the applied film is baked to change the film containing silicon dioxide as a main component by heat-treating the formed silicon wafer. Method for producing silicon wafer (claim 1), 2) An organic solvent containing a silicon compound and a vitreous forming agent is applied to one main surface (back surface) of the silicon wafer to form a coating film, and the coating film The coating film is baked by heat treatment of the silicon wafer on which is formed into a film containing silicon dioxide as a main component, and then the other main surface (main surface) of the silicon wafer is mirror-polished. A method for producing a silicon wafer having a protective film for preventing dopant volatilization formed on one main surface (back surface) (claim 2), 3) The dopant volatilization on one main surface (back surface) manufactured by the above method. A silicon wafer having a protective film for prevention (claim 3), and 4) a silicon thin film formed on one main surface (main surface) of the silicon wafer manufactured by the above method, on which a protective film for preventing dopant volatilization is not formed. The gist is a silicon epitaxial wafer that has been epitaxially grown (claim 4).

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。シリコンウエーハの製造方法は、通常、図4
(a)に示すように、単結晶製造装置によって製造され
たシリコン単結晶棒をスライスして薄円盤状のシリコン
ウエーハを得るスライス工程Aと、該スライス工程Aで
得られたシリコンウエーハの割れや欠けを防ぐためにそ
の外周エッジ部を面取りする工程Bと、面取りされたシ
リコンウエーハをラッピングしてこれを平坦化するラッ
ピング工程Cと、面取りおよびラッピングされたシリコ
ンウエーハの主表面および裏面に残留する加工歪を除去
するエッチング工程Dと、エッチングされたシリコンウ
エーハの主表面を研磨する鏡面研磨工程Eと、主表面が
鏡面研磨されたシリコンウエーハを洗浄してこれに付着
した研磨材や異物を除去する洗浄工程Fとからなる。
Embodiments of the present invention will be described below. The method for manufacturing a silicon wafer is usually as shown in FIG.
As shown in (a), a slicing step A for slicing a silicon single crystal ingot manufactured by a single crystal manufacturing apparatus to obtain a thin disk-shaped silicon wafer, cracking of the silicon wafer obtained in the slicing step A, Step B for chamfering the outer peripheral edge portion to prevent chipping, lapping step C for lapping the chamfered silicon wafer to flatten it, and machining remaining on the main surface and back surface of the chamfered and lapped silicon wafer. An etching step D for removing strain, a mirror surface polishing step E for polishing the main surface of the etched silicon wafer, and a silicon wafer whose main surface is mirror-polished to remove abrasives and foreign substances attached to the silicon wafer. And a cleaning step F.

【0010】本発明による、シリコンウエーハの裏面
に、ドーパント揮散防止用保護膜である二酸化珪素を主
成分とする膜を有するシリコンウエーハは、通常、図4
(b)に示すように、エッチング工程Dを行った後、シ
リコンウエーハの裏面にドーパント揮散防止用保護膜を
形成し、次いで鏡面研磨工程E以下を行うことにより製
造されるが、鏡面研磨工程E後に、シリコンウエーハの
裏面にドーパント揮散防止用保護膜を形成することも可
能である。
A silicon wafer according to the present invention, which has a film containing silicon dioxide as a main component, which is a protective film for preventing dopant volatilization on the back surface of the silicon wafer, is generally shown in FIG.
As shown in (b), after performing the etching step D, a protective film for preventing dopant volatilization is formed on the back surface of the silicon wafer, and then the mirror polishing step E and subsequent steps are performed. It is possible to form a protective film for preventing dopant volatilization on the back surface of the silicon wafer later.

【0011】シリコンウエーハの裏面に、二酸化珪素を
主成分とする膜を形成するために、図1に示すように、
まず、シリコンウエーハ〔図1(a)〕に、室温で、珪
素化合物およびガラス質形成剤を含む有機溶剤を、一般
にスピンナーを用いて塗布して、塗布膜を形成する〔図
1(b)〕。珪素化合物およびガラス質形成剤を含む有
機溶剤としては、通常、スピンオングラス形成用塗布剤
として市販されているもの、例えばOCD(東京応化
製)を用いるが、珪素化合物、ガラス質形成剤および有
機溶剤を用いて調製してもよい。珪素化合物としては、
例えば、Rn Si(OH)4-n (Rはアルキル基であ
り、nは整数である。)が挙げられる。ガラス質形成剤
としては、例えば、SiO2 が挙げられる。有機溶剤と
しては、例えばアルコール、エステル、ケトンが挙げら
れる。
In order to form a film containing silicon dioxide as a main component on the back surface of a silicon wafer, as shown in FIG.
First, a silicon wafer [FIG. 1 (a)] is coated with an organic solvent containing a silicon compound and a glassy forming agent at room temperature, generally using a spinner, to form a coating film [FIG. 1 (b)]. . As the organic solvent containing a silicon compound and a glass-forming agent, those commercially available as spin-on-glass forming coating agents such as OCD (manufactured by Tokyo Ohka) are usually used. The silicon compound, the glass-forming agent and the organic solvent are used. You may prepare using. As a silicon compound,
For example, R n Si (OH) 4-n (R is an alkyl group and n is an integer) can be mentioned. Examples of the vitreous forming agent include SiO 2 . Examples of the organic solvent include alcohols, esters and ketones.

【0012】珪素化合物およびガラス質形成剤を含む有
機溶剤をスピンナーを用いてシリコンウエーハの裏面に
塗布する際にエッジ部や主表面についた塗布剤は、例え
ば塗布剤回り込み防止用ノズルを用いて洗い流すことに
よって、除去し、シリコンウエーハの裏面のみに塗布膜
が形成された状態とする。珪素化合物およびガラス質形
成剤を含む有機溶剤を塗布する方法は、他には吹きつ
け、ディッピング、刷毛塗りなどがある。シリコンウエ
ーハの裏面のみに珪素化合物およびガラス質形成剤を含
む有機溶剤を塗布することにより、エッジ部や主表面に
ついた塗布剤を除去する工程は省略できる。
When an organic solvent containing a silicon compound and a vitreous forming agent is applied to the back surface of a silicon wafer by using a spinner, the coating agent attached to the edge portion or the main surface is washed away using, for example, a coating agent wraparound prevention nozzle. As a result, the silicon wafer is removed and the coating film is formed only on the back surface of the silicon wafer. Other methods of applying an organic solvent containing a silicon compound and a glass forming agent include spraying, dipping, and brush coating. By applying an organic solvent containing a silicon compound and a glassy forming agent only to the back surface of the silicon wafer, the step of removing the coating agent on the edge portion and the main surface can be omitted.

【0013】次いで、裏面のみに塗布膜が形成されたシ
リコンウエーハを、熱処理炉やオーブンなどにより10
0〜1200℃で熱処理し〔図1(c)〕、塗布膜を焼
成して、ドーパント揮散防止用保護膜である二酸化珪素
を主成分とする膜に変える。この保護膜がシリコンウエ
ーハに及ぼすストレスは、熱処理条件を変えることによ
って、あるいは、さらに熱処理を加えることによって、
膜質を変化させて、簡単に制御することができる。
Then, the silicon wafer having the coating film formed only on the back surface is processed by a heat treatment furnace, an oven, etc.
Heat treatment is performed at 0 to 1200 ° C. [FIG. 1 (c)], and the coating film is baked to change into a film containing silicon dioxide as a main component, which is a protective film for preventing dopant volatilization. The stress that the protective film exerts on the silicon wafer is changed by changing the heat treatment conditions or by further heat treatment.
It can be easily controlled by changing the film quality.

【0014】[0014]

【実施例】まず、チョクラルスキー法により作製された
シリコン単結晶棒からの、ケミカルエッチングされたシ
リコンウエーハ(直径150mm、主面が(100)
面、厚さ625μm、導電型p型、抵抗率0.01Ω・
cm)を2枚用意した。次の工程に進む前に、これらの
シリコンウエーハの反りを測定した。次に、一方のシリ
コンウエーハの裏面に、市販のスピンオングラス形成用
塗布剤のOCD(東京応化製、SiO2 濃度15%)
を、塗布剤回り込み防止用ノズルを備えたスピンナーを
用いて塗布してウエーハの裏面のみに塗布膜を形成し
た。次いで、このウエーハを熱処理炉により、450℃
で30分間熱処理して、塗布膜を焼成して、スピンオン
グラス膜(二酸化珪素を主成分とする膜)に変えた。こ
のスピンオングラス膜の膜厚は、約0.5μmであっ
た。シリコンウエーハの主表面に傷はほとんどつかなか
った。
EXAMPLES First, a chemically etched silicon wafer (diameter: 150 mm, main surface: (100)) from a silicon single crystal ingot manufactured by the Czochralski method.
Surface, thickness 625 μm, conductivity type p, resistivity 0.01 Ω.
cm) was prepared. The warp of these silicon wafers was measured before proceeding to the next step. Then, on the back surface of one of the silicon wafers, a commercially available coating agent for spin-on-glass formation OCD (manufactured by Tokyo Ohka, SiO 2 concentration 15%)
Was applied using a spinner equipped with a coating agent wraparound prevention nozzle to form a coating film only on the back surface of the wafer. Then, this wafer is heated at 450 ° C. in a heat treatment furnace.
Was heat-treated for 30 minutes, and the coating film was baked to be a spin-on-glass film (a film containing silicon dioxide as a main component). The thickness of this spin-on-glass film was about 0.5 μm. The main surface of the silicon wafer was scarcely scratched.

【0015】他方のシリコンウエーハの裏面には、比較
のために、常圧化学気相成長装置を用いて、従来の方法
で、酸化膜を形成した。この際、エッジ部および主表面
に形成された酸化膜を除去することが必要であった。こ
の酸化膜の膜厚も、約0.5μmであった。シリコンウ
エーハの主表面にはかなり傷がついていた。
For comparison, an oxide film was formed on the back surface of the other silicon wafer by a conventional method using an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus. At this time, it was necessary to remove the oxide film formed on the edge portion and the main surface. The thickness of this oxide film was also about 0.5 μm. The main surface of the silicon wafer was considerably scratched.

【0016】これらのシリコンウエーハの主表面を鏡面
研磨した。常圧化学気相成長装置を用いて裏面に酸化膜
を形成したシリコンウエーハの主表面の鏡面研磨は、主
表面についた傷のために、スピンオングラス膜を形成し
たシリコンウエーハの鏡面研磨よりも、ポリッシュ量を
増加して行い、時間も長くかかった。
The main surfaces of these silicon wafers were mirror-polished. Mirror polishing of the main surface of a silicon wafer having an oxide film formed on the back surface using an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus is more difficult than mirror polishing of a silicon wafer having a spin-on-glass film because of scratches on the main surface. This was done with an increased amount of polish and took a long time.

【0017】これらの鏡面研磨されたシリコンウエーハ
(シリコンウエーハ)の反りを測定したところ、スピン
オングラス膜が形成されたシリコンウエーハの方が、常
圧化学気相成長装置を用いて酸化膜が形成されたシリコ
ンウエーハよりも、反りが約5μm小さかった。さら
に、ドーパント揮散防止用保護膜形成前後の反りとの差
から、これらの保護膜がシリコンウエーハに及ぼすスト
レスの大きさを求めた。結果を図2に示す。図2中、
(a)は保護膜が常圧化学気相成長装置により形成され
た酸化膜である場合であり、(b)保護膜がスピンオン
グラス膜である場合である。図2から、スピンオングラ
ス膜がシリコンウエーハに及ぼすストレスは、常圧化学
気相成長装置を用いて形成された酸化膜が及ぼすストレ
スよりも小さいことがわかる。
When the warpage of these mirror-polished silicon wafers (silicon wafers) was measured, an oxide film was formed on the silicon wafer on which the spin-on-glass film was formed, using an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus. The warpage was smaller than that of the silicon wafer by about 5 μm. Furthermore, the magnitude of stress exerted on the silicon wafer by these protective films was determined from the difference between the warp before and after the formation of the protective film for preventing dopant volatilization. The results are shown in FIG. In FIG.
(A) is a case where the protective film is an oxide film formed by an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, and (b) is a case where the protective film is a spin-on-glass film. It can be seen from FIG. 2 that the stress exerted on the silicon wafer by the spin-on-glass film is smaller than the stress exerted by the oxide film formed by using the atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.

【0018】その後、シリコンウエーハを、エピタキシ
ャル装置に投入し、それぞれに、導電型がp型で、抵抗
率10Ω・cm、厚さ10μmのエピタキシャル層を形
成した。これらの、エピタキシャル層が形成されたシリ
コンウエーハのドーパントプロファイルを測定した。結
果を図3に示す。図3中、(a)は、ドーパント揮散防
止用保護膜が常圧化学気相成長装置により形成された酸
化膜である場合であり、(b)はドーパント揮散防止用
保護膜がスピンオングラス膜である場合である。図3か
らわかるように、双方のドーパントプロファイルはほぼ
同一であって、双方ともオートドープはほとんど見られ
なかった。従って、双方の保護膜のオートドープ防止能
力は同等であることがわかる。
Then, the silicon wafer was put into an epitaxial device, and an epitaxial layer having a conductivity type of p type, a resistivity of 10 Ω · cm, and a thickness of 10 μm was formed on each of them. The dopant profile of these silicon wafers on which the epitaxial layer was formed was measured. The results are shown in FIG. In FIG. 3, (a) is a case where the protective film for preventing dopant volatilization is an oxide film formed by an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus, and (b) is a protective film for preventing dopant volatilization being a spin-on-glass film. In some cases. As can be seen from FIG. 3, both dopant profiles were almost the same, and almost no autodoping was observed in both. Therefore, it can be seen that both protective films have the same auto-doping prevention ability.

【0019】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではない。上記実施の形態は例示であり、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。
The present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment is an exemplification, and any structure having substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and exerting the same function and effect will be described. It is included in the technical scope of the invention.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明によれば、従来と同等のオートド
ープ防止能力を維持しながら、ドーパント揮散防止用保
護膜がシリコンウエーハに及ぼすストレスを小さくで
き、大口径のシリコンウエーハであっても、その反りは
小さくなる。また、シリコンウエーハの裏面だけに保護
膜を形成することができるので、エッジ部や主表面に形
成された酸化膜を除去する工程を省略でき、製造コスト
が低減する。さらに、主表面に傷があまりつかないの
で、鏡面研磨がより短時間ですむ。本発明によれば、こ
のようなことから、シリコンウエーハの品質を向上さ
せ、製造コストを低減させることができる。また、本発
明により製造されたシリコンウエーハには、不純物の濃
度が十分に制御されたエピタキシャル層を形成すること
ができる。さらに、エピタキシャル層が形成された本発
明によるシリコンウエーハは、反りが小さいので、その
後の素子作製工程におけるフォトリソグラフィーに好影
響を与える。
According to the present invention, it is possible to reduce stress exerted on the silicon wafer by the protective film for preventing dopant volatilization while maintaining the same auto-doping preventing ability as that of the conventional one, and even with a large-diameter silicon wafer, The warp becomes smaller. Further, since the protective film can be formed only on the back surface of the silicon wafer, the step of removing the oxide film formed on the edge portion and the main surface can be omitted, and the manufacturing cost can be reduced. Moreover, since the main surface is not so scratched, mirror polishing can be completed in a shorter time. According to the present invention, as described above, the quality of the silicon wafer can be improved and the manufacturing cost can be reduced. In addition, an epitaxial layer having a sufficiently controlled impurity concentration can be formed on the silicon wafer manufactured by the present invention. Furthermore, since the silicon wafer according to the present invention in which the epitaxial layer is formed has a small warp, it has a favorable effect on the photolithography in the subsequent element manufacturing process.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 (a)〜(c)は、本発明によるシリコンウ
エーハの製造方法を示す模式図である。
1A to 1C are schematic views showing a method for manufacturing a silicon wafer according to the present invention.

【図2】 ドーパント揮散防止用保護膜がシリコンウエ
ーハに及ぼすストレスを示すグラフである。 (a)ドーパント揮散防止用保護膜が常圧化学気相成長
装置により形成された酸化膜である場合。 (b)ドーパント揮散防止用保護膜がスピンオングラス
膜である場合。
FIG. 2 is a graph showing stress exerted on a silicon wafer by a protective film for preventing dopant volatilization. (A) In the case where the protective film for preventing dopant volatilization is an oxide film formed by an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus. (B) When the protective film for preventing dopant volatilization is a spin-on-glass film.

【図3】 エピタキシャル層形成後のドーパントプロフ
ァイルを示すグラフである。 (a)ドーパント揮散防止用保護膜が常圧化学気相成長
装置により形成された酸化膜である場合。 (b)ドーパント揮散防止用保護膜がスピンオングラス
膜である場合。
FIG. 3 is a graph showing a dopant profile after formation of an epitaxial layer. (A) In the case where the protective film for preventing dopant volatilization is an oxide film formed by an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus. (B) When the protective film for preventing dopant volatilization is a spin-on-glass film.

【図4】 シリコンウエーハの製造方法の工程の一例を
示す図である。 (a)ドーパント揮散防止用保護膜を形成しない場合 (b)ドーパント揮散防止用保護膜を形成する場合
FIG. 4 is a diagram showing an example of steps of a method for manufacturing a silicon wafer. (A) When a protective film for preventing dopant volatilization is not formed (b) When a protective film for preventing dopant volatilization is formed

【図5】 (a)〜(c)は、常圧化学気相成長装置に
より酸化膜を形成する従来方法を示す模式図である。
5A to 5C are schematic views showing a conventional method of forming an oxide film by an atmospheric pressure chemical vapor deposition apparatus.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリコンウエーハの一主面に、珪素化合
物およびガラス質形成剤を含む有機溶剤を塗布して塗布
膜を形成し、そして、該塗布膜が形成された該シリコン
ウエーハを熱処理することにより該塗布膜を焼成して二
酸化珪素を主成分とする膜に変えることを特徴とする、
一主面にドーパント揮散防止用保護膜が形成されたシリ
コンウエーハの製造方法。
1. A coating film is formed by coating an organic solvent containing a silicon compound and a glass forming agent on one main surface of a silicon wafer, and the silicon wafer having the coating film formed thereon is heat-treated. Is characterized in that the coating film is baked to change into a film containing silicon dioxide as a main component.
A method for manufacturing a silicon wafer having a protective film for preventing dopant volatilization formed on one main surface.
【請求項2】 シリコンウエーハの一主面に、珪素化合
物およびガラス質形成剤を含む有機溶剤を塗布して塗布
膜を形成し、そして、該塗布膜が形成された該シリコン
ウエーハを熱処理することにより該塗布膜を焼成して二
酸化珪素を主成分とする膜に変え、次いで、シリコンウ
エーハの他の一主面を鏡面研磨することを特徴とする、
一主面にドーパント揮散防止用保護膜が形成されたシリ
コンウエーハの製造方法。
2. An organic solvent containing a silicon compound and a vitreous forming agent is applied to one main surface of a silicon wafer to form a coating film, and the silicon wafer having the coating film formed thereon is heat-treated. The coating film is fired to change it into a film containing silicon dioxide as a main component, and then the other main surface of the silicon wafer is mirror-polished.
A method for manufacturing a silicon wafer having a protective film for preventing dopant volatilization formed on one main surface.
【請求項3】 請求項1または2記載の方法により製造
された、一主面にドーパント揮散防止用保護膜が形成さ
れたシリコンウエーハ。
3. A silicon wafer produced by the method according to claim 1 or 2, wherein a protective film for preventing dopant volatilization is formed on one main surface.
【請求項4】 請求項1または2記載の方法により製造
されたシリコンウエーハのドーパント揮散防止用保護膜
が形成されていない一主面にシリコン薄膜がエピタキシ
ャル成長された、シリコンエピタキシャルウエーハ。
4. A silicon epitaxial wafer in which a silicon thin film is epitaxially grown on one main surface on which a protective film for preventing dopant volatilization of a silicon wafer manufactured by the method according to claim 1 or 2 is not formed.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001003036A (en) * 1998-06-22 2001-01-09 Fujimi Inc Composition for polishing and composition for surface treatment
US6656775B1 (en) 2000-04-14 2003-12-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor substrate, semiconductor device, and manufacturing method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001003036A (en) * 1998-06-22 2001-01-09 Fujimi Inc Composition for polishing and composition for surface treatment
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