JP2008210947A - 半導体基板の評価方法 - Google Patents
半導体基板の評価方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008210947A JP2008210947A JP2007045411A JP2007045411A JP2008210947A JP 2008210947 A JP2008210947 A JP 2008210947A JP 2007045411 A JP2007045411 A JP 2007045411A JP 2007045411 A JP2007045411 A JP 2007045411A JP 2008210947 A JP2008210947 A JP 2008210947A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- substrate
- light
- sample
- etching solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 131
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 52
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 42
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 22
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N triflic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 14
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 abstract description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 47
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 26
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 24
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 23
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 15
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 14
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 11
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- DHEIAYDROZXXGS-UHFFFAOYSA-N ethanol;iodine Chemical compound [I].CCO DHEIAYDROZXXGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6489—Photoluminescence of semiconductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
- H01L22/24—Optical enhancement of defects or not directly visible states, e.g. selective electrolytic deposition, bubbles in liquids, light emission, colour change
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
- G01N21/6456—Spatial resolved fluorescence measurements; Imaging
- G01N2021/646—Detecting fluorescent inhomogeneities at a position, e.g. for detecting defects
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Pathology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
【解決手段】容器に満たされたエッチング液中に半導体基板を浸漬する工程、エッチング液中に浸漬されている半導体基板に対し、エッチング液を介して光を照射して、半導体基板によりフォトルミネッセンス光を放出させる工程、及び放出されたフォトルミネッセンス光を観察する工程を含む、半導体基板の評価方法。
【選択図】図1
Description
太陽電池では、光照射によって発生したキャリア(電子と正孔)が途中で再結合することなく電極まで到達することが、高い光電変換効率を得るために必須である。すなわち、太陽電池の変換効率は、キャリアのライフタイムや拡散長といったパラメータにより直接決定されるということができ、これらのパラメータを評価する手法が必要となる。
一方、キャリアが再結合してしまう原因としては、シリコン基板中に存在する転位や粒界などの結晶欠陥や不純物汚染された部位などが考えられる。換言すれば、シリコン基板中に転位や結晶欠陥、不純物などが存在すると、キャリアのライフタイムや拡散長が短くなることが予想され、結果的に太陽電池の光電変換効率を低下させる要因となることが考えられる。
したがって、高い光電変換効率を有する太陽電池を得るためには、キャリアのライフタイムや拡散長の評価手法に加えて、シリコン基板中に存在する転位や結晶欠陥の分布、不純物による汚染の状況等を評価するための方法が重要となる。
しかしながら、この手法は、正確な測定を行うためには比較的厚い試料(通常1mm以上)を準備することを要する点で不便である。
一方、少数キャリアのライフタイムを評価する手法としては、マイクロ波光導電減衰法(μ-PCD法)がある。この方法は、半導体試料に光を照射し、その時の導電率変化をマイクロ波で検出する事により、試料のキャリアのライフタイムを測定する手法である。特に、この手法は、シリコンウェハの汚染の評価に多用されている。
しかしながら、この手法は、測定に先立って、ヨウ素エタノール処理などの特別な処理を用いて試料の表面を処理することを要する点で不便である。そこでμ-PCD法により半導体基板のキャリアのライフタイムを測定する際に、フッ化水素ガスエッチングにより表面再結合を抑制する手法がある。しかしながら、この手法は、ガスエッチングのための大掛かりな装置を必要とするものである。
以上のSPV法およびμ-PCD法のいずれの方法においても、試料ウェハ面内の2次元的なキャリアのライフタイム分布を測定する場合には、試料をXY方向に走査するためのステージ等が必要となるばかりでなく、試料を走査しながら測定を行う必要があるため、測定に時間がかかる、という問題がある。測定時間は1枚あたり数十分と長い。さらに空間分解能が最高で数mmと低い点も、問題である。
さらに、上記μ-PCD法やSPV法によって太陽電池等に使用されるシリコン基板の評価を行う場合には、太陽電池等の製造工程からシリコン基板を一旦取り出して、XYステージにセットし必要があればガスエッチング装置に入れて、長時間掛けて評価を行う必要がある。したがって、この手法を太陽電池等の製造工程におけるシリコン基板のインライン検査として用いることはできない。
上記μ-PCD法やSPV法のように、空間分解能がミリオーダーの測定法では、結晶欠陥などのミクロンオーダーの大きさの欠陥の分布を評価することはできない。つまり、これらの従来法では、シリコン基板の結晶性が悪いことを巨視的に評価することはできるが、どのような原因によってシリコン基板の結晶性が悪化しているのかを微視的に評価することはできなかった。従来法はこの点で、シリコン基板の結晶性を改善するための情報を十分に得ることができないものであったといえる。
しかしながら、これまでのPLイメージング法は、表面処理が施されていない基板を測定対象とする場合には、検出すべきフォトルミネッセンスが基板のキャリアの表面再結合の影響を大きく受けてしまうため、正確な測定が困難となり、またPL強度が低下するため、測定時間が表面処理の施されている基板の場合の数十倍以上に長くなってしまう、という問題点があった。この問題は基板の厚さが薄い場合は特に顕著となり、長時間掛けた場合でも測定は極めて困難であった。
また、シリコン系太陽電池の生産量が急増していることに伴い、大量の太陽電池用シリコン基板を短時間に評価することを可能にする技術に対する要求がある。半導体基板の評価方法を、太陽電池等の製造工程におけるインライン検査として利用することができれば、さらなる効率化を図ることができる。
さらに、半導体基板が実際に太陽電池等において使用されている状態に近い状態で半導体基板を評価することができれば、より的確な評価を行うことが期待できる。例えば、従来のμ-PCD法などでは、基板のキャリアのライフタイムを測定する前に、フッ化水素酸を用いて基板表面を処理するが、表面処理後測定前に基板の表面状態が劣化するのを防止する目的で、試料基板をフッ化水素酸から取り出してすぐに、ヨウ素エタノール処理を施すこととしている。しかしながら、本発明者等の知見によれば、表面処理を施した基板の表面状態の劣化は、試料基板を表面処理のためのフッ化水素酸から取り出した瞬間から急速に始まっている。このことは、従来の手法では、ある程度表面状態が劣化した状態の基板の評価しか行うことができないことを意味している。
また、PLイメージング法によって基板を評価する場合に、測定に長時間を要するために強励起の状態で測定を行わざるを得ないとすれば、実際の太陽電池動作時の光強度とは異なる環境で基板の評価を行うこととなるため、現実に使用されている状態とは異なる状態での特性を見ている可能性がある。特に、基板のキャリアのライフタイムの低い基板を評価する場合には、信号強度が弱いため従来法では強励起の測定を余儀なくされ、この問題が顕著となる。
したがって、本発明は、基板のキャリアの表面再結合を抑制することにより、厚さが薄い半導体基板や表面処理を施していない基板についても評価を行うことのできる、半導体基板の評価方法を提供することを目的とするものである。
本発明はまた、大量の太陽電池用半導体基板を短時間で評価することが可能であって、しかも太陽電池等の製造工程におけるインライン検査として利用可能な、半導体基板の評価方法を提供することを目的とするものである。
さらに、本発明は、評価される基板の表面状態及び照射される光の強度の観点において、半導体基板が実際に太陽電池等において使用されている状態に近い状態で半導体基板を評価することを可能にする、半導体基板の評価方法を提供することを目的とするものである。
本発明の方法において、エッチング液が、フッ化水素酸、塩酸、リン酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸、及びこれらのうち2種又はそれより多数の混合物からなる群から選ばれる酸性エッチング液であるのが好ましい。
また、本発明の方法において、放出されたフォトルミネッセンス光を観察する工程が、半導体基板の結晶構造欠陥の二次元的な分布を観察する工程を含むこととすることもできる。
本発明の効果についてまとめると、次のとおりとなる。
(1)本発明によれば、半導体基板をエッチング液に浸漬することにより、基板のキャリアの表面再結合を抑制することが可能となるため、従来のPLイメージング法では正確な測定を行うことが困難であった表面処理を施していない基板や、シリコンインゴットの切断面、厚さ200 μm以下の薄型基板でも、高速・高分解能なPL分布評価を行うことが可能となる。
(2)また、基板のキャリアの表面再結合が抑制されPL強度が飛躍的に増加する結果、雑音の影響を受けにくくなる上、測定時間も飛躍的に短縮できる。産業上は大量の基板を評価する必要があるため、例えば基板1枚を1秒以内で評価することができるようになることは、極めて大きなメリットとなる。本発明によれば、基板1枚あたり1秒以内で、しかも数十 μmの空間分解能で、非常に高速かつ高分解能な評価を行うことが可能となる。
(3)本発明は、製造工程中に通常含まれているエッチング工程を利用して、特別な装置を用意することなく、エッチング液に浸した状態で基板の評価を行うことを可能にする。すなわち、本発明の方法は、半導体基板の製造工程の一つを利用するものであって、特別な処理を必要とするものではないので、インライン検査に適用できる。また、PL測定は光学的な測定法であるが、本発明で使用するエッチング液は透明であるため、測定に影響を及ぼすことはない。さらに、PLイメージング測定には動的な部分はなく、すべて静止した状態で、非接触に半導体基板の評価を行うことができる。したがって、エッチング液が振動によりこぼれてしまうなどの危険性の心配もない。
(4)また、本発明の場合、エッチング液に浸漬した状態で基板の評価を行うため、基板表面の状態が劣化していない状態で測定を行うことが可能となる。
(5)さらに、従来法による場合よりも短時間のうちに測定を行うことが可能になったということは、従来法と同じ時間をかけても構わないとすれば、より弱励起での測定が可能であるということを意味する。本発明の方法を用いることにより、弱励起でも半導体基板の評価を行うことが可能となり、半導体基板が実際に太陽電池等において使用されている状態に近い状態で、あるいは必要であればそれ以下の弱励起状態で半導体基板を評価することが可能となる。
(6)本発明の応用として、半導体基板の欠陥分布や少数キャリアライフタイム分布、不純物濃度分布などを高速・高分解能で評価することが考えられる。
評価対象である試料半導体基板11は、プラスチックシャーレのような容器12に満たされたエッチング液13中に浸漬される。
エッチング液13としては、太陽電池等に用いられるシリコン基板の製造工程の一つであるエッチング工程において使用される任意のエッチング液を使用することが可能であるが、良好な表面再結合抑制効果を得るという観点から、エッチング液が、フッ化水素酸、塩酸、リン酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸、及びこれらのうち2種又はそれより多数の混合物からなる群から選ばれる酸性エッチング液であるのが望ましい。エッチング液としては、フッ化水素酸を使用するのが特に好ましい。
試料半導体基板11を容器12の中のエッチング液13に浸し、そのままPL光を観察する。容器12内のエッチング液13の深さは、試料半導体基板11が浸る程度であればよく、通常5mm程度で十分であると考えられる。試料半導体基板11の形状は、円形、矩形等、任意の形状でよい。試料半導体基板11の表面は平坦であるのが望ましいが、PL光の観察に使用するカメラの焦点の合う範囲内の凹凸は、許容範囲である。
エッチング液13を介してエッチング液13中に浸漬されている試料半導体基板11に対して光を照射するための励起光源14としては、シリコンの禁制帯幅よりも大きなエネルギーの波長(通常350 nm〜900 nm)をもつ光源、例えば発光ダイオードアレイを用いることができる。光源14として、レーザーやレーザーダイオードを用いることも可能である。光源14には赤外線カットフィルタ等のフィルタ15を取り付けておくのが望ましい。
試料半導体基板11から放出されたフォトルミネッセンス光を観察するためのPL光の検出器16としては、例えば電子冷却CCDカメラを用いることができる。検出器16の対物レンズ17の前には、光源14の励起光はカット(例えば、波長900 nm以下をカット)するが、試料半導体基板11からのPL光は透過(例えば、波長900 nm以上を透過)するような、帯域通過フィルタ18を設置するのが望ましい。
なお、例えばエッチング液13としてフッ化水素酸を使用する場合には、フッ化水素酸はレンズ17やフィルタ18、及びフィルタ15を腐食させるおそれがあるので、検出器16、励起光源14と、容器12との間に、透明なプラスチック等のカバー(図示せず)を挿入するのが好ましい。
容器12として透明な容器を使用する場合には、容器12の下もしくは横から光源14により試料半導体基板11に対して光を照射し、下もしくは横からカメラ等の検出器16でPL像を撮影することも可能である。さらに、試料半導体基板11のPL光は通常試料半導体基板11自体を透過することができる。したがって、試料半導体基板11の裏面側から光源14により光を照射し、試料半導体基板11の表面側に設置したカメラ等の検出器16によりPL像を撮影する、という態様とすることも可能である。
試料半導体基板11として、抵抗率1.1Ωcm、厚さ310μm、大きさ4×4cmの、多結晶シリコン基板を使用した。容器12としては、直径8cmの円形プラスチック容器を使用し、容器の底面から5mm程度の高さまでエッチング液で満たした。
上記発光ダイオードアレイは、Philips Lumileds Lighting Company製Luxeon V Star(波長500nm)を28個使用した。発光ダイオードアレイ14の前面には、赤外カットフィルター15(波長600nm以降をカット)を設置した。
上記電子冷却CCDカメラ16は、画素数が1024×1024、動作温度が−70℃の、赤外増感型のものを使用した。また、電子冷却CCDカメラ16のレンズは、焦点距離25mm、F1.4の工業用レンズを使用した。このレンズの前面に、赤外透過フィルター18(波長830nm以降を透過)を設置した。
[参考例]
始めに、試料半導体基板を5%のHF水溶液に浸漬したままPL光を観察した場合と、試料半導体基板を5%のHF水溶液でエッチング処理した後純水に浸漬してPL光を観察した場合、及びエッチング処理した後空気にさらしてPL光を観察した場合とについて、PL強度の経時変化を調べてみた。結果を図2に示す。
図2の結果から、試料半導体基板をHF水溶液に浸漬したまま観察した場合には、時間が経過しても常に十分な強度のPL光が観察されているのに対し、エッチング処理後に純水または空気中に試料半導体基板を置いた場合には、1分以内に急激にPL強度が低下していることがわかる。このPL強度の低下は、試料半導体基板の表面状態の劣化によるものと考えられる。このことは、例えば、従来のμ-PCD法などにより基板のキャリアのライフタイムを測定する場合、フッ化水素酸による基板表面処理後測定前に試料基板をフッ化水素酸から取り出してすぐにヨウ素エタノール処理を施したとしても、ある程度表面状態が劣化した状態の基板の評価しか行うことができないことを裏付けていると考えられる。
なお、いずれの場合も当初に試料半導体基板を5%のHF水溶液にて10分間のエッチング処理をしている。このエッチング処理はキャリアの表面再結合を抑制するための処理で、1分程度で明確な効果が得られるが、ここでは十分な処理を行うため10分間エッチングした。
またHF水溶液の濃度については、2.5%、5%、10%、20%と変化させて観察を行った。すべての濃度で効果が現れたが、5%の場合が最も効果が顕著であった。
厚さ310μmの試料シリコン半導体基板を準備し、これをHF水溶液に浸漬することなく、そのまま測定時間1秒、空間分解能70μmとして、発光ダイオードアレイからの光による励起によって得られたPL像を、電子冷却CCDカメラにより撮影した。結果を図3(a)に示す。試料半導体基板の結晶構造欠陥の二次元的な分布を観察することはできなかった。
[実施例1]
試料半導体基板を5%のHF水溶液に浸漬した状態でPL光を観察したことを除き、上記比較例1の場合と同様の条件により得られたPL像を、図3(b)に示す。試料半導体基板の結晶構造欠陥の二次元的な分布が鮮明に得られている。
[比較例2]
測定時間を50秒と長くし、空間分解能を140μmまで落としたことを除き、上記比較例1の場合と同様の条件により得られたPL像を、図4(a)に示す。試料半導体基板の結晶構造欠陥の二次元的な分布を観察することは依然としてできなかった。
[比較例3]
試料半導体基板の厚さを1600μmまで厚くしたことを除き、上記比較例2の場合と同様の条件により得られたPL像を、図4(b)に示す。HF水溶液に浸漬することのない場合には、実施例1の試料の5倍以上の厚さの試料とし、空間分解能を1/2に劣化させ、測定時間を50倍にして、ようやく試料半導体基板の結晶構造欠陥の二次元的な分布が観測されるようになった。ただし実施例1と比較してPL像は不明瞭でノイズが多い。
12 容器
13 エッチング液
14 励起光源
15 赤外線カットフィルタ
16 検出器
17 対物レンズ
18 帯域通過フィルタ
Claims (3)
- 半導体基板を評価する方法であって、
容器に満たされたエッチング液中に、半導体基板を浸漬する工程、
前記エッチング液中に浸漬されている半導体基板に対し、該エッチング液を介して光を照射して、該半導体基板によりフォトルミネッセンス光を放出させる工程、及び
放出されたフォトルミネッセンス光を観察する工程、
を含むことを特徴とする、前記評価方法。 - 前記エッチング液が、フッ化水素酸、塩酸、リン酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸、及びこれらのうち2種又はそれより多数の混合物からなる群から選ばれる酸性エッチング液であることを特徴とする、請求項1に記載の評価方法。
- 前記放出されたフォトルミネッセンス光を観察する工程が、前記半導体基板の結晶構造欠陥の二次元的な分布を観察する工程を含むことを特徴とする、請求項1または2に記載の評価方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007045411A JP5024865B2 (ja) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | 半導体基板の評価方法 |
EP08003500A EP1962339B1 (en) | 2007-02-26 | 2008-02-26 | Method for evaluating semiconductor substrate |
US12/037,744 US7947967B2 (en) | 2007-02-26 | 2008-02-26 | Method for evaluating a semiconductor substrate |
DE602008001998T DE602008001998D1 (de) | 2007-02-26 | 2008-02-26 | Verfahren zur Beurteilung eines Halbleitersubstrats |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007045411A JP5024865B2 (ja) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | 半導体基板の評価方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008210947A true JP2008210947A (ja) | 2008-09-11 |
JP5024865B2 JP5024865B2 (ja) | 2012-09-12 |
Family
ID=39315366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007045411A Expired - Fee Related JP5024865B2 (ja) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | 半導体基板の評価方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7947967B2 (ja) |
EP (1) | EP1962339B1 (ja) |
JP (1) | JP5024865B2 (ja) |
DE (1) | DE602008001998D1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014171361A1 (ja) * | 2013-04-17 | 2014-10-23 | 新日鐵住金株式会社 | 金属の欠陥検出方法 |
KR101614225B1 (ko) | 2014-12-29 | 2016-04-20 | 주식회사 엘지실트론 | 웨이퍼 오염 검출방법 |
WO2021117818A1 (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | 株式会社カネカ | 光電変換素子のエッチング方法、および光電変換素子のエッチング装置 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100178718A1 (en) * | 2009-01-13 | 2010-07-15 | Maxim Kelman | Methods for improving performance variation of a solar cell manufacturing process |
JP5557368B2 (ja) * | 2009-04-24 | 2014-07-23 | 学校法人東京電機大学 | 半導体検査装置及び半導体検査方法 |
SG177341A1 (en) * | 2009-07-20 | 2012-02-28 | Bt Imaging Pty Ltd | Separation of doping density and minority carrier lifetime in photoluminescence measurements on semiconductor materials |
US8330946B2 (en) * | 2009-12-15 | 2012-12-11 | Nanometrics Incorporated | Silicon filter for photoluminescence metrology |
TW201315202A (zh) * | 2011-09-30 | 2013-04-01 | Smobio Inc | 掃描裝置 |
KR102068741B1 (ko) | 2013-06-04 | 2020-01-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 다결정 규소막의 검사 방법 |
US9685906B2 (en) * | 2013-07-03 | 2017-06-20 | Semilab SDI LLC | Photoluminescence mapping of passivation defects for silicon photovoltaics |
DE102013112885A1 (de) * | 2013-11-21 | 2015-05-21 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur optischen Charakterisierung eines optoelektronischen Halbleitermaterials und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US10018565B2 (en) | 2015-05-04 | 2018-07-10 | Semilab Semiconductor Physics Laboratory Co., Ltd. | Micro photoluminescence imaging with optical filtering |
US10012593B2 (en) | 2015-05-04 | 2018-07-03 | Semilab Semiconductor Physics Laboratory Co., Ltd. | Micro photoluminescence imaging |
US10883941B2 (en) * | 2015-05-04 | 2021-01-05 | Semilab Semiconductor Physics Laboratory Co., Ltd. | Micro photoluminescence imaging |
CN104907952A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-16 | 苏州市职业大学 | 一种可快速更换钳口的虎钳 |
CN109507559A (zh) * | 2017-09-15 | 2019-03-22 | 上海新昇半导体科技有限公司 | 一种硅片少子寿命的测试方法及测试装置 |
CN110544643B (zh) * | 2019-09-11 | 2022-06-28 | 东方日升(常州)新能源有限公司 | 无损伤快速判断金属浆料烧穿深度的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02296136A (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-06 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 化合物半導体のホトルミネッセンス測定方法 |
JPH031553A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-08 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 半導体の測定方法及び測定装置 |
JPH05129402A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-25 | Nec Corp | 半導体ウエーハのキヤリアのライフタイム測定方法 |
JP2006147848A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Japan Aerospace Exploration Agency | 半導体試料の欠陥評価方法及び装置 |
JP2008135716A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-06-12 | Q-Cells Ag | 太陽電池を製造する際のウェハの評価方法と装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3646453B2 (ja) * | 1997-02-18 | 2005-05-11 | 株式会社デンソー | エッチングの終点検出方法 |
JP2004340652A (ja) * | 2003-05-14 | 2004-12-02 | Hitachi Ltd | 欠陥検査装置および陽電子線応用装置 |
US20070000434A1 (en) | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Accent Optical Technologies, Inc. | Apparatuses and methods for detecting defects in semiconductor workpieces |
-
2007
- 2007-02-26 JP JP2007045411A patent/JP5024865B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-02-26 DE DE602008001998T patent/DE602008001998D1/de active Active
- 2008-02-26 EP EP08003500A patent/EP1962339B1/en not_active Ceased
- 2008-02-26 US US12/037,744 patent/US7947967B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02296136A (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-06 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 化合物半導体のホトルミネッセンス測定方法 |
JPH031553A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-08 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 半導体の測定方法及び測定装置 |
JPH05129402A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-25 | Nec Corp | 半導体ウエーハのキヤリアのライフタイム測定方法 |
JP2006147848A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Japan Aerospace Exploration Agency | 半導体試料の欠陥評価方法及び装置 |
JP2008135716A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-06-12 | Q-Cells Ag | 太陽電池を製造する際のウェハの評価方法と装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014171361A1 (ja) * | 2013-04-17 | 2014-10-23 | 新日鐵住金株式会社 | 金属の欠陥検出方法 |
JP5904304B2 (ja) * | 2013-04-17 | 2016-04-13 | 新日鐵住金株式会社 | 金属の欠陥検出方法 |
KR101614225B1 (ko) | 2014-12-29 | 2016-04-20 | 주식회사 엘지실트론 | 웨이퍼 오염 검출방법 |
WO2021117818A1 (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | 株式会社カネカ | 光電変換素子のエッチング方法、および光電変換素子のエッチング装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7947967B2 (en) | 2011-05-24 |
EP1962339B1 (en) | 2010-08-04 |
US20080213926A1 (en) | 2008-09-04 |
DE602008001998D1 (de) | 2010-09-16 |
JP5024865B2 (ja) | 2012-09-12 |
EP1962339A1 (en) | 2008-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5024865B2 (ja) | 半導体基板の評価方法 | |
EP1373869B1 (en) | Detection and classification of micro-defects in semi-conductors | |
CN1233030C (zh) | 表面金属污染的检测方法 | |
JP6904945B2 (ja) | 光学フィルタリングを用いる微細フォトルミネッセンス撮像 | |
JP5560921B2 (ja) | 欠陥識別マーカー付き基板の製造方法 | |
CN104969328B (zh) | 用于制备砷化镓衬底的方法、砷化镓衬底及其用途 | |
CN100481360C (zh) | 检查方法、解析片的制作方法、解析方法以及解析装置 | |
JP2008198913A (ja) | 半導体基板の検査方法及び半導体基板の検査装置 | |
US10012593B2 (en) | Micro photoluminescence imaging | |
US10641708B2 (en) | Method of evaluating semiconductor substrate and method of manufacturing semiconductor substrate | |
JP5343721B2 (ja) | シリコン基板の評価方法及び半導体デバイスの製造方法 | |
JP2008135716A (ja) | 太陽電池を製造する際のウェハの評価方法と装置 | |
JP5504634B2 (ja) | ライフタイムの評価方法 | |
JP2009099820A (ja) | 検査装置、検査方法および半導体装置の製造方法 | |
JP2015059781A (ja) | 太陽電池検査装置、及び太陽電池検査方法 | |
JP2009054771A (ja) | 半導体結晶の欠陥評価方法及び評価装置 | |
JP6634962B2 (ja) | シリコンエピタキシャルウェーハのエピタキシャル層の評価方法及びシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 | |
JPH0862122A (ja) | シリコンウェーハの酸素析出欠陥密度評価方法 | |
CN114509450A (zh) | 借助少子寿命表征硅片吸除金属杂质效率的装置和方法 | |
JP2011119528A (ja) | 半導体単結晶基板の結晶欠陥評価方法 | |
JP6593235B2 (ja) | エピタキシャルウェーハの評価方法及び製造方法 | |
JP5471780B2 (ja) | ボロンドープp型シリコン中の鉄濃度測定方法およびボロンドープp型シリコンウェーハの製造方法 | |
JP2011243783A (ja) | 半導体ウェーハ評価方法、半導体ウェーハ評価用標準試料およびその作製方法 | |
KR20090074883A (ko) | 산소적층결함 분석방법 | |
JP6520782B2 (ja) | エピタキシャルウェーハの評価方法及び製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090402 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111128 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111226 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120604 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120614 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150629 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |