JP2000028596A - 半導体汚染物質の捕集装置と分析方法 - Google Patents
半導体汚染物質の捕集装置と分析方法Info
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- JP2000028596A JP2000028596A JP10194858A JP19485898A JP2000028596A JP 2000028596 A JP2000028596 A JP 2000028596A JP 10194858 A JP10194858 A JP 10194858A JP 19485898 A JP19485898 A JP 19485898A JP 2000028596 A JP2000028596 A JP 2000028596A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体で問題となる汚染物質を効率的に捕集
し、分析を行う。 【解決手段】空気中、特にクリーンルーム空気中に含ま
れる半導体汚染物質を捕集する方法において、ウエハー
表面に強制的に空気を送り込み捕集する事を特徴とした
半導体汚染物質の捕集装置を用いる事によって、従来の
捕集方法に比べ高い検出感度でかつ短時間で分析をする
ことが可能になり、シリコンに選択的に吸着して問題と
なる物質のみを検出感度で2〜3倍、また1/50以下の時間
で分析をすることを可能にする。
し、分析を行う。 【解決手段】空気中、特にクリーンルーム空気中に含ま
れる半導体汚染物質を捕集する方法において、ウエハー
表面に強制的に空気を送り込み捕集する事を特徴とした
半導体汚染物質の捕集装置を用いる事によって、従来の
捕集方法に比べ高い検出感度でかつ短時間で分析をする
ことが可能になり、シリコンに選択的に吸着して問題と
なる物質のみを検出感度で2〜3倍、また1/50以下の時間
で分析をすることを可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体汚染物質を
昇温脱離ガスクロマトグラフ質量分析などを行う場合の
サンプルの捕集装置に関する。
昇温脱離ガスクロマトグラフ質量分析などを行う場合の
サンプルの捕集装置に関する。
【０００２】特に半導体の特性に影響を及ぼす汚染物質
を選択的に効率よく捕集することにより、高い分析感度
を提供することを特徴としている。
を選択的に効率よく捕集することにより、高い分析感度
を提供することを特徴としている。
【０００３】
【従来の技術】従来空気中の汚染物質を捕集する方法と
してシリコンウエハーをクリーンルームに72時間〜1週
間程度裸で放置し、そこに自然吸着した汚染物質をウエ
ハー昇温脱離ガスクロマトグラフ質量分析などへ導入し
分析する方法は公知の事実であり、最も多く用いられて
いる方法である。しかしこの方法ではいくつかの問題点
があった。その一つはウエハーを大気中に裸で放置し、
汚染物質が表面に自然吸着をする事を用いて捕集する方
法は時間がかかる為、迅速な分析が不可能であるといっ
た時間の問題である。また検出感度を高くするには、シ
リコンウエハーを大口径化する方法があるが現状では8
インチが限界であり、これ以上となると極端にコストの
高い分析となってしまうという問題が発生していた。
してシリコンウエハーをクリーンルームに72時間〜1週
間程度裸で放置し、そこに自然吸着した汚染物質をウエ
ハー昇温脱離ガスクロマトグラフ質量分析などへ導入し
分析する方法は公知の事実であり、最も多く用いられて
いる方法である。しかしこの方法ではいくつかの問題点
があった。その一つはウエハーを大気中に裸で放置し、
汚染物質が表面に自然吸着をする事を用いて捕集する方
法は時間がかかる為、迅速な分析が不可能であるといっ
た時間の問題である。また検出感度を高くするには、シ
リコンウエハーを大口径化する方法があるが現状では8
インチが限界であり、これ以上となると極端にコストの
高い分析となってしまうという問題が発生していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は空気中に微量
に存在し、しかもシリコンに選択的に吸着する汚染物質
を短時間で効率的に捕集し、高い検出感度の分析方法を
提供することを目的とする。
に存在し、しかもシリコンに選択的に吸着する汚染物質
を短時間で効率的に捕集し、高い検出感度の分析方法を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】空気中の半導体汚染物質
をウエハー表面に付着させて捕集する方法において、ウ
エハー表面に強制的に空気を送り込み捕集する事を特徴
とした半導体汚染物質の捕集装置。
をウエハー表面に付着させて捕集する方法において、ウ
エハー表面に強制的に空気を送り込み捕集する事を特徴
とした半導体汚染物質の捕集装置。
【０００６】ウエハーを格納する容器、流量計、バル
ブ、ポンプを具備する事を特徴とした半導体汚染物質の
捕集装置。
ブ、ポンプを具備する事を特徴とした半導体汚染物質の
捕集装置。
【０００７】ウエハーを格納する容器を金属製または石
英製で構成される事を特徴とした半導体汚染物質の捕集
装置。
英製で構成される事を特徴とした半導体汚染物質の捕集
装置。
【０００８】上記捕集方法で半導体汚染物質を捕集した
ウエハーを用いて、昇温脱離ガスクロマトグラフ質量分
析する分析方法。
ウエハーを用いて、昇温脱離ガスクロマトグラフ質量分
析する分析方法。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に図面に基づいて本発明の実
施例を示す。本発明は空気中の半導体汚染物質をウエハ
ー表面に付着させて捕集する方法において、ウエハー表
面に強制的に空気を送り込み捕集する事を特徴とした半
導体汚染物質の捕集装置である。
施例を示す。本発明は空気中の半導体汚染物質をウエハ
ー表面に付着させて捕集する方法において、ウエハー表
面に強制的に空気を送り込み捕集する事を特徴とした半
導体汚染物質の捕集装置である。
【００１０】図1は本発明の実施例による半導体汚染物
質の捕集方法を示す図でシリコンウエハー1はステンレ
スをはじめとする金属製または石英など、材料自体から
の有機ガス放出が極めて微量な材質で構成されるウエハ
ー容器2に収納される。ウエハー容器2には空気取り入れ
口3と空気排出口5が設けられ、空気排出口5の先には流
量計6、バルブ7、ポンプ8が直列に接続される。ポンプ8
の回転により空気取り入れ口3から空気をウエハー容器2
へ導く。ここで汚染物質4はウエハー容器2の中を通過す
る際にシリコンウエハー1に選択的に吸着する。流量計6
をみながらバルブ7の開閉を行う事により、その流量は
一定に保たれる。ここで流量は遅いと図2に示す従来の
実施例とあまり捕集効率は変わらない。また流量が早す
ぎるとシリコンウエハー1へ汚染物質4が吸着する前に空
気排出口5から排気されてしまう。最も効率良く捕集で
きる流量の設定として毎分1〜5リットルで捕集を開始す
る。捕集時間は分析に用いるガスクロマトグラフ質量分
析装置の分析条件や感度設定にもよるが、おおむね1〜3
時間で分析可能な汚染物質の捕集が完了する。
質の捕集方法を示す図でシリコンウエハー1はステンレ
スをはじめとする金属製または石英など、材料自体から
の有機ガス放出が極めて微量な材質で構成されるウエハ
ー容器2に収納される。ウエハー容器2には空気取り入れ
口3と空気排出口5が設けられ、空気排出口5の先には流
量計6、バルブ7、ポンプ8が直列に接続される。ポンプ8
の回転により空気取り入れ口3から空気をウエハー容器2
へ導く。ここで汚染物質4はウエハー容器2の中を通過す
る際にシリコンウエハー1に選択的に吸着する。流量計6
をみながらバルブ7の開閉を行う事により、その流量は
一定に保たれる。ここで流量は遅いと図2に示す従来の
実施例とあまり捕集効率は変わらない。また流量が早す
ぎるとシリコンウエハー1へ汚染物質4が吸着する前に空
気排出口5から排気されてしまう。最も効率良く捕集で
きる流量の設定として毎分1〜5リットルで捕集を開始す
る。捕集時間は分析に用いるガスクロマトグラフ質量分
析装置の分析条件や感度設定にもよるが、おおむね1〜3
時間で分析可能な汚染物質の捕集が完了する。
【００１１】シリコンウエハー1をウエハー容器2から取
り出した後、次に図3に示す様に昇温脱離装置のウエハ
ー容器21の中に設置する。シリコンウエハー22の表面外
周はOリング23によりシールされ、裏面からの放出ガス
とは隔離される構造にする。下部ヒーター25、上部ヒー
ター26によりシリコンウエハー22が350℃に加熱された
状態でHeキャリアガス注入口24からHeガスを毎分80リッ
トル流すことで、シリコンウエハー22の表面から放出さ
れたガスはHeキャリアガス排出口27からHeガスとともに
運ばれ、320℃に加熱されたサンプル管28を通過し、液
体窒素冷却部及びヒーター部30によって-40℃に冷却さ
れたコールドトラップ29の中に濃縮される。シリコンウ
エハー22の加熱は30分で終了する。次に液体窒素冷却部
及びヒーター部30によりコールドトラップ29を急激に25
0℃に加熱すると濃縮された汚染物質はコールドトラッ
プ29から脱離し、ガスクロマトグラフの分離カラム16へ
導かれる。分離カラムは毎分10℃で昇温され、ここで成
分ごとに分離され順次質量分析部32へ導入され質量分析
が完了する。
り出した後、次に図3に示す様に昇温脱離装置のウエハ
ー容器21の中に設置する。シリコンウエハー22の表面外
周はOリング23によりシールされ、裏面からの放出ガス
とは隔離される構造にする。下部ヒーター25、上部ヒー
ター26によりシリコンウエハー22が350℃に加熱された
状態でHeキャリアガス注入口24からHeガスを毎分80リッ
トル流すことで、シリコンウエハー22の表面から放出さ
れたガスはHeキャリアガス排出口27からHeガスとともに
運ばれ、320℃に加熱されたサンプル管28を通過し、液
体窒素冷却部及びヒーター部30によって-40℃に冷却さ
れたコールドトラップ29の中に濃縮される。シリコンウ
エハー22の加熱は30分で終了する。次に液体窒素冷却部
及びヒーター部30によりコールドトラップ29を急激に25
0℃に加熱すると濃縮された汚染物質はコールドトラッ
プ29から脱離し、ガスクロマトグラフの分離カラム16へ
導かれる。分離カラムは毎分10℃で昇温され、ここで成
分ごとに分離され順次質量分析部32へ導入され質量分析
が完了する。
【００１２】
【発明の効果】以上の様に、本発明の半導体汚染物質の
捕集方法を用いる事で、従来の捕集方法に比べ検出感度
で2〜3倍、また1/50以下の時間で分析をすることが可能
となった。
捕集方法を用いる事で、従来の捕集方法に比べ検出感度
で2〜3倍、また1/50以下の時間で分析をすることが可能
となった。
【図１】本発明の実施例による半導体汚染物質の捕集方
法を示す図。
法を示す図。
【図２】従来の実施例による半導体汚染物質の捕集方法
を示す図。
を示す図。
【図3】本発明の実施例による半導体汚染物質の分析方
法を示す図。
法を示す図。
1 シリコンウエハー 2 ウエハー容器 3 空気取り入れ口 4 汚染物質 5 空気排出口 6 流量計 7 バルブ 8 ポンプ 9 ポンプ排出口 11 台 12 シリコンウエハー 13 汚染物質 21 ウエハー容器 22 シリコンウエハー 23 Oリング 24 Heキャリアガス注入口 25 下部ヒーター 26 上部ヒーター 27 Heキャリアガス排出口 28 サンプル管 29 コールドトラップ 30 液体窒素冷却部及びヒーター部 31 分離カラム 32 質量分析部
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｌ
Claims (4)
- 【請求項１】空気中の半導体汚染物質をウエハー表面に
付着させて捕集する方法において、ウエハー表面に強制
的に空気を送り込み捕集する事を特徴とした半導体汚染
物質の捕集装置。 - 【請求項２】前記請求項の捕集装置で、ウエハーを格納
する容器、流量計、バルブ、ポンプを具備する事を特徴
とした半導体汚染物質の捕集装置。 - 【請求項３】前記請求項の捕集装置で、ウエハーを格納
する容器を金属製または石英製で構成される事を特徴と
した半導体汚染物質の捕集装置。 - 【請求項４】前記請求項の捕集方法で半導体汚染物質を
捕集したウエハーを用いて、昇温脱離ガスクロマトグラ
フ質量分析する分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10194858A JP2000028596A (ja) | 1998-07-09 | 1998-07-09 | 半導体汚染物質の捕集装置と分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10194858A JP2000028596A (ja) | 1998-07-09 | 1998-07-09 | 半導体汚染物質の捕集装置と分析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000028596A true JP2000028596A (ja) | 2000-01-28 |
Family
ID=16331467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10194858A Withdrawn JP2000028596A (ja) | 1998-07-09 | 1998-07-09 | 半導体汚染物質の捕集装置と分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000028596A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6609415B2 (en) * | 2000-03-21 | 2003-08-26 | Hitachi Plant Engineering & Construction Co., Ltd. | Method of evaluating adsorption of contaminant on solid surface |
| JP2007035559A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Kyocera Corp | ステージおよびステージの微粉検出方法 |
| JP2007080698A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 試料分析装置 |
| US7485854B2 (en) | 2006-05-23 | 2009-02-03 | University Of Helsinki, Department Of Chemistry, Laboratory Of Analytical Chemistry | Sampling device for introduction of samples into analysis system |
| JP2012026954A (ja) * | 2010-07-27 | 2012-02-09 | Shibata Kagaku Kk | 大気中の被捕集物質の捕集装置、捕集方法及び濃度測定方法 |
| CN106769921A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-05-31 | 中航（重庆）微电子有限公司 | 一种环境污染元素及含量的检测方法 |
-
1998
- 1998-07-09 JP JP10194858A patent/JP2000028596A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6609415B2 (en) * | 2000-03-21 | 2003-08-26 | Hitachi Plant Engineering & Construction Co., Ltd. | Method of evaluating adsorption of contaminant on solid surface |
| JP2007035559A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Kyocera Corp | ステージおよびステージの微粉検出方法 |
| JP4714911B2 (ja) * | 2005-07-29 | 2011-07-06 | 京セラ株式会社 | ステージおよびステージの摩擦粉検出方法 |
| JP2007080698A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 試料分析装置 |
| US7485854B2 (en) | 2006-05-23 | 2009-02-03 | University Of Helsinki, Department Of Chemistry, Laboratory Of Analytical Chemistry | Sampling device for introduction of samples into analysis system |
| JP2012026954A (ja) * | 2010-07-27 | 2012-02-09 | Shibata Kagaku Kk | 大気中の被捕集物質の捕集装置、捕集方法及び濃度測定方法 |
| CN106769921A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-05-31 | 中航（重庆）微电子有限公司 | 一种环境污染元素及含量的检测方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051004 |