特許
J-GLOBAL ID：200903057653704981
シリコン単結晶インゴットの点欠陥分布を測定する方法
発明者：
,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：
須田 正義
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2002-243651
公開番号（公開出願番号）：特開2004-087591
出願日： 2002年08月23日
公開日（公表日）： 2004年03月18日
要約：
【課題】インゴットに固溶する酸素濃度に依存することなく領域[Pv]及び領域[Pi]並びにこれらの境界を高い精度でかつ短時間に識別する。【解決手段】p型シリコン単結晶インゴットを軸方向にスライスして得られた領域[V]、領域[Pv]、領域[Pi]及び領域[I]を含む測定用サンプルの表面を遷移金属汚染させる。サンプルを第1温度で熱処理して遷移金属をサンプル内に拡散させ、第2温度で熱処理してサンプル内に拡散した遷移金属から金属シリサイドを形成させ、第3温度で熱処理してサンプル内に形成された金属シリサイドを溶解させる。サンプル全体における遷移金属の形成する再結合中心の濃度を測定して相関関数を求める。熱又は光エネルギー照射前後のサンプルの少数キャリア拡散長を測定し、その差分を求める。相関関数と差分から、サンプルにおける領域[Pv]及び領域[Pi]並びにこれらの境界を規定する。【選択図】 図1
請求項（抜粋）：
(a) ホウ素をドープしたシリコン融液から引上げ速度を変えて引上げられたp型シリコン単結晶インゴットを軸方向にスライスして、領域[V]、領域[Pv]、領域[Pi]及び領域[I]を含む測定用サンプルを作製する工程と、
(b) 遷移金属Mが1〜1000ppmの濃度で溶解している遷移金属溶液を前記サンプルの表面に塗布して金属汚染する工程と、
(c) 前記金属汚染されたサンプルをアルゴン、窒素、酸素、水素、又はそれらの混合ガス雰囲気下、600°C〜900°Cの第1温度に保持された熱処理炉内に素早く投入することにより前記サンプルを3.3°C/分以上の昇温速度で急速加熱して0.5時間〜4時間熱処理し、前記熱処理炉内から素早く引出すことにより前記サンプルを3.3°C/分以上の降温速度で急速冷却して前記サンプル表面に塗布した遷移金属Mを前記サンプル内部に拡散させる拡散熱処理工程と、
(d) 前記サンプルをアルゴン、窒素、酸素、水素、又はそれらの混合ガス雰囲気下、前記第1温度より150°C〜450°C低い450°C〜550°Cの第2温度に保持された熱処理炉内に素早く投入することにより前記サンプルを3.3°C/分以上の昇温速度で急速加熱して0.5時間〜4時間熱処理し、前記熱処理炉内から素早く引出すことにより前記サンプルを3.3°C/分以上の降温速度で急速冷却して前記サンプル内部に拡散した遷移金属Mから金属シリサイドを形成させるシリサイド形成熱処理工程と、
(e) 前記サンプルをアルゴン、窒素、酸素、水素、又はそれらの混合ガス雰囲気下、前記第2温度より450°C〜550°C高い900°C〜1100°Cの第3温度に保持された熱処理炉内に素早く投入することにより前記サンプルを3.3°C/分以上の昇温速度で急速加熱して0.5時間〜4時間熱処理し、前記熱処理炉内から素早く引出すことにより前記サンプルを3.3°C/分以上の降温速度で急速冷却して前記サンプル内部に形成された金属シリサイドを溶解させる溶解熱処理工程と、
(f) 前記溶解熱処理されたサンプル全体における前記遷移金属Mの形成する再結合中心の濃度を測定し、前記測定結果より相関関数を求める工程と、
(g) 前記溶解熱処理されたサンプル全体における少数キャリア拡散長を測定する工程と、
(h) 前記サンプルに熱又は光エネルギーを注入する工程と、
(i) 前記熱又は光エネルギーを注入したサンプル全体における少数キャリア拡散長を測定する工程と、
(j) 前記(g)工程の測定結果と前記(i)工程の測定結果から少数キャリア拡散長の差分を求める工程と、
(k) 前記(f)工程で得られた相関関数と前記(j)工程で得られた少数キャリア拡散長の差分から、前記サンプルにおける領域[Pv]及び領域[Pi]並びにこれらの境界を規定する工程と
を含むシリコン単結晶インゴットの点欠陥分布を測定する方法。
但し、領域[V]は空孔型点欠陥が優勢であって過剰な空孔が凝集した欠陥を有する領域、領域[Pv]は空孔型点欠陥が優勢であって空孔が凝集した欠陥を有しない領域、領域[Pi]は格子間シリコン型点欠陥が優勢であって格子間シリコンが凝集した欠陥を有しない領域及び領域[I]は格子間シリコン型点欠陥が優勢であって格子間シリコンが凝集した欠陥を有する領域である。
IPC (2件)：
FI (2件)：
H01L21/66 N
, G01N27/00 Z
2G060AA08
, 2G060AD01
, 2G060AE01
, 2G060AF20
, 2G060EB06
, 2G060EB08
, 2G060HC06
, 2G060KA10
, 2G060KA16
, 4M106AA01
, 4M106AA10
, 4M106BA04
, 4M106CB14
, 4M106CB19
, 4M106DB11
出願人引用 (5件)
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審査官引用 (5件)
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