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TWI739874B - 電阻率標準樣本的製造方法以及磊晶晶圓的電阻率測定方法 - Google Patents

電阻率標準樣本的製造方法以及磊晶晶圓的電阻率測定方法 Download PDF

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TWI739874B
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Abstract

本發明係一種電阻率標準樣本的製造方法，包含第一導電型單晶矽基板的準備步驟、使用有對國家標準的追溯性的厚度測定機器測定單晶矽基板的厚度的步驟、將第二導電型矽磊晶層於第一導電型單晶矽基板上成長而製作具有p-n接面的磊晶晶圓的步驟、使用有對國家標準的追溯性的厚度測定機器測定磊晶晶圓的厚度的步驟、自磊晶晶圓的厚度與單晶矽基板的厚度求得矽磊晶層的厚度的步驟、以及使用有對電阻率標準物質的追溯性的電阻率測定機器的磊晶層的電阻率測定步驟。

Description

電阻率標準樣本的製造方法以及磊晶晶圓的電阻率測定方法
本發明係關於電阻率標準樣本的製造方法以及磊晶晶圓的電阻率測定方法。
習知，作為測定矽磊晶層的電阻率的方法，係有直流四探針法及C-V（capacitance-voltage）法是廣為人知。
直流四探針法係使用超硬合金的碳化鎢作為探針，於試料表面垂直地使四探針加壓接觸，通過外側的探針而流通電流I(A)，測定中間二支的探針間的電位差V(V)。晶圓的電阻率ρ以計算式(1)來算出。 ρ(Ω･cm)=2πSV/I･Fw･Fr (1) 其中，S：探針間隔(例如1mm)，Fw：晶圓的厚度的修正項，Fr：晶圓的直徑及測定位置的修正項。
用於直流四探針法的電阻率測定機器能使用有對NIST（National Institute of Standards and Technology，美國國立標準技術研究所）所提供的SRM2541（0.01Ω･cm）至SRM2547（200Ω･cm）的七個位準的電阻率標準物質（SRM，Standard Reference Material）的追溯性的標準晶圓而校正。
SRM2541至SRM2543係硼摻雜的p型CZ結晶，SRM2544至SRM2547係中子照射的n型FZ結晶分別研光加工成晶圓狀者。前述的標準晶圓也是將CZ結晶或FZ結晶研光加工成晶圓狀的塊狀晶圓（bulk wafer）。藉由以夾住的方式將選擇的SRM以直流四探針法的測定機器測定標準晶圓的電阻率而進行該測定機器的校正，藉由以經校正的測定機器測定該標準晶圓，而成為作為二次標準值的電阻率的賦值。
另一方面，在C-V法之中，於單晶矽晶圓的表面，使用例如水銀電極而形成蕭特基能障（Schottky barrier junction），藉由對該電極使逆向偏壓電壓連續地變化的同時施加，於單晶矽晶圓的內部使空乏層擴大而使容量變化。然後，自此逆向偏壓電壓與容量的關係算出期望的深度之中的摻雜濃度，更進一步使用ASTM STANDARDS F723等的換算式，將摻雜濃度換算成電阻率。
目前，並無關於以C-V法求得的電阻率的國際標準或國家標準（國家計量標準）等的規定，然而因應需要，在進行交易的公司之間係有進行著確認各個電阻率的相關性。但是，由C-V法與直流四探針法所求得的電阻率之間有大致的相關已經為人所知，例如於專利文獻1記載：藉由C-V法的電阻率與藉由HF處理後的四探針法的電阻率幾乎一致。再者，於專利文獻1記載：磊晶晶圓的磊晶層的電阻率係可自常數、磊晶層的薄膜電阻及磊晶層的膜厚度的積來計算。 ［先前技術文獻］ ［專利文獻］
［專利文獻1］日本特開平7-37953號公報 ［專利文獻2］日本特開2003-65724號公報 ［發明所欲解決之問題］
當使用C-V法的測定機器而於矽磊晶層施加逆向偏壓電壓，空乏層會因應電阻率而朝深度方向擴散。空乏層的擴散幅度在低電阻率為狹窄，在高電阻率為廣闊。例如，對n型矽磊晶層施加作為初期施加電壓的1V的逆向偏壓電壓的情況，所形成的空乏層幅度，概略為在0.5Ω･cm為0.45μm、在5Ω･cm為1.5μm、在50Ω･cm為5μm。
相對於此，直流四探針法的二次標準晶圓係為經實施研光加工等的厚度略400μm~800μm的塊狀晶圓，具有厚度方向的電阻率變動。因此，顯示塊狀整體的平均電阻率的直流四探針的標準值，自表面至深度為略10μm為止的電阻率並不見得會一致。再者，於自二次標準晶圓表面至略10μm為止的在C-V法測定區域的厚度方向電阻率變動的情況，根據所選擇的測定深度，電阻率的值會變化。
其結果，當使用二次標準的塊狀晶圓而取得直流四探針法與C-V法的相關，由於每當更換二次標準晶圓時關係式會大大地變動的緣故，無法將直流四探針法的標準值與C-V的電阻率測定值賦予關連。
另一方面，在專利文獻1所揭示的n型矽磊晶層的電阻率測定方法之中，藉由C-V法的電阻率與藉由HF處理後的四探針法的電阻率為幾乎一致。此為可以想到是用於C-V法與四探針法的電阻率比較的樣本並非塊狀晶圓，而是矽磊晶層的緣故。矽磊晶層，由於在氣相沉積時使用MFC（Mass Flow Controller）的緣故，容易將厚度方向的電阻率管理為一定。
但是，由於專利文獻1之中使用無對國家標準的追溯性的FT-IR（Fourier Transform Infrared Spectroscopy）法或SR（Spreading Resistance，擴散電阻）法而測定矽磊晶層的厚度的緣故，使用其厚度算出的藉由直流四探針法的電阻率的值，無法具有對國家標準的追溯性。
鑑於上述問題點，本發明的目的在於提供一種電阻率標準樣本的製造方法，係能製造具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性的電阻率標準樣本。再者，本發明的目的，亦提供一種磊晶晶圓的電阻率測定方法，係藉由使用製造的電阻率標準樣本而校正C-V法測定裝置，使用具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性的C-V法測定裝置，能測定測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率。 ［解決問題之技術手段］
為了達成上述目的，本發明提供一種電阻率標準樣本的製造方法，包含：一準備步驟，準備第一導電型單晶矽基板；一基板厚度測定步驟，使用以有對國家標準的追溯性的標準塊規所校正的厚度測定機器，測定該第一導電型單晶矽基板的厚度；一氣相沉積步驟，將具有與該第一導電型為相反導電型的第二導電型的第二導電型矽磊晶層予以於該第一導電型單晶矽基板上成長，而製作具有p-n接面的磊晶晶圓；一磊晶晶圓厚度測定步驟，使用該厚度測定機器而測定該磊晶晶圓的厚度；一厚度求取步驟，自該磊晶晶圓的厚度與該第一導電型單晶矽基板的厚度而求得該第二導電型矽磊晶層的厚度；以及一電阻率測定步驟，使用以有對電阻率標準物質的追溯性的電阻率測定機器而測定該矽磊晶層的電阻率。
如此一來，藉由使用有對國家標準的追溯性的厚度測定機器與有對電阻率標準物質的追溯性的電阻率測定機器，而求取磊晶晶圓的矽磊晶層的電阻率，能確實地製造有對電阻率標準物質的追溯性的電阻率標準樣本。
此時，該電阻率標準物質係為NIST標準物質SRM2541至SRM2547中的至少一種為佳。
NIST標準物質係為美國的國家標準物質，由於信賴度極高，製造的電阻率標準樣本能有更高的信賴度。
此時，該第一導電型單晶矽基板的雜質濃度未達1×1018 atoms/cm3 為佳。
若為如此的單晶矽基板中的雜質濃度，能將向矽磊晶層的單晶矽基板中的雜質的外側擴散及自動摻雜的影響幾乎排除，能製造更高精密度的電阻率標準樣本。
此時，該第二導電型矽磊晶層的厚度為100μm以上200μm以下為佳。
若矽磊晶層的厚度為100μm以上，對於矽磊晶層的電阻率的p-n接面附近的電阻率上升的影響變成極小，能製造更高精密度的電阻率標準樣本。再者，由於通常沒有矽磊晶層的厚度超過200μm的磊晶晶圓的緣故，若矽磊晶層的厚度達到200μm，能做為充分實用的電阻率標準樣本。
再者，能將以上述之電阻率標準樣本的製造方法所製作的電阻率標準樣本作為二次標準樣本使用，而校正表面電極的C-V法測定裝置，且以該經校正的表面電極的C-V法測定裝置將測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率予以測定
如此一來，若藉由以二次標準樣本校正的表面電極的C-V法測定裝置測定測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率，測定的磊晶層電阻率能具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性。
再者，能使用以如上述之電阻率標準樣本的製造方法所製作的電阻率標準樣本作為二次標準樣本使用而經校正的表面電極的C-V法測定裝置，將P/P型或N/N型矽磊晶晶圓的磊晶層電阻率予以測定而作為三次標準樣本，使用該三次標準樣本校正背面電極的C-V法測定裝置，且以該經校正的背面電極的C-V法測定裝置將測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率予以測定。
如此一來，若以經三次標準樣本校正的背面電極的C-V法測定裝置測定磊晶晶圓的磊晶層電阻率，測定的磊晶層電阻率能為具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性。 〔對照先前技術之功效〕
根據本發明的電阻率標準樣本的製造方法，能確實地製造具有電阻率有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性的磊晶層的電阻率標準樣本。再者，根據本發明的磊晶晶圓的電阻率測定方法，藉由使用電阻率標準樣本校正表面電極的C-V法測定裝置，對於測定對象的磊晶晶圓，能實施具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性的磊晶層電阻率測定。更進一步，根據本發明的其他的磊晶晶圓的電阻率測定方法，藉由使用不具有p-n接面的標準樣本而校正背面電極的C-V法測定裝置，對於測定對象的磊晶晶圓，能實施具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性的磊晶層電阻率測定。
以下，雖然參考圖的同時詳細地說明本發明，但是本發明並非限定於此。
第1圖係顯示本發明的電阻率標準樣本的製造方法的一範例的示意步驟圖。本發明的電阻率標準樣本的製造方法，包含：準備第一導電型單晶矽基板的步驟（步驟（a））、使用有對國家標準的追溯性的厚度測定機器測定基板厚度的測定步驟（步驟（b））、將第二導電型矽磊晶層於單晶矽基板上成長而製作具有p-n接面的磊晶晶圓的氣相沉積步驟（步驟（c））、使用有對國家標準的追溯性的厚度測定機器而測定磊晶晶圓的厚度的磊晶晶圓厚度測定步驟（步驟（d））、自磊晶晶圓的厚度與單晶矽基板的厚度而求得矽磊晶層的厚度的厚度求取步驟（步驟（e））、以及使用有對電阻率標準物質的追溯性的電阻率測定機器而測定矽磊晶層的電阻率的電阻率測定步驟（步驟（f））。藉由實施這些步驟，於第一導電型單晶矽基板上形成了具有係為與第一導電型相反的導電型的第二導電型的第二導電型矽磊晶層。能製造具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性的電阻率標準樣本（磊晶晶圓）（第1圖的（g））。
接著說明關於本發明的電阻率標準樣本。第2圖係顯示本發明的電阻率標準樣本的構造的示意圖。本發明的電阻率標準樣本1具有第一導電型單晶矽基板2（以下有僅略記為基板2的情況）及第二導電型矽磊晶層3。基板2可為p型亦可為n型，第一導電型與第二導電型為相互相反的導電型。
以下更詳細地說明關於上述的各步驟。首先，準備第一導電型的基板2（第1圖的步驟（a））。然後，藉由使用滿足日本工業規格JIS B 7506的規定且以有已獲發的JCSS（計量法校正是業者登錄制度，Japan Calibration Service System）的校正證明書的追溯性的標準塊規所校正的度盤規等的厚度測定機器，測定基板2的厚度（第1圖的步驟（b），基板厚度測定步驟）。此測定之際，厚度測定機器與基板2接觸的情況，期望於下一步驟的氣相沉積步驟（第1圖的步驟（c））之前洗淨基板2。
接著，將第二導電型矽磊晶層3（以下有僅略記為磊層3的情況）成長於第一導電型單晶矽基板2上而製作具有p-n接面的磊晶晶圓1（第1圖的步驟（c），氣相沉積步驟）。磊層3為n型的情況使用p型的基板2，磊層3為p型的情況使用n型的基板2，於基板2與磊層3之間形成p-n接面。
於基板2與磊層3之間形成p-n接面係為了以直流四探針法僅測定磊層3的電阻率的緣故。若在未形成p-n接面的磊晶晶圓（P/P型或N/N型）的磊晶層表面使用直流四探針法測定電阻率，會得到磊晶層與單晶矽基板的平均電阻率，而無法僅得到磊晶層的電阻率。另外，P/P型的最初的P表示p型磊晶層，後面的P表示p型單晶矽基板。相同地，N/N型表示n型磊晶層及n型單晶矽基板。
接著，以使用上述的有對國家標準的追溯性的標準塊規校正的度盤規等的厚度測定機器，測定磊晶晶圓1的厚度（第1圖的步驟（d），磊晶晶圓厚度測定步驟）。此時，磊層3的厚度係藉由自磊晶晶圓1的厚度減去基板2的厚度而求得（第1圖的步驟（e））。當根據此方法，由於磊晶晶圓1的厚度與基板2的厚度兩者具備對國家標準的追溯性的緣故，磊層3的厚度也能具備對國家標準的追溯性。
更進一步，使用有對電阻率標準物質的追溯性的直流四探針法的電阻率測定機器而測定磊層3的電阻率（第1圖的步驟（f），電阻率測定步驟）。在此步驟之中，首先，使用將磊層3的電阻率夾在中間的二位準的電阻率標準物質而校正直流四探針法的電阻率測定機器。接著，使用相同的電阻率測定機器，進行磊晶晶圓1的磊層3的電阻率測定。關於電阻率的計算所必要的磊層3的厚度，係使用自磊晶晶圓1的厚度減去基板2的厚度而求得的有追溯性的物理的厚度。將如此求得的電阻率作為磊層3的二次標準值而賦值，使具有p-n接面的磊晶晶圓作為電阻率標準樣本。
如此所製造的電阻率標準樣本1的磊層3的電阻率，由於使用有追溯性的物理的厚度與有追溯性的直流四探針法的測定值而賦值的緣故，能作為直流四探針法的二次標準值而用於其他的電阻率測定裝置的校正。
在本發明的電阻率標準樣本的製造方法之中，電阻率標準物質係為NIST標準物質SRM2541至SRM2547中的至少一種為佳。NIST標準物質係為美國的國家標準物質，由於信賴度極高，製造的電阻率標準樣本能有更高的信賴度。
再者，在本發明的電阻率標準樣本的製造方法之中，第一導電型單晶矽基板2的雜質濃度未達1×1018 atoms/cm3 為佳。由於基板2的雜質濃度愈高，自基板2向磊層3的外側擴散及自動摻雜會愈大的緣故，以直流四探針法測定磊層3的電阻率的情況，基板2的雜質給予磊層3的電阻率值的影響會變大。於此，使用雜質濃度未達1×1018 atoms/cm3 的基板2，藉由將雜質的外側擴散及自動摻雜的影響幾乎排除，能製造更高精密度的電阻率標準樣本。再者，第一導電型單晶矽基板2的雜質濃度的下限並未特別限定，能為大於0atoms/cm3 的值。
基板2的雜質濃度為1×1018 atoms/cm3 以上的情況，如同專利文獻2所記載，能使用傅立葉轉換紅外光譜計（FT-IR，Fourier Transform Infrared Spectrometer）測定形成於磊晶晶圓1的磊層3的厚度。但是，FT-IR的磊層厚度測定值並未具備對國家標準的追溯性。因此，在本發明之中未於磊層3的厚度測定使用FT-IR。
藉由自磊晶晶圓1的厚度減去基板2的厚度所求得的磊層3的厚度，係為實際地成長了的磊層3的物理的厚度。相對於此，FT-IR的磊層的厚度測定值為光學的厚度，相當於自紅外線反射的雜質濃度1×1018 atoms/cm3 的遷移區域至磊層3的表面為止的厚度。換言之，僅僅是自基板2的表面至雜質濃度1×1018 atoms/cm3 的遷移區域為止的厚度，以FT-IR所測的光學的磊層的厚度係比物理的厚度薄。
其結果，若使用藉由自磊晶晶圓1的厚度減去基板2的厚度所求得的磊層3的物理的厚度而計算出電阻率，該值會比使用根據FT-IR的光學的測定值的情況大。
另外，自基板2的表面（基板2與磊層3的交界面）至磊層3中的雜質濃度1×1018 atoms/cm3 的遷移區域為止的厚度，無關於磊層3的厚度，通常為0.5μm以下。因此，磊層3愈厚，物理的厚度與光學的厚度的差的於這些厚度所佔的比率會愈小。
第二導電型矽磊晶層的厚度為100μm以上200μm以下為佳。若於基板2與磊層3之間形成p-n接面，p-n接面附近的電阻率會變高，直流四探針法的測定值會受其影響。磊層3愈薄，或是基板2的電阻率愈低，該影響愈大。於此，藉由使成長的磊層3的厚度為100μm以上，能成為更高精密度的標準樣本。再者，磊層3的厚度為100μm的情況，物理的厚度與光學的厚度的差的相對於這些厚度所佔的比率為0.5%以下，物理的厚度與光學的厚度為實質上相等。更進一步，由於磊層3的厚度通常不超過200μm的緣故，若磊層3的厚度達到200μm，能為實用上充分的電阻率標準樣本。
再者，能將以上述的電阻率標準樣本的製造方法製作的電阻率標準樣本作為二次標準樣本使用，而校正表面電極的C-V法測定裝置，以該經校正的表面電極的C-V法測定裝置測定測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率。如此一來，若藉由經以二次標準樣本校正的表面電極的C-V法測定裝置測定測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率，測定的磊晶層電阻率能為具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性者。
於此，由於在將施加電壓的電極與接地用電極的兩者形成於磊層3的所謂的表面電極的C-V法測定裝置之中能不透過p-n接面而測定的緣故，而能將上述的具有p-n接面的電阻率標準樣本作為表面電極的C-V法測定裝置用二次標準樣本而用於校正。大部分使用水銀電極的C-V法測定裝置係為表面電極的C-V法測定裝置。
再者，能使用將以上述的電阻率標準樣本的製造方法製作的電阻率標準樣本作為二次標準樣本而校正的表面電極的C-V法測定裝置，測定P/P型或N/N型矽晶圓的磊晶層電阻率而作為三次標準樣本，使用該三次標準樣本而校正背面電極的C-V法測定裝置，以該經校正的背面電極的C-V法測定裝置測定測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率。如此一來，若以經藉由三次標準樣本校正的背面電極的C-V法測定裝置測定磊晶晶圓的磊晶層電阻率，測定的磊晶層電阻率能為具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性者。用於校正背面電極的C-V法測定裝置的三次標準樣本，由於其電阻率的賦值並非以直流四探針法，而是使用表面電極的C-V法測定裝置進行的緣故，基板摻雜濃度為高於或低於1×1018 atoms/cm3 皆可。
於此，對於將施加電壓的電極形成於磊層3且接地用電極形成於基板2之側的所謂的背面電極的C-V法測定裝置，無法測定具有p-n接面的磊晶晶圓1的磊層3的電阻率。
但是，若使用將具有p-n接面的電阻率標準樣本作為二次標準所校正的表面電極的C-V法測定裝置，測定並未具有p-n接面的P/P型或N/N型矽磊晶晶圓的磊晶層電阻率而作為三次標準樣本，其電阻率值會變成具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性。於此，藉由將該並未具有p-n接面的矽磊晶晶圓作為三次標準樣本而使用而校正背面電極的C-V法測定裝置，對於背面電極的C-V法測定裝置也能確保追溯性。 ［實施例］
以下顯示實施例及比較例而更具體地說明本發明，但是本發明並非限定於這些實施例。
［實施例一］ 準備電阻率10Ω･cm（摻雜濃度4.45×1014 atoms/cm3 ）的磷摻雜n型單晶矽基板2，以使用有對國家標準的追溯性的標準塊規而校正的度盤規測定其中心部，厚度為625μm。
以SC1及SC2洗淨該n型單晶矽基板2後，於n型單晶矽基板2上氣相沉積硼摻雜p型矽磊晶層3，以前述的有對國家標準的追溯性的塊規測定磊晶晶圓1的厚度，其厚度為725μm。因此，氣相沉積的p型矽磊晶層3的厚度為100μm。
接著，使用經以NIST標準物質SRM2543（1Ω･cm）及SRM2544（10Ω･cm）校正的有追溯性的直流四探針法的電阻率測定機器，測定具有p-n接面的磊晶晶圓1的矽磊晶層3中心部，與矽磊晶層3的厚度100μm相乘而計算出9Ω･cm的緣故，作為具備9Ω･cm的標準值的有追溯性的電阻率標準樣本（二次標準樣本）。以表面電極型的水銀電極C-V法測定裝置測定此二次標準樣本的矽磊晶層3的電阻率，為9Ω･cm。
［實施例二］ 首先，準備了具有p-n接面且有對NIST標準物質的追溯性的p型0.8Ω･cm、9Ω･cm、50Ω･cm的矽磊晶層以110μm的厚度形成的三位準的電阻率標準樣本作為二次標準樣本。然後，使用這些二次標準樣本，校正了使用水銀電極的表面電極的C-V法測定裝置。接下來，準備了以不具有p-n接面且為P/P+ 型，矽磊晶層的電阻率1Ω･cm、10Ω･cm、40Ω･cm為目標而製造的矽磊晶層以10Ω･cm的厚度形成的三位準的矽磊晶晶圓。接下來，使用經如同上述地校正的水銀電極的C-V法測定裝置，而測定準備的矽晶圓的電阻率，作為三次標準樣本。接著，使用並未具有此p-n接面的三位準的三次標準樣本，而校正了背面電極的C-V法測定裝置。更進一步，使用此背面電極的C-V法測定裝置，而測定了測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率。
［比較例一］ 於電阻率0.0012Ω･cm（摻雜濃度6×1019 atoms/cm3 ）的磷摻雜n型單晶矽基板上，以10μm的厚度氣相沉積硼摻雜p型矽磊晶層，以FT-IR測定該中心部厚度，為9.5μm。接著，使用有對NIST標準物質的追溯性的直流四探針法的電阻率測定機器而測定p型矽磊晶層中心部的電阻率，為11Ω･cm。以表面電極型的水銀電極C-V法測定裝置測定此樣本的值為10Ω･cm。
如此一來，在實施例一之中，能容易地製造有對NIST標準物質的追溯性的電阻率標準樣本，能夠達成使用此電阻率標準樣本而校正表面電極的C-V法測定裝置。再者，在實施例二之中，使用經校正的表面電極的C-V法測定裝置，測定不具有p-n接面的矽磊晶晶圓的磊晶層電阻率而作為三次標準樣本，能夠達成使用該三次標準樣本校正背面電極的C-V法測定裝置。因此，以經校正的表面電極的C-V法測定裝置或經校正的背面電極的C-V法測定裝置所測定的測定對象的磊晶晶圓的磊晶層的電阻率，具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性。另一方面，比較例一的樣本，並未具有對NIST等的電阻率標準物質的追溯性，且測定的磊晶層的電阻率也不具有追溯性。
此外，本發明並不限定於上述的實施例。上述實施例為舉例說明，凡具有與本發明的申請專利範圍所記載之技術思想實質上同樣之構成，產生相同的功效者，不論為何物皆包含在本發明的技術範圍內。
1‧‧‧電阻率標準樣本（磊晶晶圓）2‧‧‧第一導電型單晶矽基板3‧‧‧第二導電型矽磊晶層
第1圖係顯示本發明的電阻率標準樣本的製造方法的一範例的示意步驟圖。 第2圖係顯示本發明的電阻率標準樣本的構造的示意圖。

Claims (9)

  1. 一種電阻率標準樣本的製造方法，包含：一準備步驟，準備第一導電型單晶矽基板；一基板厚度測定步驟，使用以有對國家標準的追溯性的標準塊規所校正的厚度測定機器，測定該第一導電型單晶矽基板的厚度；一氣相沉積步驟，將具有與第一導電型為相反導電型的第二導電型的第二導電型矽磊晶層予以於該第一導電型單晶矽基板上成長，而製作具有p-n接面的磊晶晶圓；一磊晶晶圓厚度測定步驟，使用該厚度測定機器而測定該磊晶晶圓的厚度；一厚度求取步驟，自該磊晶晶圓的厚度與該第一導電型單晶矽基板的厚度而求得該第二導電型矽磊晶層的厚度；以及一電阻率測定步驟，使用以有對電阻率標準物質的追溯性的電阻率測定機器而測定該第二導電型矽磊晶層的電阻率，其中該電阻率標準物質係為NIST標準物質SRM2541至SRM2547中的至少一種。
  2. 如請求項1所述之電阻率標準樣本的製造方法，其中該第一導電型單晶矽基板的雜質濃度未達1×1018atoms/cm3。
  3. 如請求項1所述之電阻率標準樣本的製造方法，其中該第一導電型單晶矽基板的雜質濃度未達1×1018atoms/cm3。
  4. 如請求項1所述之電阻率標準樣本的製造方法，其中該第二導電型矽磊晶層的厚度為100μm以上200μm以下。
  5. 如請求項1所述之電阻率標準樣本的製造方法，其中該第二導電型矽磊晶層的厚度為100μm以上200μm以下。
  6. 如請求項2所述之電阻率標準樣本的製造方法，其中該第二導電型矽磊晶層的厚度為100μm以上200μm以下。
  7. 如請求項3所述之電阻率標準樣本的製造方法，其中該第二導電型矽磊晶層的厚度為100μm以上200μm以下。
  8. 一種磊晶晶圓的電阻率測定方法，係將以如請求項1至7中任一項所述之電阻率標準樣本的製造方法所製作的電阻率標準樣本作為二次標準樣本使用，而校正表面電極的C-V法測定裝置，且以該經校正的表面電極的C-V法測定裝置將測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率予以測定。
  9. 一種磊晶晶圓的電阻率測定方法，係使用以如請求項1至7中任一項所述之電阻率標準樣本的製造方法所製作的電阻率標準樣本作為二次標準樣本使用而經校正的表面電極的C-V法測定裝置，將P/P型或N/N型矽磊晶晶圓的磊晶層電阻率予以測定而作為三次標準樣本，使用該三次標準樣本校正背面電極的C-V法測定裝置，且以該經校正的背面電極的C-V法測定裝置將測定對象的磊晶晶圓的磊晶層電阻率予以測定。
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