特許
J-GLOBAL ID:200903093435696469
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2002-174787
公開番号(公開出願番号):特開2004-020341
出願日: 2002年06月14日
公開日(公表日): 2004年01月22日
要約:
【課題】インゴットに含まれる酸素濃度が低くてもインゴット内の領域[Pv]と領域[Pi]及びこれらの境界を簡便に識別する。【解決手段】参照用サンプルの表面に遷移金属を汚染して熱処理し、遷移金属をサンプル内に拡散する。熱処理された参照用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、この測定値から参照用サンプルにおける領域[V]、領域[Pv]、領域[Pi]及び領域[I]を規定する。一方上記熱処理された参照用サンプル全体における遷移金属の再結合ライフタイムを測定し、双方の測定結果から、再結合中心の濃度と再結合ライフタイムとの相関直線を作成する。測定用サンプルの表面に遷移金属を汚染して熱処理し、遷移金属をサンプル内に拡散する。熱処理された測定用サンプル全体における遷移金属の再結合ライフタイムを測定し、この測定値を上記相関直線に照合して、測定用サンプルにおける領域[Pv]と領域[Pi]及びこれらの境界を推定する。【選択図】 図1
請求項(抜粋):
(a) 第1シリコン融液から引上げ速度を変えて引上げられた第1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]を含む参照用サンプルを作製する工程と、
(b) 遷移金属が1〜1000ppmの濃度で溶解している遷移金属溶液を前記参照用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参照用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、0.5〜10°C/分の速度で昇温して600〜1200°Cの温度で0.5〜24時間熱処理するか、又は30〜70°C/秒の速度で昇温して600〜1100°Cの温度で10〜60秒間熱処理して前記遷移金属を前記参照用サンプル内に拡散する熱処理工程と、
(d) 前記熱処理された参照用サンプル全体における前記遷移金属の形成する再結合中心の濃度を測定する工程と、
(e) 前記熱処理された参照用サンプル全体における前記遷移金属の再結合ライフタイムを測定する工程と、
(f) 前記(d)工程の測定結果と前記(e)工程の測定結果から、再結合中心の濃度と再結合ライフタイムとの相関直線を作成するとともに、前記参照用サンプルにおける、領域[Pv]及び領域[Pi]を少なくとも含む領域及びこれらの境界を規定する工程と、
(g) 第2シリコン融液から所定の引上げ速度で引上げられた第2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[Pv]及び領域[Pi]を少なくとも含む測定用サンプルを作製する工程と、
(h) 前記遷移金属溶液と同一の遷移金属溶液を前記測定用サンプルの表面に塗布して金属汚染する工程と、
(i) 前記金属汚染された測定用サンプルを前記(c)工程と同一条件で熱処理して前記遷移金属を前記測定用サンプル内に拡散する熱処理工程と、
(j) 前記熱処理された測定用サンプル全体における前記遷移金属の再結合ライフタイムを測定する工程と、
(k) 前記(j)工程の測定結果を前記相関直線に照合することにより、領域[Pv]と領域[Pi]及びこれらの境界を推定する工程とを含み、
前記スライスした参照用サンプル及び測定用サンプルは、その酸素濃度が8.0×1017〜1.0×1018atoms/cm3(旧ASTM、以下同じ)の範囲にあるか、又はこれらのサンプルを窒素雰囲気下で800°Cで4時間熱処理し、更に続いて1000°Cで16時間熱処理した後に再結合ライフタイムを測定したときに前記サンプルにおける、領域[Pv]及び領域[Pi]の境界を識別不能であるサンプルであることを特徴とする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凝集した点欠陥を有する領域、領域[Pv]は空孔型点欠陥が優勢であって凝集した点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凝集した点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凝集した点欠陥を有する領域である。
IPC (2件):
FI (2件):
G01N27/04 Z
, H01L21/66 N
Fターム (14件):
2G060AA08
, 2G060AD04
, 2G060AE04
, 2G060AE40
, 2G060AF08
, 2G060EA06
, 2G060EB08
, 2G060KA09
, 4M106AA20
, 4M106CB11
, 4M106CB19
, 4M106CB20
, 4M106DB18
, 4M106DH50
引用特許:
出願人引用 (6件)
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審査官引用 (6件)
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