[发明专利]硅试样的碳浓度测定方法、硅单晶锭的制造方法、硅单晶锭和硅晶片

权利要求书

1.一种硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于包括以下步骤：

向作为测定对象的硅试样中引入氢原子；

对引入了所述氢原子的作为测定对象的硅试样进行利用评价方法的评价，所述评价方法在不进行电子束辐射处理的情况下评价硅的带隙中的陷阱能级；以及

在通过所述评价而得到的评价结果中，基于选自由Ec-0.10eV、Ec-0.13eV和Ec-0.15eV构成的组中的至少一个陷阱能级的评价结果，求出所述作为测定对象的硅试样的碳浓度，

所述求出的碳浓度小于1.0E+16atoms/cm³。

2.如权利要求1所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，所述求出的碳浓度为1.0E+15atoms/cm³以下。

3.如权利要求1或2所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，所述作为测定对象的硅试样利用FT-IR法求出的氧浓度为1.0E+17atoms/cm³以上。

4.如权利要求1或2所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，基于Ec-0.15eV的评价结果求出所述作为测定对象的硅试样的碳浓度。

5.如权利要求1或2所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，通过将所述作为测定对象的硅试样浸渍在溶液中，向所述作为测定对象的硅试样中引入氢原子。

6.如权利要求5所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，所述溶液为氢氟酸。

7.如权利要求1或2所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，基于所述评价结果，利用校准曲线求出所述作为测定对象的硅试样的碳浓度。

8.如权利要求7所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，包括以下步骤：

向利用所述评价方法以外的评价方法测定的碳浓度已知的多个用于制作校准曲线的硅试样中引入氢原子；以及

利用与所述作为测定对象的硅试样相同的评价方法，对引入了所述氢原子的多个用于制作校准曲线的硅试样进行评价；使用与用于求出所述作为测定对象的硅试样的碳浓度的陷阱能级相同的陷阱能级的评价结果和所述已知的碳浓度，制作所述校准曲线。

9.如权利要求8所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，所述评价方法为DLTS法。

10.如权利要求9所述的硅试样的碳浓度测定方法，其特征在于，在用于制作所述校准曲线的硅试样的利用DLTS法的评价中，在用于制作所述校准曲线的硅试样中形成的耗尽层的宽度Wa；在所述作为测定对象的硅试样的利用DLTS法的评价中，在用于制作所述校准曲线的硅试样中形成的耗尽层的宽度Wb，满足下述式2：

（式2）

｜Wa-Wb｜≤2.0μm。

11.一种硅单晶锭的制造方法，其特征在于，包含以下步骤：

通过提拉法培育硅单晶锭；

利用权利要求1～10中任一项所述的方法，测定从所述硅单晶锭切出的硅试样的碳浓度；

基于测定出的硅试样的碳浓度，确定硅单晶锭的制造条件；以及

在所确定的制造条件下通过提拉法培育硅单晶锭。

12.如权利要求11所述的硅单晶锭的制造方法，其特征在于，从在所述确定的制造条件下培育的硅单晶锭的顶部切出的硅试样，利用权利要求1～10中任一项所述的方法测定的碳浓度为1.0E+15atoms/cm³以下。

13.如权利要求11或12所述的硅单晶锭的制造方法，其特征在于，从在所述确定的制造条件下培育的硅单晶锭的顶部切出的硅试样，利用FT-IR法求出的氧浓度为1.0E+17atoms/cm³以上。