【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理硅晶片以具有内部去疵与栅极氧化物完整性良率的方法相关申请的交叉参考本申请要求于2016年12月28日提交的美国临时申请序列号62/439,621的优先权，其公开内容在此以引用的方式并入，如同以其全部内容阐述一样。
本专利
大体来说涉及用于电子组件的制造中的硅晶片的制备。更特定来说，本专利技术涉及一种产生具有内部去疵与栅极氧化物完整性良率的硅晶片的退火法。
技术介绍
单晶硅，为大多数制造半导体电子组件的方法的起始物质，其通常使用所谓的柴可拉斯基(Czochralski，Cz)法制备，在所述方法中单个晶种浸没到熔融硅中并且随后通过缓慢提取生长。在被容纳于石英坩埚中的期间，熔融硅混杂有各种杂质，其中主要为氧。在硅熔融体的温度下，氧进入晶格直到达到由在熔融体的温度下氧在硅中的溶解度和氧在固化硅中的实际偏析系数决定的浓度。在用于制造电子装置的工艺的典型温度下，此类浓度大于氧在固体硅中的溶解度。因此，随着晶体从熔融体生长并冷却，氧在其中的溶解度会快速降低，从而在从晶体切分出的晶片中，氧会以过饱和浓度存在。
【技术保护点】
1.一种处理单晶硅晶片的方法，所述方法包含：/n在至少约1100℃的温度下在包含含氮气体的第一环境气氛中热处理所述单晶硅晶片以增加所述单晶硅晶片的主体区域中的晶格空位的密度，并且在所述单晶硅晶片的正面上形成氮化硅层，其中所述单晶硅晶片包含两个主要平行表面，其中一个为所述正面并且另一个为背面，所述正面与所述背面之间的中心平面、连接所述正面与所述背面的圆周边缘、具有从所述正面朝向所述中心平面测量的深度D的正面层，并且其中所述主体区域处于所述正面层与所述中心平面之间；/n从所述单晶硅晶片的所述正面去除所述氮化硅层；/n在包含氧气的第二环境气氛中且在约900℃与约1100℃之间的温...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20161228 US 62/439,6211.一种处理单晶硅晶片的方法，所述方法包含：
在至少约1100℃的温度下在包含含氮气体的第一环境气氛中热处理所述单晶硅晶片以增加所述单晶硅晶片的主体区域中的晶格空位的密度，并且在所述单晶硅晶片的正面上形成氮化硅层，其中所述单晶硅晶片包含两个主要平行表面，其中一个为所述正面并且另一个为背面，所述正面与所述背面之间的中心平面、连接所述正面与所述背面的圆周边缘、具有从所述正面朝向所述中心平面测量的深度D的正面层，并且其中所述主体区域处于所述正面层与所述中心平面之间；
从所述单晶硅晶片的所述正面去除所述氮化硅层；
在包含氧气的第二环境气氛中且在约900℃与约1100℃之间的温度下热处理所述单晶硅晶片大于30分钟的持续时间，以在所述单晶硅晶片的正面上形成最小厚度为至少约50埃的氧化硅层；并且
从所述单晶硅晶片的所述正面去除所述氧化硅层。
2.根据权利要求1所述的制程，其中包含所述含氮气体的所述第一环境气氛包含氮气、氨或氮气与氨的组合。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的制程，其中在至少约1100℃的温度下在包含所述含氮气体的所述第一环境气氛中热处理所述单晶硅晶片约1秒与约120秒之间的持续时间。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的制程，其中在至少约1100℃的温度下在包含所述含氮气体的所述第一环境气氛中热处理所述单晶硅晶片约1秒与约60秒之间的持续时间。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的制程，其中在约1100℃与约1200℃之间的温度下在包含所述含氮气体的所述第一环境气氛中热处理所述单晶硅晶片约1秒与约60秒之间的持续时间，并且随后在约1200℃与约1300℃之间的温度下在包含所述含氮气体的所述第一环境气氛中热处理约1秒与约60秒之间的持续时间。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的制程，其中通过抛光、化学蚀刻或等离子体蚀刻去除所述氮化硅层。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的制程，其中包含所述含氧气体的所述第二环境气氛包含氧气、蒸汽或氧气与蒸汽的组合。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的制程，其中在约900℃与约1100℃之间的温度下在包含所述含氧气体的所述第二环境气氛中热处理所述单晶硅晶片大于120分钟的持续时间。
9.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的制程，其中在约950℃与约1100℃之间的温度下在包含所述含氧气体的所述第二环境气氛中热处理所述单晶硅晶片大于60分钟的持续时间。
10.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的制程，其中在约1000℃与约1100℃之间的温度下在包含所述含氧气体的所述第二环境气氛中热处理所述单晶硅晶片大于30分钟的持续时间。
11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的制程，其进一步包含以足以在所述晶片的所述主体区域中形成氧沉淀物的温度和持续时间对所述单晶硅晶片进行退火。
12.根据权利要求11...
【专利技术属性】
技术研发人员：李荣中，柳在祐，金昞天，罗伯特·J·法斯特，朴淳成，金泰勋，池浚焕，卡瑞喜玛·玛莉·哈德森，
申请(专利权)人：太阳能爱迪生半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG
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