對，C0P的密度為100個/cm3的晶體的生長速度v與上述完整晶體的生長 速度相比，相對大，能夠確保高的制造生產量。因此，能夠實現晶片的制造成本的減少。另 外，通過使C0P尺寸為80nm以下，能夠使該C0P在第一熱處理中可靠地湮沒，能夠確保晶體 完整性尚的晶片表層。
[0027] 上述各構成中，優(yōu)選為通過改變上述第2工序中的冷卻速度或者通過改變上述第 3工序中的保持時間，從而改變距硅晶片表面的無缺陷層的深度的構成。
[0028] 大多也要求距晶片表面的無缺陷層的深度（DZ層的寬度）與使用該晶片制造的器 件的種類、用途對應地進行變更。這樣，通過改變像冷卻速度、熱處理的時間那樣與晶片的 熱處理相關的參數而改變DZ層的寬度，能夠容易地制造對應于各種器件的晶片。這里所說 的無缺陷層是指不存在氧析出物、COP等缺陷的區(qū)域，作為該氧析出物的檢測方法，例如可 以采用激光散射斷層掃描。
[0029] 可以構成如下的硅晶片，其特征在于，是利用上述各構成的硅晶片的熱處理方法 進行了熱處理的硅晶片，主體的氧析出物的面內平均密度為1. 0X109個/cm3~1. 0X10w 個/cm3,距表面的各深度位置的上述氧析出物密度的面內偏差為1位數以內。
[0030] 氧析出物（BMD)的面內平均密度低于1. 0X109個八1113時，由該81?所引起的吸雜 能力降低，對晶片產生重金屬等的污染時可能產生壽命降低等問題。另外，如果BMD的面內 平均密度超過l.OXKT個/cm3,則大量消耗晶片中的間隙氧原子，伴隨著低氧濃度化的晶 片強度降低的問題可能變得明顯。此外，通過使BMD密度的面內偏差為1位數以內，能夠實 現晶片品質的面內均勻化，能夠極力防止BMD在面內不均勻地存在而導致產生滑移等晶體 缺陷。
[0031] 另外，通過使BMD的面內平均密度為4.0X109個/cm3~1.0X10 1(1個/cm3的范圍 內，能夠進一步提尚由該BMD所引起的強度提尚效果和吸雜能力。
[0032] 上述硅晶片中，優(yōu)選為主體的全部上述氧析出物中90%以上的數目的氧析出物的 尺寸為35~75nm的范圍內的構成。
[0033] 如上所述，BMD具有晶片的強度提高作用等優(yōu)點，另一方面，如果其尺寸變得過大， 則會產生該BMD本身成為位錯的產生源的問題。因此，通過如上述那樣控制氧析出物（BMD) 的尺寸范圍，能夠實現由BMD所引起的晶片的強度提高作用和吸雜能力的確保，并且能夠 防止從BMD產生位錯等晶體缺陷而使晶片品質降低。
[0034] 本發(fā)明中，構成晶片的熱處理方法，該晶片的熱處理方法具有：在氧化氣氛中以 1300°C~1400°C的保持溫度對晶片進行熱處理的第1工序；將在上述第1工序中熱處理過 的晶片以l〇°C/秒~150°C/秒的冷卻速度進行冷卻的第2工序；以及將在上述第2工序 中冷卻過的晶片在氧化氣氛中以800°C~1250°C的保持溫度熱處理1小時~100小時的第 3工序。根據該構成，通過以上述保持溫度進行第1工序，能夠重置BMD、C0P的面內分布等 晶體生長歷程，能夠提高晶體品質的面內均勻性。
[0035] 另外，通過在氧化氣氛中進行第1工序，能夠防止晶片表層的低氧化而確保該表 層的強度。此外，通過在氧化氣氛中進行第1~第3工序，能夠在晶片內注入間隙硅原子， 能夠形成良好的DZ層，并且能夠形成充分的尺寸和密度的BMD。
【附圖說明】
[0036] 圖1是表示本發(fā)明的硅晶片的熱處理方法的順序的圖。
[0037] 圖2是進行了本發(fā)明的第一熱處理時的C0P和BMD的舉動的圖。
[0038] 圖3是表示用一般的間歇式熱處理爐進行了熱處理時的C0P和BMD的舉動的圖。
[0039] 圖4是表示晶片中的空孔和間隙硅原子的舉動的圖。
[0040] 圖5是表示對晶片進行了熱處理時的空孔和間隙硅原子的舉動的圖，其中，圖 5 (a)是第一熱處理的保持溫度下的保持后，圖5 (b)是第一熱處理的冷卻后，圖5 (c)是第二 熱處理（氧化氣氛）結束后。
[0041] 圖6是表示對晶片進行了熱處理時的空孔和間隙硅原子的舉動的圖，其中，圖 6 (a)是第一熱處理的保持溫度下的保持后，圖6 (b)是第一熱處理的冷卻后，圖6 (C)是第二 熱處理（非氧化氣氛）結束后。
[0042]圖7是表示對晶片進行了熱處理時的氧濃度的晶片深度方向分布的圖。
[0043] 圖8表示進行了本發(fā)明的熱處理時的BMD的面內分布評價結果，其中，圖8(a)是 晶片的中心的位置，圖8 (b)是距中心75mm的位置，圖8 (c)是距中心100mm的位置，圖8 (d) 是距中心120mm的位置，圖8 (e)是距中心140mm的位置，圖8 (f)是距中心147mm的位置。
[0044] 圖9是表示進行了本發(fā)明的熱處理時的BMD密度的晶片深度方向分布的圖。
[0045] 圖10是表示進行了本發(fā)明的熱處理時的BMD尺寸的晶片深度方向分布的圖。
[0046] 圖11是表示改變了第一熱處理的冷卻速度時的BM0尺寸、BMD密度和DZ層的寬 度的圖。
[0047] 圖12表示用間歇式熱處理爐進行了使BMD生長的一般的熱處理時的B的面內分 布評價結果，其中，圖12 (a)是晶片的中心的位置，圖12 (b)是距中心75mm的位置，圖12 (c) 是距中心100mm的位置，圖12 (d)是距中心120mm的位置，圖12 (e)是距中心140mm的位置， 圖12(f)是距中心147mm的位置。
[0048] 圖13是表示用間歇式熱處理爐進行了使BMD生長的一般的熱處理時的BMD密度 的晶片深度方向分布的圖。
[0049] 圖14是表示用間歇式熱處理爐進行了使BMD生長的一般的熱處理時的BMD尺寸 的晶片深度方向分布的圖。
[0050] 圖15是表示實施例1的進行了第一熱處理時的空孔和間隙硅原子的晶片深度方 向分布的圖。
[0051] 圖16是表示比較例1的進行了第一熱處理時的空孔和間隙硅原子的晶片深度方 向分布的圖。
[0052] 圖17是表示比較例2的進行了第一熱處理時的空孔和間隙硅原子的晶片深度方 向分布的圖。
【具體實施方式】
[0053] (1)本申請發(fā)明的熱處理順序
[0054] 圖1中示出本發(fā)明的硅晶片（以下，稱為晶片）的熱處理方法的順序的一個例子。 該熱處理方法通過連續(xù)進行使用了燈退火爐的第一熱處理HI\和使用了間歇式熱處理爐的 第二熱處理肌2這2個熱處理而構成。
[0055] 雖在該圖中未示出，但在第一熱處理之后，設置將在晶片表面形成的氧化膜剝 離的工序。該剝離工序有時也省略。另外，在第二熱處理HT2之后，進行晶片的表背面的兩 面研磨（每單面5~6ym左右）和晶片表面的單面研磨（1ym左右）。通過進行該研磨， 能夠改善晶片的粗糙度，并且能夠除去第一熱處理后在晶片的極表層（距表面lum左右的 范圍）殘存的C0P、BMD(后述）。對該研磨工序也允許省略單面研磨而只進行兩面研磨、省 略兩面研磨而只進行單面研磨等適當的變更。研磨工序后，經過晶片的清洗工序和檢查工 序而作為制品出貨。
[0056] 以下，對于第一熱處理和第二熱處理肌2對晶片中的點缺陷的舉動的影響進行 詳細說明。
[0057] (a)第一熱處理
[0058] 第一熱處理ffl\，如圖1所示，首先，將晶片搬入到形成氧化氣氛的燈退火爐內，以 升溫速度&升溫至保持溫度!\。接下來，以保持溫度將晶片保持規(guī)定時間。在保持溫度 以保持時間Di保持晶片后，以冷卻速度R2進行冷卻。
[0059] 如果以高溫的保持溫度1\保持晶片，則如圖2所示，與晶片內的間隙氧濃度（在一 般的晶片中，（1~20)X1017at〇ms/Cm3(〇ldASTM))相比，該保持溫度下的間隙氧的溶解度 (例如，在1300°C，21X1017atoms/cm3(oldASTM))高，晶片內的間隙氧成為未飽和的狀態(tài)。 于是，作為硅的氧化物的BMD逐漸溶解而最終湮沒。另外，C0P的內壁氧化膜溶解，并且從 在晶片表面形成的氧化膜向晶片內注入間隙硅原子，C0P的空洞逐漸填滿并最終湮沒。該 BMD和C0P的湮沒效果不僅在晶片表層產生，而且在晶片的整個厚度方向產生，因此晶體生 長歷程被重置，能夠得到面內均勻性高的晶片。
[0060] 應予說明，因為該第一熱處理在氧化氣氛中進行，所以在晶片表面形成氧化 膜，從該氧化膜注入濃度高于第一熱處理HI\的保持溫度Ti下的溶解度的間隙氧（參照圖 2中表層的氧濃度分布的升起部分）。這樣，在表層，氧濃度變高，結果產生在該晶片的極表 層（距表面lum左右的范圍）C0P的內壁氧化膜、BMD不溶解而原樣殘存的現象。這樣，即 便C0P等殘存，也如上所述，以粗糙度的改善作為主要目的，通過研磨除去數ym左右包含 C0P等的殘存層在內的晶片的表層，因此作為晶片品質完全沒有問題。
[0061] 另一方面，使用以往的間歇式熱處理爐對晶片進行熱處理時，如圖3所示，熱處理 中間隙氧從晶片表面向外側擴散，晶片表層的間隙氧濃度降低。因此，在晶片的表層發(fā)揮 BMD和C0P的湮沒效果，但主體中間隙氧與溶解度相比成為過飽和的狀態(tài)，因此無法使BMD 和C0P湮沒。因此，無法重置晶體生長歷程，在晶片面內具有不均勻性時，熱處理后，其狀態(tài) 也原樣殘存。
[0062] 使用圖4和圖5